有关多层框架房屋的结构设计探讨
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多层框架房屋建筑结构设计问题浅析摘要:多层建筑框架结构设计是结构设计中较为基础的设计,也是建筑结构设计中较为重要的一种形式。
在设计时,如何处理各种不同的问题,如何将设计取得较好的效果,值得结构设计人员不断探讨和研究。
本文就建筑框架结构设计时常遇到的问题进行分析并探讨具体解决措施。
关键词:多层建筑;结构设计;框架结构1前言多层建筑是国内较为常见的建筑结构形式,在部分城市受到很多喜欢低密度住宅的人群的追捧。
近年来随着城市居民对建筑使用性能以及质量需求的不断提升,以及城市发展规划对土地利用率要求的进一步提升,我国城市建筑事业发展越来越多的采用多层框架房屋结构设计,但在多层框架房屋结构设计与应用过程中还存在很多问题,需要在设计过程中加以注意。
目前多层住宅主要都采用框架结构,在设计中会出现如下问题值得设计者给予重视。
2如何科学合理的设置基础系梁如果基础埋深较深时,可以用基础系梁减少底层柱的计算长度。
在±0.00以下设置系梁,此时系梁应该按照一层框架梁进行设计,同时系梁以下的柱可以按短柱处理。
如果工程条件符合《建筑抗震设计规范》第6.1.11条的规定,应设基础系梁。
根据抗震要求,应该在两个主轴方向设置构造基础系梁。
基础系梁截面高度,按照柱中心距的1/12~1/15取值。
构造基础系梁纵向受力钢筋可取上述所连接柱的最大轴力设计值的10%作为拉力或压力来计算。
基础系梁截面也应适当增加,算出的配筋应满足受力要求和构造配筋要求。
构造基础系梁顶标高通常与基础顶标高相同。
为减少基础系梁计算跨度,可以将基础梁下与独立基础的台阶或锥形斜坡之间的空隙部分用与素混凝土浇筑至与基础顶面平齐,再浇筑基础系梁。
综上所述,如不设置基础系梁,填充墙可以采用素混凝土条形基础;如设置基础拉梁,宜在框架柱之间设置,对于不在框架柱之间的墙体基础可采用素混凝土基础。
3多层框架房屋建筑结构设计的现状和优缺点3.1多层框架房屋建筑结构设计的现状分析多层框架房屋建筑结构的特点主要有:由钢筋混凝土梁、接点、柱和基础为主要框架,在加上楼板、屋盖以及填充墙所组成的结构形式,横梁与主板连在一起,横梁和柱由接点连在一起,进而形成承重结构,并且传递力的线路比较明显。
多层框架房屋建筑结构设计问题分析1. 地基承载能力不足地基是建筑物的基础,承载着整个建筑物的重量。
多层框架房屋建筑的地基在设计阶段需要考虑到建筑的自重及外部荷载的作用,但是由于地基建设条件的限制,有时候地基承载能力会不足,导致建筑物的安全性受到威胁。
在建筑地基承载能力不足的情况下,建筑物可能会出现下沉、开裂等问题,从而影响建筑的使用寿命和安全性。
解决方案:为了解决地基承载能力不足的问题,建筑设计者可以在设计阶段充分了解地基的情况,采取相应的加固措施。
可以采用加固桩或预应力锚杆等方式来提高地基的承载能力,同时也可以通过加厚地基基础的方式来增加地基的承载能力。
在建筑的施工过程中也需要严格按照设计要求进行施工,确保地基的承载能力符合设计要求。
2. 结构设计不合理多层框架房屋建筑的结构设计是保障建筑安全性和可靠性的重要环节。
在实际的建筑过程中,由于设计者对于建筑结构的理解不够深入或者设计过程中存在失误,导致结构设计不合理的情况时有发生。
结构设计不合理可能会导致建筑物的结构强度不足、变形过大等问题,从而影响建筑的使用寿命和安全性。
解决方案:为了解决结构设计不合理的问题,建筑设计者需要充分了解建筑结构设计的相关知识,同时也需要对于建筑物的荷载、变形等进行全面的分析。
在结构设计过程中,需要充分考虑到建筑物的受力情况,选用合适的结构形式和材料,确保结构设计符合建筑的使用要求。
结构设计过程中需要进行严格的计算和验算,确保结构的安全性和可靠性。
3. 防火设计不足多层框架房屋建筑在设计过程中需要考虑到火灾的防范和防止,而在实际的建筑过程中,有时候防火设计并不够完善,导致火灾发生时建筑的防火性能不足,增加了火灾的危险性。
解决方案:为了解决防火设计不足的问题,建筑设计者需要充分了解建筑防火设计的相关规范和标准,同时也需要根据建筑物的实际情况,设计出合理的防火措施。
