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浅谈多层框架结构特点多层框架

浅谈多层框架结构特点多层框架
浅谈多层框架结构特点多层框架

浅谈多层框架结构特点

摘要:在我国,框架结构是目前应用较多的结构形式之一。本文主要说明了框架结构的特点和适用范围,对多层框架结构的布置原则及方法、框架设计中的梁柱截面、配筋率和梁裂缝宽度的调整等问题进行了分析。关键词:框架结构;配筋率;问题分析

1 概述、

框架结构体系具有建筑平面布置灵活,使用空间大、便于分隔、延性较好等特点。

选择框架结构应综合考虑建筑功能的要求,以及建筑高度、高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件等因素。

框架结构体系是介于砌体结构与框架-剪力墙结构之间的结构体系。框架结构设计应符合安全适用、技术先进、经济合理、便于施工的结构设计原则。

框架结构是由横梁和立柱组成的杆件体系,节点全部或大部分为刚性连接。框架结构是最常见的竖向承重结构,具有以下优点:(1)结构轻巧,便于布置;(2)整体性比砖混结构和内框架承重结构好;(3)可形成大的使用空间;(4)施工较方便;(5)较为经济。

框架结构特别适合于在办公楼、教学楼、公共性与商业性建筑、图书馆、轻工业厂房、公寓以及住宅类建筑中采用。但是,由于框架结构构件的截面尺寸一般都比较小,它们的抗侧移刚度较弱,为了不使框架结构构件的截面尺寸过大和截面内钢筋配置过密,框架结构一般只用于不超过20层的建筑中。

2 结构布置方法

2.1结构布置的一般原则

结构布置在建筑的平、立、剖面和结构的形式确定以后进行。对于建筑剖面不复杂的结构,只需进行结构平面布置;对于建筑剖面复杂的结构,除应进行结构平面布置外,还须进行结构的竖向布置。进行结构布置是,应满足以下的一般原则:

(1)满足使用的要求,并尽可能地与建筑的平、立、剖面划分相一致;

(2)满足人防、消防要求,使水、电、暖各专业的布置能有效地进行;

(3)结构应尽可能简单、规则、均匀、对称,构件类型少;

(4)妥善地处理温度、地基不均匀沉降以及地震等因素对建筑的影响;

(5)施工简便;

(6)经济合理。

结构选型和结构布置在结构设计中起着至关重要的作用。结构选型好,布置合理,不但使用方便,而且受力好,施工简便,造价也低,反之,则情况相反。因此,要根据上述原则进行多个结构布置方案的比较,反复推敲,选择一个比较合理的结构布置方案。

2.2结构布置方法

框架结构有横向承重布置、纵向承重布置和双向承重布置三种常用的结构布置方法。

房屋平面一般横向尺寸较短,纵向尺寸较长,横向刚度比纵向刚度弱。将框架结构横向布置时,可以在一定程度上改善房屋横向与纵向刚度相差较大的缺点,而且由于连系梁的截面高度一般比主梁小,窗户尺寸可以设计得大一些,室内采光、通风较好。因此,在多层框架结构中,常采用这种结构布置形式。

框架结构纵向承重方案中,楼面荷载由纵向梁传至柱子,横梁高度一般较小,室内净高较大,而且便于关系沿纵向穿行。此外,当地基沿房屋纵向不够均匀时,纵向框架可在一定程度上调整这种不均匀性。纵向框架承重方案的最大缺点是房屋的横向抗侧移刚度小,因而工程中很少采用这种结构布置形式。

框架结构双向承重方案因在纵横两个方向中都布置有框架,因此整体性和受力性能都很好。特别适合对房屋结构整体性要求较高和楼面荷载较大的情况下采用。

2.3截面尺寸的估算

梁、柱的截面尺寸的选择是框架结构设计的前提,除应满足规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》所要求的取值范围,还应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1,以达到在罕遇地震作用下,梁端形成塑性铰时,柱端处于非弹性工作状态而没有屈服,节点仍处于弹性工作阶段的目的。即规范所要求的“强柱弱梁强节点”。框架梁的截面尺寸应该根据承受竖向荷载的大小、梁的跨度、框梁的间距、是否考虑抗震设防要求以及选用的混凝土材料强度等诸多因素综合考虑确定。

