框架结构设计研究文献综述

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本科毕业设计文献综述框架结构设计研究

院(系、部)名称:城市建设学院

专业名称:土木工程

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框架结构设计研究

摘要:随着科学技术的日新月异,框架结构在当代建筑中得到普遍应用。框架结构是由楼板、梁、柱及基础几种承重构件组成的,由主梁、柱与基础构成平面框架,各平面框架再由连续梁连接起来而形成的空间结构体系。本文描述了框架结构设计中的相关内容,并从设计中的要点问题、技术问题和施工现实问题,进行了相关的分析和讨论。关键词:框架结构;设计内容;要点问题;技术问题;施工问题。

Abstract:Then the ever-changing science and technology, contemporary architecture in the framework of universal application. Framework by floor, beams, columns and formed the basis of several load-bearing elements, the main beams, columns and constitute the basis of plane frame, the plane frame beam connected by the continuous formation of spatial structure system. This paper describes a framework for structural design related content, and the main points from the design issues, technical problems and practical construction issues, related analysis and discussion.

Keywords:frame structure ,design elements of the technical ,key problem,content ofproblem ,construction problem。

0前言

近年来,我国建筑在结构设计工作中,逐步实现了与世界先进理念的接轨与融合,建筑结构的体系与模式也呈现出了多项发展的新形势。建筑平面布置与竖向体形也越来越复杂,给结构设计提出更高的要求。框架结构是由楼板、梁、柱及基础几种承重构件组成的,由主梁、柱与基础构成平面框架,各平面框架再由连续梁连接起来而形成的空间结构体系。在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间,其平面布置灵活,可适合多种工艺与使用功能的要求。

1框架结构设计

1.1 框架结构注意问题

1.1.1 框架结构方案的构思

(1)简明的结构受力和传力。框架结构关系越简单,传力结构清晰。在荷载作用下,结构通过板→梁→柱流程传力,传力结构清晰有利于经济利用建筑材料。(2)在民用和公共建筑的柱网平面布局中,柱网应尽量按等距(纵、横)布置,尽量减少边跨柱距,并充分利用连续梁的受力特点减少结构中的弯距。(3)结构方案应结合建筑功能、工程地质情况等要求综合考虑。

1.1.2 概念设计上着重注意的问题

(1)强柱弱梁措施。强柱即使框架柱的抗弯和抗剪能力比梁的抗弯和抗剪能力强。柱子的破坏,大多是因剪压复合受力所致,多发生脆性破坏,脆性破坏大多是突然发生的,而强柱弱梁,可以延缓破坏时间,给人们以躲避和加固的时间。(2)强剪弱弯措施:框架结构中的框架梁应注意抗剪验算和构造,使其满足相关规范要求。强剪弱弯是保证构件延性,防止脆性破坏的重要原则,加大各承重构件的抗剪承载力,使这些部位在结构经历罕遇地震的过程中保证不出现脆性剪切失效。(3)注意构造措施。①楼梯间的框架柱因楼梯平台梁与其相连,使得楼梯间柱成为短柱,因此应全长加密柱箍筋;

②外立面为带形窗框架结构,因设置连续窗过梁,使外框架柱成为短柱,应加强构造措施;③对于框架结构长度略超过规范限值,建筑功能需要不允许留缝时,为减少有害裂缝,采用双向配筋补偿混凝土后浇带。

1.1.3 基础设计中的基础连梁、地下框架梁和基础梁

在框架基础结构设计中,很多设计新手很容易混淆这三个概念。也有人把所有的地下梁统称为基础梁。在这里我们把概念分析一下。在框架独立柱下基础设计时,在基础顶面附近或接近于±0.000 的位置设置双向的地下梁。设置此梁的目的一是为了提高基础整体性,调节上部结构的不均匀沉降,其二是用来承担框架底层的墙体。我们把它称为基础连梁,当基础埋置深度不是很大时,基础拉梁顶标高一般所用与基础顶齐平,基础拉梁的钢筋分别锚固于基础之内,计算模型是支承在基础上简支梁,而不是连续梁。为了使基础拉梁的实际受力符合计算模型,结构说明中常要求基础梁底架空(如要求先素土夯实,再铺炉渣300 厚,梁底留100 高空隙);当基础埋置深度较大时,基础拉梁的顶面标高一般位于地坪下500,这样做的好处就是计算模型简单,可以把它当作一层框架由软件完成计算工作,还可以节省基础拉梁上的墙体。此时的基础拉梁在实际概念上应属于地下框架梁,其截面尺寸及配筋要求应同于楼面框架梁。而我们常称的基础梁,从结构分析角度来说,是起基础作用的,即承受地基反力的梁。如筏板基础中的基础梁,基础梁和基础底板共同承受地基反力,其计算模型我们则采用“倒梁楼盖法”,基础梁的受力筋设置位置和楼面框架梁刚好相反。

1.1.4框架结构梁柱截面尺寸的取值

混凝土梁、板等楼面构件的裂缝数量和宽度控制在允许范围之内。②保证填充墙、隔墙和幕墙等非我国的设计人员在大量的实际工程设计经验中,得出了框架梁柱截面尺寸大小的一般限值。柱的短边尺寸b 可近似取底层柱高的1/15~1/20。长边尺寸h 按(1~1.5)b 选用。框架梁截面高度h 可取L/8~L/12,截面宽度b 一般为h/2~h/3(L 为梁的跨度)。这是初步估计的截面尺寸。进行高层建筑的框架结构设计时,因为由于框架柱所受的轴向压力较大,柱的截面尺寸还要根据轴压比限值进行假定,目的是为防止钢筋混凝土框架柱在高轴压状态下呈现脆性破坏。同时,建筑物层数多、高度大,为保

证高层建筑具有必要的刚度,以保证结构的正常使用,还要控制其侧向位移量。在正常使用条件下,限制高层建筑结构层间位移的主要目的有两点:①防止混凝土柱出现裂缝,同时,将结构构件的完好,避免明显损伤。这实际上也就是对柱横截面尺寸控制的一个指标。因为框架的抗侧移能力,主要取决于柱的侧移刚度,也就是说,柱截面尺寸初步定好之后,还要计算框架顶部的侧移量来验算柱的截面尺寸。在确定梁的截面尺寸时,须注意应使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1。这是为了实现在地震作用下,让梁端形成塑性铰时,柱端仍可处于非弹性工作状态而没有屈服。也就是说,柱应在梁之后产生破坏,以保证结构整体在地震中不至于突然坍塌。即所谓的“强柱弱梁”。因此,梁、柱截面的尺寸既要满足延性要求,又要满足层间位移控制条件及相互刚度的协调性,这是设计阶段需慎重处理的一个问题。

1.1.5框架结构楼梯的设置问题

一般框架结构布置原则是:结构的平面布置,应尽可能比较规则整齐,平面内结构布置比较均匀,以便使建筑物分布质量产生的地震惯性力传递途径明确,并使质量分布与结构刚度分布均匀协调,防止质量与刚度之间的偏心过大,使其在结构受水平地震力时能协调工作,发挥整个结构耗散地震能量的作用;而在建筑物立面,也应尽可能使建筑结构布置比较均匀,避免刚度和传力途径的突变,以限制结构出现薄弱部位的提前破坏。楼梯作为建筑中主要的垂直交通设施之一,起着通行和疏散的功能,是建筑物不可或缺的一部分,但是因为楼梯间构件的位置及刚度和主要结构部分的差异,使之成为框架结构的薄弱部分。如何设计好楼梯间的构件,使我们要值得注意的问题。

