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多层框架结构设计应注意的几个问题

多层框架结构设计应注意的几个问题
多层框架结构设计应注意的几个问题

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注

意的几个问题

作者:董俊

简介:本文围绕钢筋混凝土多层框架结构,就结构设计中结构选型、基础设计、结构电算及电算结果的人工调整、施工图绘制注意事项等几方面简要总结了一些要在结构设计过程要注意的一些常见问题,为今后多层框架结构分析与设计提供一定参考。

关键字:钢筋混凝土多层框架房屋结构设计

一.引言

随着建筑选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也日益增多,因而作为一个结构设计者在遵循各种规范,大胆灵活的解决一些结构方案上的难点、重点的同时,还必须注意一些在多层框架结构具体设计过程看似简单,却容易忽视的一些注意点。结合笔者在参加工作几年来积累的多层框架结构的设计实践,就在结构设计中结构选型、基础设计、结构电算与结构分析、施工图绘制注意事项等几方面简要总结了一些要在结构设计过程要注意一些常见问题,为今后多层框架结构分析与设计提供一定参考。二.结构选型

对于多层钢筋混凝土框架结构设计,在结构选型阶段,要注

意以下几点问题:

1.抗震设计的框架结构不宜采用单跨框架

单跨框架是由两个柱单根梁形成,一旦发生地震,尤其超设防烈度的大震情况下,两个柱的其中一根遭受破坏,显而易见将使建筑容易倒塌,因为整体结构缺乏赘余的空间体系。

2.框架结构应尽量避免设置钢筋混凝土楼电梯小井筒

框架结构应尽量避免设置钢筋混凝土楼电梯小井筒。因为井筒的存在会吸收较大的地震剪力,相应地减少框架结构承担的地震剪力,而且井筒下基础设计也比较困难,故这些井筒多采用砌体材料做填充墙形成隔墙。当必须设计钢筋混凝土井筒时,井筒墙壁厚度应当减薄,并通过开竖缝、开结构洞等办法进行刚度弱化;配筋也只宜配置少量单排钢筋,以减小井筒的作用。设计计算时,除按框架确定抗震等级并计算外,还应按带井筒的框架(当平面不规则时,宜考虑耦联)复核,并加强与井墙体相连的柱子的配筋。

此外,还要特别指出,对框架结构出屋顶的楼电梯间和水箱间等,应采用框架承重,不得采用砌体墙承重;而且应当考虑鞭梢效应乘以增大系数;雨篷等构件应从承重梁上挑出,不得从填充墙上挑出;楼梯梁和夹层梁等应承重柱上,不得支承在填充墙上。3.多层框架结构的平面布置及竖向布置应注意的问题。

多层框架结构的平面布置应采用纵横双向梁柱刚接的抗侧力结构体系,而不宜采用一个方向梁柱刚接的抗侧力结构。若有一

个方向为铰接时,应在铰接方向设置支撑等抗侧力构件。主体结构除个别部位外,不应采用梁柱铰接。柱网的开间和进深,应根据建筑使用功能要求,结合受力的合理性、方便施工、经济等因素确定。大柱网适用于建筑平面要求有较大空间的房屋,但将增大梁的界面尺寸。小柱网梁柱截面尺寸小,适用于饭店、办公楼、医院病房楼等分隔墙体较多的建筑。在有抗震设防的框架房屋中,过大的柱网将给实现强柱弱梁及延性框架增加一定困难。

多层框架结构的竖向布置中柱子布置应均匀、对称,同层各柱截面尺寸宜相同,避免短柱(如因楼层高度不等而形成错层时),应使各柱抗侧力刚度大致相同,防止在地震作用下由于各柱抗侧力刚度相差悬殊而被各个击破导致结构破坏。框架沿高度方向各层平面柱网尺寸宜相同。尽量避免因楼层某些框架柱取消而形成不规则框架,如必须,应视不规则程度采取加强措施,如加厚楼板、增加边梁配筋等。上下楼层柱子截面变化时,尽可能使柱中心对齐,或上下仅有较小的偏心。

三、基础设计

1.独立基础设计荷载取值不当

钢筋混凝土多层框架房屋多采用柱下独立基础,《抗震规范》(GB50011-2001)第4.2.1条指出,当地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层时,不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房,可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。这就是说,在8度及8度以下地震区,大多

数钢筋混凝土多层框架房屋可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。但这些房屋在基础设计时应考虑风荷载的影响。因此,在钢筋混凝土多层框架房屋的整体计算分析中,必须输入风荷载,不能因为在地震区高层建筑以外的

一般建筑荷载不起作用就不输入。另一种情况是,在设计独立基础时,作用在基础顶面上的外荷载(柱脚内力设计值)只取轴力设计值和弯矩设计值,无剪力设计值,或者甚至只取轴力设计值。以上两种情况都会导致基础设计尺寸偏小,配筋偏少,影响基础本向和上部结构的安全。

2.基础拉梁设计不当

多层框架房屋基础埋深值大时,为了减速小底层柱的计算长度和底层的位移,可在±0.000以下适当位置设置基础拉梁,但不宜按构造要求设置,宜按框架梁进行设计,并按规范规定设置箍筋加密区。但就抗震而言,应采用短柱基础方案。

一般说来,当独立基础埋置不深,或者过去时置虽深但采用了短柱基础时,由于地基不良或柱子荷载差别较大,或根据抗震要求,可沿两个主轴方向设置构造基础拉梁。基础拉梁截面宽度可取柱中心距的1/20~1/30,高度可取柱中心距的1/12~1/18。构造基础拉梁的截面可取上述限值范围的下限,纵向受力钢筋可取所连接柱子的最大轴力设计值的10%作为拉力或压力来计算,当为构造配筋,除满足最小配筋率外,纵筋也不得小于上下各2Ⅱ14,箍筋配筋不得小于Ⅰ8-200。当拉梁上作用有填充墙或楼

梯柱等传来的荷载时,拉梁截面应适当加大,算出的配筋应和上述构造配筋叠加。构造基础拉梁顶标高通常与基础高或短柱顶标高相同。在这种情况下,基础可按偏心有受压基础设计。

当框架底层层高不大或者基础过去埋置不深时,有时要把基础拉梁设计得比较强大,以便用拉梁来平衡柱底弯矩。这时,拉梁正弯矩钢筋应全跨拉通,负弯矩钢筋至少应在1/2跨拉通。拉梁正负弯矩钢筋在框架柱内的锚固、拉梁箍筋的加密及有关抗震构造要求与上部框架梁完全相同。