3梁、柱的适宜配筋率

框架梁的配筋在设计中应掌握“适中”的原则,一般情况下其配筋率宜取0.4%~1.5%框架柱的全部纵向受力钢筋的配筋率宜取1%~3%。另外当梁端的纵向受拉钢筋最小配筋率大于2%时,其箍筋的最小直径应增大2mm。但是无论在何种情况下,均应满足规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》所规定的最大、最小配筋率的要求。

另外框架梁的纵向受拉钢筋配筋率,应注意规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》与规范《混凝土结构设计规范GBJ-89》中的区别。规范《混凝土结构设计规范GBJ-89》中梁的纵向受拉钢筋最小配筋率只和框架的抗震等级有关,而在规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》中梁的最小配筋率除和框架的抗震等级有关外,还和混凝土的轴心抗拉强度设计值与钢筋的抗拉强度设计值的比值有关,所以在设计中应依据规范来确定梁的最小配筋。

4框架柱配筋的调整

框架柱的配筋率一般都很低,有时电算结果为构造配筋,但是实际工程中均不会按此配筋。因为在地震作用下的框架柱,尤其是角柱,所受的扭转剪力最大,同时又受双向弯矩作用,而横梁的约束又较小,工作状态下又处于双向偏心受压状态,所以其震害重于内柱,对于质量分布不均匀的框架尤为明显。

因此应选择最不利的方向进行框架计算,另外也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋,取其较大值,并采用对称配筋的原则。为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求,在配筋计算时应注意以下问题:

(1)角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下会产生偏心受拉时,其柱内纵筋总截面面积应比计算值增大25%。

(2)框架柱的配筋可放大1.2~1.6倍,其中角柱1.4倍,边柱1.3倍,中柱1.2倍。

(3)框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形,以增强箍筋对混凝土的约束。

(4)对于二、三级框架的底层柱底和底部加强部位纵筋宜采用焊接,且当柱纵向钢筋的总配筋率超过3%时,箍筋的直径不应小于Φ8,并应焊接。

另外多层框架电算时常不考虑温度应力和基础的不均匀沉降,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质不均匀时,可以适当放大框架柱的配筋,且宜在纵、横两个方向设置基础梁,其配筋不宜按构造设置,应按框架梁进行设计,并按规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》要求设置箍筋加密区。

5框架梁裂缝宽度、斜截面配筋调整

在满足梁柱的截面尺寸和配筋率的情况下,仍需在计算配筋后进行梁的裂缝宽度的验算和满足梁端斜截面“强剪弱弯”条件下的梁端配筋调整。

5.1影响裂缝宽度的因素和调整的办法

框架梁的裂缝宽度验算往往被工程设计人员忽视,对此应引起我们的注意。影响裂缝宽度的主要因素有两方面,一是构件的混凝土强度等级,二是钢筋的级别和直径。由于混凝土等级与钢筋的级别有一定的“依赖关

系”,因此对于普通的混凝土构件,混凝土的高等级对减小梁的裂缝宽度影响不大,一般情况下宜采用加大梁的配筋率或增大梁的截面尺寸的方法来减小梁的裂缝宽度。另外需注意在利用计算机辅助软件进行结构建模中的荷载输入时,一定要将恒、活载数值分开输入,以便进行内力组合和裂缝宽度的计算,不要贪图省事而将恒、活载合并输入,以防止梁、柱内力计算错误,致使所绘制的施工图不能使用。

5.2梁端斜截面的配筋调整

框架结构设计中,宜满足在地震作用下框架梁的梁端斜截面受弯承载力的规范要求,即“强剪弱弯”。在具体设计和梁配筋调整时,可采用以下方法:①不放大梁端负弯矩钢筋而加大梁的跨中受力钢筋(一般放大1.1~1.3倍);②梁端箍筋的直径可增加2mm;③支座处尽量不设置弯起钢筋,宜利用箍筋承受支座剪力。

