多，高层房屋钢框架结构设计
本文针对钢框架结构体系的多、高层房屋钢框架结构，在基于设计标准下的建筑结构设计进行了讨论并提出实践中应对的具体方法，以供参考。
标签：结构;布置;设计;方案;计算
1 结构的布置
结构平面布置应简单、规则、对称，减少偏心，同时要尽可能的采用中心对称或双轴对称的平面形式，以减小或避免在风荷载作用下的扭转振动。抗震设防时，平面尺寸关系应符合表1的要求。
2 楼盖的布置方案和设计
2.1 楼盖的布置原则和方案
在多、高层建筑中，楼盖结构除了直接承受竖向荷载的作用并将其传递给竖向构件外，还要有足够的刚度，传递水平剪力。用于多高层的建筑楼板有：现浇钢筋混凝土楼板，压型钢板组合楼板（经济板跨在2～3m），梁腹板开孔对梁的刚度造成消弱。消弱程度大时，除应考虑弯曲刚度消弱对挠度的影响外，还必须考虑剪切刚度消弱的影响。
2.2 压型钢板组合楼盖的设计
压型钢板组合楼盖不仅结构性能较好，施工方便，而且经济效益好，在高层钢结构中得到广泛应用。抗剪连接件栓钉保证楼板和钢梁之间可靠地传递水平剪力，栓钉连接件的受剪承载力设计值为：
。通常依据是否考虑压型钢板对组合楼板承载力的贡献，而将其分为组合板和非组合板。对于组合楼板设计，不仅要考虑使用荷载，亦要考虑施工阶段荷载作用。组合板正截面受弯承载力验算：。组合板受冲切承载力验算：组合板在集中荷载下的冲切力V1应满足：v1≤0.6ftucrhc。组合板斜截面受剪承载力验算：组合板一个波距内斜截面最大剪力设计值Vin应当满足：vin≤0.07ftbh0。对于非组合楼板，压型钢板仅作为模板使用，不考虑其承载作用，可按常规钢筋混凝土楼板设计。
2.3 组合梁和组合板的构造要求
组合板中的压型钢板在钢梁上的支承长度不应小于50mm;在砌体上的支承长度不应小于75mm。
组合板的总厚度不应小于90mm，压型钢板顶面以上的混凝土厚度不应小于
50mm。此外，尚应符合楼板防火保护层厚度的规定。组合楼板用的压型钢板应采用镀锌钢板，其镀锌层厚度应满足在使用期间不致锈损的要求。用于组合板的压型板的净厚度不小于0.75mm，仅作为模板的压型板厚度不小于0.5mm，现浇混凝土的波槽平均宽度不应小于50mm。当在槽内设置栓钉连接件时，压型钢板总高度不应大于80mm。
3 柱和支撑的设计
3.1 钢框架柱设计
多、高层建筑中常用的柱截面形式有：箱型、焊接工字型、H型钢、圆管、方钢管、矩形管等。框架柱一般是压（拉）弯构件，拟定柱截面尺寸要参考同类已建工程，如果在初步设计阶段，已粗略得到柱的设计轴力值N，则可以承受1.2N的轴心受压构件来初拟柱截面尺寸。一般采用变化截面的形式，大致可分为每3～4层作一次截面变化。尽量使用较薄的钢板，其厚度不宜超过100mm。
3.2 梁柱连接节点
3.2.1 梁柱连接节点可采用栓焊混合连接、螺栓连接、焊接连接、端板连接、顶底角钢连接等构造。
3.2.2 梁柱采用刚性或半刚性节点时，节点应进行在弯矩和剪力作用下的强度验算。
3.2.3 当梁柱采用刚性连接，对应于梁翼缘的柱腹板部位设置横向加劲肋时，节点域应符合下列规定：当横向加劲肋厚度不小于梁的翼缘板厚度时，节点域的受剪正则化宽厚比λn，s不应大于0.8;对单层和低层轻型建筑，λn，s不得大于1.2。节点域的受剪正则化宽厚比λn，s应按下式计算：
（hc、hb分别为节点节点域腹板的宽度和高度）。节点域的承载力应满足：（Mb1+Mb2）/vp≤fps。H型截面柱：VP= hb1·hc1·tw;箱型截面柱：VP=1.8·hb1·hc1·tw;圆管截面柱：VP = （π/2）·hb1·dc·tc。节点域的受剪承载力fps应据节点域受剪正则化宽厚比λn，s按下列规定取值：;;;当轴压比时，受剪承载力fps应乘以修正系数，当λn，s≤0.8时，修正系数可取为。当节点域厚度不满足上式的要求时，对H形截面柱节点域可采用下列补强措施：加厚节点域的柱腹板，腹板加厚的范围应伸出梁的上下翼缘外不小于150mm;节点域处焊贴补强板加强，补强板与柱加劲肋和翼缘可采用角焊缝连接，与柱腹板采用塞焊连成整体，塞焊点之间的距离不应大于较薄焊件厚度的21εk倍。设置节点域斜向加劲肋加强。
3.2.4 梁柱刚性节点中当工字形梁翼缘采用焊透的T形对接焊缝与H形柱的翼缘焊接，同时对应的柱腹板未设置水平加劲肋时，柱翼缘和腹板厚度应符合下列规定：在梁的受压翼缘处，柱腹板厚度tw应同时满足：
柱脚设计：多、高层结构框架柱的柱脚可采用埋入式柱脚、插入式柱脚及外包式柱脚，多、层结构框架柱尚可采用外露式柱脚，单层厂房刚接柱脚可采用插入式柱脚、外露式柱脚，铰接柱脚宜采用外露式柱脚。外包式、埋入式及插入式柱脚，钢柱与混凝土接触的范围内不得涂刷油漆;柱脚安装时，应将钢柱表面的泥土、油污、铁锈和焊渣等用砂轮清刷干净。轴心受压柱或压弯柱的端部为铣平端时，柱身的最大压力应直接由铣平端传递，其连接焊缝或螺栓应按最大压力的15%与最大剪力中的较大值进行抗剪计算;当压弯柱出现受拉区时，该区的连接尚应按最大拉力计算。
3.3 水平支撑布置
高层钢结构支撑可分为两大类：一类时水平支撑，另一类是竖向支撑。竖向支撑又分为竖向中心支撑和竖向偏心支撑两种形式。水平支撑是指设置于同一水平面的支撑总称，因此它包括通常意义下的横向水平支撑和纵向水平支撑。水平支撑分为临时水平支撑和永久水平支撑。
3.4 竖向支撑布置
高层钢结构中的竖向支撑通常呈贯通整个建筑物高度的平面桁架形式，它是通过在两根柱构件间设置一系列斜腹杆构成的。斜腹杆都连接于梁柱节点时称为竖向中心支撑（简称中心支撑），否则称为竖向偏心支撑（简称偏心支撑）。竖向支撑既可以在建筑物纵向的一部分柱间布置，也可以在横向或纵向两向布置;其中在平面上的布置也是灵活的，既可以沿外墙布置，也可以沿内墙布置。中心支撑宜采用十字交叉斜杆、单斜杆、人字形斜杆、K或V形斜杆、跨层跨柱设置斜杆体系。