此时拉梁宜设置在基础顶部,不宜设置在基础顶面之上,基础则可按中心受压设计。

四、结构电算及电算结果的人工调整

1.结构电算中几个重要参数的选择

《抗震规范》第3.6.6.4条指出,所有的计算机计算结果,应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。通常情况下,计算机的计算结果主要是结构的自振周期、楼层地震剪力系数、楼层弹性层间位移(包括最大位移与平均位移比)和弹塑性变形验算时楼层的弹塑性层间位移、楼层的侧向刚度比、振型参与质量系数、墙和柱的轴压比及墙、柱、梁和板的配筋、底层墙和柱底部截面的内力设计值、框架--抗震墙结构抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值。超筋超限信息等等。

为了分析判断计算机计算结果是否合理,结构设计计算时,除了有合理的结构方案、正确的结构计算简图外,正确填写抗震

设防烈度和场地类别,合理选取电算程序总信息中的其他各项参数也是十分重要的。现以空间有限元分析与设计程序SATWE为例,结合施工图审查中发现的问题,来说明有关参数如何合理选取。

a. 结构的抗震等级

在工程设计中,多数房屋建筑按其抗震设防分类属于丙类建筑,如民用住宅、办公楼及一般工业建筑等等,其抗震等级可根据烈度、结构类型和房屋的高度按《抗震规范》表6.1.2确定。而电讯、交通、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,首先,应当根据《建筑抗震设防分标准》(GB50223-95)确定其中哪些建筑属于乙类建筑(可能还有甲类建筑,本文不涉及)。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列度提高一度的要求。所谓抗震措施,在这里主要体现为按本地区设防烈度提高一度由《抗震规范》表6.1.2确定其抗震等级。÷

b.地震力的振型组合数

地震力的振型组合数,对高层建筑,当不考扭转耦联计算时,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时,振型数可取层数。对于不规则的结构,当考虑扭转耦联时,对高层建筑,振型数应取≥9;结构层数较多或结构刚度突变较大,振型数应多取,如结构有转换层、顶部有

小塔楼、多塔结构等,振型数应取≥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,且采用总刚分析,必要时,振型数才可以取的更多。《抗震规范》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。SATWE等电算程序已有这种功能,可以很方便地输出这种参与质量的比值。有些设计人员不大重视电算程序使用手册的应用,选取振型数时比较随意,这是应当改进。此外,由耦联计算的地震剪力通常小于非耦联计算,仅当结构存在明显示扭转时才采用耦联计算,但在必要时应补充非耦联计算。

c.结构周期折减系数

框架结构,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,算出的地震剪力偏小,使结构偏于不安全,因而对结构的计算周期进行折减是必要的,但对框架结构的计算周期不折减或折减系数取得过大都是不妥当的。对框架结构,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。

d. 框架梁、柱箍筋间距

《抗震规范》第6.3.3条及6.3.8条对不同抗震等级的框架梁、柱箍筋加密区的最小箍筋直径和最大箍筋间距做了了明确规定。根据这些规定,工程习惯上常取梁、柱箍筋加密区最大间距为

100mm,非加密区箍筋最大间距为200mm。电算程序总信息中通常也内定梁、柱箍筋加密区间距为100mm,并以此为依据计算出加密区箍筋面积,由设计人员要据规范确定箍筋直径和肢数。

但是,在程序内定的条件下,当框架梁的跨中部位有次梁或有较大的其他集中荷载作用却仅配两肢箍筋时,多数情况下,非加密区箍筋间距采用200mm会使梁的非加密区配箍不足,因此建议程序内定梁箍筋改为取梁的非加密区间距200mm。这样,既可保证梁非加密区的抗剪承载力,又可适当增加梁端箍筋加密区(箍筋间距为100mm)的抗剪能力,梁的强剪性能更能充分体现。当框架梁由于种种原因纵向钢筋超筋时,梁端适当加大抗剪承载力对结构抗震非常有利。这也是为什么当梁端纵向受拉钢筋配筋率大2%时,规范规定梁的箍筋直径应比最小构造直径增大2mm的原因。

对于框架柱,当框架内定柱加密区箍筋间距为100mm时,在某些情况下,亦可能因非加密区箍筋间距采用200mm引起配箍不足。因此,我们也建议程序内定柱的箍筋间距改为取柱的非加密区的箍筋间距200mm。

这里需要指出的是,梁、柱箍筋非加密区配箍验算时可不考虑强剪弱弯的要求,即剪力设计值取加密区终点处外侧的组合剪力设计值,并且不乘以剪力增大系数。

当然,如果电算程序能同时给出梁、柱箍筋加密区和非加密

区的箍筋面积,则于设计者应更加方便了。

e. 地下室层数的输入处理

多层框架结构房屋有也设置地下室。由于隔墙少,常采用筏板式基础。在电算时,应将地下室层数和上部结构一起输入,并在总信息中按实际的地下室层数填写。这样,计算地基和基础底板的竖向荷载可以一次形成,并且在抗震计算时,程序会自动对框架底层柱底截面的弯矩设计值乘以增大系数。同时通过对层侧移刚度比的分析比较,还可以正确判断和调整房屋的嵌固位置,并采取相应的抗震构造措施,保证楼板有必要的厚度和最小配筋率等等;当结构表现为竖向不规侧时,不仅要验算薄弱层,而且还要对薄弱层的地震剪力乘以1.15的增大系数。如果在结构总体计算时,总信息中填写的地下室层数少于实际输入的层数,弯矩设计值增大系数将会乘错位置,从而在发生地震时,会使极易发生震害的底层柱底部位因抗震能力降低而破坏。

2.结构电算结果人工调整

a. 梁,柱截面尺寸的调整

设计人员根据教科书建议的梁,柱截面尺寸的取值范围,结合自已的经验先对所有构件的大小初步确定一个尺寸.此时须注意尽可能使柱的线刚度ic与梁的线刚度i B的值大于1.这是为了实现在罕遇地震作用下,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,但节点还处于弹性工作阶段的目的.即“强柱弱梁强节点”。将初步确定的尺寸输入计算机进行试算,一般

可得到下述三种结果

(1)部分梁、柱仅为构造配筋。此时,可根据电算显示的梁的裂缝宽度和柱的轴压比大小适当减小梁、柱的截面尺寸再试算。(2)部分梁显示超筋或裂缝宽度>0.3mm,部分柱的轴压比超限或配筋率过大(试算时可控制柱的配筋率不大于3%).此时,可适当放大这部分梁、柱的截面尺寸再试算。

(3)梁、柱的截面尺寸均合适,勿需调整。此时,要进一步观察梁、柱的配筋率是否合适。

b. 梁、柱的适宜配筋率

原则:掌握配筋率“适中”为宜。这个“适中”指在规范规定的区间内取中间段,其值约相当于定额含钢量。规范规定框架梁的纵向受拉钢筋最小配筋率为0.2%,最大配筋率为2.5%;框架柱的纵向钢筋配筋率区间为0.5%-4%.