结束语:

框架结构作为一种常见的结构形式为我们所应用,框架结构并不是只算算梁板柱就可以的,在软件广泛应用的今天,虽然省去了繁冗的计算过程,但只有对一些基本概念、基本理论有了准确的理解,并能对计算结果作出正确的分析判断后,才能做出正确合理的结构设计。

框架剪力墙是由框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的新的受力形式,所以它的框架不同于纯框架结构中的框架,剪力墙在框剪结构中也不同于剪力墙结构中的剪力墙。因为,在下部楼层,剪力墙的[1]位移较小,它拉着框架按弯曲型曲线变形,剪力墙承受大部分水平力,上部楼层则相反,剪力墙位移越来越大,有外侧的趋势,而框架则有内收的趋势,框架拉剪力墙按剪切型曲线变形,框架除了负担外荷载产生的水平力外,还额外负担了把剪力拉回来的附加水平力,剪力墙不但不承受框架剪力墙 荷载产生的水平力,还因为给框架一个附加水平力而承受负剪力,所以,上部楼层即使外荷载产生的楼层剪力很小,框架中也出现相当大的剪力。是现在小高层住宅采用较多的结构! 剪力墙结构是全部由剪力墙组成的结构体系。墙根据受力特点可以分为承重墙和剪力墙,前者以承受竖向荷载为主,如砌体墙;后者以承受水平荷载为主。在抗震设防区,水平荷载主要由水平地震作用产生,因此剪力墙有时也称为抗震墙。剪力墙按结构材料可以分为钢筋混凝土剪力墙、钢板剪力墙、型钢混凝土剪力墙和配筋砌块剪力墙。其中以钢筋混凝土剪力墙最为常用。

利用PKPM进行多层框架结构设计的主要步骤全doc

利用PKPM2005进行多层框架结构设计的主要步骤 一、执行PMCAD 主菜单1,输入结构的整体模型 (一)根据建筑平、立、剖面图输入轴线 1、结构标准层“轴线输入” 1)结构图中尺寸是指中心线尺寸,而非建筑平面图中的外轮廓尺寸 2)根据上一层建筑平面的布置,在本层结构平面图中适当增设次梁 3)只有楼层板、梁、柱等构件布置完全一样(位置、截面、材料),并且层高相同时,才能归并为一个结构标准层 2、“网格生成”——轴线命名 (二)估算(主、次)梁、板、柱等构件截面尺寸,并进行“构件定义” 1、梁 1)抗震规范第6.3.6条规定:b ≥200 2)主梁:h = (1/8~1/12) l ,b =(1/3~1/2)h 3)次梁:h = (1/12~1/16) l ,b =(1/3~1/2)h 2、框架柱: 1)抗震规范第6.3.1条规定:矩形柱b c 、h c ≥300,圆形柱d ≥350 2)控制柱的轴压比 c c c c f wnS f N A λγλ== λ——柱的轴压比限值,抗震等级为一到四级时,分别为0.7~1.0 γ——柱轴力放大系数,考虑柱受弯曲影响,γ=1.2~1.4 w ——楼面竖向荷载单位面积的折算值,w =13~15kN/m 2 n ——柱计算截面以上的楼层数 S ——柱的负荷面积 3、板 楼板厚:h = l /40 ~ l /45 (单向板) 且h ≥60mm h = l /50 ~ l /45 (双向板) 且h ≥80mm (三)选择各标准层进行梁、柱构件布置,“楼层定义” 1、 构件布置,柱只能布置在节点上,主梁只能布置在轴线上。 2、 偏心,主要考虑外轮廓平齐。 3、 本层修改,删除不需要的梁、柱等。 4、 本层信息,给出本标准层板厚、材料等级、层高。 5、 截面显示,查看本标准层梁、柱构件的布置及截面尺寸、偏心是否正确。 6、 换标准层,进行下一标准层的构件布置,尽量用复制网格,以保证上下层节点对齐。 (四)定义各层楼、屋面恒、活荷载,“荷载定义”