可以采用防火隔离墙、防火涂料等方式来提高建筑的防火性能,同时也需要合理设计建筑内部的疏散通道和应急照明等设施,确保在火灾发生时人员能够及时疏散。
多层框架房屋建筑结构设计问题探讨随着我国建筑行业的不断发展,对多层框架房屋建筑结构的设计提出了更高的要求,在钢筋混凝土建筑中,框架结构是一种常用的结构形式,具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点,目前己被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。
本文主要分析了多层框架房屋建筑结构设计的研究现状和计算方法,然后结合工程实例探讨了多层框架房屋建筑结构的设计。
标签:多层框架;房屋建筑;结构设计引言由于框架结构具有空间大、平面布局灵活多样的特点,满足了人们不断追求使用个性化的要求。
因此,随着社会的不断发展和人们物质生活水平的提高,框架结构(住宅、公共建筑)将会得到较大发展。
1 多层框架房屋建筑结构设计研究现状和优缺点分析1.1 多层框架房屋建筑结构设计研究现状对于框架结构,在结构建筑特点方面:它是由钢筋混凝土梁、柱、节点及基础为主框,加上楼板、填充墙、屋盖所组成的结构形式,楼板和横梁连在一起,横梁和柱通过节点连为一体,形成承重结构,将荷载传至基础,力的传递路线比较明确。
对于整个房屋全部采用这种结构形式的称为框架结构或纯框架结构。
框架可以是等跨或不等跨的,也可以是层高相同或不完全相同的,有时因房屋布局和空间使用要求等原因,也可能要在某层抽柱或某跨抽梁,形成缺梁、缺柱的框架。
墙体是填充墙,仅起围护和分隔作用,所以框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工,建筑物的内外墙处理十分灵活,应用范围很广,因此能为建筑提供灵活的使用空间。
在结构受力性能方面:框架结构构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,所以框架结构属于柔性结构,自振周期较长,地震反应较小,经过合理的结构设计可以具有较好的延性性能。
1.2 多层框架房屋建筑结构设计优缺点分析1.2.1 钢筋混凝土框架结构的主要优点空间分隔灵活,自重轻,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。
浅谈多层框架房屋结构设计中的几点思考摘要:随着社会经济的发展,城市化的进程不断地加快,房屋建筑是提高人民生活水平的必需品,多层框架房屋结构在日常生活中越来越常见。
结构设计是房屋设计中的“骨架”设计,涉及到房屋结构的安全,一旦结构安全出现问题关乎到人民生命财产安全。
本文结合工作经验,从框架结构房屋的基础、模型建立、配筋设计等方面展开深入阐述。
关键词:多层房屋;结构设计;结构体系随着建筑制造业的高速发展,框架结构体系越来越被人们广泛接受,框架结构体系房屋优势明显,对比其他结构承重体系房屋而言,框架结构建筑平面布置灵活,建筑空间限制较小,也可根据业主要求设置不同功能的小面积房间,框架结构自重较小,结构计算理论体系较简单、成熟。
但是,相对剪力墙结构体系而言,框架结构侧向刚度小,位移较大,因此根据规范要求,框架结构房屋高度所受限,房屋高宽比严格控制,对于一般多层建筑来说,框架结构在一定程度上能够节约成本、造价较低。
下文对多层房屋结构设计中的几点思考展开阐述和分析。
1.多层框架房屋的基础设计九层之台,始于累土。
任何房屋建筑的基础设计尤为重要,多层框架房屋的基础常常利用柱下独立基础作为结构设计中的基础形式,在实际中结合实际地质勘察报告深入分析房屋范围内的土层属性,精确掌握持力层土壤性质及其承载力是首当其中的。
在实际设计中,对基础荷载往往不够全面,根据《抗规》条文,对持力层是否具有软弱粘性土土层为依据,可以不对基础承载力进行抗震承载力验算,因此一般结构设计师往往忽视了基础抗震承载力的验算,针对多层房屋高度较小,在基础设计时也较容易忽视风荷载作用,对基础设计时基础荷载考虑不足。