参考文献：
[1]GB 50017-2017 钢结构设计标准
[2]GB50011-2010（2016版）建筑抗震設计规范
多层钢筋混凝土框架结构设计共3篇 多层钢筋混凝土框架结构设计1 1. 简介 多层钢筋混凝土框架结构设计是一种贯穿于建筑工程、土木工程、结 构工程等众多领域的重要设计方法。它兼具结构性能良好以及实用性 强的特点，是大型建筑工程中普遍使用的结构形式之一。 本文将围绕多层钢筋混凝土框架结构设计展开说明，主要从设计背景、结构设计原则、设计流程和设计重点四个方面来阐述。 2. 设计背景 如今，建筑工程已经成为人们生产、工作和生活的重要组成部分。特 别是在大城市中，高层建筑数量逐年增加。这些高层建筑，具有空间 利用率高、容积率大、抗震性强等特点。它们的建造离不开结构设计，多层钢筋混凝土框架结构的应用应运而生。 多层钢筋混凝土框架结构设计，一般指超过三层的钢筋混凝土框架结 构设计。这种结构设计的优良性能得到国内外许多研究者的广泛关注，其设计理论和应用已经十分成熟。 3. 结构设计原则 在多层钢筋混凝土框架结构设计中，我们需要根据实际情况制定以下 原则和要求： （1）保证结构的水平和垂直间的稳定性。
（2）做好抗震措施，保证结构在地震发生时不会被倒塌。 （3）合理使用建筑材料，力求在保证结构强度的同时减少对环境的污染。 （4）设备和管线布置符合要求，且易于维护和管理。 （5）考虑建筑空间利用率，尽量减少内部障碍物。 4. 设计流程 多层钢筋混凝土框架结构的设计流程如下： （1）制定结构设计任务书。 （2）进行结构设计初步比选。 （3）进行结构设计方案的优化和确定。 （4）编写结构设计计算书和结构施工图。 （5）进行结构施工控制和质量监督。 5. 设计重点 在多层钢筋混凝土框架结构设计中，需要特别关注以下几个方面： （1）结构荷载分析与计算：要对结构设计受到的荷载进行合理的分析 和计算。 （2）结构稳定性设计：要重点考虑结构在水平和垂直方向上的稳定性，
毕业设计（论文）题目：钢框架结构办公楼楼设计
毕业设计（论文）任务书 一、概述 设计内容：太原华诚贸易公司兴建办公楼，要求采用钢框架结构。根据所给建筑功能划分要求，通过调查及搜集有关技术资料，完成建筑设计；正确选择结构方案，完成结构设计；根据场地要求，完成地基基础设计。并提交出任务书规定的设计文件。 设计目的：通过毕业设计，初步掌握建筑设计、结构设计及地基基础设计的一般原则、步骤和方法，能综合运用已学过的知识，提高综合分析问题、解决问题的能力，以及相应的设计技巧，同时还将培养设计工作中实事求是、严格、准确的科学态度和工作作风。 成果要求： （1）计算书的撰写应完整清晰地说明设计方案、设计依据、设计步骤及过程；计算内容详尽，方法正确，计算分析无误；叙述准确，条理清晰，结构严谨。 （2）图纸内容要符合国家有关制图标准，做到图幅规范，图面整洁，布图紧凑匀称，线条流畅，粗细分明，尺寸标注齐全，注字规范。 （3）英文翻译部分翻译准确，文理通顺。 二、设计原始资料 （一）工程概况： 建筑物建于太原市南郊，主要功能为办公、会议和小型展览，建筑面积6000～8000m2左右。结构体系采用钢框架结构，总层数为8~10层，首层4.2米，标准层3.3米。屋面采用压型钢板保温屋面，外墙采用陶粒混凝土砌块或其他轻质墙体，内墙采用轻质隔墙，屋面坡度5%。采用筏形基础，基础埋深3.65m，基底位于第①层黄土状粉土，天然地基承载力偏低，不能满足承载力和变形要求，设计要求对地基进行处理，要求处理后的地基承载力特征值不小于180kPa。（二）功能使用要求： 内廊式建筑。 大会议室一个，面积约200m2；接待室一个，设在一层，面积约60m2；小会议室两个，每个面积60m2；办公室共约6000m2，其中大办公室（60m2）20～
多层和高层钢结构房屋的结构布置 一、多层和高层钢结构房屋的特点 当建筑物的结构主要构件采用钢材时即称为钢结构房屋。其特点为： 1•钢材的强度较高，作为结构构件时，所需的构件截面尺寸大大小于广泛使用的钢筋混凝土构件，从而减轻结构的重量。 2•钢材的延性较高，故钢结构的抗震性能要好于砌体结构和混凝土结构。 3 •钢结构房屋由于强度高、重量轻、抗震性能好，因此，能建造比混凝土结构更高的房屋。 4•钢结构的构件可在工厂中预先制作，在现场安装，因此，主体结构施工速度很快。所有墙体均采用轻质材料，建筑物的重量较轻。 5 •钢结构房屋整个建筑物的重量远比混凝土结构减少许多，故其基础承受的重量减少, 可节省基础的造价；另外建筑物的重量减小后地震作用也会减小，可节省上部结构的材料。故高层建筑采用钢结构其综合经济效益可能比混凝土结构优越。 二、多、高层钢结构的基本构件 1•钢柱与钢梁。 钢柱与钢梁刚性连接时形成钢框架结构；当在建筑中有足够的抗侧力构件如抗震墙、核心筒等，梁与柱可以铰接。 (1)钢柱的形式可以是普通型钢、工字钢、槽钢、角钢等形成的实腹钢柱或格构式钢柱、 宽翼缘H型钢、焊接方形或矩形钢管、无缝钢管等(见图3—89)。 图3-89钢柱截面形式示意图 (a)普通工字钢彳⑻槽钢匸⑺角钢；3 实瞳钢柱；格构式例柱卜
