钢结构设计论文构造论文
现代钢结构建筑设计论文

现代钢结构建筑设计论文摘要:钢结构因其强度高、质量轻、跨度大、可循乱利用以及可与其他材料组合等优点,成为现代建筑的常用结构。
进行现代建筑设计的时候,要注意一些相关性的问题,了解现代建筑工艺,注意钢材的防腐,防火以及室内环境的舒适程度,考虑周全,减少低质量建筑的出现。
钢结构建筑的发展前景很美好,我们要顺应时代潮流,不断加强对建筑设计的研究,建造出美观且实用的现代化精品建筑。
引言:现代钢结构建筑是一种以钢材作为主要材料,并以此作为骨架,以保温材料作为墙体的建筑体。
钢结构建筑在许多国家流行开来,影响并改变着传统的建筑理念,因为优点较多,逐渐成为建筑体系当中的主流,我们要不断研究,充分发挥出它的优势,设计出更好的建筑物,使其成为现代化建筑的标志。
1.现代钢结构建筑的特点1.1 钢结构建筑高度和跨度的效果好钢材是一种本身的重量轻、强度非常大、弹性模量很高、各向属性近乎均匀的材料。
比起传统的木质材料、砖石及其混凝土来,钢材的韧性更好,可以在高度和跨度方面,产生超越前者的性能。
使用钢结构的建筑,灵活性更好,到现在为止,世界上已经建造出介于一千米到四千米之间高度的建筑和跨度大于一千米的建筑,而且钢材料可还以和其他材料进行组合,使建筑的综合性能变得更好。
比如,钢材料和膜进行组合,可以进一步提高跨度,提升建筑品质。
1.2钢结构建筑预工程化程度高现代钢结构建筑统一标准,使用统一的材料与组件,建筑预工程化程度提高很大,施工时所要用到的建筑组件不论大小、材料、形状等,都有了一定的互换性和通用性,这样建筑配件就可以被大规模的生产,实现加工和安装一体化,预工程化的提高,大大降低了建筑成本,缩短了建筑工程时间,使得建筑尽早投入使用,对开发商来说,资金的流动也会加快,进而促使建筑业的发展。
1.3钢结构建筑利于绿色建筑的发展我国的资源比较匮乏,发展绿色节能建筑是必然的。
而钢材这种材料,强度大,效能高,还可以循环使用,本身就是一种节能环保的绿色材料,而且还可以通过与其他材料进行组合,更可以体现其绿色生态建筑的概念。
钢结构-毕业设计论文(仅供参考)

1工业厂房A4-3柱概述1.1工业厂房A4-3柱的分类和特点1.1.1工业厂房A4-3柱的分类工业厂房柱按截面形式可分为实腹柱和格构柱。
钢柱按受力情况通常可分为轴心受压柱和偏心受压柱。
1.1.2工业厂房A4-3柱的特点轴心受压柱所受的纵向压力与柱的截面形心轴重合。
偏心受压 同时承受轴心压力和弯矩,也称压弯构件。
实腹柱具有整体的截面,最常用的是工形截面;格构柱的截面分为两肢或多肢,各肢间用缀条或缀板联系,当荷载较大、柱身较宽时钢材用量较省。
1.2工业厂房A4-3柱的组成、尺寸、材质柱脚柱身柱头缀条图1 工业厂房柱A4-3工业厂房A4-3柱为两肢格构柱,主要柱脚、柱身、柱头组成,所用材料为低合金高强钢Q345B ,其中柱脚长4m ,柱身长12.28m ,柱头长7.22m ,总长19.9m ,构件重14442.4kg ,焊缝重722.12kg ,总重15164.56kg,板厚为6~40mm,柱肩标高12.68m,柱头标高19.9m,两肢为H型钢,两肢之间用角钢缀条连接,缀条数目为26条,所用材料为Q235B。
1.3柱A4-3技术参数(1)板厚6~40mm,柱肩标高12.68m,柱头标高19.9m(2)图中所有斜缀条内力为-130KN,水平缀条内力为-55KN(3)图中为注明的焊缝高度均为h f=8mm(4)对接工字型钢截面柱、梁翼缘和腹板的拼接,应采用加引弧(其厚度和坡口与母材相同)的对接焊缝,并保证焊透。
翼缘板和腹板的对接焊缝相互错开200m以上,焊缝外观检测和无损检测质量等级应符合二级焊缝标准。