1.1.6框架结构梁柱的节点设计问题

框架梁柱节点承受由梁端和柱端传递来的轴力、弯矩和剪力,受它们共同作用且受力状态复杂。因此节点要求具有足够的强度,以抵抗相邻构件承受的各种荷载.保证整个结构体系坚固和安全可靠。框架结构设计的基本原则是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“更强节点”的原则。“强剪弱弯”就是避免构件(梁、柱、墙)剪力较大的部位在梁端达到塑性变形能力极限之前发生非延性破坏,即控制脆性破坏形式的发生。“更强节点”就是节点的承载力应大于梁端和柱端的承载力。节点区设计应遵循以下几个原则:①节点区的强度应相对要大;②节点区的钢筋应有足够的锚固长度和粘结性能;③节点区的钢筋构造应尽量简单,以保证节点区混凝土的浇捣质量,使实际的受力情况符合设计要求。为此,规范规定,一、二级抗震等级的框架结构,因对其进行节点核心区的承载力设计;三、四级抗震等级的框架结构,其节点应符合规范的构造要求。

1.2框架结构设计与计算

1.2.1 框架结构的特点

框架结构有以下的特点:①框架结构的梁、柱间为刚性连接;②梁端、边柱端多存

在负弯矩,梁端仅考虑弯曲和剪切;柱端只考虑弯曲和压缩;③框架结构选用超静定框架结构而不能采用“几何可变体系”的框架。框架结构计算时,首先要进行荷载组合,在竖向和水平荷载共同作用下,设计的控制因素是梁、柱变形所引起的侧向位移。框架结构的特点、结构受力使得结构方案的选择十分重要。

1.2.2 计算简图的确定

计算简图是计算模型及作用在结构上的荷载共同构成的。计算简图直接影响到计算结果的准确性。如果完全按照实际结构进行计算,必然会带来相当大的计算量,而且实践证明也没有必要。因此,就应进行计算模型简化。计算简图要反映实际结构的主要力学性能,尽可能与实际结构相吻合;根据计算手段不同,采用相应的计算简图。

1.2.3 受力计算

(1)荷载的计算:荷载包括外部荷载和内部荷载,上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。(2)构件的试算:根据计算出的荷载值,构造措施要求,使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来进行初步确定构件的截面。(3)内力的计算:根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算,包括弯矩,剪力,扭矩,轴心压力及拉力等。(4)构件的计算:根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。

1.3 抗震框架结构计算参数选取

为得到合适的结果,除有合理的结构方案、正确的结构计算简图外还应正确确定抗震设防烈度和场地类别、地震力的振型组合数和结构周期折减。

1.3.1 结构的抗震等级

一般工业、民用建筑,可根据烈度、结构类型和房屋高度按《建筑抗震设计规范》表6.1.2 确定抗震等级;而电讯、能源、消防和医疗等类建筑以及大型体育场馆、大型零售商场等公共建筑,应当首先确定其属于哪类建筑。乙、丙类建筑,地震作用均按本地区抗震设防烈度计算。对于乙类建筑,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8 度时,抗震措施应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求。

1.3.2 地震力的振型组合数

对于多层建筑,当不考虑扭转耦联计算时,地震力的振型组合数至少应取3;当振型数多于3 时,宜取3 的倍数,但不应多于层数;当房屋层数≤2 层,振型数可取层数;对于不规则的建筑结构,当考虑扭转耦联时,振型数应≥9;结构层数较多或结构刚度突变较大时,振型数应多取,如结构有转换层顶部有小塔楼、属多塔结构等,振型数应≥12 或更多。但不能多于房屋层数的3 倍,只有当定义弹性楼板,采用总刚分析,且必要时,振型数才可以取得更多。《抗震规范》中指出,合适的振型个数一般可以取

振型参与质量达到总质量的90%所需的振型数。

1.3.3 结构周期折减系数

钢筋混凝土框架结构中,由于填充墙的存在使结构的实际刚度大于计算刚度,计算周期大于实际周期。因此,计算地震剪力偏小,结构显得不安全。对结构的计算周期进行折减是必要的,对于框架结构来说采用砌体填充墙时,周期折减系数可取0.6~0.7;砌体填充墙较少或采用轻质砌块时,可取0.7~0.8;完全采用轻质墙体板材时,可取0.9;只有无墙的纯框架计算周期才可以不折减。

1.4 设计构造方面

(1)框架节点核芯区箍筋配置应满足要求对于规范中规定的框架柱箍筋加密区的箍筋最小体积配箍率的要求,绝大部分设计人员都能给予足够的重视,但对于《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)中规定的“一、二、三级框架节点核芯区配箍特征值分别不宜小于0.12、0.10、0.08 且体积配箍率分别不宜小于0.6 %、0.5 %,0.4%。”设计中经常被忽视,尤其是柱轴压比不大时,常常不满足要求。这一规定是保证节点核芯区延性的重要构造措施,应严格遵守。(2)底层框架柱箍筋加密区范围应满足要求按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)中规定:“底层柱,柱根处箍筋加密区范围为不小于柱净高的1/3”这是新增加的要求,设计中应重点说明。(3)框架梁的纵向配筋率应注意《建筑抗震设计规范》(GB50011 一2001)中规定:“当框架梁梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,梁箍筋最小直径的数值应比表6.3.3 中规定的数值增大2mm.”在目前设计中,这一规定常被忽视,造成梁端延性不足。(4)框架梁上部纵筋端部水平锚固长度应满足要求《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)中规定:“框架端节点处,当框架梁上都纵筋水平直线段锚固长度不足时,应伸至柱外边并向下弯折,弯折前的水平投影长度不应小于0.4LaE.”当框架柱截面尺寸小于400×400mm 时,应注意梁上部纵筋直径的选择,否则这一项要求不容易得到保证。

2框架结构设计中的要点分析

2.1 基础系梁的设置问题

当前建筑框架结构设计在基础梁设置方面的问题主要表现在埋置深度问题。如果基础梁埋置深度过深,则可采用基础系梁的方式减少底层柱的计算长度。若是工程条件符合《建筑抗震设计规范》的规定,同样需要设置基础系梁。同时,依照建筑物的抗震要求,建议沿着两个主轴的方向设置基础系梁,其中所构造的基础系梁的纵向受力钢筋可以取所连接柱的最大轴力设计值的百分之十作为压力或者拉力来加以计算,截面高度可以取连接柱中心距离的1/12~1/15。满足最小配筋率是构造配筋的基本条件,当基础系梁上