基础拉梁的设计也是多层框架结构房屋基础设计时关键的一部分,设置拉梁不仅可以减小底层柱的计算长度,还可以有效约束底层柱的侧向位移,减小基础沉降,拉梁主要是考虑房屋基础埋深较大的情况下设置的。
基础拉梁设置应该根据基础埋深情况,结合工程具体情况,在两主轴方向分别设置拉梁,当基础埋深较浅时,可以利用拉梁来平衡柱根弯矩,拉梁的截面尺寸可以根据工程需要和计算需要来设置,当拉梁承担底层填充墙荷载时,应该在模型中准确输入底层墙线荷载。
多层建筑结构设计中框架结构的问题分析与处理
框架结构是多层建筑结构设计中常见的一种结构形式,具有承重能力、刚度好、重量
轻等优点,但在实际设计中也会存在一些问题需要分析和处理。
1. 建筑高度受限制
框架结构的高度一般受制于单元板尺寸和楼层高度的限制,钢材的长度也会限制其高度,因此在设计中需要考虑到建筑的高度以及结构的刚度。
一些解决方案包括采用外挂钢
梯架、增加柱子密度等措施。
2. 抗震设计需求高
框架结构在抗震设计上需要更高的要求,因为它的柱子和梁在震动过程中是非常容易
发生破坏的。
抗震设计需要考虑到建筑所处地区的地震烈度、土壤条件、建筑物属性等因素,采用加强柱腰部连接、加装钢筋混凝土套柱等方案可以提高结构的抗震性能。
3. 设计难度大,施工风险高
框架结构的设计过程中需要考虑到多种因素,如整体刚度、配筋、节点连接等,设计
难度较大。
而其施工过程中也有一些风险,如大型构件的运输和安装、节点连接的精度要
求等,因此需要制定详细施工方案,加强现场管理和监管。
综上所述,多层建筑结构设计中的框架结构在具有优点的同时也存在一些问题,需要
进行分析和处理。
通过采用可行的方案解决这些问题,可以提高结构的稳定性与抗震性能,提高建筑的安全性和可靠性。
多层框架房屋建筑结构设计问题分析
多层框架房屋建筑结构设计是现代建筑设计中的一种常见形式,它具有结构稳定性好、钢筋混凝土材料使用量少、建筑效率高等特点。
然而,在设计过程中,需要解决一系列问题,以确保房屋的安全性和可靠性。
首先,需要考虑的是房屋的承载能力问题。
多层框架房屋的结构要能够承受自身的重
量以及外部的荷载,如地震、风力等。
因此,在设计过程中需要充分考虑材料的选用、结
构的合理性以及荷载的量级等因素,从而确保房屋满足承载要求。
其次,需要考虑的是房屋的抗震性能问题。
地震是一种自然灾害,能够给房屋结构带
来毁坏性的破坏。
因此,在设计多层框架房屋时,需要计算并考虑地震荷载的大小、方向
和地震反应谱等因素,从而确保房屋的抗震性能达到所需的要求。
此外,还需要采取一些
抗震措施,如增加支撑结构、加固墙体等,以提高房屋的安全性和可靠性。
其三,需要考虑的是房屋的烟气排放问题。
多层框架房屋结构复杂,烟气排放不易,
会影响人们的生活质量。
因此,在设计过程中需要合理布置通风设施,如通风管道、通风
扇等,以确保房屋内外空气畅通。
其四,需要考虑的是房屋的绿化装饰问题。
多层框架房屋外观简洁,缺乏绿化装饰,
对周围环境有一定的影响。
因此,在设计过程中需要考虑绿化带设计、花园空间设计等,
以增强房屋的美观性和生态性。
综上所述,多层框架房屋建筑结构设计需要考虑的问题比较多,需要综合考虑各个因素,从而确保房屋的安全性、可靠性和美观性。
多层框架结构建筑设计探讨随着世界各国经济的不断发展,城市的建筑高度也越来越高。
在这样的背景下,多层框架结构建筑的设计变得越来越重要。
多层框架结构是一种由多层梁和柱构成的框架结构,它经常用于高层建筑的设计中。
本文将探讨多层框架结构建筑的设计,包括设计原则、设计技巧以及应用场景等方面。
1. 设计原则在多层框架结构建筑的设计中,需要遵循以下原则:(1)安全原则。
安全是建筑设计的首要原则。
在多层框架结构建筑中,设计师必须确保建筑的承载能力足够强大,以保证建筑在发生地震、风灾或其他自然灾害时,仍能保持稳定和完整。
(2)美学原则。
多层框架结构建筑的美学原则是指建筑的外观和内部设计应美观、大气、典雅、实用。
设计师需要注意色彩的搭配、建筑的整体感以及材料的质感等方面。
(3)经济原则。
经济原则是建筑设计的重要原则,也是多层框架结构建筑设计的基本原则。
设计师需要确保建筑的设计在满足安全、美学等条件的前提下,尽可能地降低建筑成本。
2. 设计技巧(1)结构分析。
多层框架结构建筑的结构分析是设计的重点。