第11讲多（高）层房屋钢结构——结构体系类型及其特点（一） 1、多层房屋钢结构的结构体系类型有哪些?阐述各自的抗侧力单元。 答： 多层房屋钢结构常见结构类型有纯框架体系、柱-支撑体系和框-支撑体系。如果抗侧刚度不满足，还可采用双重抗侧力体系,主要采用钢框架-支撑体系、钢框架-剪力墙体系以及钢框架-核心筒体系。纯框架体系的抗侧力单元为平面框架，柱-支撑体系的抗侧力单元为支撑，框-支撑体系的抗侧力单元为无支撑的平面框架和支撑；钢框架-支撑体系、钢框架-剪力墙体系以及钢框架-核心筒体系的抗侧力单元除了钢框架外，还分别由支撑、剪力墙以及核心筒作为抗侧力单元。 2、试述纯框架体系在水平荷载作用下的受力和变形特征? 答： 水平荷载作用下梁柱刚接的框架结构如同空腹桁架结构，结构一侧的部分柱脚产生轴向拉力，另一侧的部分柱脚则产生轴向压力，这些轴向力将形成力偶，平衡外部水平荷载产生的倾覆力矩；另外，楼层剪力使该层框架柱产生弯矩和剪力，而柱端弯矩又使框架梁两端产生反对称的梁端弯矩和剪力。 平面框架结构在水平荷载作用下的变形包括两部分，一部分是由于水平荷载作用下的倾覆力矩使竖向构件(柱)承受轴向拉力或压力，进而使结构整体产生弯曲变形；另一部分为各层梁、柱在剪力作用下引起的框架整体剪切变形。因此，框架整体侧移曲线呈剪切型。 3、框架结构有哪些优点？适于多少层的钢结构房屋？ 答： 优点：无承重墙，使建筑设计具有一定的自由度；外墙采用非承重构件，可使建筑立面设计灵活多变；轻质墙体的使用还可以大大降低房屋自重，减小地震作用，降低结构和基础造价；构件易于标准化生产，施工速度快，而且结构各部分的刚度比较均匀，自振周期长，对地震作用不敏感。 适用层数：因框架结构的抗侧刚度较小，适于30层以下的房屋建筑。在地震区，一般不超过15层。 4、试述框架-支撑体系在水平荷载下的变形特点？ 答： 在框架-支撑体系中，框架属于剪切型构件，支撑近似于弯曲型构件。当楼板可视为刚性体且结构不发生整体扭转时，在刚性楼盖的协调下，使各榀框架与各个支撑的变形相互协调—致，因此，框架-支撑体系可以简化成用刚性连杆将框架与支撑并联，其侧移属于弯剪型变形。
多，高层房屋钢框架结构设计 本文针对钢框架结构体系的多、高层房屋钢框架结构，在基于设计标准下的建筑结构设计进行了讨论并提出实践中应对的具体方法，以供参考。 标签：结构;布置;设计;方案;计算 1 结构的布置 结构平面布置应简单、规则、对称，减少偏心，同时要尽可能的采用中心对称或双轴对称的平面形式，以减小或避免在风荷载作用下的扭转振动。抗震设防时，平面尺寸关系应符合表1的要求。 2 楼盖的布置方案和设计 2.1 楼盖的布置原则和方案 在多、高层建筑中，楼盖结构除了直接承受竖向荷载的作用并将其传递给竖向构件外，还要有足够的刚度，传递水平剪力。用于多高层的建筑楼板有：现浇钢筋混凝土楼板，压型钢板组合楼板（经济板跨在2～3m），梁腹板开孔对梁的刚度造成消弱。消弱程度大时，除应考虑弯曲刚度消弱对挠度的影响外，还必须考虑剪切刚度消弱的影响。 2.2 压型钢板组合楼盖的设计 压型钢板组合楼盖不仅结构性能较好，施工方便，而且经济效益好，在高层钢结构中得到广泛应用。抗剪连接件栓钉保证楼板和钢梁之间可靠地传递水平剪力，栓钉连接件的受剪承载力设计值为： 。通常依据是否考虑压型钢板对组合楼板承载力的贡献，而将其分为组合板和非组合板。对于组合楼板设计，不仅要考虑使用荷载，亦要考虑施工阶段荷载作用。组合板正截面受弯承载力验算：。组合板受冲切承载力验算：组合板在集中荷载下的冲切力V1应满足：v1≤0.6ftucrhc。组合板斜截面受剪承载力验算：组合板一个波距内斜截面最大剪力设计值Vin应当满足：vin≤0.07ftbh0。对于非组合楼板，压型钢板仅作为模板使用，不考虑其承载作用，可按常规钢筋混凝土楼板设计。 2.3 组合梁和组合板的构造要求 组合板中的压型钢板在钢梁上的支承长度不应小于50mm;在砌体上的支承长度不应小于75mm。 组合板的总厚度不应小于90mm，压型钢板顶面以上的混凝土厚度不应小于
高层建筑钢结构的结构类型和结构体系 高层建筑钢结构的结构类型主要有以下三种： 1. 钢结构 2. 钢-混凝土结构 3. 钢管混凝土结构 高层建筑钢结构的结构体系主要有以下几种： 一、框架体系 二、双重抗侧力体系 1. 钢框架-支撑（剪力墙板）体系 2. 钢框架-混凝土剪力墙体系 3. 钢框架-混凝土核心筒体系 三、筒体体系 1. 框-筒体系 2. 桁架筒体系 3. 筒中筒体系 4. 束筒体系 相关资料(高层建筑钢结构)： · 高层建筑钢结构超大构件焊接变形预防与矫正 · [新加坡]超高层建筑钢结构安装施工技术演示（英文）· 【硕士】高层建筑钢结构性能化防火设计方法与应用· 浅谈高层建筑钢结构吊装施工技术 · 高层建筑钢结构概念设计
相关资料(结构类型)： · 各种结构类型选用设计软件的指南 · 型钢混凝土组合结构技术规程·设计基本规定·结构类型 · 【硕士】湖南古代桥梁结构类型和特点研究【2008】 · 无碴轨道结构类型及设计原则 · 浅谈桥梁支座的结构类型 相关资料(结构体系)： · 无粘结预应力结构体系施工工艺 · 高层建筑混凝土结构体系 · 矮塔斜拉桥结构体系主要有哪些？ · 剪力墙结构体系构成 · 请举例常见建筑结构体系 本类最新发布 · 与混凝土结构加固方法配合使用的技术主要有哪些？ · 混凝土结构加固方法之增设支点加固法 · 混凝土结构加固方法之预应力加固法 · 混凝土结构加固方法之高强钢丝绳网片-复合砂浆外加层加固法· 混凝土结构加固方法之绕丝加固法 · 混凝土结构加固方法之粘贴纤维复合材加固法 · 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准 · 混凝土结构加固方法之外粘钢板加固法 · 混凝土结构加固方法之外粘型钢加固法
12层框架－剪力墙结构高层住宅设计 内容简介本工程位于哈尔滨市道里区，是现代化绿色都市住宅楼。总建筑面积为6370m2 。主体结构为12层，不设地下室。第一层至第十二层均为居民住宅。建筑总高度37.2m。一共设有电梯三部。本设计严格依据新规范。建筑设计充分考虑了消防和疏散的要求,结构设计...