作用有楼梯柱或者填充墙时传来的荷载时,应该将相应值提升至与所连接柱子最大轴力设计值的10%的叠加。同时,基础系梁截面也应该保持同步的增加,计算出配筋应满足的构造和受力要求。基础系梁顶标高的构造与基础顶标高一样。此外,可以用混凝土将基础梁下面独立基础的锥形斜坡或者台阶之间的空隙部分浇筑,使其与基础项面齐平之后再浇筑基系梁。如果以基础系梁来进行柱底弯矩的平衡,那么应该按照框架梁来设计配筋和基础系梁的截面尺寸。此时,应该全部拉通拉梁正弯矩钢筋,至少应在1/2跨拉通负弯矩钢筋,基础系梁纵筋的抗震要求、箍筋的加密以及框架柱内的锚固应该与上部框架梁相同,而且此时要在基础梁顶部设置拉梁。总之,若是不设置基础系梁,则可以把混凝土条形作为填充墙的基础;若是设置基础拉梁,则适合在框架柱之间设置,对于不在框架柱之间的墙体可以素混凝土基础。

2.2 关于多跨连续框架梁边支座与相应框架柱连接节点的细部设计

在地震力作用下,对于超静定结构,重力荷载产生的弯矩分配与框架梁、框架柱之间的相对刚度有关,谁的相对刚度大,谁分配的弯矩就越多。由此得出结论:在设计过程中,将框架梁截面相对做大,从抗震角度来说,对结构整体抗震是有利的,这也符合“强柱弱梁”的设计理念。另外,平时接触的人多数结构设计方案从结构整体上来说采用的是弹性方案,但对于框架梁这一构件来说采用的是弹塑性的分析方法。《高规》确定现浇框架梁端负弯矩调幅系数可取0.8~0.9(设计时一般取0.85),就是人为降低支座的抗弯承载能力,进而使之出现“塑性铰”,从而提高其变形能力,使地震来临时,结构能够通过形变将能量转化、消耗,达到抗震的目地。

2.3 框架结构设计中基础部分的设计要点

在设计框架结构中,当柱下扩展基础宽度较宽或地基不均匀及地基较软时,一般采用柱下条基,并考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素,适当加宽基础。建筑地段较好,基础埋深大于3m时,在设计时建议在建筑底部做地下室。当地基承载力满足设计要求时,地下室底板可不再外伸以利于防水。每隔30m~40m设一后浇带,两个月后再用微膨胀混凝土浇注。设置地下室可降低地基的附加应力,提高地基的承载力,减少地震作用对上部结构的影响。但在设计过程中对影响整体建筑的结构安全时,应不设局部地下室,且地下室应有相同的埋深。地下室外墙为混凝土时,相应的楼层处梁和基础粱可取消。抗震缝、伸缩缝在地面下则可不设,但连接处应加强,但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。如果旁边有新建建筑物,在基础不宜深于周嗣已有基础,如深于原有基础,其基础间的净距应不少于基础高差的2倍,否则应打抗滑移桩,防止原有建筑的破坏。建筑层数相差较大时,应在层数较低的基础方格中心的区域内垫焦碴来调整基底附加应力。同时独立基础偏心不能过大,必要时可与相近的基础做成柱下条基。柱下条形基础的底板偏

心不能过大,在必要时也可做成三面支承一面自由板(类似筏基中间开洞)。两根柱的柱下条基的荷载重心和基础底板的形心宜重合,基础底板可做成梯形或台阶形,或调整挑梁两端的出挑长度。独立基础的拉梁宜通长配筋,其下应垫焦碴。底层内隔墙一般不用做基础,可将地面的混凝土垫层局部加厚。此外考虑到一般建筑沉降为锅底形,结构的整体弯曲和上部结构与基础的协同作用,顶、底板钢筋应拉通,且纵向基础梁的底筋也应该拉通。基础底面积不应因地震附加力而过分加大,否则地震下安全了而常规情况下反而沉降差异较大,出现本末倒置现象。

2.4 结构柱部分的设计

建筑物结构设计时如上部结构柱设计成圆柱时,地下部分应改为方柱,以方便施工。圆柱纵筋根数最少为8根,箍筋用螺旋箍,并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋应使用井宁箍,并按规范加密。角柱、楼梯间柱应增大纵筋、并全柱高、加密箍筋。原则上柱的纵筋宜大直径、大间距,但间距不宜大于200。柱内埋管,管截面面积占柱截面4%以下时,可不必验算。柱断面不宜小于450× 450,混凝土不宜小于C25,否则梁纵筋锚人柱内的水平段不容易满足0.45La的要求,不满足时应加横筋;否则在梁柱节点处钢筋太密,会导致混凝土浇筑困难。异型柱结构,梁纵筋一排根数不宜过多,柱端部纵筋不宜过密,否则节点混凝土浇筑困难。当有部分矩形柱部分异型柱时,应注意异型柱的刚度要和矩形柱相接近,不要相差太大。柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制,以减小断面尺寸。同时要尽量避免使用短柱,短柱箍筋应全高加密,短柱纵筋不宜过大。独立柱上或柱的中部(半层处)有挑梁时,挑梁长度应有限制。此外考虑到竖向地震作用,柱子的轴压比及配筋宜留有余地。

3框架结构设计中的技术问题分析

建筑框架结构设计中的技术应用既要结合建筑物的实际功能需求,还要满足建筑物的抗震要求。在设计中,一定要抓住设计项目的要点,加以深入的研究与探讨,最终制定出较为完善的设计方案。建筑框架结构的设计技术要点,主要表现为以下几方面:

3.1 基础部分的设计技术要点

柱下扩展基础宽度较宽或地基不均匀及地基较软时,宜采用柱下条基,并应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素,适当加宽基础。建筑地段较好,基础埋深大于3m 时,结构工程师应建议甲方做地下室。当地基承载力满足设计要求时,地下室底板可不再外伸以利于防水。每隔30-40m 设一后浇带,两个月后再用微膨胀混凝土浇注。设置地下室可降低地基的附加应力,提高地基的承载力,减少地震作用对上部结构的影

响。在设计过程中不应设局部地下室,地下室应有相同的埋深。地下室外墙为混凝土时,相应的楼层处梁和基础粱可取消。抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设,连接处应加强,但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。新建建筑物基础不宜深于周嗣已有基础,如深于原有基础,其基础间的净距应不少于基础高差的2倍,否则应打抗滑移桩,防止原有建筑的破坏。建筑层数相差较大时,应在层数较低的基础方格中心的区域内垫焦碴来调整基底附加应力。

3.2 梁部分的设计技术要点

梁上有次梁处应附加箍筋和吊筋,宜优先采用附加箍筋。附加筋一般要有,但不应绝对。一般来说位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载,应全部由附加横向钢筋承担,这也就是说,位于梁上的集中力如梁七柱、梁上后做的梁如水箱下的垫梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力应加附加筋。但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定。当主次梁截面相差不大,次梁荷载较大时,应加附加筋。当主梁高度很高,次梁截面很小、荷载很小时,如快接近板上附加暗梁,主梁可不加附加筋。当主次梁截面均很大,如工艺要求形成的主次深梁,而荷载相对不大,主梁也可不加附加筋。当外部梁跨度相差不大时,梁高宜等高,尤其是外部的框架梁。当梁底距外窗顶尺寸较小时,宜加大梁高做至窗顶。外部框架梁尽量做成外皮与柱外皮平齐。梁也可偏出柱边一较小尺寸。梁与柱的偏心可大于1/4 柱宽,并宜小于1/3 柱宽。