设计师需要使用专业软件进行结构分析和优化设计,以确定建筑的承载能力和稳定性。
(2)材料选择。
多层框架结构建筑的材料选择应根据场地、气候和工程要求等因素进行合理选择。
一般来说,钢材、混凝土等材料被广泛地应用于多层框架结构建筑的设计中。
(3)节能设计。
在多层框架结构建筑的设计中,需要考虑节能问题。
包括建筑的通风、采光、保温等方面。
设计师应该尽可能地减少能源的消耗,提高建筑的绿色环保性。
3. 应用场景多层框架结构建筑适用于以下场景:(1)高层建筑。
多层框架结构建筑设计在高层建筑中使用广泛,可以有效地保证建筑的稳定和安全性。
(2)商业建筑。
商业建筑需要具备一定的美观和实用性。
多层框架结构建筑可以提供大空间、美观实用的设计。
(3)住宅建筑。
多层框架结构建筑在住宅建筑中的应用也很广泛。
它不仅可以提供稳定和安全的居住环境,还可以提供美丽的外观设计和高效的空间利用率。
房屋建筑多层框架结构的设计探讨摘要:本文阐述了多层轻钢结构常用的结构体系及常用的设计方法,并结合工程实际提出改进框架结构分析方法和压型钢板-混凝土组合楼盖的设计方法,简单分析了工程中易出现的问题并提出改进措施。
关键词:多层轻钢结构;框架体系;点设计/施工;组合楼盖;抗剪连接件1 多层轻钢框架结构的设计由于框架结构体系可提供较大空间、门窗设置灵活、受力简洁易形成纵横框架,并且框架可与楼盖组合共同抵抗水平荷载作用,因而,在多层轻钢结构中得到广泛应用。
框架梁柱内力分析时的计算简图和混凝土框架大体一致,只是节点有所不同,框架梁柱仍采用刚接节点,而柱基不宜采用固端嵌固而采用铰接节点,内力和变形计算中应考虑楼盖与钢梁的组合作用,以减少主梁的计算挠度和柱顶位移。
根据截面受力,按照现行的《钢结构设计规范》,合理设计框架梁柱、墙梁、檩条、屋面板、墙面板、屋面支撑、柱间支撑、楼面次梁和压型钢板组合楼盖等,框架柱间距宜在6-9米之间,应根据建筑设计合理布置柱网。
采用空间有限元软件进行计算,保证结构在竖向荷载、风荷载和地震荷载作用下结构满足强度、刚度和稳定的要求。
楼层可采用主次梁体系及压型钢板组合楼盖。
在组合楼盖中,楼板与钢梁间要设置抗剪连接件,以提高结构整体刚度和承载能力,抗剪连接件有抗剪栓钉、抗剪槽钢和抗剪弯筋等,但常用抗剪栓钉,栓钉的大小和配置数量应根据规程[2]计算确定,并要满足相应的构造要求;为保证钢板与混凝土结合面上能可靠传递梁内的纵向剪力,对无痕开口式压型钢板,根据计算设置剪力钢筋并要满足相应的构造要求。
2设计中易出现的问题设计中的问题多层轻钢结构的应用还处在起步阶段,相关技术规范、规程还在完善之中,设计、构造和施工仍存在着有待解决的问题,如多层轻钢结构承重结构体系、施工和安装技术、新型维护结构体系、承重与维护结构的连接方法和相互作用等方面的设计问题都在研究之中,其中在设计杆件节点和组合楼盖方面的出现的问题较普遍。
多层框架结构建筑设计探讨
多层框架结构设计是一种常见的建筑结构形式,广泛应用于高层建筑和大跨度建筑中。
这种结构设计具有强大的承载能力和良好的变形能力,能够有效地支撑大风荷载和地震力,提供稳定的结构性能。
本文将探讨多层框架结构设计的原理、构造和应用。
多层框架结构设计的基本原理是将水平构件与垂直构件相组合,形成一个刚性的框架
结构。
水平构件通常采用钢梁,垂直构件通常采用钢柱或混凝土墙。
这样的布置可以提供
一个连续的路径,使荷载能够有效地从顶部传递到地基,同时也可以提供足够的刚度和稳
定性。
多层框架结构的构造形式多种多样。
常见的构造形式包括正交和斜交框架。
正交框架
设计适用于矩形平面布置,其特点是框架构件相互垂直,构造简单。
斜交框架设计适用于
非矩形平面布置,其特点是框架构件呈现斜向布置,构造复杂。
这两种构造形式都可以通
过节点连接和支座设计来实现连续刚性。
在多层框架结构的设计过程中,需要考虑多个因素。
需要进行结构分析,确定结构的
受力情况和主要荷载。
需要进行结构设计,选择合适的构件类型和施工方法。
还需要考虑
建筑功能需求、美学要求和可持续性要求等方面。
需要进行结构优化和施工监控,确保结
构的稳定性和安全性。