内容简介
本工程位于哈尔滨市道里区，是现代化绿色都市楼。总建筑面积为6370m2 。主体结构为12层，不设地下室。第一层至第十二层均为居民。建筑总高度37.2m。一共设有电梯三部。本设计严格依据新规范。建筑设计充分考虑了消防和疏散的要求,结构设计考虑了地震作用。 本工程的结构形式为钢筋混凝土，结构体系为框架—剪力墙结构的高层住宅。框架柱的抗震等级为三级，剪力墙的抗震等级为二级，抗震烈度为7度。设计由四大部分组成：建筑设计、结构设计、工程经济分析、施工组织设计。其中结构设计主要包括：工程概况、结构布置、刚度计算、荷载汇集、水平地震作用下结构内力计算（只考虑水平地震作用）、竖向荷载作用下结构内力计算（恒荷载和活荷载共同作用）、内力组合、构件截面设计。结构设计中，采用PK-PM结构设计软件分析和手工计算结合的方法来完成。设计严格按照国家颁布的新规范、新标准进行，所有数据及图表均依据规范要求，设计力求准确、经济、美观。施工图采用现在工程界比较流行的平面整体表示方法绘制。 关键词：框架-剪力墙、结构设计、抗震
文件组成及目录
摘要 多高层钢结构各种结构体系的优势与不足 摘要：众所周知,对于各种建筑物的结构,侧向扰动作用(主要包括指风扰动作用和侧向地震扰动作用)对建筑结构设计体系的优化选择结构起着重要决定性的推动作用。它不仅直接关系着起到一个整体建筑结构的稳定受力支撑性能、使用性能,更直接关系到整个整体建筑的施工造价。因此建筑结构设计体系的形式选择也就是建筑结构设计之本,是必须把它放在建筑结构设计第一位的。随着我国高层建筑和钢结构的不断发展,新的高层钢结构建筑体系不断涌现。各种企业结构管理体系也都有其各自的主要优缺点,针对这些点的优缺点如何适用于不同的类型建筑,作为专业建筑设计师的人员必须十分明确。本文就针对几种常见的多功能高层组织结构管理体系模型进行简要性的介绍。 关键词：高层建筑、结构体系、框架结构、钢结构、偏心结构 1.多功能高层框架钢结构的最大优点主要的就是结构强度高,重量轻。钢结构建筑材料在不能达到同样的使用强度时,钢筋结构件的适用截面较小,占地面积少,相对的其他建筑材料适用占地面积就可能会有所增大。同时由于其自重轻的主要特点,特别适用于大中小跨度的空间结构。钢结构所用材料具有质地均匀,各向的异同性,材料间的离散性小,更好的能保证结构材料分析的稳定可靠性,并且由于钢材本身具有很大的热可塑性,具有很好的主体结构抗伸延性和好的抗震腐蚀性能。同时,钢结构所有构件都必须是能在工厂生产中直接加工生产好的,工地现场只需按照工程设计要求安装即可到位,工期大大缩短,所以这种钢结构建筑不失为超高层结构建筑,特别说它是用于地震多发地区的超高层建筑的一种非常经济有效的常用结构材料类型。 2.多强度高层重型钢结构的轴承结构处理体系及各自性能特点分析多强度高层重型钢结构的轴承结构处理体系按照轴承抗压和侧力相对构件的主体形式、材料、受力力和性能等几个因素进行区分。根据结构抗压和侧力系统体系的不同,广义的中高层建筑钢结构主要的框架结构系统体系包括如下:纯轻钢框架结构系统体系、框架—整体支撑钢板结构系统体系、框架—支撑剪力墙框架结构系统体系、架结构系统体系、简体框架结构系统体系、巨型整体组合框架结构系统体系等。 2.1纯钢钢框架结构设计体系纯钢框架结构设计体系主要是沿着高层房屋的建筑纵向和房屋横向均匀地采用纯钢框架结构作为承重的主体抵抗房屋侧力的主要支撑构件所设计构成的一种结构设计体系。钢结构框架类型包括刚性连接式钢框架、半刚性或接近的框架和较小或接近的框架。 它的主要优缺点可以概括分为如下各类：它的优点:①整体建筑内部平面布置灵活,对整体建筑的内部平面高度限制较少;②承重框架结构杆件建筑截面小,可同时提供较大的建筑内部空间,适用于各类不同性质的整体建筑;③框架杆件品种类型少,构造简单,施工维护周期短;④建筑外墙用非箱式承重框架构件,可使整体建筑立面灵活多变。如果直接采用这种轻质多层隔板材料做为内外墙,就同样可以有效大大降低高层房屋的自重。缺点:①配筋结构高度大幅增加,水平面剪力推动作用加大使得配筋框架底部梁柱配筋构件的弯矩和底部剪力显著程度增加,从而直接导致梁柱构件截面结构尺寸和底部配筋使用量显著增加。②建筑结构层 多高层钢结构住宅方案设计 多高层钢结构住宅方案设计 随着城市化进程的加速和人口数量的增长，高层建筑在城市中的地位越来越重要。作为一种高效的建筑形式，多高层钢结构住宅在提高土地利用率、改善居住环境等方面具有显著优势。本文将探讨多高层钢结构住宅的方案设计，包括设计理念、结构设计、材料选型、施工管理等方面。 一、引言 多高层钢结构住宅是指采用钢结构体系作为主要承重结构，配合其他建筑材料和设备系统，进行设计、施工和管理的住宅建筑。这种建筑形式具有自重轻、抗震性能好、建设周期短、节能环保等优点，已成为现代建筑发展的趋势之一。 二、设计理念 多高层钢结构住宅的设计理念主要体现在以下几个方面： 1、轻质高强：采用轻型钢结构体系，降低结构自重，提高结构强度，从而减少材料用量和基础承载。 2、空间灵活：采用大开间设计，便于空间划分和布局，满足不同功能需求。 3、节能环保：采用环保材料，提高建筑保温隔热性能，降低能源消耗。 4、人性化设计：注重居住舒适度和人性化需求，如采光、通风、隔音等方面。 三、结构设计 多高层钢结构住宅的结构设计主要包括以下几个方面： 1、结构选型：根据建筑高度、规模、地质条件等因素，选择合适的结构形式，如框架结构、框剪结构等。 2、荷载分析：根据建筑使用功能和环境条件，进行荷载分析，确定结构承重能力和稳定性。 3、节点设计：根据结构形式和受力特点，进行节点设计，保证结构整体的稳定性和安全性。 4、抗震设计：针对地震灾害的可能性，进行抗震设计，提高建筑结构的抗震性能。 四、材料选型 多高层钢结构住宅的材料选型主要包括以下几个方面： 1、钢结构材料：采用高强度钢作为主要承重材料，提高结构强度和 多高层房屋钢结构梁柱刚性节点设计研究吕溯 摘要：当前在多高层房屋建设中，很多技术人员会选用钢结构的梁或柱，其具 有很好的承载力，而且施工操作方便快捷，整体成本低。但是在很多房屋建设中 梁柱刚性节点设计存在问题。为了有效解决这一问题，下面就根据实践经验，分 析相关的设计方法，分析在原有基础的改进措施，希望给有关人士一些借鉴。 关键词：多高层；钢结构；刚性节点设计 在多高层房屋钢结构梁柱刚性节点设计中，要求抗力高于梁截面的最大抗力；抗震设计中遵循强节点弱杆件原则等，但是实际设计和施工中，受到各方面因素 的影响，导致其不能达到上述要求，因此刚性节点连接出现问题，影响工程质量。 