(5)角钢相互连接的填板的距离,对于受压构件为40i,对于受拉构件为80i(i为回转半径)(6)在螺栓的上下接触面如有1/20以上的倾斜度时,应采用斜垫圈垫平。
1.4柱 A4-3制造引用标准(1)JGJ81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》(2)GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》(3)GB/T985.1-2008《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊推荐坡口》(4)GB/T985.2-2008《埋弧焊的推荐坡口》(5)GB324-2008《焊缝符号表示方法》(6)GB 10854-89《钢结构焊缝外形尺寸》(7)GB/T5118-1995《低合金钢焊条》(8)GB/T12470-2003《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》(9)GB/T8110-2008《气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝》(10)GB/T1591-2008《低合金高强度结构钢》(11)GB/T700-2006《碳素钢结构》(12) GBT 10249-2010《电焊机型号编制方法》(13) GB11345-89《超声波探伤标准》2工业厂房A4-3柱焊接性分析2.1工业厂房A4-3柱焊接工艺准备2.1.1接头类型根据设计图纸,本次设计中主要采用对接接头、T型接头和搭接接头,按照JGJ81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》、GB/T985.2-2008《埋弧焊的推荐坡口》和GB/T985.1-2008《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊推荐坡口》的要求接头横截面示意图如下所示2.2工业厂房A4-3柱焊接性分析工业厂房A4-3柱的主要材质是低合金钢Q345B,其焊接性受到以下几个方面的影响:(1)化学成分表1 Q345B化学成分(2)力学性能表2 Q345B力学性能(3)碳当量CEV=C+Mn/6 +(Cr+Mo+V)/5 +(Ni+Cu)/15 (1-1)=0.12+1.1/6+(0.15+0.03+0.07)/5+(0.25+0.2)/15=0.39CEV=0.39%<0.4%,所以板厚小于20mm的钢材的淬硬倾向大,焊接性良好,不需要预热。
钢结构毕业论文范文

钢结构毕业论文范文摘要:本篇毕业论文主要探讨了钢结构在建筑领域中的应用。
目前,随着科技的发展和城市化进程的加快,钢结构在建筑领域中的应用越来越广泛。
通过对现有文献和案例的研究,我们发现钢结构具有重量轻、强度高、施工快捷等优点。
在论文的后半部分,我们还详细讨论了钢结构的设计、施工过程和监控技术。
这些都有助于读者更加深入地了解钢结构在建筑中的应用。
关键词:钢结构,建筑,轻型,强度,施工,监控引言:钢结构作为建筑领域中一种重要的结构形式,由于其具有优良的性能和适应性,被广泛应用于各种建筑类型中。
它的应用不仅能够提高建筑的稳定性和安全性,还能够减少建筑物的自重,提高使用空间的灵活性。
随着城市化进程的加快,以及对建筑效能和施工时间的要求日益提高,钢结构的应用前景越来越广阔。
一、钢结构的特点及应用优势钢结构具有重量轻、强度高、施工快捷等特点,因此在建筑领域中有着广泛的应用。
相对于传统的混凝土结构,钢结构更加适合创造大跨度的建筑形式,提供更大的使用空间。
另外,钢结构还能够适应各种气候环境和地理条件,具有较高的抗震性能和耐用性。
