钢筋混凝土刚架结构

门式刚架结构与钢筋混凝土柱钢梁排架结构的经济性分析尹楚鸿发布时间：2021-12-29T03:42:56.198Z 来源：基层建设2021年第28期作者：尹楚鸿[导读] 门式刚架由于受力简单，结构布置灵活，便于工厂生产加工广东星燃石化设计院有限公司广东广州 510030摘要：门式刚架由于受力简单，结构布置灵活，便于工厂生产加工，施工周期短，已成为设计、制作与施工标准相对完善的一种结构形式。

如今，钢筋混土柱钢梁排架结构形式应用愈趋广泛。

其在施工安全、防火方面有门式刚架不具备的优势。

本文将结合笔者实际工作的项目，对两种结构形式的特点进行对比，通过对两种结构形式的材料用量及成本进行对比分析，明确两种结构形式的经济性。

关键词：门式刚架；排架；用钢量；混凝土用量；钢筋用量；经济性一、工程概况新建年产50000吨水性环保材料、27600吨位非溶剂型丙烯酸树脂涂料项目，工程地点：广东省韶关市南雄市，抗震设防类别：乙类，结构形式：门式刚架或钢筋混凝土柱钢梁排架，抗震设防类度：6度，设计地震分组：第一组，场地类别：Ⅱ类，建筑物设计使用年限：50年，基本风压：0.3kN/m2，地面粗糙度：B类，耐火等级：二级，地基基础设计等级：丙级，基础形式：独立基础。

基础持力层为采用强夯处理后的地基，处理后地基承载力特征值为110kPa。

以水性车间为例进行对比分析，水性车间跨度为26m，檐口高度15m，单脊双坡屋面，坡度1：10，无吊车及夹层。

图1 门式刚架结构平面布置图二、采用门式刚架结构形式的结构布置水性车间纵向长度为50m，端部设置屋面支撑及柱间支撑，刚架高度较高，柱底采用刚接，柱间支撑及屋面支撑均采用圆钢交叉支撑，柱间支撑设置3层。

经计算，标准榀刚架钢梁及钢柱均采用等截面焊接型钢，钢梁截面为H400x180x8x12，钢柱截面为H450x180x8x10，钢材强度等级为Q355B。

门式刚架结构平面布置图、标准榀刚架大样图分别如图1、图2所示：图2 门式刚架结构标准榀刚架大样图采用钢筋混凝土柱钢梁排架结构形式的结构布置水性车间采用钢筋混凝土钢梁排架时，纵向仍须设置混凝土梁以保证纵向刚度和传力。

摘要：结合实例分析多层钢筋混凝⼟框架结构上的轻钢结构的的受⼒特点及设计⽅法关键词：轻钢结构计算设计优化Design of the light-steel construction above the multistory RC frameABSTRACT： with an actual example,analyze the supporting force features and the appropriate designing method of the light-steel construction above the multistory RC frameKEY WORDS：light-steel construction;calculation;high-quality design1．引⾔ 轻钢结构由于其具有重量轻、跨度⼤、抗震性能好、温差适应能⼒强、施⼯⽅便快捷、投⼊成本相对（混凝⼟结构或钢架）低等优点，不仅⼴泛应⽤于⼚房结构，⽽且已开始⼤量应⽤于新建钢筋混凝⼟框架结构房屋的屋盖、已建钢筋混凝⼟结构房屋的加层、或跨越相邻两建筑物的有盖通道等。

这种钢筋混凝⼟框架结构与轻钢结构通过有机结合组成的联合框架结构（以下统称为“联合结构”）。

位于“联合结构”顶层的轻钢结构⼀般可分为：钢柱—轻钢结构（以下简称“全钢刚架”）、钢筋混凝⼟柱—轻钢结构（以下简称“混钢刚架”）两⼤类。

前者主要⽤于原钢筋混凝⼟框架结构房屋的加层改造，后者主要⽤于新建钢筋混凝⼟框架结构房屋顶层形成⼤空间。

联合结构的设计分为底部框架结构及顶层轻钢结构两个⽅⾯。

因轻型钢屋盖的平⾯整体刚度离结构整体计算要求的“平⾯⽆限刚度”假定差距⼤等原因，联合结构上部的“刚架”部分往往不能作为⼀个整体，连同下部框架结构⼀起上机进⾏整体空间内⼒分析。

所以在实际⼯程设计中，常按“平框”模式先将上部“混钢刚架”分离出来单独进⾏计算，⽽后将计算所得的柱底内⼒当作外加荷载反作⽤在下层框架相应节点处，再由电算程序进⾏整体计算及设计。