浅谈多层框架房屋建筑结构设计的相关问题摘要:伴随着现代科学技术的快速发展,我国各个行业都实现了良好的发展,特别是建筑行业,在城镇化建设推行的背景下实现了超高速发展。
在城镇建筑建设中,多层建筑经常会选择运用框架结构,框架结构设计的合理性与科学性直接影响到了建筑整体的质量以及安全。
基于此,本文对多层框架房屋建筑结构设计存在的一些常见缺陷进行了分析,并探讨了多层建筑框架结构布置设计要点,仅供参考。
关键词:多层框架结构;建筑设计;问题;要点现阶段,建筑行业的飞速发展,使得人们对建筑结构设计的要求逐渐提升,同时人们也逐渐提高对多层建筑结构设计的重视。
在不断的实践研究过程中,建筑框架结构设计逐渐呈现多样化发展的趋势,因此,建筑结构设计人员将面临多种设计问题,并且还需要不断满足逐渐提升的多层建筑结构设计需求。
本文对多层框架房屋建筑结构设计相关问题进行了分析。
1 多层工程框架结构设计缺陷1.1 计算简图不科学就实际情况来说,多层工程结构规划中存在的最大问题在于设计简图的科学性不足。
计算简图属于框架结构设计的前提,计算简图不科学,在框架结构成型中必定会存在问题,而框架自身的结构外形针对受力、荷载都会有差别,因此不科学的计算简图会导致框架结构压力和实际要求不相符,如此一来,框架结构的应用效果就会大幅度降低,必定无法提高结构质量。
建筑物设计还应当注重其平、立、剖面与部件分布不规则对防震性能的干扰。
由此优选选用规则的形体,其防侧力建立的平面分布宜规则对称、边侧刚度顺着竖向宜均匀改变。
1.2 施工图并不能充分达到标准要求部分设计人员在设计和绘制施工图的过程中,通常会设计的较为简单,在图纸中缺乏应有的大样图等详细的剖视图。
另外,还有部分设计人员的施工图缺乏详细的设计表述,使得施工人员并不能充分了解详细的细节大样,并且设计图纸不能详细的展现出工程的全貌。
与此同时,施工图纸中还缺乏设计依据的展示,且没有标明设计参数以及安全等级等重点数据。
多层建筑结构设计中框架结构的问题分析与处理在多层建筑结构设计中,框架结构是常见的一种形式,其设计需要考虑多个因素,包括但不限于结构强度、纵、横向水平力的抵抗能力、施工方便性等。
同时,框架结构在建筑设计中的使用多样化,例如高层建筑的框架结构主要依靠钢材构成,而中小型居民楼等建筑则通常采用混凝土框架结构。
本文将探讨多层建筑结构设计中框架结构的问题分析与处理。
首先,框架结构设计中需要考虑的关键因素之一是结构强度。
框架结构的主体为纵向和横向的框架结构,其强度的提高直接影响着建筑物的承载能力。
因此,建筑设计中需要通过有效的成份配比、钢材使用等方式确保框架结构的强度。
例如,在钢框架结构的设计中,可以采用双重钢柱、梁架结构等方式,提高结构的稳定性和承载力,同时设计中还需要考虑优化梁板、连接节点等部位的设计,以保证整体结构的牢固性。
其次,纵向和横向水平力的抵抗能力也是框架结构设计中需要重点考虑的问题。
在地震、风、暴雨等自然因素的影响下,建筑物需要具有一定的抗震、防风、排水和排涝等能力以保证人身安全和财产安全。
在框架结构设计中,可以通过增加斜撑等部件来提高抗震能力;通过制定处理优化策略,避免因地形、气候等因素导致的风大浪高、洪水泛滥等情况;通过在建筑设计中充分考虑排水、排涝等因素以减轻建筑物受损的可能性。
当然,在多层建筑结构设计中,为了确保安全、高效的施工,需要优化框架结构设计,使其尽可能简化而紧凑。
同时,合理优化建筑设计可以减少对施工方的技术要求,提升施工效率。
在中小型居民楼一般采用集中浇筑、模板除去、防水处理等方式,使框架结构的制作、拼装更加便捷。
在钢结构的框架结构中,可以以工厂制作方式来避免现场制作的劣势,同时便于施工人员直接安装,降低了施工难度和周期。
总之,多层建筑结构设计中框架结构的问题分析与处理是非常重要的。
设计需要考虑结构强度、纵向和横向水平力的抵抗能力、施工方便性等方面,以确保建筑物具有良好的安全性和实用性。
钢筋混凝土多层框架房屋结构设计探讨摘要:钢筋混凝土多层框架结构房屋,在房屋建筑设计中应用比较广泛,本文笔者论述了多层钢筋混凝土框架房屋结构设计中应注意的几个常见问题。
关键词: 钢筋混凝土结构设计问题随着我国建筑业的快速发展,钢筋混凝土多层框架结构越来越多地出现在建筑设计中。