二、钢结构的设计原则钢结构设计的关键在于确定结构的荷载和边界条件,合理选取结构材料和构件,并进行合理的构造设计。
另外,设计时还需要考虑结构的抗震性能、防火性能和变形控制等因素。
三、钢结构的施工过程钢结构的施工过程包括了预制、安装和焊接等环节。
在预制过程中,需要制作好各个构件,并进行检查和验收。
在安装过程中,需要确保各构件之间的连接牢固,同时采取安全措施,保证工人的安全。
在焊接过程中,需要严格控制焊接参数,确保焊缝质量达到要求。
四、钢结构的监控技术对于钢结构的监控,主要是对结构的安全性进行评估和监测。
通过使用传感器和监测仪器,可以实时监测结构的受力情况和变形情况。
一旦发现问题,可以及时采取措施进行修复。
结论:钢结构作为一种优良的结构形式,在建筑领域中应用广泛,并且有着明显的优势。
通过合理的设计、施工过程和监控技术,可以确保钢结构的安全性和稳定性。
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标题:钢结构在现代建筑中的应用与发展
摘要:
随着现代建筑技术的不断发展,钢结构作为一种重要的建筑材料,在建筑设计中得到了广泛应用。
本论文通过综合分析相关文献和实践案例,探讨了钢结构的特点、应用领域以及未来的发展趋势。
钢结构具有轻巧、强度高、抗震性能好、可塑性强等优点,适用于各种建筑类型。
本文还分析了钢结构在工业建筑、商业建筑、桥梁和高层建筑等领域的应用情况,并对其未来研究方向进行了展望。
通过对钢结构的研究和应用,可以为建筑行业提供更多创新的解决方案,同时也为环境保护和可持续发展提供支持。
关键词:钢结构;建筑设计;应用领域;发展趋势
1.引言
钢结构作为一种重要的建筑材料,在现代建筑中得到广泛应用。
它具有轻巧、强度高、抗震性能好、可塑性强等特点,适用于各种建筑类型。
钢结构的应用不仅能够提高建筑的结构强度和稳定性,还能够实现灵活性和可持续性设计。
2.钢结构的特点
2.1轻巧
2.2强度高
2.3抗震性能好
2.4可塑性强
3.钢结构的应用领域
3.1工业建筑
3.2商业建筑
3.3桥梁
3.4高层建筑
4.钢结构的发展趋势
4.1结构优化设计
4.2先进制造技术的应用
4.3基于BIM的建筑设计
4.4可持续性设计和节能建筑的发展
5.结论
钢结构在现代建筑中具有广阔的应用前景。
通过继续研究和创新,可以进一步提高钢结构的性能和可靠性,同时也为建筑行业的可持续发展提供支持。
钢结构毕业论文

钢结构毕业论文钢结构毕业论文钢结构作为一种重要的建筑结构形式,具有优异的性能和广泛的应用领域。
本文将就钢结构的历史发展、设计原则、施工技术以及未来发展方向进行探讨,旨在为读者提供全面的了解和深入的思考。
一、历史发展钢结构的历史可以追溯到19世纪末,当时工业革命的兴起催生了对更高强度结构的需求。
第一座采用钢结构的建筑物是1889年巴黎的埃菲尔铁塔,这座标志性建筑展示了钢结构的巨大潜力。
随着钢材生产技术的不断改进和工程设计的创新,钢结构在建筑领域得到了广泛应用。
二、设计原则在进行钢结构设计时,需要考虑以下几个原则:1. 强度和稳定性:钢材具有较高的强度和刚性,能够承受较大的荷载。
设计中需要合理选择截面形状和尺寸,以确保结构的强度和稳定性。
2. 经济性:钢结构的设计应尽可能节约材料,减少成本。
通过合理的布置和优化设计,可以减少钢材的使用量,提高工程的经济性。
3. 施工可行性:在设计过程中,需要考虑施工的可行性。
合理的节点设计和施工工艺能够提高施工效率,减少人力和时间成本。
三、施工技术钢结构的施工技术包括以下几个方面:1. 钢材加工:钢结构的加工需要经过切割、焊接、钻孔等工序。
现代化的钢材加工设备和技术能够提高生产效率和质量。
2. 拼装与安装:钢结构的拼装和安装需要精确的测量和精细的操作。