1多高层房屋钢结构梁柱刚性节点设计方法分析 当前很多地区开始流行使用狗骨式的梁柱刚性连接节点，具体对这种方法进 行分析中，距离柱边最近的钢梁上，对其进行对称切割，切除宽度为40%，通过 角焊缝替换传统的螺栓连接方式，进行下翼缘焊接过程中，必须先割除掉衬板， 然后使用焊缝进行补焊，通过这些方式的处理，可以保证其具有很好的延性。 图1：切割切除上翼缘的狗骨式 2分析多高层房屋钢结构梁柱刚性强节点设计原则 2.1强节点设计中注意抗弯要求 实际进行房屋设计时，为了达到整体的质量要求，就必须注意对强节点的设计。除此之外，为了达到强节点弱杆件的具体目标，设计梁、柱的连接节点时， 先计算其实际承载力情况，包括发生的罕遇地震情况，得到准确的节点极限承载 能力，在此基础上，还需要计算常遇地震情况下节点的承载力情况，保证弹性设计阶段的整体质量。落实设计工作中要遵循梁柱连接处的抗弯能力必须大 于框架梁的抗弯能力的原则。例如进行弹性阶段设计中，要将抗弯能力与框架梁 的抗弯能力的比值大于k，k表示框架梁承载力抗震调整系数和连接承载力抗震调整系数之和的比值。当达到这一原则之后，在发生大地震之后，虽然在梁柱连接 位置出现一些缺陷，最终致使框架横梁没有发生塑性铰前节点连接位置就出现了 脆性破坏，对房屋整体的结构会产生很大的影响，但是遵循这一原则之后，就可 以很好的避免类似问题的发生，保证整体工作的质量，保证人们的生命财产安全。 2.2具体施工设计中达到第一原则的要求之后，设计中如果进入到弹塑性阶段，所设置的塑性铰肯定要离开柱面，并且开始向外移动[1]，针对这一情况，在弹性 设计阶段，技术人员就要对这种情况进行准确的预测，同时通过人为操作的方式 予以控制，保证塑性铰处于一个正确的位置。保证这一位置梁截面最外面的纤维 最大弯曲应力比梁柱连接位置焊缝最大弯曲应力要高，满足上述条件之后，当发 生大地震之后，框架梁可以在比较容易出现塑性铰位置首先屈服，或者在翼缘下 首先屈服，这些位置的应力都比较高，再加上上述合理的设计就可以达到这一作 用效果。进而在这一位置就会出现塑性变形，最终形成塑性铰，可以很好的将地 震产生对房屋的破坏力进行消耗，作用在房屋建筑中的破坏力降低，不足以对房 屋建筑产生破坏，保证建筑的安全性和稳定性。 3分析对框架节点设计进行优化和改进的具体措施 3.1改进框架节点设计的原理 对框架节点进行改进设计中，不仅可以使用狗骨式连接方式，还可以使用和 狗骨式连接类似的方法，通过相反的方式进行处理，具体应用中不需要对梁的截 常用结构体系 钢筋混凝土多层及高层房屋有框架结构、框架一剪力墙结构、剪力墙结构和筒体结构四种主要的结构体系。 1、框架结构 框架结构房屋（是由梁、柱组成的框架承重体系，内、外墙仅起围护和分隔的作用。 框架结构的优点是能够提供较大的室内空间，平面布置灵活，因而适用于各种多层工业厂房和仓库。缺点：在水平荷载下表现出抗侧移刚度小，水平位移大。因此，框架结构房屋一般不超过15层。 2、剪力墙结构 剪立墙结构示意图广州白云宾馆 当房屋层数更多时，水平荷载的影响进一步加大，可采用剪力墙结构，此种结构的刚度较大，在水平荷载下侧移小，但平面布置不灵活，适用于15〜35层的小开间的民用建筑高层房屋。 广州白云宾馆（33层、112M＞采用的就是剪力墙结构。 3、框架——剪力墙结构 为了弥补框架结构随房屋层数增加，水平荷载迅速增大而抗侧移刚度不足的缺点，可在框架结构中增设钢筋混凝土剪力墙形成框架一剪力墙结构。 在框架一剪力墙结构房屋中，框架负担竖向荷载为主，而剪力墙将负担绝大部分水平荷载。多用于16〜25层的工业与民用建筑中（如办公楼、旅馆、公寓、住宅及工业厂房〉。 4、筒体结构 简体结构是将剪力墙集中到房屋的内部和外围形成空间封闭筒体，使整个结构体系既具有极大的抗侧移刚度，又能因剪力墙的集中而获得较大的空间，使建筑平面获得良好的灵活性，因为抗侧移刚度较大，适用于更高的高层房屋（＞30 层，＞100m＞o 筒体结构有单筒体结构（包括框架核心筒和框架外框筒〉、筒中筒结构和成束筒结构等三种形式（图7-2＞o 横向框架承重 横向框架承重布置方案是板、连系梁沿房屋纵向布置，框架承重梁沿横向布置（图7-3＞，有利于增加房屋横向刚度。缺点是因为主梁截面尺寸较大，当房屋需要较大空间时，其净空较小。 纵向框架承重 纵向框架承重布置方案是板、连系梁沿房屋横向布置，框架承 重梁沿纵向布置。优点是通风、采光好，有利于楼层净高的有效 利用，可设置较多的架空管道，故适用于某些工业厂房，但因其 横向刚度较差，在民用建筑中一般采用较少。 建筑结构选型高层建筑结构 高层建筑结构的选型是建筑设计中非常重要的一环。正确选择适合的 结构类型，不仅可以保证建筑的稳定性和安全性，还可以提高建筑的经济 性和可持续性。 1.钢筋混凝土框架结构：钢筋混凝土框架结构是高层建筑最常见的结 构类型之一、其主要由钢筋混凝土柱、梁和楼板组成，具有高强度、刚性好、施工速度快等优点。钢筋混凝土框架结构可以分为剪力墙结构、框架 -筒体结构和框架-剪力墙结构等不同的变种。根据具体的建筑设计要求和 地震设计要求，可以选择不同形式的钢筋混凝土框架结构。 2.钢结构：钢结构是另一种常见的高层建筑结构类型。相比于钢筋混 凝土框架结构，钢结构具有自重轻、强度高、变形小等优点。钢结构可以 采用梁柱框架结构、桁架结构和框架-剪力墙结构等形式。在大跨度和复 杂形状的高层建筑中，常常选择钢结构。 3.预应力混凝土结构：预应力混凝土结构是一种通过在混凝土构件内 引入预应力拉索或钢束，在无外力作用下使混凝土构件受到的预压力，从 而提高了构件的承载能力和抗震能力的结构类型。预应力混凝土结构可以 分为预应力混凝土梁柱结构、预应力混凝土框架结构和预应力混凝土框体 结构等。预应力混凝土结构可以提高建筑的整体刚度和稳定性。 4.综合结构：综合结构是多种结构形式组合而成的一种建筑结构类型。常见的综合结构形式包括筒体-框架结构、筒体-钢结构和筒体-预应力混 凝土结构等。综合结构可以根据不同的构件组合和分布，提供更多的设计 灵活性，以适应不同的功能和形态要求。 在选择高层建筑结构类型时，需要综合考虑以下几个因素： 1.抗震性能：高层建筑特别需要考虑抗震性能，选用能够满足地震设 计要求的结构类型。 2.经济性：高层建筑结构对建筑成本有很大影响，需要选用经济性较 好的结构类型。 3.施工性：结构类型要有良好的施工性能，能够适应现场施工的要求。 4.可持续性：结构类型要注重节能和环保，有利于提高建筑的可持续性。 5.功能性：结构类型要满足建筑的功能需求，如大跨度空间、开放式 设计等。 6.美观性：结构类型要具有良好的外观效果，能够与建筑整体风格协 调一致。 综合考虑上述因素，进行全面的技术经济分析和综合评估，选定适合 的高层建筑结构类型。