对于框架梁,其纵向受拉钢筋的配筋取0.4%-1.5%较适宜.对于框架柱,其全部纵向受力钢筋的配筋率取1%-3%较适宜.梁、柱配筋率的上限在试算阶段宜留有一定余地,因为下一步梁、柱配筋的调整还需要一定空间。

c. 框架梁配筋的调整

框架梁显示的配筋是梁按强度计算的配筋量,调整的目的是解决梁的裂缝宽度超限和“强剪弱弯”的问题。

设计人如不注意框架梁的裂缝宽度是否超限即出施工图,这样的图纸存在有不符合规范的缺陷。仔细检查梁的裂缝宽度,如

果改用小直径的钢筋后梁的裂缝宽度仍然超限,就要增加梁的配筋或加大梁的截面尺寸,调整至满足规范要求。

框架结构设计中,应力求做到在地震作用下框架梁的梁端斜截面受剪承载力应高于正截面受弯承载力。即“强剪弱弯”。具体在调整梁的配筋时,笔者建议可做以下几项调整:(1)梁端负弯矩钢筋可缩小(系数采用0.85);(2)梁的跨中受拉钢筋可放大1.1-1.3倍;(3)梁端箍筋的直径可增加2mm;(4)按构造要求对于跨度大于6m的框架梁设弯起钢筋。

d框架柱配筋的调整

框架柱的配筋率一般都很低,电算结果往往是构造配筋即可。按柱的构造配筋率0.8%配筋,只相当于定额指标的1/2-2/3,有经验的设计者是不会采用的。因为受地震作用的框架柱,尤其是角柱和大开间、大进深的边柱,一般均处于双向偏心受压状态,而电算程序则是按两个方向分别为单向偏心受压的平面框架计算配筋,结果往往导致配筋不足。框架柱配筋的调整可做以下几项:(1)应选择最不利的方向进行框架计算,也可两个方向均进行计算后比较各柱的配筋,取其较大值,并采用对称配筋。

(2)调整柱单边钢筋的最小根数:柱宽≤450mm时3根,450mm <柱宽≤750mm时4根,750mm<柱宽≤900mm时5根。

(3)将框架柱的配筋放大1.2-1.6倍。其中角柱放大多些(不小于1.4倍),边柱次之,中柱放大小些(1.2倍)。

(4)由于多层框架时电算常不考虑温度应力和基础不均匀沉降问

题,当多层框架水平尺寸和垂直尺寸较大以及地基软弱土层较厚或地基土层不均匀时,再适当放大一点框架柱的配筋也是可以理解的。具体放大多少,就要由设计人的经验决定了。

(5)框架柱的箍筋形式应选菱形或井字形,以增强箍筋对混凝土的约束。柱箍筋直径宜增加2mm。

五.施工图绘制过程中注意事项

1.连续跨梁配钢筋时,支座两侧的钢筋直径尽可能相同,以便钢筋穿过支座,避免两侧不同的钢筋都在支座锚固,造成节点钢筋过密,影响节点混凝土浇灌筑。

2.结构平面图中,所有受力构件都应相对于轴线标注定位尺寸(阳台、雨篷挑出长度、梁距轴线距离等)。

3.用以减少温度和收缩不利影响的后浇带浇筑间隔时间,一般要求60天以上(GB50010-9.1.3条说明)。

4.现浇板楼面,考虑在使用周期灵活布置轻质隔墙时,可将隔墙每米长自重的30%作为每平方米楼面的均布荷载标准值计算,且不小于1.0Kpa,其永久值系数可取0.5。5.板的配筋应要注意板面标高不一样处负筋要断开。另外,对某些温度变化大的板块或大板块在板面无负筋处加0.1%的温度钢筋。

6.受力钢筋的直径与构件截面高度及跨度应呈一定的比例,GB50010-10.2.1对梁最小钢筋直径作了规定。对现浇板,一般考虑(建议):板厚120以下的、适宜的钢筋直径为8~

12

板厚120~150以下的、适宜的钢筋直径为10~14

板厚150~180以下的、适宜的钢筋直径为12~16

板厚180~220以下的、适宜的钢筋直径为14~18

板厚150以上的板,应采用HRB335。

六、结语

总之,在多层框架结构设计中,在认真计算基础上还应重视概念设计采取有效的构造措施等。另外,我们还应从结构的整体着眼,针对一些薄弱环节如应力集中部位,连接节点,主要抗侧力构件等进行加强处理。以上也只是笔者在设计过程中对问题一些浅薄的认识。

参考文献

1、《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002

2、《建筑抗震设计规范》GB50011-2001

3、中国建筑科学研究院编制的PKPM系软件2006年06月版

(完整版)多层砖混结构住宅设计毕业设计

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(1)沈祖炎等. 钢结构基本原理[M]. 中国建筑工业出版社,2006 (2)毛德培. 钢结构[M]. 中国铁道出版社,1999 (3)陈绍藩. 钢结构[M]. 中国建筑工业出版社,2003 (4)李星荣等. 钢结构连接节点设计手册(第二版)[M]. 中国建筑工业出版社,2005 (5)包头钢铁设计研究院?中国钢结构协会房屋建筑钢结构协. 钢结构设计与计算(第二版)[M]. 机械工业出版社,2006 (三)、设计内容 某多层图书馆二楼书库楼面结构布置示意图如图一所示,结构采用横向框架承重,楼面板为120mm厚的单向实心钢筋混凝土板。荷载的传力途径为:楼面板—次梁—主梁—柱—基础,设计中仅考虑竖向荷载与动荷载的作用。框架按照连续梁计算,次梁按照简支梁计算。其中框架柱为焊接H型钢,截面尺寸为H600X300X12X18,楼层层高取3.9米 采用的钢材为Q345,焊条为E50 柱网尺寸9 ×9,永久荷载5,活荷载10 活荷载分项系数为1.4 恒荷载分项系数为1.2 (四)、设计内容要求 1)验算焊接H型钢框架柱的承载能力,如不满足请自行调整 2)设计次梁截面CL-1(热轧H型钢)。 3)设计框架主梁截面KL-1(焊接工字钢)。 4)设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点,要求采用焊缝连接,短