3.3 板部分的设计技术要点

板的钢筋宜采用大直径大间距,但间距不大于200,间距尽量用200。板上下钢筋间距宜相等,直径可不同,但钢筋直径类型也不宜过多。相连几个房间的同型号同间距板底钢筋宜通。配筋计算时,可考虑塑性内力重分布,将板上筋乘以0.8- 0.9 的折减系数,将板下筋乘以1.1-1.2 的放大系数。支承在外圈框架梁上的板负筋不宜过大,否则将对梁产生过大的附加扭距。当厚板与薄板相接时,薄板支座按固定端考虑是适当的,但厚板就不合适,宜减小厚板支座配筋,增大跨中配筋。非矩形板宜减小支座配筋,增大跨中配筋。室内轻隔墙下一般不应加粗钢筋,一是轻隔墙有可能移位,二是板整体受力,应整体提高板的配筋。只有垂直单向板长边的不可能移位的隔墙,如厕所与其他房间的隔墙下才可以加粗钢筋。

4框架结构设计中的施工现实问题分析

为了满足柱轴压比的要求,同时又要满足控制柱截面的要求,柱子采用较高强度等级的混凝土则成为一种必然。而对于以受弯为主的楼层梁板,过高的混凝土强度等级却

是不必要且不适宜的。首先,高强度等级混凝土对其抗弯承载力的贡献不明显,其次,高强度等级混凝土对构件承受非荷载应力(混凝土收缩应力、温度应力等)不利,正因为如此,才有“现浇框架梁的混凝土强度等级不宜高于C40”的规定。事实上,在实际工程设计中楼盖合适的混凝土强度等级通常采用C25~C35。由此可见,建筑混凝土结构的柱混凝土设计强度高于梁板的设计强度必然存在,而且随着建筑物高度的增大,两者的设计强度差距会越大,此外,需要特别说明的是,这种情况主要存在于建筑的下部。通常建筑设计时为强调外立面协调统一, 往往采用剪力墙与柱外平齐方案,使节点施工时的锚固无依据,通常有如下三种常见做法: a.将剪力墙水平筋绑扎在约束柱纵筋外侧;b.剪力墙水平筋不打弯直接穿入约束柱内主筋内侧进行锚固;在建筑工程施工中。框架结构的节点是联系整个结构体系的枢纽,如框架的梁柱交汇点、剪力墙结构的暗梁与柱的交汇点等。节点承受由梁端和柱端传递来的轴力、弯矩和剪力,受它们一同作用且受力状态复杂。因此节点规定具有足够的强度,以抵抗相邻构件承受的各种荷载。保证整个结构体系坚固和安全可靠。然而在现实工程中,我们发现冈节点细部构造设计不细致,施工不精心,容易给工程品质留下隐患。

5结束语

当今的建筑结构框架虽然得到进一步的完善,但是仍然存在问题。在我国建筑工程项目建设过程中,建筑框架结构设计工作是一项十分重要的工作内容,直接关系到建筑工程项目经济收益与社会效益的实现。对框架的研究可以提高对框架结构性能的认识,才能确保框架结构设计工作的有序进行,使得结构发挥出更好的承载能力,进而实现框架结构的优化设计。

参考文献

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多层混凝土框架结构设计文献综述

多层混凝土框架结构设计 1.前言 随着社会的发展,钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍.由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点;与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此,在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。近年来,世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快,应用很多。 一般框架结构是由楼板、梁、柱及基础4种承重构件组成的,由主梁、柱与基础构成平面框架,各平面框架再由连续梁连接起来而形成的空间结构体系。文献[1]认为,在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间,其平面布置比较的灵活,可适合多种工艺与使用功能的要求。 多层钢筋混凝土框架结构设计可以分为四个阶段:一是方案设计,二是结构分析,三是构件设计,四是绘施工图。结构分析和构件设计是结构设计中的计算阶段,在现代,已由电子计算机承担这一工作,常采用PKPM建模计算。但是,结构的计算并不能代替结构的设计。文献[2]中认为:良好的结构设计的重要前提,应该是合理组织与综合解决结构的传力系统、传力方式,良好的结构方案是良好结构设计的重要前提。2.关于框架结构设计文献回顾 2.1框架结构的优缺点 框架结构体系是由横梁与柱子连接而成.梁柱连接处(称为节点)一般为刚性连接,有时为便于施工和其他构造要求,也可以将部分节点做成铰接或者半铰接.柱支座一般为固定支座,必要时也可以设计成铰支座.框架结构可以分为现浇整体式,装配式,现浇装配式. 文献[3]中提到:框架结构的布置灵活,容易满足建筑功能和生工艺的多种要求.同时,经过合理设计,框架结构可以具有较好的延性和抗震性能.但是,框架结构承受水平力(如风荷载和水平地震作用)的能力较小.当层树较多或水平力较大时,水平位移较大,在强烈地震作用下往往由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的破坏.因此,为了满足承载力和侧向刚度的要求,柱子的截面往往较大,既耗费建筑材料,又减少使用面积.这就使框架结构的建筑高度受到一定的限制.目前,框架结构一般用于多层建筑和不考虑抗震设防,层数较少的的高层建筑(比如,层数为10层或高度为30米以下) 2.3框架结构的布置 多层框架结构的平面布置形式非常的灵活,文献[4]中将框架结构按照承重方式的不同分为以下三类:(1)横向框架承重方案,以框架横梁作为楼盖的主梁,楼面荷载主要由横向框架承担.由于横向框架数往往较少,主梁沿横向布置有利于增强房屋的横向刚度.同时,主梁沿横向布置还有利于建筑物的通风和采光.但由于主梁截面尺寸较大,当房屋需要大空间时,净空较小,且不利于布置纵向管道. (2)纵向框架承重方案以框架纵梁作为楼盖的主梁,楼面荷载由框架纵梁承担.由于横梁截面尺寸较小,有

178 某六层高校宿舍楼框架结构设计全套图纸及计算书全套资料4900平米左右

丽水广播电视大学土木工程毕业设计(论文)丽水中学宿舍楼设计 学院(系): 专业班级: 学生姓名: 指导教师:

摘要 该工程为框架结构,主体为六层,该地区抗震设防烈度为6度,第二分组,场地类别为III类场地。主导风向为西南,基本风压0.45kN/m,基本雪压0.3 kN/m2。楼﹑屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。 本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。按照建筑设计规范,认真考虑影响设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。 本设计主要进行了结构方案中横向框架第8轴抗震设计。在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期,进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,进而求出在水平荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。接着计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力。是找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板,梯段板,平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。对楼板进行了配筋计算,本设计采用桩基础,对基础承台进行了受力和配筋计算。 手工计算完毕后,用结构分析软件PKPM进行了整体框架计算。 设计成果包括计算书和施工图纸两部分. 关键词:框架结构抗震设计荷载计算内力计算计算配筋