同时，还需要根据具体项目的特点和要求，进行详 细的结构设计和计算，确保结构的稳定性和安全性。 多高层钢结构 1 一般规定 1.1本章适用的钢结构民用房屋的结构类型和最大高度应符合表7.1.1的规定。平面和竖向均不规则或建造于Ⅳ类场地的钢结构，适用的最大高度应适当降低。 表1.1 钢结构房屋适用的最大高度（m） 注：1. 房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分)； 2. 超过表内高度的房屋，应进行专门研究和论证，采取有效的加强措施。 【说明】 《建筑抗震设计规范》征求意见稿对于此条作了如下修改 1.将7（0.10g、0.15g）、8度（0.20g、0.30g）按设计加速度进行了区分； 2.将框架-支撑（抗震墙板）区分为框架-中心支撑框架和框架-偏心支撑(延性墙板)，并对框架-偏心支撑(延性墙板)适用的最大高度放宽。 1.2本章适用的钢结构民用房屋的最大高宽比不宜超过表7.1.2的规定。 表1.2 钢结构民用房屋适用的最大高度比 注：计算高宽比的高度从室外地面算起。 1.3建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称，并应具有良好的整体性；建筑的立面和竖向剖面宜规则，结构的侧向刚度宜均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。钢结构房屋宜避免采用 表1.3-1所列举的平面不规则类型或表1.3-2所列举的竖向不规则类型的建筑结构方案。 表1.3-1 平面不规则的类型 表1.3-2 竖向不规则的类型 注：结构任一楼层的偏心率大于0.15（偏心率应按《高层民用建筑钢结构技术规程》附录二的规定计算），也属平面不规则结构。 【说明】 1. 偏心率大于0.15已经作为超限审查的一项依据。 2. SATWE软件文本输出文件WMASS.OUT将任一楼层的偏心率数值列出。 1.4高层建筑钢结构在风荷载作用下，楼层的最大弹性水平位移（或层间位移），不得大于该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的1.2倍；在地震作用下，楼层的最大弹性水平位移（或层间位移），不得大于该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的1.3倍。 【说明】 以上规定见《高层民用建筑钢结构技术规程》第5.5.1、5.5.2条。 1.5钢结构房屋的刚度要求： 在风荷载作用下，顶点质心位置的侧移不宜超过建筑高度的1/500；楼层最大层间位移角不宜大于1/400。 在多遇地震作用下，楼层最大层间位移角不宜大于1/300；在罕遇地震作用下，楼层最大层间位移角不宜大于1/70。 【说明】 1、以上规定见《高层民用建筑钢结构技术规程》第5.5.1、5.5. 2、5.5.3条和《建筑抗震设计规范》 第5.5.1、5.5.5条，并按以上规范从严取值。 2、《高层民用建筑钢结构技术规程》第5.5. 3条还有结构层间侧移延性比的要求。现行的软件也没 有层间侧移延性比的验算。经咨询《高层民用建筑钢结构技术规程》主编蔡益燕，他解释规程编制时间是1987年，当时弹塑性分析的手段不多，故参照日本的有关文献和算例作了层间侧移延性比的要求。随着弹 塑性分析技术的逐渐成熟，这一规定不需要执行。 1.6多层钢结构房屋不设防震缝；需要设置防震缝时，缝宽应不小于相应钢筋混凝土结构房屋的1.5 倍。 高层建筑钢结构不宜设置防震缝，薄弱部位应采取措施提高抗震能力。高层建筑钢结构不宜设置伸缩缝，当必须设置时，抗震设防的结构伸缩缝应满足防震缝要求。 钢结构房屋采用现浇混凝土楼板时，应按照《混凝土结构设计规范》的要求设温度伸缩缝。只有当采用设置施工后浇带和其他减小混凝土温度变化或收缩的可靠措施时，才可以适当增大温度伸缩缝区段长度。【说明】 钢结构房屋和混凝土结构房屋由于材料性质不同，温度伸缩缝区段长度差别很大。例如现浇混凝土框 架结构房屋温度伸缩缝区段长度最大为55m，钢框架结构房屋温度伸缩缝区段长度最大约为120m。为了防 止和减轻混凝土楼板开裂，钢结构房屋采用现浇混凝土楼板时，应按照《混凝土结构设计规范》的要求设 温度伸缩缝（2003年6月《建筑结构》姜学诗《钢结构房屋结构设计中常见问题分析》）。 1.7不超过12层的钢结构房屋可采用框架结构、框架-支撑结构或其他结构类型；超过12层的钢结构房屋，8、9度时，宜采用偏心支撑、带竖缝钢筋混凝土抗震墙板、内藏钢支撑钢筋混凝土墙板或其他消能支撑及筒体结构。 【说明】 我国自己设计的偏心支撑在国内还没有，比如地处8度区北京的CCTV新台址、中关村金融中心等超高 高层钢结构住宅施工方案(非常详细) 锦绣学府2#楼钢结构施工方案 编制： 审核： 批准： 目录 1.工程概况(3) 1.1.编制依据(3) 1.2.建设工程总体概况(4) 1.3.钢结构工程概况(4) 1.4.结构设计技术要求(7) 3.施工部署(9) 3.1.施工目标(9) 3.2.施工特点、难点(9) 3.3.施工管理机构(10) 3.4.施工现场平面布置(11) 3.5.施工区域划分(11) 3.6.施工顺序(13) 4.施工进度计划(14) 5.施工准备与资源配置计划(15) 5.1.施工准备(15) 5.2.资源配置计划(16) 6.钢结构制作(18) 6.1.深化设计(18) 6.2.深化设计总体思路(18) 6.3.材料采购(18) 6.4.焊接工艺评定(19) 6.5.钢结构制作(20) 6.6.成品运输(22) 7.钢结构安装(24) 7.1.钢构件进场验收及交接(24) 7.2.钢构件塔吊平面图(25) 7.3.钢构件吊重分析(26) 7.4.钢构件安装要求(28) 8.焊接施工(44) 8.1.焊前准备(44) 8.2.焊接管理(45) 8.3.焊接施工工艺(46) 8.4.焊接过程中应注意事项(47) 8.5.焊后清理及外观检查(47) 8.6.检验(47) 8.7.一般要求(53) 8.8.涂装工艺(55) 9.雨季、冬季施工(58) 9.1.雨季施工措施(58) 9.2.冬季施工措施(59) 10.质量保证体系及措施(64) 10.1.质量管理组织保证体系(64) 10.2.各主要工序质量控制程序(68) 10.3.工程质量保证措施(71) 11.安全生产、文明施工保证措施(73) 11.1.安全生产保证措施(73) 11.2.文明施工保证措施(78) 11.3.环境管理(78) 11.4.