钢结构课程设计

中南大学 《钢结构基本原理》 课程设计 设计名称:钢框架主次梁设计 专业班级:土木1112班 姓名:周世超 学号: 指导老师:龚永智 设计任务书 (一)、设计题目 某钢平台结构(布置及)设计。 (二)、设计规范及参考书籍 1、规范 (1)中华人民共和国建设部. 建筑结构制图标准[S](GB/T50105-2001) (2)中华人民共和国建设部. 房屋建筑制图统一标准[S](GB/T50001-2001) (3)中华人民共和国建设部. 建筑结构荷载规范[S](GB5009-2001)(4)中华人民共和国建设部. 钢结构设计规范[S](GB50017-2003)(5)中华人民共和国建设部. 钢结构工程施工质量验收规范[S](GB50205-2001) 2、参考书籍

(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

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

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

框架结构体系的特点

1、框架结构体系的特点 1.1建筑平面布置灵活,使用空间大。 1.2延性较好。 1.3整体侧向刚度较小,水平力作用下侧向变形较大(呈剪切型)。所以建筑高度受到限制。 1.4非结构构件破坏比较严重。 2、框架结构体系选择的因素及适用范围 2.1考虑建筑功能的要求。例如多层建筑空间大、平面布置灵活时。 2.2考虑建筑高度和高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件等因素。 2.3框架结构体系是介于砌体结构与框架-剪力墙结构之间的可选结构体系。框架结构设计应符合安全适用、技术先进、经济合理、方便施工的原则(结构设计原则)。 2.4非抗震设计时用于多层及高层建筑。抗震设计时一般情况下框架结构多用多层及小高层建筑(7度区以下)。 2.5框架结构由于其抗侧刚度较差,因此在地震区不宜设计较高的框架结构。在7度(0.15g)设防区,对于一般民用建筑,层数不宜超过7层,总高度不宜超过28米。在8度(0.3g)设防区,层数不宜超过5层,总高度不宜超过20米。超过以上数据时虽然计算指标均满足规范要求,但是不经济。 3、结构平面、竖向布置 3.1为了保证框架结构的抗震安全,结构应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性及耗能等性能。设计中应合理地布置抗侧力构件,减少地震作用下的扭转效应;平面布置宜规则、对称,并应具有良好的整体性;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(不应在同一层同时改变构件的截面尺寸和材料强度),避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。 3.2框架结构宜设计成双向梁柱刚架体系以承受纵横两个方向的地震作用或风荷载。特殊情况下也可以采用一向为刚架,另一向为铰接排架的结构体系。但在铰接排架方向应设置支撑或抗震墙,以保证结构的承载力、刚度和稳定。 3.3抗震设计的框架结构,不宜采用单跨框架。如果不可避免的话,可设计为框架-剪力墙结构,多层建筑也可仅在单跨方向设置剪力墙。后者框架结构部分的抗震等级应按框架结构选用,而剪力墙部分的抗震等级应按框架-剪力墙结构选用。

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:

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

建筑结构_多层框架结构习题

第十二章 多层框架结构 一、填空题: 1、常用的多、高层建筑结构体系 、 、 、 、几种类型。 2、框架结构是由 、 组成的框架作为竖向承重和抗水平作用的结构体系。 3、框架的结构按施工方法的不同,可分为 、 、 三种类型。 4、框架结构中,梁的截面惯性矩b I 应根据梁与板的连接方式而定。对于现浇整体式框架梁,中框架梁 ;边框架梁 。 5、框架结构中,梁的截面惯性矩b I 应根据梁与板的连接方式而定:对于装配整体式框架梁,中框架梁 ;边框架梁 。 6、框架梁、柱的线刚度计算公式分别为: 、 。 7、多层框架在竖向荷载作用下的力近似计算方法有: 、 、 。 8、弯矩二次分配法的三大要素是: 、 、 。 9、多层框架在水平荷载作用下力的计算方法有 、 两种。 10、框架结构在水平荷载作用下,其侧移由 、 两部分变形组成。 二、判断题: 1、框架结构中,梁的截面惯性矩b I 应根据梁与板的连接方式而定( )。 2、框架结构布置原则中,尽可能增加开间、进深的类型,以使结构布置更趋于灵活机动合理。( ) 3、弯矩二次分配法适用于层数较少竖向对称荷载作用的情况( )。 4、弯矩二次分配法,各杆件的传递系数为3 1( )。 5、用分层法计算竖向荷载作用下的力时,要对线刚度和弯矩传递系数进行调整如下:将各柱乘调整系数0.9折减系数;弯矩传递系数改取为1/3。( )。 6、分层法适用于节点梁柱线刚度比大于或等于4,结构与竖向荷载沿高度分布比较均匀的多层、高层框架的力计算。( )。 7、一般多层框架房屋,其侧移主要是由梁、柱弯曲变形所引起的。柱的轴向变形所引起的侧移值甚微,可忽略不计。因此,多层框的侧移只需考虑梁、柱的弯曲变形,可

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

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

最新多层住宅框架结构每平方米用量

四、基础数据 1、混凝土重量2500KG/m3 2、钢筋每延米重量0.00617×d×d 3、干砂子重量1500KG/m3,湿砂重量1700KG/m3 4、石子重量2200KG/m3 5、一立方米红砖525块左右(分墙厚)240:5.34千块/m3;180:5.39千块/m3;120:5.52千块/m3;(包含损耗)。240:128块/m2;180:98块/m2;120:66块/m2. 6、一立方米空心砖175块左右 7、筛一方干净砂需1.3方普通砂 8、一个钢筋工一人每天可绑扎制作钢筋200Kg 9、双排外脚手架(钢管)重量14Kg/m2 10、3~3.6m层高的普通钢管满堂脚手架重量33Kg/m2;或者 7.56—9.31Kg/m3。 11、∮48*3.5钢管3.84Kg/m,∮48*3钢管3.33Kg/m(目前市场上常用此类型),每吨钢管需要配扣件210-220个,十字扣件占90%,万向、接头各占5%。 12、普通支模木方使用量和模板的关系,每平方模板配置木方0.023m3. 一、土建造价师必知的一些换算 1、多层砌体住宅: 钢筋:30KG/m2 砼:0.3~0.33m3/m2 2、多层框架: 钢筋:38~42KG/m2 砼:0.33~0.35m3/m2 3、小高层11~12层: 钢筋:50~52KG/m2 砼:0.35m3/m2

4、高层17~18层: 钢筋:54~60KG/m2 砼:0.36m3/m2 5、高层30层H=94米: 钢筋:65~75KG/m2 砼:0.42~0.47m3/m2 6、高层酒店式公寓28层H=90米: 钢筋:65~70KG/m2 砼:0.38~0.42m3/m2 7、别墅:混凝土用量和用钢量介于多层砌体住宅和高层11~12层之间; 以上数据按抗震7度区规则结构设计。 二、普通多层住宅楼施工预算经济指标。 1、室外门窗(不包括单元门、防盗门)面积占建筑面积0.20~0.24 2、模板面积占建筑面积2.2左右 3、室外抹灰面积占建筑面积0.4左右 4、室内抹灰面积占建筑面积3.8 三、施工功效 1、一个抹灰工一天抹灰在35平米 2、一个砖工一天砌红砖1000~1800块0.13Y/块 3、一个砖工一天砌空心砖800~1000块 4、瓷砖15平米 5、刮大白第一遍300平米/天,第二遍180平米/天,第三遍压光90平米/天 四、基础数据 1、混凝土重量2500KG/m3 2、钢筋每延米重量0.00617×d×d 3、干砂子重量1500KG/m3,湿砂重量1700KG/m3 4、石子重量2200KG/m3 5、一立方米红砖525块左右(分墙厚)