第13章钢筋混凝土多层框架结构常见问题解答1．什么是框架结构？框架结构的特点如何？答：框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构框架结构的特点是：建筑平面布置灵活，可以形成较大的使用空间以满足车间、餐厅、实验室、会议室、营业室等要求。

框架结构的组成简单，只有框架柱和框架梁两种基本构件组成，便于构件的标准化、定性化，可以采用装配式结构也可以采用现浇式结构。

框架结构广泛在多高层建筑中应用，它的特点是建筑平面布置灵活，可以形成较大的使用空间以满足车间、餐厅、实验室、会议室、营业室等要求。

框架结构的组成简单，只有框架柱和框架梁两种基本构件组成，便于构件的标准化、定性化，可以采用装配式结构也可以采用现浇式结构。

2．框架柱常用的柱网尺寸和空间高度的范围如何？答：框架柱常用的柱网尺寸和空间高度的范围：民用框架结构房屋常用的柱网尺寸一般在6～9米之间，工业建筑的柱网尺寸一般在6～12米之间。

房屋使用中的空间高度要求—层高决定了柱的高度，民用框架结构房屋的层高一般在3～6米之间；工业建筑的层高一般在4～6米之间。

3．框架承重体系按结构体系承受和传递竖向荷载的方式不同可划分为哪三种类型？各有什么特点？答：框架承重体系按结构体系承受和传递竖向荷载的方式不同一般分为横向框架承重方案，纵向框架承重方案和纵横向框架混合承重方案三种类型。

（1）横向框架承重体系横向框架承重体系的结构布置见图13-2a。

这种承重体系是将楼盖传来的竖向荷载全部由横向框架梁承担，而纵向框架梁仅承受自重和梁上维护墙体的重量。

这样，横向框架梁的截面尺寸要比纵向框架梁的大，因此梁的横向框架的刚度也比较大，从而有利于提高房屋的横向侧移刚度。

由于横向跨度小于纵向，故而楼板的跨度较为经济合理。

（2）纵向框架承重体系纵向框架承重体系的结构布置见图13-2b。

这种承重体系是将楼盖传来的竖向荷载全部由纵向框架梁承担，而横向框架梁仅承受自重和梁上维护墙体的重量。

第十二章钢筋混凝土房屋结构§12-1 钢筋混凝土多层及高层房屋结构体系一、多层及高层建筑的范围（1）《高层建筑混凝土结构技术规程》（高规）JGJ3-2002、J186-2002适用于10层及10层以上或高度超过28m的建筑。

（2）多层及高层建筑的大致范围多层建筑：<10层且高度不超过28m的建筑；高层建筑：≥10层或高度超过28m的建筑；习惯上，对其中10-18层的建筑又称为小髙层建筑；18-40层的建筑称为高层建筑；>40层的建筑称为超高层建筑。