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多层钢结构模块与钢框架复合建筑结构设计与分析 发表时间:2018-05-28T11:29:11.480Z 来源:《基层建设》2018年第3期作者:赵阳 [导读] 摘要:随着建筑的使用功能被扩展,很多城市建筑都有多种功能设置需求,为了满足建筑的功能设计,设计人员在会通过将常规建筑结构改造为符合建筑结构,进一步对复合式的建筑进行设计。 黑龙江省纺织工业设计院 摘要:随着建筑的使用功能被扩展,很多城市建筑都有多种功能设置需求,为了满足建筑的功能设计,设计人员在会通过将常规建筑结构改造为符合建筑结构,进一步对复合式的建筑进行设计。而在搭建这种具有复合型结构的建筑时,设计人员需要结合应用多种设计方法,将钢框架设计法与多层钢结构模块设计法结合应用。使结构设计工作更具合理性,本文以实际的建筑设计案例为参考,对其该类建筑的结构设计方法进行研究。 关键词:多层钢结构模块;钢框架;复合建筑结构;设计方法 随着城市的现代化程度增强,很多复合式建筑出现在城市之中,虽然复合式建筑可以满足多种建筑应用需求,但是其结构设计工作却比一般的建筑的结构设计更为艰难,设计者需要对建筑的各个部分进行协调,避免建筑的不同部位出现冲突的情况。在设计复合式建筑的结构时,设计者常常会选择构建出钢框架与多层钢结构模块的复杂结构形式,本文对其设计状况进行分析。 1 案例情况分析 由于复合式结构建筑的设计工作难度系数高,本文将结构设计方法带入到实际的建筑结构设计工作之中,进行具体化分析,本文先对工程概况进行研究。 案例之中建筑属于办公楼,其位于城市新区之中,周围具有极为丰富的旅游资源,周边环境极好,与航海道相连,建筑的总体面积为2536.3m2,建筑总体层数为3层,局部位置为4层,建筑的整体高度为16.4m,建筑标准层的高度为3.9m,首层高度为5.4m,该建筑并没有地下空间,从其层数特点来看,可以被划分到多层建筑范围之中,选用的结构模式为复合式钢框架结构系统为钢结构模块。 2 设计概况 2.1 设计结构系统 在为该建筑提供结构设计时,需要做好模块单元的处理工作,在其他结构设计工作开始之前,先加工好结构单元,再将已经完成加工的结构单元运送到建筑现场,通过吊装的方法来安装模块单元,负责安装结构单元的工作人员需要事先了解吊装规范,按照规范完成安装模块单元,吊装的宽度大约为3m,高度不能超过4m。 建筑的结构设计工作需要以建筑的使用功能为参照,确保结构设计是符合建筑的功能设定的。由于该建筑为办公楼,因此其内部空间设计极为丰富,在首层位置有展示区、餐厅以及咖啡厅的设置需求,因此需要在首层预先留出比较大的空间,设计人员要将模块设置到相应的位置上。在该建筑的二层位置,需要搭建天桥,使建筑之中的人可以通过天桥达到西侧工厂之中,如果只使用单一化的控制方法,设计人员是难以完成多种建筑结构设计工作的,因此本文将框架设计法与模块设计法两种设计方法加以结合,在内部结构较为复杂的首层、二层以及三层应用框架设计法,而在对其他建筑空间结构进行设计时,应用单元模块设计法。 2.2 确定模块类型 在这种模块设计系统之中,可选用的设计方法有很多中,包括中柱单元、普通单元、支撑单元等。四种单元设计情况如图1所示。 图1 模块类型 2.3 设计结构构件 在对钢框架结构进行设计的时候,可以将H型钢梁与矩形钢管柱进行结合使用,在对梁柱的节点进行设计的使用,可以选用隔板贯通型的新型节点,借助隔板来打断梁柱没在连接梁柱的时候,采用焊栓混合连接的方法进行连接。这种结构连接方法具有受力性能比较好,安装工作也比一般的设工作更为便捷。 2.4 设计结构节点 节点设计也是初期结构设计环节之中的一个重点设计任务,在对连接方式进行选择的时候,可以选择螺栓拉杆、插销、特制铆钉电能几种连接方法,在开展连接节点这项工作的时候,不仅需要确保节点的刚度符合要求,同时还要对节点的强度进行测量,这种节点设计的优势在于,其传力系统较为可靠,在进行施工建设的时候也能降低施工难度。 3 模块设计情况分析 3.1 对节点进行简化 模块连接节点的简化要做到传力与实际的节点构造一致,具体简化方式为:考虑到上下模块之间各构件对模块柱的约束,模型中模块

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

多层框架住宅设计开题报告

广东白云学院 毕业设计(论文)开题报告题目:多框架结构住宅设计 课题类型:论文□设计□ 学生姓名:裴晓婷林靖李志盛张文峰黄景文 学号:07060521190706052105070605211807060521260706052116 班级:07土木工程(房屋建筑方向) 专业(全称):土木工程(房屋建筑方向) 系别:艺术与建筑学院 指导教师:朱浩稳 2010年11月

一、课题研究的目的、意义: 目的:全面了解对多框架结构住宅的建筑设计内容或施工技术内容;掌握其建筑设计或施工技术的一般原则、步骤和方法。 意义:通过毕业设计应可以巩固、深化和扩展所学知识,并综合运用所学技术基础课、专业课知识和相应技术,锻炼独立思考的工作作风,增强的工程实践意识和创新能力,提高解决工程实际问题的能力。工程制图、理论分析、工程实践、计算机应用等综合能力等方面得到锻炼和提高,为今后从事本专业工作打下坚实的基础。

二、本课题国内外研究的历史、现状和研究目标: 中国古代建筑物普遍流行的营造方法是用木材造成的框架结构。木材结构的发展与进步的研究,就是中国建筑艺术和技术科学的中心课题。而现在,由于国内外的技术材料的演变,建筑的技术的提升,房屋的变化已经变化很大。房屋的框架按跨数分有单跨、多跨;按层数分有单层、多层;按立面构成分有对称、不对称;按所用材料分有钢框架、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、钢框架。框架建筑的主要优点: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。 研究目标:通过毕业设计熟悉多框架结构住宅的设计注意问题以及技术原理,特点等,积累有关方面的知识。同时深化所学理论知识,做到理论实际结合,为以后工作积累经验。

多层住宅结构设计要点

浅析多层住宅结构设计要点 摘要:随着民建建筑的多样化,在结构设计中会遇到的各种难题,我们要在遵循各种规范的情况下要灵活的解决一些结构方案上的难点。本文探讨了浅析多层住宅结构设计要点。 关键词:民建;多层建筑;结构设计;户内组合 abstract: with the diversity of the building with, in the structural design of the problems will meet, we will follow in various standards to solve some flexible structure scheme difficulties. this paper discusses the multilayer residence structure design key points of the authors. keywords: with; multistory buildings; structure design; indoor combination 中图分类号: tu318文献标识码:a文章编号: 一、多层住宅单元组合 1.1 单元设计的组合层次 单元设计的组合层次一般有三类:即“单元—幢”、“套型—单元—幢”。“基本间—套型—单元—幢”。“单元—幢”的组合层次简单明了,但可能作出的组合体类型受单元尺寸制约,组合变化的灵活性不如其他两种。“套型一单元—幢”的组合方法是以套型为最小组合单位。同一个套型可以在不同的组合单元中重复出现,因而设计几种套型就可能作出多种组合单元。由于这些单元都是在统