(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

浅谈多层框架结构特点多层框架

浅谈多层框架结构特点 摘要:在我国,框架结构是目前应用较多的结构形式之一。本文主要说明了框架结构的特点和适用范围,对多层框架结构的布置原则及方法、框架设计中的梁柱截面、配筋率和梁裂缝宽度的调整等问题进行了分析。关键词:框架结构;配筋率;问题分析 1 概述、 框架结构体系具有建筑平面布置灵活,使用空间大、便于分隔、延性较好等特点。 选择框架结构应综合考虑建筑功能的要求,以及建筑高度、高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件等因素。 框架结构体系是介于砌体结构与框架-剪力墙结构之间的结构体系。框架结构设计应符合安全适用、技术先进、经济合理、便于施工的结构设计原则。 框架结构是由横梁和立柱组成的杆件体系,节点全部或大部分为刚性连接。框架结构是最常见的竖向承重结构,具有以下优点:(1)结构轻巧,便于布置;(2)整体性比砖混结构和内框架承重结构好;(3)可形成大的使用空间;(4)施工较方便;(5)较为经济。 框架结构特别适合于在办公楼、教学楼、公共性与商业性建筑、图书馆、轻工业厂房、公寓以及住宅类建筑中采用。但是,由于框架结构构件的截面尺寸一般都比较小,它们的抗侧移刚度较弱,为了不使框架结构构件的截面尺寸过大和截面内钢筋配置过密,框架结构一般只用于不超过20层的建筑中。

2 结构布置方法 2.1结构布置的一般原则 结构布置在建筑的平、立、剖面和结构的形式确定以后进行。对于建筑剖面不复杂的结构,只需进行结构平面布置;对于建筑剖面复杂的结构,除应进行结构平面布置外,还须进行结构的竖向布置。进行结构布置是,应满足以下的一般原则: (1)满足使用的要求,并尽可能地与建筑的平、立、剖面划分相一致; (2)满足人防、消防要求,使水、电、暖各专业的布置能有效地进行; (3)结构应尽可能简单、规则、均匀、对称,构件类型少; (4)妥善地处理温度、地基不均匀沉降以及地震等因素对建筑的影响; (5)施工简便; (6)经济合理。 结构选型和结构布置在结构设计中起着至关重要的作用。结构选型好,布置合理,不但使用方便,而且受力好,施工简便,造价也低,反之,则情况相反。因此,要根据上述原则进行多个结构布置方案的比较,反复推敲,选择一个比较合理的结构布置方案。 2.2结构布置方法 框架结构有横向承重布置、纵向承重布置和双向承重布置三种常用的结构布置方法。

多层框架结构课程设计

多层框架结构课程设计任务书 一、设计题目 某多层框架结构设计 二、设计条件 1.题号(TH×××××)后的数字对应上表中的设计条件中的数字,见附表所示。 设计主要条件见下表 2.其它条件 (1)房屋室内外高差0.45m,房屋安全等级为二级,设计使用年限为50年,抗震设防烈度为6度,拟采用框架结构。 (2)建筑构造 1)墙身做法±0.000标高一下墙体均为多空粘土砖,用M7.5水泥砂浆砌筑;±0.000标高以上外墙采用粘土多孔砖,内墙采用加气混凝土砌块,用M5混合砂浆砌筑。 内墙(乳胶漆墙面)刷乳胶漆 5mm厚1:0.3:3水泥石灰膏砂浆粉面(16 kN/m3) 12mm厚1:1.6水泥石灰膏打底(16 kN/m3) 刷界面处理剂一道 外墙(保温墙面——聚苯板保温) 喷涂料面层 5mm厚聚合物抹面抗裂砂浆(20 kN/m3) 耐碱玻纤网格布 界面剂一道,刷在膨胀聚苯板粘贴面上