协调关系，防止粉尘和施工扰民(79) 12.应急预案(80) 12.1.现场施工主要应急事件(80) 12.2.应急救援组织体系(80) 12.3.物资和设施准备(81) 12.4.应急程序及响应(83) 1. 工程概况 本施工组织设计是以施工图纸、施工合同为依据，参考本工程的实际情况结合现行国家和行业颁布的有关施工规范、标准和有关法规进行编制的，本施工组织设计仅用于指导沧州锦绣学府2#楼钢结构工程施工安装。 1.1.编制依据 1.1.1.信息及资料 序号信息及资料 某高层住宅楼钢筋混凝土框架结构设计某五层钢筋 混凝土框架结构住宅楼 1、高层住宅钢筋混凝土结构设计的要点 1.1 水平荷载逐渐成为钢筋混凝土结构设计的控制因素在低层住宅中，往往是以重力为代表的竖向荷载控制着钢筋混凝土结构设计;而在小高层住宅中，尽管竖向荷载仍对钢筋混凝土结构设计产生着重要影响，但水平荷载将成为控制因素。对某一特定建筑来说，竖向荷载大体上是定值;而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随动力特性的不同而有较大幅度的变化。 1.2 轴向变形不容忽视对于采用框架体系或框架一剪力墙体系的小高层住宅，框架中柱的轴压应力往往大于边柱的轴压应力，这就使得中柱的轴向压缩变形大于边柱的轴向压缩变形。当房屋很高时，此种差异轴向变形将会达到很大的数值，其后果相当于连续梁中间支座产生沉陷，使连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩值和端支座负弯矩值增大。 1.3 结构延性是钢筋混凝土结构设计的重要指标相对于低层住宅而言，小高层住宅更柔一些，地震作用下的变形就更大一些。为了使结构在进入塑性阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。 2、钢筋混凝土结构设计对功能的要求 所有建筑结构在设计时必须符合技术先进、经济合理、 安全适用的要求。建筑结构的功能要求主要有安全性、适 用性和耐久性。结构的安全性是指结构在规定的使用期限 内，能承受在正常施工和正常使用过程中可能出现的各种 作用；结构的适用性是指结构在正常使用时，能满足预定 的使用要求；结构的耐久性是指结构在正常维护下，材料性能虽然随时间变化，但结构仍能满足设计的预定的功能要求。 钢筋混凝土结构在预定时间内，在正常设计、施工和 使用的条件下，能达到安全、适用和耐久三方面的功能要求，就应认为该结构是可靠的。 3、工程概况及特点 某住宅楼为9层，主体高度为32．4米，属高层建筑。在高层建筑中，抵抗水平力成为确定和设计结构体系的戈键问题。本建筑采用的是钢筋混凝土框架结构体系，框架结构的优点是建筑平面布置灵活，框架结构口丁通过合理的设计，使之具有良好的抗震性能；框架结构构件类型少，易于标准化、定型化；Ⅻ以采用预制构件，也易于采用定型楼扳而做成现浇结构。由于该工程为住宅楼，要求有灵活的空间布置和较高的抗震性能，故采用钢筋混凝土框架结构。 4.基础部分设计 4.1对于柱下扩展基础宽度较宽(大于4米)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。 4.2建筑地段较好，基础埋深大于3米时，应建议甲方做地下室。 4.3地下室外墙为混凝土时，相应的楼层处梁和基础梁可取消。 4.4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。 4.5新建建筑物基础不宜深于周围已有基础。 4.6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，必要时可作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 高层钢结构各种类型的优缺点分析 前言 随着我国在大中城市住宅建筑中禁止使用黏土砖，且混凝土结构施工复杂周期长。钢结构受到了工程界的青睐，已成为较有竞争力的民用建筑结构体系之一。与传统的住宅建筑结构体系相比,钢结构不仅具有环保、节能、产业化等特征，而且还具有强度高、自重轻、节约能源、抗震性能好等优点。国家建筑钢结构产业“十二五”计划和2020年发展纲要(草案)提出，“十二五”期间应以多高层钢结构房屋为突破点。 1. 纯框架结构体系 纯框架结构是指沿房屋的纵、横两个方向均由框架作为承重和抵抗水平抗侧力的主要构件所组成的结构体系。框架结构可以分为半刚接框架和全刚接框架两种，框架结构的梁柱宜采用刚性连接。与其他的结构体系相比，框架结构体系可以使建筑的使用空间增大，适用于多类型使用功能的建筑。其结构各部分的刚度比较均匀，构件易于标准化和定型化，构造简单，易于施工，常用于不超过30层的高层建筑。但该结构体系的弹性刚度较差且属于单一抗侧力体系，抗震能力较弱。 图1 纯钢框架结构三维模型图 1.1组成及其特点 典型的框架体系多层轻钢住宅由基础、H型或箱形框架梁柱、节点、轻质墙体、屋面板、楼层次梁、压型钢板楼盖等组成，常见柱距为5 m~8 m。具有下列优势:（1）它是一种延性体系;（2）在建筑设计和平面布置上具有很大的灵活性;（3）各部分刚度比较均匀，构造简单，易于施工;（4）自重周期较长，自重轻，对地震作用不敏感。 1.2 设计原则及注意问题 1)强柱弱梁的设计原则。这个设计原则是为了保证结构在最终破坏的时候具有较好的延性及耗能效果，保证结构的安全性，使塑性铰出现在梁端而不是发生在柱端。 职工培训教材——结构专业 第三讲钢结构房屋设计 （2009.10.31） 内容提要 随着国民经济的迅速发展，钢结构房屋的设计已成为我国设计工作的主要内容之一。本文在总结多个项目钢结构房屋设计的基础上，全面介绍了单层门式刚架轻型钢结构房屋、单层排架普通钢结构房屋和多、高层钢结构房屋设计的特点和经验，仅供今后钢结构房屋设计的参考。 1.我国钢结构建筑的发展现状 近十年来，随着国民经济的迅速发展，钢结构在我国得到了广泛的应用，单层门式刚架轻型钢结构房屋大量应用于工业建筑中，空间网架、立体桁架钢结构广泛应用于大跨度工业与民用建筑中，高层钢结构房屋越来越多地成为超高层建筑的首选方案。现在，钢结构房屋的设计已成为我国设计工作的主要内容之一。与砼结构相比，钢结构具有许多优点： （1）钢材是一种可以回炉循环使用的环保型材料，钢结构对环境保护具有很大的优点； （2）钢结构一般均在工厂生产，现场安装，对建筑业实现工业化提供了良好的条件； （3）钢结构施工快捷，施工工期短，特别是单层门式刚架轻型钢结构房屋，3—6个月就可以建成投产； （4）钢结构更适合在大跨度、大柱网建筑中的应用。 （5）钢结构与混凝土结构相比较，门式钢架比混凝土单层厂房要相对便宜点。但多层、高层钢结构则造价要高于混凝土结构，大约高20%~30%。 随着钢结构在我国的广泛应用，钢结构的生产厂家也越来越多，生产能力也越来越强。目前，生产钢结构构件的工厂如浙江的东南、杭萧、精工三大公司，年产量均在30万吨以上；他们不仅能生产轻型钢结构，还能生产重型钢结构，如复杂的、板厚在4 0 mm以上的工型柱、箱型柱、双向工型柱、异型柱、工型梁、箱型梁、异型梁等，有的还实现了在工厂生产线上连续机械化生产作业，这就为钢结构的广泛应用创造了良好的条件。 目录 第一章工程概况 (1) 1.1 基本条件 (1) 1.2 结构选型 (2) 1.2.1 基础选型 (2) 1.2.2 建筑上部主要结构选型 (2) 1.2.3 楼盖体系选型 (2) 1.3.1 梁柱材料 (2) 1.3.4 楼（屋）面板材料 (3) 第二章梁柱截面设计 (4) 2.1 结构布置 (4) 2.2 初选确定杆件截面尺寸 (4) 2.2.1 计算确定次梁型号 (4) 2.2.2 计算确定主梁型号 (5) 2.2.3 计算确定柱的型号 (6) 2.3 主要构件的截面几何特征 (7) 2.4 框架梁柱的线刚度计算 (7) 第三章荷载计算 (10) 3.1 竖向荷载的布置 (10) 3.1.1恒载标准值计算 (10) 3.1.2 活荷载标准值计算 (14) 3.2竖向荷载下框架受荷总图 (14) 3.2.1 轴间框架梁荷载的计算 (14) 3.2.2 各轴柱纵向集中荷载的计算 (15) 3.2.3 柱自重 (17) 3.2.4 阳台活载 (17) 3.3 风荷载计算 (17) 3.4 地震荷载的计算 (18) 3.4.1 结构自重计算 (18) 3.4.2重力荷载代表值计算 (19) 3.4.3 多遇水平地震作用标准值计算 (19) 第四章水平荷载作用下结构侧移计算 (22) 4.1 风荷载作用下的位移计算 (22) 4.1.1侧移刚度 (22) 4.1.2风荷载作用下框架侧移计算 (23) 4.1.3 侧移验算 (24) 4.2地震作用下的位移验算 (25) 第五章内力计算 (26) 5.1 恒荷载标准值作用下的内力计算 (26) 5.1.1 恒载作用下梁固端弯矩及节点不平衡弯矩 (26) 5.1.2 恒载作用下弯矩二次分配法求弯矩 (27) 5.2 活荷载标准值作用下的内力计算 (31) 1 工程概况及设计参数 青岛开发区拟建一幢五层钢结构青年公寓，建筑面积4000m2,拟建房屋所在地设计参数，抗震设防烈度为6度（只需进行构造抗震，不进行地震作用计算）， 基本雪压S 0=0.20kN/m2，基本风压2 0.6/ kN m ω=，地面粗糙度为B类。 该多层钢结构建筑，采用纯框架形式（框架应双向刚接），框架柱梁均采用热轧H型钢，选用Q235钢；梁与柱的节点连接采用刚接连接（栓焊混合连接），主梁与次梁的节点连接采用铰接连接，柱脚采用刚接（外露式平板柱脚）；楼（屋）面采用压型钢板组合楼板；外墙体采用蒸压轻质加气混凝土（ALC）板，内隔墙采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。 2 结构布置及计算简图 本工程平面为狭长形，且水平和竖向均为规则布置，没有大的刚度突变，采用横向框架承重方案，主梁沿横向布置。查《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001), 楼面均布活载标准值为0kN/m2 ,阳台为 5 kN/m2,上人屋面为0kN/m2 , 雨篷为 0.7kN/m2。 1 计算单元 根据结构方案的特点（横向框架承重），可取一榀典型横向框架作为计算单元，这里取②轴线框架进行计算，取两个柱距的1/2宽作为计算单元,如图1： 图1 平面结构布置及计算单元选取 2 构件截面尺寸初选 本工程的梁和柱子均采用Q235钢，材料性能应满足《低合金高强度结构钢》（GB/T1591）的要求。焊接材料与之相适应，手工焊采用E43系列焊条，满足《低合金钢焊条》（GB/T5118）的要求。自动焊和半自动焊的焊丝应满足《熔化焊用钢丝》（GB/T14957）的要求。 1 梁截面初选 本工程主次梁均优先选用窄翼缘热轧H 型钢（HN 系列），初选截面可参考简支梁的要求进行调整，将截面高度减小些；框架柱优先选用宽翼缘热轧H 型钢（HW 系列），以保证弱轴方向的抗弯能力。 (1) 横向框架梁 1111 ( ~)(~)6600330~440,40020152015 1111(~)(~)400121~200,2003.32 3.32h l mm h mm b h mm b mm ==⨯====⨯==取取 查《热轧H 型钢和部分T 型钢》（GB/T11263）,则选用HN396×199×7×11。(2) 纵向框架梁 1111 (~)(~)5400270~360,36015201520 1111(~)(~)360109~180,1803.32 3.32 h l mm h mm b h mm b mm ==⨯====⨯==取取 查《热轧H 型钢和部分T 型钢》（GB/T11263）,则选用HN346×174×6×9。 (3) 次梁 1111 (~)(~)5400300~450,30018121812 1111(~)(~)30091~150,1503.32 3.32 h l mm h mm b h mm b mm ==⨯====⨯==取取 查《热轧H 型钢和部分T 型钢》（GB/T11263）,则选用HN298×149×5.5×8。 2 框架柱截面初选 60~100λ=，但因轴力N 较大，取λ=60；查表可得截面回转半径近似值 120.43,0.24αα==。 24300 143.3360 ox x l i mm λ ⨯= = =
Abstract
1 绪论 1
1.1 设计目标 1
1.2 设计选题 1
1.3 设计内容 1
2 建筑设计 2
2.1 总述 2
2.2 平面设计 2
2.3 剖面设计 2
2.4 立面设计 2
2.5 经济技术指标及建筑设计总说明 2
3 结构设计 3多高层钢结构各种结构体系的优势与不足
多高层钢结构住宅方案设计
多高层房屋钢结构梁柱刚性节点设计研究 吕溯
钢筋混凝土多层及高层框架结构
建筑结构选型高层建筑结构
多高层钢结构结构构造措施
高层钢结构住宅施工组织设计(非常详细)
某高层住宅楼钢筋混凝土框架结构设计某五层钢筋混凝土框架结构住宅楼
不同类型高层钢结构的优缺点
钢结构房屋设计
高层钢框架设计计算
五层钢框架结构设计
相关主题
文本预览