针对现实中多层钢筋混凝土框架结构形式的建筑方面的问题进行了分析总结。
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,当地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层时,不超过6层且高度在18m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6度地震区,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风荷载不起控制作用就不输入。
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,影响基础本身和上部结构的安全。
2、框架结构应注意带楼梯、电梯的小井筒的设计多层框架结构应尽量避免设置钢筋混凝土楼梯、电梯小井筒。
因为钢筋混凝土井筒的存在会吸收较大的地震剪力,相应地减少框架结构所承担的地震剪力,而且井筒下的基础设计也比较困难,故在设计过程中这些井筒多采用构造柱夹砌体材料做填充墙形成隔墙。
当必须设计为钢筋混凝土井筒时,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复核,并加强与井筒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(按塔楼考虑)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在柱上,不得支承在填充墙上。
简述钢筋混凝土多层框架房屋结构设计钢筋混凝土多层框架房屋结构设计是现代建筑领域中常见的建筑结构形式。
它采用钢筋混凝土材料,结合框架结构设计,能够在多层建筑中实现较好的承载能力和稳定性。
钢筋混凝土多层框架房屋结构设计要求结构合理、安全可靠、施工便利、成本经济等,下面将从结构特点、设计要素、工程实践等方面进行简要介绍。
一、结构特点1.承载能力强:钢筋混凝土多层框架结构设计在结构形式上充分考虑了承载性能,通过合理的结构布局和设计,能够有效承担多层建筑的荷载。
2.稳定性高:框架结构设计能够使建筑整体结构更加稳定,抗震性能和抗风性能好,能够保障房屋的安全。
3.施工便利:采用钢筋混凝土材料能够灵活调整构件尺寸和形状,施工工艺成熟,具有较好的施工性能。
4.成本适中:相比于钢结构和混凝土框架结构,钢筋混凝土多层框架结构设计在材料成本和施工成本上相对较为经济。
二、设计要素1.结构布局:合理的结构布局是钢筋混凝土多层框架房屋结构设计的基础,要满足荷载传递和空间利用的双重要求,通常采用的结构形式有框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构、框架-框筒结构等。
2.材料选用:钢筋混凝土多层框架房屋结构设计的材料主要包括混凝土和钢筋,要根据设计要求选择合适的材料规格和性能等级。
3.构件设计:构件设计要满足承载和变形要求,应根据实际情况确定构件的截面尺寸、配筋比例和节点设计等。
4.连接形式:连接形式是钢筋混凝土多层框架房屋结构设计的关键,包括节点设计、梁柱连接等,要保证连接的可靠性和密实性。
5.抗震设计:抗震设计是多层框架结构设计的重要内容,要依据地震区域、建筑高度等确定相应的抗震措施,确保建筑在地震作用下的安全性能。
三、工程实践在实际工程中,钢筋混凝土多层框架房屋结构设计需要综合考虑多方面因素,包括建筑功能、结构安全、经济性等,常见的实践经验包括:1.合理利用空间:框架结构设计可以使建筑内部空间更加开阔,提高空间利用率,适应不同的功能需求。
探析多层框架房屋建筑结构设计措施随着人们对于居住品质要求的提高,多层框架房屋建筑已经逐渐成为了人们的首选。
而针对这种建筑结构,其设计措施也需要更加严谨和细致,达到更好的安全性和舒适性。
下面笔者就来探析多层框架房屋建筑结构设计措施的相关内容。
首先,针对于多层框架房屋建筑的设计,需要充分考虑楼层的承重能力。
因为多层框架房屋建筑的楼层承重是逐层减小的,所以需要对楼层的承重进行仔细的计算,确保每一层都能够承受得住自身的重量和外部荷载。