25mm厚膨聚苯板保温层(0.3kN/m3) 界面剂一道,刷在膨胀聚苯板粘贴面上 3mm厚专用胶粘剂 20mm厚1:3水泥砂浆找平层(20 kN/m3) 界面处理剂一道 粘土多孔砖基层墙面 2)平顶做法(乳胶漆顶棚) 刷乳胶漆 20mm厚1:0.3:3水泥石灰膏砂浆打底(16 kN/m3) 刷素水泥浆一道 现浇混凝土板 3)楼面做法(水磨石地面) 15mm厚1:2白水泥彩色石子磨光打蜡(22 kN/m3) 刷素水泥结合层一道 20mm厚1:3水泥砂浆找平层(20 kN/m3) 100mm厚现浇钢筋混凝土楼板(25 kN/m3) 4)屋面做法(刚性防水屋面——有保温层) 50mm厚C20细石混凝土(25 kN/m3) 20mm厚1:3水泥砂浆找平层(20 kN/m3) 60mm厚挤塑聚苯板保温层(0.35 kN/m3) 20mm厚1:3水泥砂浆找平层(20 kN/m3) 合成高分子防水卷材一层(厚度大于12mm)(0.05kN/m2) 20—150mm厚轻质混凝土找坡(坡度2%)(7.0 kN/m3) 100mm厚钢筋混凝土屋面板(25 kN/m3) 5)门窗做法隔热断桥铝合金窗,木门 (3)可变荷载标准值 1)建设地点基本风压ω0=0.45kN/m2,场地粗糙度为B类,组合值系数ψc=0.6。 2)建设地点基本雪压S0=0.40kN/m2,组合值系数ψc=0.7。 3)不上人屋面可变荷载标准值0.5kN/m2,组合值系数ψc=0.7。 4)办公室楼面可变荷载标准值2.0kN/m2,组合值系数ψc=0.7。 5)走廊、楼梯可变荷载标准值2.5kN/m2,组合值系数ψc=0.7。 三、设计内容 1.结构平面布置(楼盖布置、估算构件截面尺寸)与材料选择。 2.横向框架结构分析(荷载计算、竖向荷载下内力计算、水平荷载下内力计算、水平荷载下侧移计算)。 3.框架梁、柱截面设计(选择材料、内力组合、配筋计算)。

框架与剪力墙的结构特点

高层建筑结构特点及其体系 我国改革开放以来,建筑业有了突飞猛进的发展,近十几年我国已建成高层建筑万栋,建筑面积达到2亿平方米,其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层,高325米;广州中天广场80层,高322米;上海金茂大厦88层,高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼:地王国际商会中心即地王大厦共54层,高206.3米。随着城市化进程加速发展,全国各地的高层建筑不断涌现,作为土建工作设计人员,必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系,只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。 一、高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有: (一)水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另一方面,对一定高度建筑来说,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,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。 (二)侧移成为控指标 与低层或多层建筑不同,结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加,水平荷载下结构的侧向变形迅速增大,与建筑高度H的4次方成正比(△= qH4/8EI)。 另外,高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大,在设计中不仅要求结构具有足够的强度,还要求具有足够的抗推刚度,使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内,否则会产生以下情况: 1.因侧移产生较大的附加内力,尤其是竖向构件,当侧向位移增大时,偏心加剧,当产生的附加内力值超过一定数值时,将会导致房屋侧塌。 2.使居住人员感到不适或惊慌。 3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏,使机电设备管道损坏,使电梯轨道变型造成不能正常运行。 4.使主体结构构件出现大裂缝,甚至损坏。 (三)抗震设计要求更高 有抗震设防的高层建筑结构设计,除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外,还必须使结构具有良好的抗震性能,做到小震不坏、大震不倒。 (四)减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要