Abstract The project for the frame structure, main body of six layers the region seismic fortification intensity is 6 degrees, the second group, site category III class site. Dominant wind direction for the southwest the basic wind pressure of 0.45 KN/m, basic snow pressure of 0.3 KN/m2. Floor, roof adopts the cast-in-place reinforced concrete structure. The design and implement "practical, safe, economic, beautiful" design principle. According to the architectural design specification, carefully consider the various factors that affect the design. According to the relationship of structure and building overall with details. This design mainly has carried on the structure scheme of transverse frame shaft 8 seismic in design. In determining the frame layout, has carried on the first floor between load on behalf of value calculation, and then use vertex displacement method from the earthquake cycle, and then press the bottom shear method under horizontal seismic load size, and then calculate the structural internal force under the horizontal load (bending moment, shear force and axial force). Then calculate vertical load (dead load and live load) under the action of internal force of structure. Is to find out the most unfavorable one or several groups of internal force combination. Choose the safest results reinforcement and drawing. In addition, the structure of indoor stair designs. Completed the flat pallet bench board, platform beam component such as the internal force and reinforcement calculation and construction drawings. On the floor reinforcement calculation, this design USES the pile foundation, foundation pile caps for the force and reinforcement calculation. After the manual calculation, using the structure analysis software PKPM calculation has carried on the overall framework. Design results including the calculation and construction drawings Keywords: frame structure seismic design load calculation of internal force calculation of reinforcement calculation

某框架办公楼毕业设计

某框架办公楼毕业设计

连云港市查卡拉办公楼设计 专业:土木工程 学生:周泓岑指导老师:李章政 摘要 本设计主要进行了5层楼办公楼的框架结构设计。在确定框架布局之后,先进行了层间荷载的计算。接着运用D值法计算横向荷载(水平风荷载)作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。在进行内力组合,找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板,梯段板,平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。对楼板进行了配筋计算,本设计采用独立柱基础,对基础受力和配筋计算。 整个结构在设计过程中,严格遵循相关的专业规范的要求,参考相关资料和有关最新的国家标准规范,对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。总之,适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则。设计合理可行的建筑结构方案是现场施工的重要依据。 <关键词> 框架结构结构设计荷载计算内力计算计算配筋 第1页

Lianyungang City Chakra buildings design Major: Civil Engineering Students: Zhou Hong Cen Instructor: Li Zhang Zheng Abstract The design of the main five-storey office building frame structure design. In determining the frame layout.Then use d-value method for calculating transverse load (horizontal wind load) of structures (subjected, Axis forces). The combination of internal, find out the most unfavourable a set or sets of internal combination. Choose the best security results calculation reinforcement and drawing. In addition to the structural scheme of the design of interior staircase. Complete a platform plank, bench boards, such as widget platform beam and the reinforcement of the force calculation and construction drawings. On a concrete floor, this design uses independent Foundation, on the basis of calculation of the force and reinforcement. The entire structure in the design process, in strict accordance with the relevant professional requirements, refer to relevant data and information about the latest national standard specification, on various aspects of the design for 第2页

框架结构文献综述

浅谈我国多层混凝土框架结构设计1.前言 随着社会的发展,钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍.由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承 载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点;与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此,在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。近年来,世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快,应用很多。 一般框架结构是由楼板、梁、柱及基础4种承重构件组成的,由主梁、柱与基础构成平面框架,各平面框架再由连续梁连接起来而形成的空间结构体系。文献[1]认为,在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间,其平面布置比较的灵活,可适合多种工艺与使用功能的要求。 多层钢筋混凝土框架结构设计可以分为四个阶段:一是方案设计,二是结构分析,三是构件设计,四是绘施工图。结构分析和构件设计是结构设计中的计算阶段,在现代,已由电子计算机承担这一工作,常采用PKPM建模计算。但是,结构的计算并不能代替结构的设计。文献[2]中认为:良好的结构设计的重要前提,应该是合理组织与综合解决结构的传力系统、传力方式,良好的结构方案是良好结构设计的重要前提。 2.关于框架结构设计文献回顾 2.1框架结构的优缺点 框架结构体系是由横梁与柱子连接而成.梁柱连接处(称为节点)一般为刚性连接,有时为便于施工和其他构 造要求,也可以将部分节点做成铰接或者半铰接.柱支座一般为固定支座,必要时也可以设计成铰支座.框架结构可以分为现浇整体式,装配式,现浇装配式. 文献[3]中提到:框架结构的布置灵活,容易满足建筑功能和生工艺的多种要求.同时,经过合理设计,框架结构 可以具有较好的延性和抗震性能.但是,框架结构承受水平力(如风荷载和水平地震作用)的能力较小.当层树 较多或水平力较大时,水平位移较大,在强烈地震作用下往往由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的 破坏.因此,为了满足承载力和侧向刚度的要求,柱子的截面往往较大,既耗费建筑材料,又减少使用面积.这就 使框架结构的建筑高度受到一定的限制.目前,框架结构一般用于多层建筑和不考虑抗震设防,层数较少的的高层建筑(比如,层数为10层或高度为30米以下) 2.3框架结构的布置 多层框架结构的平面布置形式非常的灵活,文献[4]中将框架结构按照承重方式的不同分为以下三类:(1)横向框架承重方案,以框架横梁作为楼盖的主梁,楼面荷载主要由横向框架承担.由于横向框架数往往较少,主梁沿横向布置有利于增强房屋的横向刚度.同时,主梁沿横向布置还有利于建筑物的通风和采光.但由于主梁截面尺寸较大,当房屋需要大空间时,净空较小,且不利于布置纵向管道.

某六层框架结构学生宿舍楼设计毕业论文

某六层框架结构学生宿舍楼 设计毕业论文 目录 第一章绪论 (3) 第二章建筑设计说明 (6) 第三章结构设计计算 (7) 第一节梁、柱截面及柱高的确定 (7) 第二节重力荷载计算 (9) 一、屋面荷载(不上人) (9) 二、楼面荷载 (10) 三、卫生间荷载 (10) 四、墙体重力荷载 (11) 五、梁柱重力荷载 (11) 六、女儿墙重力荷载 (11) 七、门重力荷载 (12) 八、窗重力荷载 (12) 九、墙体自重 (12) 第四章水平地震力作用下框架结构的力和侧移计算 (18) 第一节框架侧移刚度的计算 (18) 一、梁的线刚度 (18) 二、柱的线刚度 (18) 三、柱的侧移刚度 (18) 第二节框架自振周期的计算 (19) 第三节各质点水平地震作用计算及弹性位移验算 (19) 第三节水平地震作用下框架力的计算 (20) 第五章竖向荷载作用下的力计算 (25) 第一节横向框架计算单元的确定 (25) 第二节竖向荷载计算 (25)

一、恒载计算 (25) 二、活载计算 (27) 三、力计算。 (28) 第六章横向框架力组合 (33) 第七章截面计算 (42) 第一节框架梁设计 (42) 第二节框架柱设计 (45) 一、剪跨比和轴压比验算 (45) 二、A柱正截面承载力计算。 (46) 三、B柱正截面承载力计算 (48) 第三节框架梁柱节点核芯区截面抗震验算 (51) 第四节罕遇地震作用下弹塑性变形验算 (53) 一、罕遇地震作用下的楼层剪力 (53) 二、楼层受剪承载力计算 (53) 第五节基础设计 (56) 一、已知条件 (56) 二、尺寸的确定 (56) 三、桩身配筋 (57) 四、桩基承载力 (58) 五、桩身承载力 (60) 第六节板的计算 (61) 一、AB跨间板的计算 (61) 二、屋面板的计算 (61) 三、楼面板的计算 (63) 结论 (64) 致谢 (66) 参考文献 (68) 附录:外文文献翻译 (69)