此外,在设计时还需要结合地基的承载能力,选择恰当的基础结构承载类型,以此来向上传递楼层的荷载,确保建筑物稳定。
其次,在多层框架房屋建筑的设计中,还需要考虑防火和防震的问题。
对于防火,可以采用增加防火墙的厚度或者采用防火涂层的方法,以此来达到防火的效果。
而针对防震,需要在设计中考虑建筑物的结构形式、设计地震力、地下水位、建筑物刚度等,以此来增强建筑物的抗震能力。
此外,在多层框架房屋建筑的设计中,还需要注意建筑物的隔音和隔热问题。
针对于隔音问题,可以在设计中加入吸音板和隔音隔板等,以此来降低噪声的传递。
而针对于隔热问题,则需要在设计中注重选择合适的隔热材料,如EPS板、玻璃棉等,以此来达到良好的隔热效果。
最后,在多层框架房屋建筑的设计中,还需要注重建筑物的通风和采光问题。
对于通风,可以采用机械通风或者自然通风的方式,以此来保证建筑物内的空气流通。
而针对于采光,则需要在设计中注重选择合适的采光材料和设计合理的采光位置,以此来达到良好的采光效果。
综上所述,多层框架房屋建筑的设计措施需要充分考虑楼层的承重能力、防火和防震、隔音和隔热以及通风和采光等问题,从而达到更好的安全性和舒适性。
同时,还需要加强对建筑物的检测和维护,以此来保证建筑物的长期性和稳定性。
有关多层框架房屋的结构设计探讨
结构设计就是用结构语言来表达工程师所要表达的东西。
在框架结构设计中,不论工程简单还是复杂,其实终究是由梁、柱、板形成的基本单元组合而成,本文对设计过程中对梁、柱、板以及结构体系进行了分析,并提出一些注意点,供广大工程技术人员参考。
标签多层框架房屋;结构设计;探讨
引言
随着社会的发展,人们生活水平的提高,人们对建筑造型和建筑功能要求日趋多样化,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,还必须注意以下一些在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,供各同行们共同探讨。
1 多层框架房屋地基基础设计时的注意点
1.1 目前,许多多层房屋无地质勘察报告,仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计。
这是不合理的做法,设计人员必须依据地质勘察资料,统一考察多方面因素,要正确地阅读和使用地质报告。
熟悉勘察报告的主要内容,了解勘察结论和计算指标的可靠程度,进而判断报告中的建议对该项工程的适用性。
这里,要把场地的工程地质条件与拟建建筑物的具体情况和要求联系起来进行综合分析。
在地基处理时,要针对地质报告条件和水文地质条件选用合适的地基处理方法。
要特别注意所选的方法必须符合土力学的基本原理和重视当地的实际工程经验。
1.2 在满足承载力和变形的基本要求下,尽量采用比较经济的天然地基上的浅基础。
地基持力层的选择应从地基基础和上部结构的整体性出发,综合考虑场地土层的分布情况及稳定性,土层的物理力学性质,建筑物的体型、结构类型和荷载性质与大小,还要考虑地下水的影响。
1.3 多层房屋一般采用条形基础或独立基础。
有时设计者软弱地基的危害认识不足,只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力,没有进行垫层宽度和厚度计算,这既不安全,又不经济。
正确的做法是一般先由地基承载力和变形确定基础底面尺寸,然后再进行基础截面设计验算。
基础高度由混凝土抗冲切和剪切条件确定,基础配筋则由基础验算截面的抗弯能力确定。
除满足计算要求以外,还要满足一些规范规定的构造要求。
要注意的是,在确定基础底面尺寸或计算基础沉降时,应考虑设计地面以下基础及其上覆土重力的作用;而在进行基础截面设计中,应采用不计上覆土重力作用时的地基净反力进行计算。
要有长期荷载重心和基础形心尽量相重合的概念。
要有基础整体性的概念,通过增设基础连系梁和基础圈梁等措施来保证。
2 多层钢筋混凝土框架结构上部设计的注意点
2.1 抗震设计时,当框架梁梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,箍筋的最小直径应较《建筑抗震设计规范》表 6.