采用现代化的起重设备和施工工艺,能够提高施工效率和安全性。
3. 防腐与维护:钢结构容易受到腐蚀的影响,因此需要进行防腐处理。
定期的维护和检查能够延长钢结构的使用寿命。
四、未来发展方向随着科技的不断进步和社会的发展,钢结构在未来将面临以下几个发展方向:1. 绿色环保:钢结构的生产和施工对环境造成一定的影响。
未来的发展应注重减少能耗和排放,推动钢结构的绿色化发展。
2. 智能化:随着智能技术的快速发展,钢结构也将朝着智能化方向发展。
通过引入传感器、自动化设备和数据分析技术,可以实现钢结构的智能监控和管理。
3. 高性能材料:随着新材料的不断涌现,钢结构也将采用更高性能的材料。
钢结构毕业设计论文

钢结构毕业设计论文摘要:钢结构作为一种重要的建筑结构形式,在现代建筑领域得到了广泛应用。
本文主要研究了钢结构的设计原理、施工工艺以及相关的优缺点,通过实际案例分析探讨了钢结构在建筑中的应用和发展趋势。
通过对钢结构的研究和分析可以发现,钢结构具有高强度、抗震、可塑性好等优点,但也存在着腐蚀、施工难度大等缺点。
因此,钢结构在设计和施工过程中需要加以合理的考虑和应用。
关键词:钢结构、设计原理、施工工艺、优缺点、应用、发展趋势1、引言钢结构是以钢材为主要材料,通过连接构件组成的一种建筑结构形式。
钢结构具有很高的强度、刚度和稳定性,广泛应用于各类建筑中。
本文通过研究钢结构的设计原理和施工工艺,分析了钢结构在建筑中的应用和发展趋势。
2、钢结构的设计原理2.1强度设计原理钢结构的强度设计原理是基于材料的力学性能和结构的受力规律。
根据结构的荷载特点和强度要求,采用适当的钢材和截面形状,通过计算和验算确定各构件的强度和稳定性。
2.2刚度设计原理刚度设计原理是指通过控制结构的刚度,使结构在受力过程中不会产生过大的变形和挠度。
刚度设计主要考虑结构的刚度比例、节点设计和连接设计等因素,以保证结构的稳定和耐久性。
3、钢结构的施工工艺3.1组装式施工工艺组装式施工工艺是指将钢构件在生产厂家进行预制后,通过运输和组装的方式进行建筑施工。
这种施工工艺可以提高施工效率和质量,减少工期和人力投入。
3.2简支梁施工工艺简支梁施工工艺是指将钢梁作为支撑结构,在搭设好临时支架后进行钢梁的安装和连接。
这种施工工艺适用于较长、较大跨度的梁结构,能够确保钢梁的水平度和稳定性。
4、钢结构的优缺点4.1优点钢结构具有高强度、抗震和可塑性好的特点,能够承受较大的荷载和变形。
此外,钢结构的施工周期短,能够提高建筑工程的进度和效率。
4.2缺点钢结构容易受到腐蚀的影响,需要进行防腐处理。
同时,钢结构的施工难度大,需要专业的人员进行施工和监督。
5、钢结构在建筑中的应用和发展趋势钢结构在高层建筑、工业厂房等领域得到了广泛应用。
钢结构设计毕业设计-论文

Xxx大学毕业设计(论文)设计(论文)题目:xx某生产车间结构设计及力学分析姓名 xxx学院(系) xxx专业 xxx班级 xxx指导教师 xxx2018年 06 月 08 日Xxx毕业设计(论文)任务书(由指导教师填写发给学生)学院(直属系): xxx 时间:2018年 12月 20 日说明:一式两份,一份装订入学生毕业设计(论文)内,一份交学院(直属系)。
目录摘要 (IV)Abstract (V)第一章文献综述 (1)1.1 国内外轻钢结构发展概况 (1)1.2 轻钢结构厂房的特点 (2)1.3 轻型门式刚架 (3)第二章建筑方案设计 (5)2.1 设计要求 (5)2.2 柱网布置 (5)2.3 变形缝 (6)2.4 屋面板及墙面板的选择 (6)2.5 厂房的剖面设计 (6)2.5.1轨顶及牛腿标高的确定 (6)2.5.2内外高差的确定 (6)第三章结构设计 (7)3.1 屋面檩条计算 (7)3.1.1荷载标准值 (7)3.1.2内力计算 (7)3.1.3截面选择 (8)3.1.4有效截面计算 (8)3.1.5强度验算 (8)3.1.6挠度验算 (8)3.1.7挠度计算 (9)3.2 墙梁的计算 (9)3.2.1荷载标准值 (9)3.2.2墙梁荷载组合 (10)3.2.3 截面选择 (10)3.2.4 强度验算 (10)3.2.5整体稳定验算 (11)3.2.6风荷载作用下的挠度计算 (11)3.3 抗风柱计算 (11)3.3.1 荷载设计标准值 (12)3.3.2截面选择及内力计算 (12)3.4 吊车梁计算 (13)3.4.1 吊车荷载 (13)3.4.2 内力计算 (13)3.4.3 截面选择 (14)3.4.4 吊车梁截面几何性质计算 (15)3.4.5 强度计算 (16)3.4.6 整体稳定性 (16)3.4.7吊车梁的竖向挠度验算 (17)3.4.8 疲劳验算 (17)3.4.9 局部稳定性验算 (17)3.4.10 支座加劲肋计算验算 (17)3.5 门式钢架计算 (18)3.5.1荷载标准值 (18)3.5.2截面特性 (19)3.5.3钢架内力计算 (19)3.5.4计算结果: (21)3.6 选材优化 (25)3.6.1 总信息 (25)3.6.2 节点坐标 (26)3.6.3 柱关联号 (27)3.6.4 梁关联号 (27)3.6.5 标准截面信息 (27)3.6.6钢架内力图 (28)3.7 刚架截面验算 (29)3.7.1进行构件最大宽厚比验算 (29)3.7.2刚架梁的验算 (29)第四章结构布置图 (32)4.1 钢架布置图 (32)4.2 墙面布置图 (32)4.3 屋面布置图 (32)4.4 节点大样图 (34)4.4.1主钢柱底板大样图 (34)4.4.2柱底预埋大样图 (35)4.4.3牛腿大样图 (35)4.4.4梁柱节点大样图 (36)4.4.5梁梁节点大样图 (37)结论 (38)参考文献 (39)致谢 (40)附录 (41)附录数据 (41)附录Ⅰ中文译文 (50)附录Ⅱ英文原文 (59)厦门某生产车间结构设计及力学分析摘要本论文为厦门某生产车间的结构设计及力学计算,结构体系为轻型钢结构门式刚架,设计工作分为建筑与结构两部分。
门式刚架房屋钢结构设计的论文五篇范文

门式刚架房屋钢结构设计的论文五篇范文第一篇:门式刚架房屋钢结构设计的论文摘要:自《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:98)公布已来,此类工程发展很快,但也陆续听到一些令人不安的情况。
去年雨水较大,降雪较多,有些地方雪特别大,结构被压坏恐怕很难避免,但有的地方雪不大房子也有垮的,漏水的更多。
另外,也看到一些工程,有的框架梁太细,令人担心,遇到大雪很可能出问题。
有的骨架立起来摇摇晃晃,没有支撑,说装上墙板就好了,好象有了墙板就可以不要支撑。
现在排架多起来。
用钢筋砼柱、轻钢梁,造价较低,但有的严重不合规定。
以下就轻钢结构设计及施工谈自己的几点体会。
关键词:门式刚架钢结构一、设计方面1.屋面活荷载取值框架荷载取0.3kN/m2已经沿用多年,但屋面结构,包括屋面板和檩条,其活荷载要提高到0.5kN/m2.《钢结构设计规范》规定不上人屋面的活荷载为0.5kN/m2,但构件的荷载面积大于60m2的可乘折减系数0.6.门式刚架一般符合此条件,所以可用0.3kN/m2,与钢结构设计规范保持一致。
国外这类,要考虑0.15-0.5N/m2的附加荷载,而我们无此规定,遇到超载情况,就要出安全问题。
设计时可适当提高至0.5kN/m2.现在有的框架梁太细,檩条太小,明显有人为减少荷载情况,应特别注意,决不允许在有限的活荷载中“偷工减料”。