土木工程毕业设计文献综述钢筋混凝土框架结构

文献综述 钢筋混凝土框架结构 1.前言 随着经济的发展、科技进步、建筑要求的提升,钢筋混凝土结构在建筑行业得到了迅速发展。随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化,无论是工业建筑还是民用建筑,在结构设计中遇到的各种难题日益增多,钢筋混凝土结构以其界面高度小自重轻,刚度大,承载能力强、延性好好等优点,被广泛应用于各国工程中,特别是桥梁结构、高层建筑及大跨度结构等领域,已取得了良好的经济效益和社会效益。而框架结构具有建筑平面布置灵活、自重轻等优点,可以形成较大的使用空间,易于满足多功能的使用要求,因此,框架结构在结构设计中应用甚广。为了增强结构的抗震能力,框架结构在设计时应遵循以下原则:“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固”。 2.现行主要研究 2.1预应力装配框架结构 后浇整体节点与现浇节点具有相同的抗震能力;钢纤维混凝土对减少节点区箍筋用量有益,但对节点强度、延性和耗能的提高作用不明显。与现浇混凝土节点相比,预应力装配节点在大变形后强度和刚度的衰减及残余变形都小;节点恢复能力强;预制混凝土无粘结预应力拼接节点耗能较小,损伤、强度损失和残余变形也较小。装配节点力学性能受具体构造影响很大,过去进行的研究也较少,一般说,焊接节点整体性好,强度、耗能、延性等方面均可达到现浇节点水平;螺栓连接节点刚度弱,变形能力大,整体性较差。因此,这一类节点连接如应用于抗震区,需做专门抗震设计。 2.2地震破坏 钢筋混凝土在地震破坏过程中瞬态震动周期逐步延长,地震动的低频成分是加剧结构破坏的主要因素,峰值和持时也是非常重要的原因。瞬态振型的变化与结构的破坏部位直接相关。结构破坏过程中,瞬态振型参与系数变化不大。结构瞬态振动周期

{原创}六层教学楼框架结构毕业设计

1工程概况 本次毕业设计是一幢大学教学楼,教学楼位于安阳市,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,设计地震分组为第一组,抗震设防类别为丙类。 建筑规模:为了进一步扩大教学规模,本大学教学楼设计总建筑面积为4500m2,教学楼设计层数为6层。结构形式:框架结构。 建筑物房间组成: (1)教学楼:普通教室,教室,办公室,配电室,传达室等。 (2)厕所盥洗室应满足内部使用要求。 (3)门厅、走廊,楼梯等根据需要设计。 (4)屋面为不上人屋面。 本方案立面设计主要强调建筑的简洁,便利的特点,该教学楼符合现代快节奏的气息。建筑功能分区明确,房间布置合理,给人一种清晰明快的感觉。为了使整栋建筑的立面效果更有层次,特让入口位于大楼正中,雨蓬与入口简洁大气。 2 建筑设计 2.1概述 本教学楼在进行设计前,了解房子应具有的功能。在进行设计时,结合需求考虑房屋结构的类型,合理设计教学楼内部构造,使得空间得以充分利用,并使建筑物和周边的环境协调。 本设计为教学楼,教学楼的空间布置要求需考虑众多的因素,包括科学、人文、技术等。室内设计宗旨为工作人员创造一个良好的学校环境,这样有利于形成良好的学习氛围,一般来说,矩形比较好用。 2.2水文条件 1.建筑地点及拟建基地尺寸 建设地点:安阳市 场地面积:长×宽=200m×120m,建筑平面设计可不考虑场地周边影响。 2.建筑面积和层数

总建筑面积:4200平方米左右。 层数为6层,层高为3.6米。 3.结构形式:框架结构 4.基本风压和基本雪压 基本风压:0.40KN/m2。 基本雪压:0.45KN/m2。 5.工程地质条件 地形概况:拟建场地为平整场地,地形简单。 地下水位:钻探至自然地面下15m处未见地下水。 地基持力层为粉质粘土。 基础埋深:2米左右。 建筑地点冰冻深度:室外天然地面以下500mm。 二类场地土,持力层地基承载力为特征值为f0k=180kpa,基础埋深暂定为1~3米之间。无软弱下卧层,不考虑地下水影响。 6.抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,设计地震分组为第一组,抗震设防类别为丙类。 7.耐火等级为二级。 8.建筑物耐久性作用等级为二级。 2.2.3建筑材料 混凝土均采用C3O混凝土,扎筋采用HRB3OO、主筋采用HRB4OO。 3 结构设计 在建筑业飞速发展的当下,钢筋混凝土框架结构广泛的被使用在民用、商用建筑中。此类结构具有很明显的优点:建筑平面布置灵活,使用空间大,并且十分便于立面处理,可以使用在各类造型的房间中。故本设计采用了改结构。 框架结构是一种骨架结构,它由梁、柱构件通过节点连接形成。他的受力特点是//柱承受竖向、水平荷载,而墙体则是作为维护作用。

某办公楼框架结构设计毕业设计(论文)

目录 内容摘要 (4) Abstract (5) 绪言 (6) 计算书主体部分 (7) 1 设计任务书 (7) 1.1工程概况 (7) 1.2 设计的基本内容 (7) 1.3 设计资料 (8) 1.3.1气象条件 (8) 1.3.2地质条件与抗震设防 (8) 1.3.3屋面及楼面的做法 (9) 2 结构类型 (9) 3 框架结构设计计算 (11) 3.1梁柱截面、梁跨度及柱高确定 (11) 3.1.1初估截面尺寸 (11) 3.1.2梁的计算跨度 (12) 3.1.3柱的高度 (12) 3.2荷载的均布恒载 (13) 3.2.1屋面的恒载 (14) 3.2.2屋面的活载 (15) 3.2.3楼面的均布恒载 (15) 3.2.4楼面均布活荷载 (15) 3.2.5梁柱的自重 (16) 3.2.6墙体、门窗自重的计算 (16) 3.2.7各层荷载组合 (17) 3.3水平地震力作用下框架的侧移验算 (18) 3.3.1横梁的线刚度 (18) 3.3.2横向框架柱的线刚度及侧移刚度D值 (18) 3.3.3横向框架自震周期 (19) 3.3.4横向地震作用计算 (20)