钢筋混凝土结构课程设计模板

网络教育学院 《钢筋混凝土结构课程设计》 题目:海天厂房单向板设计 学习中心:浙江电大仙居学院奥鹏学习中心[22] 专业:土木工程 年级: 2012 年春季 学号: 学生:张奇 指导教师:

1 基本情况 本章需简单介绍课程设计的内容,包括厂房的尺寸,板的布置情况等等内容。 一、设计资料 海天多层厂房为多层内框架结构,一层平面如图所示,露面周边支撑于外墙,采用现浇钢筋混凝土单向板,烧结承重多孔砖砌体承重外墙,钢筋混凝土内柱尺寸为400×400㎜。 1.楼面做法 20厚水泥砂浆地面,钢筋混凝土现浇板,20厚混合砂浆抹底。 2.荷载 楼面等效均布活荷载标准值为7KN/㎡,水泥砂浆容重为20KN/㎡,混合砂浆容重为17KN/㎡,钢筋混凝土容重为25KN/㎡. 永久荷载的分项系数按照永久荷载效应控制的组合,取为;活荷载的分项系数为。 3.材料 混凝土楼板采用 C25,梁内受力钢筋为 HRB400级,板内钢筋及箍筋为 HPB235 级。 二、楼板结构平面布置及截面尺寸确定 主梁沿横向布置,次梁按纵向布置。 主梁的跨度为6M,次梁跨度为6M,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为 2M,l 2/l 1 ==3 按照单向板设计。 按高跨比条件,要求板的厚度h≥2000×1/40=50㎜,对工业建筑的楼板要求h≥80㎜,取板厚为80㎜。 次梁截面高度要求h= l 0/18 ~l /12 =6000 /18 ~ 6000 /12= 333 ~ 500 ,考虑到 楼面的活荷载比较大,取h=450 mm .截面宽度取为b=200mm 。 主梁截面高度要求 h= l 0/15 ~l /10= 6000 /15 ~ 6000 /10 =400 ~ 600 mm ,取 h=600mm。截面宽度取为 b=300mm 。楼板的结构平面布置图见图2

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:

某多层住宅建筑结构标准化设计探索

某多层住宅建筑结构标准化设计探索 建筑標准化设计是建筑的重要特性之一,是建筑工业化的基础,标准化则是批量化生产的前提条件,构件越标准,越便于实现批量化生产,生产效率越高,相应的构件成本就会下降。此外标准化设计能有效地保证构件质量,有利于提高工程质量,可以减少重复劳动,加快设计速度,有利于节约建设材料,降低工程造价,提高经济效益。 标签:某多层住宅;建筑结构;标准化设计 1 工程概况 文化中心主楼平面呈L形,长61.5m,宽48m,地上5层,地下1层,高23m,建筑面积为10000m2。抗震设防烈度为7度,设计基本加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组,场地类别为IV类,结构体系为框架结构,抗震等级为三级。各层梁、板、柱混凝土强度等级为C35,属于平面凹凸不规则;建筑在二层至屋顶4轴~7轴楼板均开洞,且个别楼层有效楼板宽度小于该楼板层典型宽度的50%,属楼板局部不连续。建筑在顶层F轴~J轴为影剧院,跨度为24.3m。 2 如何将住宅建筑的标准化设计做好 2.1 标准化设计的内容 (1)产品的定位:景观、建筑以及室内。(2)标准定位:涵盖营销、投资、采购、设计、工程以及成本等多个部门产品标准方面的要求。(3)专业定位:结构、建筑、暖通、室内、给排水、电气以及消防。(4)内容的编制:首先是建筑方面:规划设计、产品的定位、户型的设计与详细剖析、门窗模块、立面模块、雨棚模块以及栏杆模块等。然后是室内方面:公共空间、产品的定位、空间模块以及户型模块等。最后是景观方面:景观分级的原则、产品定位以及景观要素的控制等。 2.2 标准化设计的准备工作 ①对业主单位有关产品的标准入库方面要求与思路进行了解。对于项目产品实施优化工作,涵盖平面、户型、外立面还有主要的材料等(和当前规范中有冲突的位置)。②使得建筑专业的各个标准模块方面设计数据信息还有项目所需要用到的材料部件设计方面的需要能够实现。③与业主单位配合将本产品的建筑专业把控指标内容方面设计进行完善,其内容涵盖了建造标准、地下室的控制指标以及结构控制的指标等,其中建造标准是业主单位已经研究完的成果。 2.3 标准化设计难点 标准化设计进程当中最大技术要点为不一样地域的控制性方面差异比较大,

结构力学课程设计多层框架结构(DOC)

结构力学课程设计多层多跨框架结构内力计算 姓名: 班级: 学号: 任课教师: 日期:

多层多跨框架结构内力计算指导书 一. 任务 1. 求解多层多跨框架结构在竖向荷载作用下的弯矩。 2. 计算方法: (1)用近似法计算:手算竖向荷载作用下分层法计算; (2)最好用电算(结构力学求解器)进行复算。 (3) 最好对比手算与电算,就最大相对误差处,说明近似法产生误差的来源。 3. 将手算结果写成计算书形式。计算简图:如图(一)所示。 4. 基本计算参数 材料弹性模量:723.010/E kN m =? 竖向荷载: 恒载 21=21/g k N m ,22=17/g kN m 5 荷载分组: (1)只计算竖向恒载(见图二); 图一 图二 本组计算的结构其计算简图如图一所示,基本数据如下: 混凝土弹性模量:72 3.010/h E kN m =? 杆件尺寸:

m L 5.51= m L 7.22= m H 5.41= m H 6.32= 柱:底 层:25555b cm h ?=? 其它层:2 5050b cm h ?=? 梁:边 梁:2 4525b cm h ?=? 中间梁:2 3525b cm h ?=? 竖向均布恒载: 恒载: 2/211g m kN = 2 /172 g m kN =(见图二) 各杆件的线刚度: 12 3 h b I L EI i ?==,其中 边 梁:4 m 3 10 9.112 345 .025.01 -?=?= I m kN L EI i ?=-???= =103645 .53 109.17100.31 1 1 中间梁: 4 m 3 10 9.012 3 35 .025.02 -?=?= I m kN L EI i ?=-???= = 100007 .23 109.07100.32 2 2 底层柱: 4m 310 6.712 3 55 .055.03 -?=?= I ` m kN H EI i ?=-???= = 506675 .43 106.77100.31 33