2.屋脊垂度要控制框架斜梁的竖向挠度限值一般情况规定为1/180,除验算坡面斜梁挠度外,是否要验算跨中下垂度?过去不明确,可能不包括屋脊点垂度。
现在应该是计算的。
一般是将构件分段,用等截面程序计算,每段都要计算水平和竖向位移,不能大于允许值,等于要验算跨中垂度。
跨中垂度反映屋面竖向刚度,刚度太小竖向变形就大。
要的度本来就小,脊点下垂后引起屋面漏水,是漏水的原因之一。
有的工程由于屋面竖向刚度过小,第一榀刚架与山墙间的屋面出现斜坡,使屋面变形。
本人有此想法,刚架侧移后,当山尖下垂对坡度影响较大时(例如使坡度小于1/20),要验算山尖垂度,以便对屋面刚度进行控制。
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钢结构设计论文构造论文
如何优化钢筋混凝土结构设计
摘要:本文介绍了建筑结构设计的原则,提出了建筑结构设计方面存在的问题,并从基础设计、主体结构设计及构造设计等多方面来进行探讨。
关键词:混凝土;结构设计;构造设计
一、前言
随着改革的开放,我国经济飞速发展,高楼大厦拔地而起。
当前的建筑形式主要是以“钢筋混凝土结构体系”为主,下面就此种结构形式在设计过程中容易出现的问题,作简单的探讨。
二、钢筋混凝土结构设计原则
1、“刚柔并济”
合理的建筑结构体系应该是“刚柔相济”的。
结构太“刚”则变形能力差,强大的破坏力瞬间袭来时,承受的力很大,容易造成局部受损直至全部毁坏;而太“柔”的结构虽然可以很好的消减外力,但容易造成变形过大而无法使用甚至全体倾覆。
“刚”多点工程不经济,造价过高,而且应变能力差。
“柔”多点虽然造价便宜,但产生太大变形以适应外力,甚至会导致立足不稳而失去根本。
如何调整这个度呢?现今的规范给出的也只是一些控制的指标,无法给予精确答案。
2、“抓大放小”
在结构体系中常有“强柱弱粱”、“强剪弱弯”等的说法。
其中包含着一个简单的道理:绝对安全的结构是没有的。
虽然整个结构体系是由各个构件组成一体,但各个构件担任的角色不尽相同,按照其重要性而有轻重之分。
在钢框架结构中柱承担的责任比梁大,为了保证柱是在最后失效,我们故意把梁设计成相对薄弱的环节,使其破坏在先,以最大限度减少损失。
3、“打通关节”
理想的结构体系当然是浑然一体的,也就是没有任何关节的,这样的结构体系使任何外力都能迅速传递和消减。
基于这个思路,设计者要做的就是要尽可能地把结构中各种各样的关节“打通”,使力量在关节处畅通无阻。
“打通关节”保持平衡的目的其实就是使其永远处于原始的静态,当力量不能畅通时,构件与构件之间,构件的组成元素与元素之间的静态平衡一旦被破坏,结构变成机动,就意味着结构的终结。
三、地基基础设计存在的问题
1、柱下独立基础带梁板式的地下室底板设计中,容易忽视因建筑物沉降所引起的附加应力的影响。
因为实际上整个地下室底板与柱下独立基础在上部荷载作用下,将会一起发生沉降变形,共同受力,如未考虑因此产生的附加应力,对底板而言是偏于不安全的,有可能会导致地下室底板承载能力不足而开裂。
尤其对于采用天然地基的情况时,其影响则更为显著。
对于总沉降量较小的工程,可考虑在地下
室底板与持力层之间采取褥垫处理措施,当然,是否采用,还要综合考虑其他因素。
2、对于有地下室的建筑,当地下水位较高时,在室外地坪之下的结构部分,外轮廓形状应尽量简洁,这样有利于建筑防水的施工。
尤其对于柱下承台的形式,更为明显。
此时,由于柱下承台的影响,基槽地模形状很复杂,有很多的阴阳角和放坡,即加大了防水施工的难度,也加长了施工时间,都不利于质量的保证,还增加了造价。
建议考虑反承台法,即统一地下室底板和承台的下皮标高,承台需要加厚部分向上作,然后地下室内部作滤水层和覆土等地面做法。
这种做法的优点是,基槽地模形状很简单,方便施工,利于施工质量的保证,同时也缩短了工期。