3.3.5横向框架多遇水平地震作用下的抗震变形验算 (21) 3.3.6纵向框架柱的线刚度及侧移刚度D值 (22) 3.3.7纵向框架自震周期 (23) 3.3.8纵向地震作用计算 (23) 3.3.9纵向框架多遇水平地震作用下的抗震变形验算 (24) 3.4水平地震作用下横向框架的内力分析 (25) 3.4.1框架柱端剪力及弯矩计算 (25) 3.4.2梁端弯矩、剪力及柱轴力计算 (27) 3.5竖向荷载作用下横向框架的内力分析 (29) 3.5.1计算单元的选择确定 (29) 3.5.2荷载计算 (30) 3.5.3用力距二次分配法计算框架弯距 (33) 3.5.4梁端剪力及柱轴力的计算 (39) 3.6风荷载作用下框架的内力分析 (40) 3.7内力组合 (42) 3.7.1框架梁内力组合 (42) 3.7.2 框架柱内力组合 (46) 3.8截面设计 (48) 3.8.1承载力抗力调整系数 (48) 3.8.2横向框架梁截面设计 (49) 3.8.3柱截面设计 (59) 3.8.4框架梁柱节点核心节点设计 (67) 3.8.5构造要求 (67) 4 现浇板设计 (74) 4.1设计荷载 (74) 4.2四边支承板的内力及截面配筋计算(按弹性理论) (74) 4.2.1区格A (74) 4.2.2区格B (76) 4.2.3 区格C (76) 5 楼梯设计 (77) 5.1楼梯段板设计 (78)

框架结构的文献综述

【内容摘要】:框架结构是由梁和柱组成承重体系的结构。主梁、柱和基础构成平面框架,各平 面框架再由联系梁连接起来而形成框架体系。随着建筑业的发展,目前多层和高层建筑逐渐增多。 人们可以根据自己的喜好充分利用其使用空间,满足了使用者在使用上的不同要求。因此,框架结构房屋越来越多的受到人们的青睐。 【关键词】:框架结构、混凝土、应力、抗震、框架梁 一、引言 框架结构是指由梁和柱刚接而成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架结构共同承受使用过程中 出现的水平荷载和竖向荷载。钢筋混凝土框架结构是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成的。 由主梁、柱与基础构成平面框架,各平面框架再由 连续梁连接起来形成空间结构体系。 该结构形式,可形成较大的内部空间,能灵活的布置建筑平面,并具有传力明确、延性、抗震 性和整体性好的优点,因此,无论是在工业建筑还是民用建筑中,框架结构都是一种常用的结构 形式。 二、主题部分 1.框架结构的概念 框架结构是指由梁和柱以钢筋相连接而成,构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗使用 过程中出现的水平荷载和竖向荷载。框架结构的房屋墙体不承重,仅起到围护和分隔作用, 一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材砌筑或 装配而成。 框架结构又称构架式结构。房屋的框架按跨数分有单跨、多跨;按层数分有单层、多层;按立面 构成分为对称、不对称;按所用材料分为钢框架、混凝土框架、胶合木结构框架或钢与钢筋混凝土混合 框架等。其中最常用的是混凝土框架(现浇整体式、装配式、装配整体式,也可根据需要 施加预应力,主要是对梁或板)、钢框架。装配式、装配整体式混凝土框架和钢框架适合大规模 工业化施工,效率较高,工程质量较好。 2.框架结构的优缺点 (1)框架结构的主要优点: 空间分隔灵活,自重轻,有利于抗震,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点, 利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配 整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好 也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。 (2)框架结构的缺点为:

六层框架结构图书馆毕业设计

【内容摘要】:本设计主要进行了结构方案中横向框架③轴框架的抗震设计。在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期,进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,进而求出在水平荷载作用下结构内力(弯矩、剪力、轴力)。接着计算竖向荷载(恒载、活荷载以及雪荷载)作用下的结构内力,结合EXCEL软件进行验算,并找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计(完成了平台板、梯段板、平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制)、楼盖的设计(完成了板的配筋和梁的配筋)、基础的设计等。【关键词】:框架结构结构计算抗震设计 【Abstract】:The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis③.When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated. Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. Then seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force (bending moment, shearing force, axial force & snow force) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed. The design of floors lab, foundation and “#”-floorslab is also be completed in the end. 【Keywords】: frames structures, structural design, anti-seismic design.

某框架办公楼毕业设计

2006届土木工程专业毕业设计 连云港市查卡拉办公楼设计 专业:土木工程 学生:周泓岑指导老师:李章政 摘要 本设计主要进行了5层楼办公楼的框架结构设计。在确定框架布局之后,先进行了层间荷载的计算。接着运用D值法计算横向荷载(水平风荷载)作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。在进行内力组合,找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板,梯段板,平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。对楼板进行了配筋计算,本设计采用独立柱基础,对基础受力和配筋计算。 整个结构在设计过程中,严格遵循相关的专业规范的要求,参考相关资料和有关最新的国家标准规范,对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。总之,适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则。设计合理可行的建筑结构方案是现场施工的重要依据。 <关键词> 框架结构结构设计荷载计算内力计算计算配筋 第1页

李军:某办公楼框架结构设计 Lianyungang City Chakra buildings design Major: Civil Engineering Students: Zhou Hong Cen Instructor: Li Zhang Zheng Abstract The design of the main five-storey office building frame structure design. In determining the frame layout.Then use d-value method for calculating transverse load (horizontal wind load) of structures (subjected, Axis forces). The combination of internal, find out the most unfavourable a set or sets of internal combination. Choose the best security results calculation reinforcement and drawing. In addition to the structural scheme of the design of interior staircase. Complete a platform plank, bench boards, such as widget platform beam and the reinforcement of the force calculation and construction drawings. On a concrete floor, this design uses independent Foundation, on the basis of calculation of the force and reinforcement. The entire structure in the design process, in strict accordance with the relevant professional requirements, refer to relevant data and information about the latest national standard specification, on various aspects of the design for a single, integrated view of scientific consideration. In short, applicable, safety, economy, ease of use of this design principle. Design of the building structure plan is an important basis for the site construction. Keywords:frame structure architecture design design force calculation calculation of reinforcement 前言 本设计是按照重庆三峡学院建筑工程系2010年毕业设计要求编写的毕业设计。题目为“某框架办公楼结构设计”。内容包括建筑设计、结构设计两部份。 第2页

土木工程六层框架结构学生公寓楼毕业设计论文

河北工业大学城市学院毕业论文 作者:李伟琳学号: 107021 系:土木工程 专业:土木工程专业 题目:河北工业大学综合公寓楼 框架结构设计之七 指导者:李雨润副教授 评阅者: 2014 年 6 月 6 日

目次 1引言 (1) 2工程概况 (1) 2.1设计内容 (1) 2.2设计方法 (2) 3建筑设计说明 (2) 3.1建筑平面设计 (2) 3.1.1房间的平面设计 (2) 3.1.1.1房间构成 (2) 3.1.1.2房间的布局 (2) 3.1.1.3采光与通风 (3) 3.2建筑立面设计 (3) 3.2.1立面设定 (3) 3.3建筑剖面设计 (3) 3.3.1剖面形状 (3) 3.3.2各部分高度的确定 (3) 3.4防火设计 (4) 3.5结构做法 (6) 4结构设计说明 (8) 4.1结构体系的选择 (8) 4.2结构平面布置图 (8) 4.3主要的布置参数 (9) 4.4构件截面初选 (10) 4.4.1框架梁截面选择 (10) 4.4.2框架柱截面选择 (11) 4.5荷载统计 (11) 5建立模型 (14) 5.1 SATEWEI计算 (14) 5.1.1设计参数的确定 (14) 5.1.1.1总信息 (14) 5.1.1.2风荷载信息 (16) 5.1.1.3地震信息 (17) 5.1.1.4活荷载信息 (18) 5.1.1.5调整信息 (18) 5.1.1.6设计信息 (19)