【工程】混合结构多层住宅施工组织设计方案

目录 第一章工程概况 (2) 第二章主要项目施工方法 (3) 第一节基础工程 (3) 第二节结构工程 (3) 第三节防水工程 (6) 第四节抄平放线 (6) 第五节装修工程 (7) 第六节水、暖、电、卫工程 (8) 第七节冬雨期施工措施 (8) 第三章施工进度计划 (8) 第四章施工平面图 (9) 第五章施工准备 (10) 第六章工具、机械、设备计划 (13) 第七章质量、安全、技术节约措施 (14) 第一节质量措施 (14) 第二节安全措施 (14) 第三节技术节约措施 (15)

第一章工程概况 本工程为五层三单元混合结构住宅楼,长65.04m,宽9.54m,总建筑面积为3264.4m2。 根据地质钻探资料,土壤为Ⅰ级湿陷性黄土,天然地基承载力为15t/m2。现场地下水位较低,在地表下7.7-8 m,故施工时基础底部不会出现地下水,可不考虑排水措施。基础持力层为Ⅰ级湿陷性黄土,为不使基础发生沉陷,应注意地坪处排水,以防水下渗入基础。 该工程采用钢筋混凝土条形基础,砖基础墙,20mm厚掺防水剂的水泥沙浆防潮层。建筑物按8度抗震设防设计,结构为砖墙承重,外墙2400mm,内墙240mm,隔断墙120mm,单元四个大角、楼梯间、内外墙交接处、楼梯间两侧墙均设抗震组合柱。每层设置圈梁。楼板为预应力圆孔板,屋顶板为加气混凝土屋面板,预制混凝土挑檐板,卷材屋面为二毡三油防水作法。底层地面为灰土垫层,细石混凝土面层。外墙水泥沙浆抹灰,涂刷外墙涂料。内墙石灰沙浆抹灰,纸筋灰罩面,涂刷内墙涂料。 设备有上、下水,暖气、照明,每个单元配水、电表各一个。室外管线均接通至小区干线。 建筑场地东、北两侧为城市主要道路,西南两侧均有已建成建筑物。现场以拟建建筑物为准一定区域内场地可以利用。东15m,南15m,西20m,北18m。

多层框架结构中次梁设计论文

浅谈多层框架结构中次梁的设计 摘要:通过工程模型的对比分析,证明了多层框架结构的次梁布置对结构整体刚度的影响,进而影响结构的抗震。为框架结构尤其是平面狭长的框架结构设计提供参考。 关键词:次梁;刚度;抗震;结构布置 abstract: through the comparison of the engineering model, and prove the multilayer frame structure of the second beam layout of the influence of the whole structure stiffness, and affect the structure of earthquake. as a frame structure especially plane long and narrow frame structure provides reference for the design. keywords: second beam; stiffness; seismic; structure layout 【中国分类号】tu208.2 ;tu375 【文献标志码】a【文章编号】框架结构因为具有建筑平面布置灵活、房间空间大等优点,在工业厂房及公共建筑中有着广泛的应用。一般而言,框架结构就其承重方案一般有三种:横向承重,纵向承重和双向承重。对应的次梁布置方式分别为沿纵向布置,沿横向布置和双向布置(即十字梁或井字梁)。 当框架结构的主要结构构件框架柱、框架梁尺寸确定的情况下,次梁对结构整体抗震设计有何贡献呢?目前有不少的工程设计人

多层住宅框架结构设计实例与分析

多层住宅框架结构设计实例与分析 摘要:本文基于现行规范,结合近年来参与的油田住宅项目工程实例,利用概念设计,对多层住宅框架结构的梁、柱等重要结构构件设计以及电算过程中需注意的问题进行了总结探讨,为以后类似的工程设计积累经验。 关键字:现浇板共同作用梁铰接轴压比剪跨比 Abstract:Based on the present regulation, in this paper, according to the oil field house project construction sample, through the concept design, it is necessary to conclude and discuss in the multi-layer house frame construction beam, column design and zooming process for references. Key Words: cast plate combined action; beam pin joint; axel pressure ratio; snip span ratio 一、概述 胜南社区南苑新区二期住宅,以90型2单元为例,七层框架结构,建筑物总高度为19.8m,总建筑面积为2668m2。抗震设防烈度为七度、设计地震分组为第二组,设计基本地震加速度值为0.10g。场地土类型为软弱场地土,场地类别为III类。钢筋混凝土结构抗震等级:三级;地基基础设计等级:丙级;结构的设计使用年限:50年。二、梁设计 在框架梁的弹性受力分析和承载力计算时,是否考虑现浇板的共同作用效应?如果和对梁端跨进行调整?下面结合本工程从概念设计的角度做粗浅的探讨,以利于工程的优化设计。 2.1关于现浇板共同作用的考虑 目前框架结构均采用梁板整体现浇,在水平荷载作用下,通过框架梁和现浇板的共同受弯来约束柱顶的转动,使柱子产生自上而下的反弯曲。由于梁板的共同作用,不仅提高了框架梁的截面刚度,还提高了梁端负弯矩承载能力。在现浇板共同作用下,对梁的设计采取以下措施进行调整: 2.1.1为实现“强柱弱梁”的目的,形成具有延性的结构,梁端弯矩在SATWE 程序的调整信息下调整,梁端弯矩的条幅系数取0.85; 2.1.2 本工程现浇楼板采用刚性楼板假定,考虑到现浇楼板对梁抗扭的有利作用,对梁的扭矩进行折减,折减系数取0.4; 2.1.3 梁和楼板连成一体按照“T”形截面梁工作,因此对梁的刚度进行放大,边框架梁刚度放大系数取1.2,中间框架梁取1.4.