并且,内部的覆土重量也平衡掉了部分作用在底板上的水浮力,减小配筋,这种自相平衡的思路最科学,同时也提高了建筑物的抗倾覆能力。
3、天然地基锥体独立基础设计问题,有的基础设计锥体斜面坡度大于1:3,该锥体部分砼很难振捣密实,现场施工往往是砼自然堆上,采用铲子或抹灰刀拍捣成形,其锥体部分的砼很难达到设计强度要求。
因此建议优先采用阶梯形独立基础,利于施工,才能更好地保证施工质量。
四、主体结构设计存在的问题
1、框剪结构剪力墙的布置要均匀,不要出现单肢刚度过大的剪力墙,以免应力过于集中,一旦破坏,将构成严重影响。
而且,与之
相关联的基础,连梁等构件的设计难度都会加大。
刚度较大的第一级别的剪力墙,其墙肢数不应少于4肢。
另外,当遇到中震时,我们应考虑第一级别的剪力墙进入塑性后,还应有小级别的剪力墙来维持建筑物变形不致过大,产生次生灾害。
这就是多道设防的概念。
2、框剪结构的连梁设计很重要,目前很多设计在这个环节上做的并不好。
连梁就是连接两片剪力墙,当遇到中震或大震时,它会首先开裂,起到耗能作用,从而使建筑物保持一定延性的梁。
根据它的特性,设计时不要盲目地增大它抗弯的能力,否则会使连梁延迟破坏,起不到及时耗能的作用,致使其他重要构件破坏,使结构失去延性。
3、“强柱弱梁,强剪弱弯,强大节点”,是钢筋混凝土结构延性设计的基本原则。
“强柱弱梁节点”,是为了实现在罕遇地震作用下,让梁端形成塑形铰,柱端处于非弹性工作状态,而没有屈服,但节点还处于弹性工作阶段。
强柱弱梁措施的强弱,也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言,柱端截面抗弯能力增强幅度的大小,是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力,而且不致形成“层侧移机构”,从而使柱不被压溃的关键控制措施。
柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小,以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。
“强剪弱弯”是保证构件延性,防止脆性破坏的重要原则,它要求人为加大各承重构件相对于其抗弯能力的抗剪承载力,使这些部位在结构经历罕遇地震的过程中以足够的保证率不出现脆性
剪切失效。
对于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。
4、屋面梁与配筋的问题
(1)屋面梁配筋太少。
结构建模时,设计人员图方便,屋面梁直接拷贝下层梁的尺寸。
由于屋面梁荷载较小,计算结果配筋不多,这样屋面梁在温度变化、混凝土收缩和受力等作用下因配筋率过低而裂缝宽度较大。
(2)受扭屋面梁缺少必要的腰筋。
对于一般的梁,为了保持腰筋骨架的刚度,同时为了承受温度和收缩应力及防止梁腹出现过大的裂缝,一般构造措施为梁腹板高度大于450mm时加设腰筋,其间距≤200mm,然后拉筋勾连。
对于受扭构件,其纵向受力钢筋的间距不应大于200MM和梁截面短边长度。
对于设置悬挑檐口的屋面梁,在结构设计中误等同一般梁,未按受扭构件设计配筋。
五、构造设计方面存在的问题
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
《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—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。
六、结束语
钢筋混凝土框架结构虽然相对简单,但设计中仍有很多需要注意的问题,只有熟练地掌握规范,并具有良好的结构概念,才能设计出既安全又经济适用的优秀作品。