二、钢筋混凝土多层及高层建筑常用的结构体系结构体系：指结构构件受力与传力的结构组成方式。

钢筋混凝土多层及高层建筑常用的结构体系1、框架结构体系框架结构是由梁、柱刚接而构成的结构体系。

其主要特点是建筑平面布置灵活，空间划分方便。

框架结构是一种常用的结构体系。

广泛应用于多层工业厂房及多高层办公楼、医院、旅馆、教学楼、住宅等建筑中。

框架结构侧向刚度小，属柔性结构，因而对其建造高度应予以控制。

框架的合理建造高度一般为30米左右（6~15层）。

异型柱框架：柱截面为L形、T形、Z形或十字形的框架结构称为异型柱框架结构，目前一般用于非抗震设计或按6、7度抗震设计的12层以下的建筑中。

2、剪力墙体系剪力墙是指固结于基础上的钢筋混凝土墙片，它具有很高的抗侧移能力。

剪力墙体系是把钢筋混凝土墙体作为竖向承重和抵抗水平力的构件的结构体系。

剪力墙结构的房屋横墙多，侧向刚度大，整体性好，并可使用大模板、滑升模板等先进施工方法，利于缩短工期，节省人力。

但剪力墙结构的房间划分受到很大限制，因而一般用于住宅、旅馆等开间要求较小的建筑，其使用高度为15~50层。

框支剪力墙体系：把剪力墙体系的底层或底部两层的部分剪力墙改为框架，即为框支剪力墙体系。

3、框架-剪力墙体系框架-剪力墙体系是由框架和剪力墙共同承受外加荷载的结构体系。

框-剪体系的侧向刚度比框架结构大，大部分水平力由剪力墙承担，而竖向荷载主要由框架承担。

钢筋混凝土框架结构介绍钢筋混凝土框架结构是一种常见的建筑结构形式，被广泛应用于高层建筑、桥梁、水利工程和其他大型工程中。

它具有承载能力强、抗震性能好、施工方便等优点，在工程领域具有重要的地位。

本文将对钢筋混凝土框架结构的构造特点、施工工艺、设计原则和应用范围进行详细介绍。

一、构造特点1. 材料组成：钢筋混凝土框架结构主要由混凝土和钢筋组成。

混凝土是一种由水泥、砂、骨料和水按一定比例配制而成的人工石材，具有良好的抗压性能。

钢筋则主要用于增强混凝土的抗拉性能，提高整体结构的承载能力。

2. 结构形式：钢筋混凝土框架结构通常采用柱、梁交叉排列的形式，梁和柱以节点连接形成空间刚架结构。

这种结构形式能够有效地承受水平荷载和垂直荷载，具有良好的整体稳定性。

3. 抗震性能：由于钢筋混凝土的良好韧性和节点连接的刚性，钢筋混凝土框架结构具有较好的抗震性能，能够在地震发生时有效地保护建筑结构和人员安全。

4. 施工便利：相对于钢结构，钢筋混凝土框架结构的施工工艺更为简单，对施工人员的技术要求相对较低。

而且混凝土原材料相对便宜，在大部分地区都能够获得。

二、施工工艺1. 梁柱浇筑：梁柱的浇筑是钢筋混凝土框架结构的关键环节，一般采用模板支撑，将预埋的钢筋绑扎好，然后浇筑混凝土，形成梁柱结构。

2. 翼板浇筑：翼板是连接梁柱之间的水平构件，需要在梁柱浇筑后立即进行浇筑，以确保整体结构的刚性和稳定性。

3. 立柱浇筑：立柱是整个框架结构的支撑主体，其浇筑质量直接关系到整体结构的稳定性，需要严格控制浇筑过程，避免出现空鼓和裂缝。

4. 结构连接：在梁柱节点处，需要采用专门的连接件，以确保梁柱之间的紧密连接，增强结构整体的稳定性。

三、设计原则1. 承载能力：钢筋混凝土框架结构的设计首要考虑其承载能力，要根据建筑物的用途、高度和荷载特点等因素进行合理设计，确保结构能够安全承载自重和外部荷载。

2. 稳定性：在设计过程中需要考虑整体结构的稳定性，包括纵向和横向的稳定性，避免因结构稳定性不足而导致倾斜、屈曲或坍塌。

厂房工程主体为钢筋混凝土框架结构厂房工程的主体结构通常采用钢筋混凝土框架结构。

这种结构具有结构稳定性好、承载能力大、施工周期短、使用寿命长等优点，被广泛应用于厂房、大型商业建筑等工程项目。

首先，钢筋混凝土框架结构是一种由混凝土梁柱、钢筋等组成的支撑系统。

框架结构采用先进的计算机辅助设计软件进行设计，以满足工程的各种要求。

其主要特点是结构牢固、抗震能力强，能够保证厂房在发生地震等自然灾害时的安全性。

此外，钢筋混凝土框架结构具有可塑性好的特点，能够在一定范围内吸收和抵抗外部荷载的作用，保证整个结构的稳定性。

随着厂房工程的发展和改进，采用钢筋混凝土框架结构也能够更好地满足设计要求。

钢筋混凝土框架结构的主要构件包括柱、梁、横梁等。

柱是指承受纵向荷载的结构构件，通常是由混凝土和钢筋组成。

梁是指承受横向荷载的结构构件，通常位于两个柱子之间。

横梁则是指连接多个框架结构的结构构件，起到稳定整个结构的作用。

在厂房工程的实施过程中，钢筋混凝土框架结构的施工也需要严格按照设计图纸进行。

首先要进行基坑开挖和地基处理工作，确保地基的承载力和稳定性。

接下来进行基础混凝土施工，将柱子的支脚固定在地上。

然后，根据设计要求进行制作和浇筑柱子、梁、横梁等框架结构。

最后进行表面处理和涂料施工，使整个结构更加美观和耐用。

综上所述，钢筋混凝土框架结构是厂房工程主体结构的主要形式之一、其具有优良的物理性能、结构稳定性和施工便利性，能够满足厂房工程对结构安全性和可靠性的要求。

因此，在厂房建设中，选择钢筋混凝土框架结构是一种明智的选择。