浅谈多层框架结构

浅谈多层框架结构 【摘要】在我国社会主义经济建设的良好发展形势下,我国建筑行业获取了前所未有的发展机遇与广阔前景。多层框架结构是我国近年才正式应用的结构形式之一,被广泛应用于现代建筑行业各领域中。本文主要阐述了有关多层框架结构相关的一系列问题。 【关键词】建筑,多层框架结构 1.前言 近些年来,建筑市场在我国可以说是蓬勃发展,钢筋混凝土多层框架结构的房屋结构设计有着明显的优势,已经在我国建筑领域得到广泛的使用,建筑房屋多层框架结构设计的科学性以及合理性对于建筑质量的要求以及使用有着决定性的巨大影响,针对建筑钢筋混凝土多层框架结构进行深入的研究和探讨。 2.多层框架结构的组成 框架结构由柱和梁组成。一般柱子垂直布置,梁水平布置;屋面由于排水或其他方面的要求,也可布置成斜梁;梁柱连结处一般为刚性连接;有时为便于施工或由于其他构造要求,也可将部分节点做成铰节点或半铰节点。当梁、柱之间全部为饺接时,也称为多层排架;刚性连接的梁比普通梁式结构要节约材料,结构的横向刚度较好,横梁的高度也较小,因而可增加房屋的净空,是一种比较经济的结构形式。 框架可以是等跨或不等跨,层高可以相等或不完全相等,有时因工艺要求而在某层抽柱或缺梁形成复式框架。框架结构为高次超静定结构,既承受竖向荷载,又承受侧向作用力(风荷载或地震作用等)。为利于结构受力,框架梁宜拉通、对直,框架柱宜上、下对中,梁柱轴线宜在同一竖向平面内,有时由于使用功能或建筑造型上的要求,框架结构也可做成抽梁、抽柱、内收、外挑等。 框架结构有实腹式、格构式以及横梁为格构式、柱为实腹式的混合式框架。实腹框架梁的横截面一般为矩形或梯形截面。混凝土框架柱的截面形式常为矩形或正方形,有时由于建筑上的要求,也可设计成圆形、八角形、T形等。钢框架柱的截面形式常采用H形或箱形。实腹式框架外形简捷美观,制造和施工简单,安装省工,但材料利用率低。当结构跨度较大时,可采用格构式框架。格构式框架刚度较大,用钢省,其外形与净空布置比实腹式框架灵活,但制造加工和安装较为复杂。混合式框架的目的主要是减轻横梁自重,增加结构刚度。当楼盖为现浇板时,可将楼板的一部分作为框架梁的翼缘予以考虑,即框架梁截面为T或r形;当采用预制板楼盖时,为减小楼盖结构高度,增加建筑净空,混凝土框架梁截面常为十字形或花篮形;这时也可将预制梁做成T形截面,在预制板安装就位以后,再现浇部分混凝土,使后浇混凝土与预制梁共同工作即成为叠合梁,这样一方面保证了梁的有效高度和承载力;另一方面可将梁板有效地连成整体,改善结构的抗震(振)性能。预

混合结构多层住宅楼工程施工组织设计范本

混合结构多层住宅楼工程施工组织设计 第一章工程概况 本工程是几家工厂合建的四栋住宅楼,每栋均为四个单元组合,五层,采用标准图,每栋面积为3403m2,共计13612m2。 每栋建筑物采用甲—乙—甲—丁四单元组合,总长62.02m,宽10.22m,层高2.90m,全高15.29m。开间为2.70m、3.00m、3.30m三种。进深为4.80m、5.02m二种。室内±0.00绝对标高从35.75至35.90m,每两栋相差0.15m,室内外高差均为0.60m。 现场地势高低不平,并有旧房屋拆除后的基础,自然地坪为35.05m至35.20m,低于室外绝对标高。根据地质钻探资料,现场地下水位较低,故施工时基础底部不会出现地下水,可不考虑排水措施。基础持力层为粉质粘土。 基础为刚性基础,天然地基,地基上为450mm厚3:7灰土,砖砌大放脚。基底标高在-2.20m 至-2.60m之间,-0.90m处有一道钢筋混凝土圈梁。建筑物按8度抗震设防设计,结构为砖墙承重,外墙370mm,内墙240mm,隔断墙120mm,单元四个大角、楼梯间、内外墙交接处、楼梯间两侧墙均设抗震组合柱。每层设置圈梁。楼板为预应力圆孔板,屋顶板为加气混凝土屋面板,预制混凝土挑檐板。屋面为二毡三油防水作法。 外檐以清水墙为主,仅檐口、楼梯间、阳台栏板为干粘石面层。内檐除厨厕为1.2m高水泥墙裙外,其余均为白灰抹面,120mm踢脚板,顶板勾缝喷浆,楼面为35mm豆石混凝土抹面,木门、钢窗。 设备有上、下水,暖气、照明,每个单元配水、电表各一个。室外管线均接通至小区干线。 第二章施工部署 (1)本工程要坚持先地下后地上的原则,避免施工中重复挖填土方。红线外上下水干线已施工完毕,因此在基础回填土的同时,红线内的室外管线应同时施工,并将室外地坪填至道路路床底标高。留足房心填土,其他土方均运出场外。 (2)小区内各栋宿舍的施工顺序应由里向外(即由南向北)施工,其顺序为4号→3号→2号→1号。