5.1.1.7配筋信息 (19) 5.1.1.8荷载组合信息 (20) 6输出文本文件分析 (20) 6.1结构整体分析结果合理性参数分析汇总表 (21) 6.2数据 (24) 6.2.1层间刚度比 (24) 6.2.2刚重比 (26) 6.2.3周期 (27) 6.2.4剪重比 (27) 6.2.5位移 (28) 6.2.6层间抗剪承载力 (31) 7板计算结果 (32) 7.1板计算书 (32) 7.2板配筋图 (42) 7.3板裂缝图 (43) 7.4板挠度图 (44) 8梁计算 (45) 8.1梁配筋图 (45) 8.2梁裂缝图 (47) 8.3梁挠度图 (48) 9柱计算 (49) 9.1柱配筋图 (49) 10楼梯 (51) 10.1首层楼梯计算书 (51) 10.2其余层楼梯计算书 (56) 结论 (61) 参考文献 (63) 致谢 (64) 附图A (64) 附图B (66)

某六层框架办公楼结构毕业设计

某六层框架办公楼结构毕业设计 第一章设计任务及基本要求 1.1 设计原始资料 1.1.1 工程概况 该工程为六层办公楼,主体为现浇钢筋混凝土框架结构,占地面积为1310㎡,建筑面积5240㎡,建筑物共6层,底层层高5.1m,标准层层高3.6m,顶层层高4.5m,总高度25.5m,室内外高差0.450m,基础顶面距离室外地面1.05m,基础采用柱下独立基础。 该办公楼主要以层为单元出租,每层为一个独立的单元,拥有接待室、会议室、档案室、普通办公室、专用办公室等。楼内设有两个电梯三个楼梯,主、次楼梯开间均为3m,进深均为6.6m,楼梯的布置均符合消防、抗震的要求。 1.1.2 设计条件 一、抗震设防烈度:7度设防,抗震设计分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.1g; 二、基本风压: 0.55KN/m2,B类粗糙度; 三、雪荷载标准值:0.2KN/m2; 四、结构体系:现浇钢筋混凝土框架结构。 五、工程地质条件:拟建场地地形平坦,土质分布具体情况见表,II类场地土。地下稳定水位距地表-9m,表中给定土层深度由自然地坪算起。建筑地点冰冻深度-0.5m。 表1-1 建筑地层一览表 序号岩土 深度 土层 深度 (m) 厚度 范围 (m) 地基土 承载力 (kPa) 压缩 模量 (mPa) 1 杂填土0.0—1. 2 1.2 --- --- 2 粉土 1.2—2.0 0.8 200 5.0 3 中粗砂 2.0—4.8 2.8 300 9.5 4 砾砂 4.8—15.0 10.2 350 21.0 1.2 建筑设计任务及要求 一、基本要求: 满足建筑功能要求,根据已有的设计规范,遵循建筑设计适用、经济合理、技术先进、造型美观的原则,对建筑方案分析其合理性,绘制建筑施工图。 二、规定绘制的建筑施工图为: 1、底层、标准层及顶层平面图:比例 1:150(图1-1) 2、主要立面图:比例 1:150(图1-2,图1-3) 3、屋面排水布置图:比例 1:150 4、剖面图:比例 1:150

框架教学楼毕业设计文献综述

框架结构教学楼设计文献综述 作者:邸** (河北科技师范学院河北秦皇岛 066004) 摘要:从抗震能力、地基基础、梁和板、构造柱、消防几个不同的方面简单介绍框架结构教学楼设计。 1、引言 毕业设计是土木工程专业学生毕业前的最后学习和综合训练的阶段,是知识深化、拓宽、教学的重要过程,是学生学习、研究和实践的全面总结,也是对学生综合素质与工程实践能力的全面检验,是实现本科培养目标的重要阶段。通过毕业设计,培养了综合分析和解决问题的能力、组织管理和社交能力,培养了独立工作的能力以及严谨、扎实的工作作风和事业心、责任感。为将来走上工作岗位,顺利完成所承担的建设任务奠定基础。 2、研究现状 多层及高层建筑的结构体系大致有混合结构体系、框架结构体系、剪力墙结构体系、筒体结构体系、巨型结构体系。混合结构的承重墙体随着建筑高度的增加而加厚,不仅耗费大量材料,也减少了使用面积。框架结构体系是由钢筋混凝土梁、柱节点及基础为主框架,加上楼板、填充墙、屋盖组成的结构形式。框架形成可灵活布置的建筑空间,使用较方便。但是随着建筑高度的增加,水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加,从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加,到一定程度,将给建筑平面布置和空间处理带来困难,影响建筑空间的正常使用,在材料用量和造价方面也趋于不合理,因此在使用上层数受到限制。正是因为如此原因,框架结构适用于办公楼、教学楼、商场、住宅等建筑。钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式, 具有如下优点: (1)建筑平面布置灵活,分割方便。 (2)整体性、抗震性能好。 (3)传力路线明确。 (4)墙体采用轻质填充材料时,结构自重小。 (5)承重构件与围护构件有明确分工。 本设计是多层建筑,抗震设防烈度为7度。本设计研究以下几个方面: 2.1抗震能力的设计 地震具有随机性、不确定性和复杂性,要准确预测建筑物所遭遇的地震的特性和参数,目前是很难做到的。而建筑物本身又是一个庞大复杂的系统,在遭受地震作用后其破坏机理和破坏过程十分复杂。且在结构分析方面,由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素,也存在着不确定性。因此,结构工程抗震问题不能完全依赖“计算设计”解决。应立足于工程抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念,从“概念设计”的角度着眼于结构的总体地震反应,按照结构的破坏过程,灵活运用抗震设计准则,全面合理地解决结构设计中的基本问题,既注意总体布置上的大原则,又顾及到关键部位的细节构造,从根本上提高结构的抗震能力。 选择有利场地。造成建筑物震害的原因是多方面的,场地条件是其中之一。由于场地因素引起的震害往往特别严重,而且有些情况仅仅依靠工程措施来弥补是很困难的。因此,选择工程场址时,应进行详细勘察,搞清地形、地质情况,挑选对建筑抗震有利的地段,尽可能避开对建筑抗震不利的地段,任何情况下均不得在抗震危险地段上建造可能引起人员伤亡或较大经济损失的建筑物。对建筑抗震有利的地段,一般是指位于开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均匀中硬场地土。建造于这类场地上的建筑一般不会发生由于地基失效导致的震害,从而可从根本上减轻地震对建筑物的影响。对建筑抗震不利的地段,就地形而言,一般是指条状突出的山嘴、孤立的山包和山梁的顶部、高差较大的台地边缘、非岩质的陡坡、河岸和边坡的边缘;就场地土质而言,一般是指软弱土、易液化土、故河道、断层破碎带、暗埋塘浜沟谷或半挖半填地基等,以及在平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的地段。2.采用合理的建筑平立面。建筑物的动

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