3.3 中的要求增大2mm(该条为强条)。
而不少设计人员容易遗忘,此处配筋率应按h0 计算。
框架梁梁端上部负筋配筋量通常较大,需注意核算配筋率。
当配筋率大于2%时,箍筋的最小直径对抗震等级为一级的框架梁为12mm;对二、三级框架梁为10mm;对四级框架梁为8mm。
2.2 在抗震设防地区,应注意遵循强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固的设计原则,以形成延性框架。
某厂主车间二层梁柱:主梁跨度为7.8m,柱距为 4.8m,楼面恒荷载5kN/m2,楼面活荷载12kN/m2,一层至二层的层高为 4.5m,采用C30 混凝土,设防烈度Ⅶ度,抗震等级三级,按两种方案(两种方案都能满足承载能力极限状态和正常使用极限状态)考虑,结果详见下表。
混凝土用量:方案
1:0.4×0.5×2×4.5+0.3×0.75×7.3=3.44m3;
方案
2:0.45×0.6×2×4.5+0.3×0.70×7.1=3.92m3;
主要钢筋用量:梁钢筋综合考虑正、负钢筋用量方案 2 比方案1多用钢筋约0.016t;
柱钢筋:方案
1:7800×4.5×2×0.00785=0.551t;
方案2:4200×4.5×2×0.00785=0.296t;
混凝土按400 元/m3,钢筋按3000 元/t 计算;
3.44×400+0.551×3000-3.92×400-0.296×3000-0.016×3000=525 元。
比较两种方案仅材料就相差了525 元,如果再加上人工费与工程上的其他一些取费,相差要700 元左右,而这仅仅是一个梁柱连接的小单元,一个工程需有几百个上千个这样的单元组成,合理的采用强柱弱梁的原则将有利于节约工程的费用;此外在有净空高度要求的工程,柱加强了以后,梁高也可以相应的降低,楼层的净空高度将得到加大;建筑的整体刚度也得到加强因此强柱弱梁在框
架跨度较大结构中的经济性与合理性是显而易见的。
2.3 框架梁柱截面设计的注意点:柱的截面高度h=1/6H~1/12H,截面宽度b=1h~1.5h,其中H为房屋层高,也可按轴心受压柱估算,考虑弯矩的影响,将轴力乘以1.2~1.4 的放大系数。
框架主梁截面高度h=1/10L~1/14L,截面宽度b=1/2h~1/3h,其中L 为梁的计算跨度。
可根据跨数、荷载、承重、非承重选取大者或小者,一般可取h=1/12L,b 不宜小于200mm,也不宜小于1/4h。
次梁的截面高度h=1/12L~1/16L,应比框架主梁高度至少小50mm,次梁的截面最好比主梁宽度小50mm,一般可取200mm 或250mm,但不应小于150mm。
2.4 框架梁配筋设计的注意点:主次梁相交处应注意附加箍筋或附加吊筋的增设。
梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于 2.5%,梁端箍筋加密区的长度、箍筋的最大间距和最小直径按《建筑抗震设计规范》GB50011-2001 表 6.
3.3 的要求,梁端纵向受拉钢筋的配筋率大于2%时,表中箍筋的最小直径应增大2mm。
在实际设计梁配筋的过程中,经软件计算显示出来的配筋率可能并未达到2%或2.5%,但在生成梁施工图时因为不同型号的钢筋归并及人为的放大系数,往往使梁端纵向受拉钢筋的配筋率大于2%或 2.5%,而设计人员很容易忽略这个问题,但在施工图审查的时又会经常被提出来,这就要求设计人员能及时的作出相应的调整。
对于一些由于功能限制梁高不能做高的采用宽扁梁,梁中心线必须与柱中心线重合,应注意在一级框架中不宜采用。
在框架计算时荷载的取值并不是越大就越安全的,要根据实际情况,具体问题具体分析,选用最不利组合进行设计计算。
2.5 现浇楼板设计注意点:楼板的结构体系常用的有双向板和单向板两种,不管是单向板还是双向板,沿楼板短边方向跨中钢筋应放在下面。
一般情况下,可通过次梁使楼板尽量成为双向板结构,这样可以使整体受力更加合理,配筋也更加均匀,楼板厚度也可以比单向板要薄一些。
通常,单向板板厚可取h=1/30L~1/35L,双向板板厚可取h=1/35L~1/45L,可根据荷载、跨数及使用实际情况取大者或小者。
一般来说,框架结构的楼板板厚不宜小于100mm。
在温度、收缩应力较大的现浇板区域内,钢筋间距不宜大于150mm,并应在板未配筋的表面布置防止温度收缩钢筋,板的上下表面纵、横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%。
一般板厚大于150mm 时采用Φ10@200;否则用Φ8@200。
对于因各种设备较多的车间,在设备荷载较大孔洞边要设梁加强;对于洞孔边荷载较小的可以在孔边设加强筋;但有时孔洞较大,用普通钢筋加强时效果不是很明显时,我们可以采用在混凝土板中加槽钢,起到暗梁的作用。
此外在混凝土现浇斜屋面结构中经常采用混凝土现浇天沟,应每隔10~15m 设一道施工缝,钢筋不截断。
3 结束语
综上所述,在框架结构设计中,不论工程简单还是复杂,其实终究是由梁、柱、板形成的基本单元组合而成,因此我们在设计过程中对梁、柱、板以及结构体系中的一些注意事项应该有清晰的认识,使设计的工程既经济又合理。
对于在
框架结构设计中所易疏忽的问题,我们要不断更新,从而使结构布置更优化。
参考文献:
[1]查全平.浅谈房屋结构设计以及应注意的几个问题[J].广东科技,2006,10.
[2]抗震规范.GB50011-2010.。