民用建筑多层框架结构设计探讨

民用建筑多层框架结构设计探讨 发表时间:2018-05-04T15:35:42.880Z 来源:《防护工程》2017年第36期作者:陈子杰 [导读] 随着社会经济发展以及人类生活水平的不断提升,当前建筑行业发展中。 中国联合工程有限公司浙江杭州 310052 摘要:本文结合民用建筑多层框架结构设计存在问题,根据其设计原则,对其具体设计及要点进行研究,以促进民用建筑多层框架结构设计水平提升,推动建筑行业发展与进步。 关键词:民用建筑多层框架结构设计要点 随着社会经济发展以及人类生活水平的不断提升,当前建筑行业发展中,现代建筑设计对于建筑结构以及功能的要求越来越高,并且建筑结构的形式也日益复杂,与工业建筑相比,民用建筑对建筑设计的个性化、实用性等特征以及建筑质量要求也不断提高,因此,结合当前民用建筑多层框架结构设计中存在问题,根据其设计原则,对其设计要点进行研究,以推进民用建筑多层框架结构设计水平提升以及在实际中的推广应用,对推动建筑行业发展和社会经济进步具有十分显著的作用和意义。下文在民用建筑多层框架结构设计问题分析基础上,结合其设计原则,进行民用建筑多层框架结构设计要点分析,以供参考。 1、民用建筑多层框架结构设计存在问题 结合民用建筑多层框架结构设计实际情况,随着人们对建筑结构以及功能要求的不断提升,民用建筑结构设计中,对建筑结构的个性化与实用性表现越来越明显,建筑结构设计水平不断提升。但是,值得注意的是,建筑结构设计中仍然存在着一定的问题,对建筑行业发展以及社会经济提升存在着一定的制约影响。 首先,民用建筑多层框架结构设计中存在设计简图的计算不合理情况。多层框架结构是民用建筑结构设计较为常见的一种形式,其设计过程中对于建筑的独立基础计算多是根据中心受压情况进行计算的,对建筑地下室部分的因素考虑较少,导致建筑结构设计与实际情况存在一定偏差,严重影响建筑结构质量与安全性能。这主要与民用建筑的多层框架结构中结构拉梁对柱脚弯矩平衡不能够满足,而通过拉梁层设计中,对底层柱的配筋影响截面判断也存在一定困难,因此,导致建筑结构的整体稳定性与安全性受到影响,存在较大的隐患。其次,民用建筑多层框架结构设计中还存在着对柱配筋的调整设置不合理情况。在民用建筑多层框架结构设计中,由于框架柱的配筋较低,导致其结构中整体柱配筋调整存在不合理情况。此外,民用建筑施工中,多层框架结构的柱配筋设置中,还存着部分设计人员按照电算方式进行配筋设置,更加剧了民用建筑多层框架结构柱配筋不合理情况,从而对建筑结构的质量和性能产生影响,使其在外部作用下受到较大的扭转剪力,再加上双向弯矩的冲击影响,容易对框架结构的横梁以及内柱造成损坏影响,从而对结构整体性能和质量效果产生影响。 最后,民用建筑多层框架结构设计中,对建筑结构梁裂缝宽度设计的忽略,也是当前存在的突出问题之一。由于多层框架结构的民用建筑中,其框架梁裂缝宽度与混凝土之间的关系比较密切,尤其是受到混凝土强度影响较大,此外与框架结构的钢筋直径、质量等之间也有着一定的关系,另一方面框架梁的裂缝宽度度对混凝土强度以及钢筋性能有着直接的影响,但是,在实际设计中,由于设计人员对于这一问题的忽视,导致建筑多层框架结构梁裂缝宽度设计不合理,从而对建筑结构的安全和质量造成不利影响,进而影响和制约建筑行业的发展。 2、民用建筑多层框架结构设计要点 2.1设计原则 结合建筑结构设计有关要求及标准,民用建筑多层框架结构设计中需要从保持框架结构类型一致以及重视短柱构造设计、合理选择框架梁等方面,对其整体设计的质量效果进行把握。首先,对框架结构的类型要求一致,是确保其建筑结构设计合理性的关键。在民用建筑多层框架结构形式,应避免出现两种不同的框架结构类型,尤其是建筑楼梯与电梯结构中,这与框架结构的柔性结构特征与以刚性为主的砖混结构特点不同,如果两种结构混合,则会对建筑结构的整体性能质量以及协调性产生影响,导致建筑结构安全隐患及问题发生。其次,重视对民用建筑多层框架结构设计中短柱构造的设置,主要是针对建筑结构设计与施工中,柱间墙施工时,容易出现在墙上任意开门洞情况,导致建筑结构短柱问题存在,从而产生交叉裂缝,对建筑结构的质量和性能造成影响,需要重视对短柱的合理设置,避免其在结构分布的随意性,以减少其影响。最后,还应注意对民用建筑多层框架结构中的框架梁进行合理设计和施工应用。框架梁在多层框架结构建筑中具有十分重要的作用,因此,合理设计多层框架梁结构建筑的框架梁,是确保其建筑结构安全和质量的关键。比如,在建筑结构设计中,针对多层框架结构家住中,梁柱的偏心受压结构特征,需要在对框架梁的梁端协调变形情况进行充分考虑后再进行建筑结构设计,以确保其受力计算合理,结构质量与性能可靠。 2.2民用建筑多层框架结构设计要点 首先,在民用建筑多层框架结构的基础部分设计中,需要结合工程实际,根据有关设计要求及标准,在对建筑施工的地质条件进行充分了解和把握基础上,对建筑地基变形以及承载需求进行计算,注意从建筑结构天然地基上的浅基础合理利用和设计方面,促进建筑结构基础设计的科学、合理,进而对其结构性能和质量等进行保障。比如,在进行建筑结构中基础持力层受力情况设计考虑中,需要对地基基础及上部结构的全面分析,并结合其受力变化的影响因数,从荷载大小、土层物理力学性质、建筑结构、地下水等因素上,进行综合考虑和设计确定。此外,针对民用建筑中,框架结构设计中多以独立或条形基础作为结构基础,需要在设计过程中对地基承载力与变形情况进行测量计算,在确定基础的地面尺寸情况下,对其截面以及承重框架进行合理设置。 其次,在民用建筑多层框架结构设计中,对其抗震性能的设计,需要从建筑类型以及结构形式、场地情况等因素方面对其抗震等级进行确定,同时结合建筑工程抗震设计有关标准,对建筑类型的结构设计进行合理控制,从建筑结构中振型组合数以及基础拉梁等参数的确定,来实现建筑抗震性能的合理设计,以提高建筑的抗震效果。其中,建筑结构拉梁设计中,要根据建筑工程实际情况,对建筑基础埋深较大的,可以通过设置短柱来提升其抗震性能,反之,则需要结合建筑主轴方向进行拉梁设置,并建筑深度以及工程要求进行拉梁截面确定,以确保其抗震设计符合要求。 最后,在多层框架结构的民用建筑设计中,还需要对建筑结构中框架柱配筋的合理调整以及框架梁裂缝宽度、斜截面配筋合理调节,

(完整版)混凝土框架结构毕业课程设计

温州大学瓯江学院WENZHOU UNIVERSITY OUJIANG COLLEGE 《混凝土结构课程设计(二)》 专业:土木工程 班级:08土木工程本一 姓名:王超 学号: 指导教师:张茂雨 日期:2011年6月10号 混凝土框架结构课程设计

一.设计资料 某三层工业厂房,采用框架结构体系。框架混凝土柱截面尺寸边柱为500mm×500mm,中柱600mm×600mm。楼盖为现浇钢筋混凝楼盖,其平面如图所示。(图示范围内不考虑楼梯间)。厂房层高分别为4.5,4.2,4.2米。地面粗糙度类别为B类。(L1=8100,L2=6600) 1. 楼面构造层做法:20mm厚水泥砂浆地面,钢筋砼现浇板,15mm厚石灰砂浆 刷。 2.可变荷载:楼面屋面标准值取5.0KN m2,活荷载分项系数1.3。 3.永久荷载:包括梁、板及构造层自重。钢筋砼容重25 KN m3,水泥砂浆容重 20KN m3,石灰砂浆容重17KN m3,分项系数为1.2。 材料选用:

混凝土采用C20(f c=9.6Nmm2,f t=1.10Nmm2)。 钢筋柱、梁受力筋采用Ⅱ级钢筋(f y=300 Nmm2),板内及梁内其它钢筋采用Ⅰ级(f y=210 Nmm2) 二.框架梁及柱子的线刚度计算 取①轴上的一榀框架作为计算简图,如图所示。 梁、柱混凝土强度等级为C20,E c =2.55×104Nmm2=25.5×106KNm2。框架梁惯性矩增大系数:边框架取1.5,中框架取2.0。 中框架梁的线刚度: i b 1=α b EI b l=2.0××25.5×106×0.3×0.736.6=66.28×103KN·m2 边框架梁的刚度: i b 2α b EI b l=1.5××25.5×106×0.3×0.736.6=49.70×103KN·m2

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