论多层混凝土框架结构设计

论多层混凝土框架结构设计 发表时间:2018-09-18T21:36:10.960Z 来源:《基层建设》2018年第26期作者:李珍珍 [导读] 摘要:本文作者通过分析多层钢筋混凝土框架结构的设计要求,针对计算过程中应注意的问题进行探讨,以期通过本文的阐述使我们对框架结构梁、柱、板以及结构体系中的一些注意点有清晰的认识,使设计的工程既经济又合理。 身份证号码:41122219870520XXXX 河南陕县 472100 摘要:本文作者通过分析多层钢筋混凝土框架结构的设计要求,针对计算过程中应注意的问题进行探讨,以期通过本文的阐述使我们对框架结构梁、柱、板以及结构体系中的一些注意点有清晰的认识,使设计的工程既经济又合理。 关键词:多层混凝土;框架结构;结构设计 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点应该有清晰的认识,使设计的工程既经济又合理。 1 多层混凝土框架结构的设计要求 1.1 强柱弱梁节点设计 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,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。因此,当建筑许可时,尽可能将柱的截面尺寸做得大些,使柱的线刚度与梁的线刚度的比值尽可能大于1,并控制柱的轴压比满足规范要求,以增加延性。验算截面承载力时,人为地将柱的设计弯矩按强柱弱梁原则调整放大,加强柱的配筋构造。梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高,以免在罕遇地震中进入屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到框柱上。注意节点构造,让塑性铰向梁跨内移。 1.2 强剪弱弯设计 弯曲破坏和剪切破坏是钢筋混凝土框架柱在地震作用下常见的破坏形式。其中弯曲破坏属于延性破坏形式,柱发生弯曲破坏可以拥有较大的非线形变形而强度和刚度降低较少;而剪切破坏属于脆性破坏形式,柱发生剪切破坏常常伴随着刚度和强度的较大的退化,破坏突然,对结构整体安全性影响也较大。故现代抗震设计思想中提倡“强剪弱弯”设计,目的就是尽量使结构在遭受强烈地震作用时出现延性破坏形式,使结构拥有良好的变形能力和耗能能力。文献[1]中规定在确定柱的剪力设计值时,根据柱端弯矩得出剪力的基础上,对剪力设计值按不同的抗震等级分别进行放大调整。 1.3 强节点强锚固设计与强柱根设计 强节点强锚固设计要求节点的承载力应高于连接构件,其设计理念在于节点失效意味着与之相连的梁与柱都失效,不利于框架结构的延性设计要求。对此,文献[1]中规定抗震等级为一、二、三级的框架结构应进行节点核心区的抗震验算,文献[1]在附录D中给出了相关验算方法。 强柱根设计要求框架柱柱根部位的抗弯承载力应高于框架柱的其他部位,其设计理念与强节点弱锚固类似,即推迟塑性铰的形成,控制结构倒塌整体失效。以达到框架结构延性设计的要求。对此,文献[1]中规定不同抗震等级的框架结构应将柱下端截面组合的弯矩设计值分别乘以不同的增大系数。需要注意的是,该规定仅适用于框架结构中的框架柱,不适用于框架—抗震墙结构与框架—筒体结构。 2 多层混凝土框架结构计算中应注意的问题 2.1 独立基础设计的荷载取值 钢筋混凝土多层框架房屋的基础形式多采用的是柱下独立基础。在基础设计中,合理地选取荷载设计值,是基础结构设计的重要环节。实际工作中,常会出现2种情况:①依据文献[1]第4.2.1条指出的“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基础荷载相当的多层框架厂房,可不必进行天然地基和基础的抗震承载力验算”的要求,忽略风荷载的影响;②在设计独立基础时,遇到基础设计须考虑地震作用且基础顶面为结构嵌固端时,作用在基础顶面上的柱根弯矩未按上文中“强柱根”设计要求相应地考虑柱根弯矩放大对柱下独立基础的影响。工程设计实践证明,这2种情况的设计结果都会导致基础尺寸偏小、配筋偏少。如果在涉及混凝土多层框架房屋的整体计算分析中输入风荷载,让轴力设计值、弯矩设计值和剪力设计值共同作用于柱脚,基础本身及其上部结构的安全就更为可靠。 2.2 基础拉梁层计算模型的选定 用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时,对于基础拉梁层无楼板的情况下,楼板厚度应取0,并定义弹性节点,用总纲分析方法进行分析计算。当房屋平面不规则时,虽然楼板厚度取0,也定义弹性节点但未采用总纲分析,程序分析时却自动按刚性楼面假定进行计算,这与实际情况不符,设计过程中要特别注意这一点。 2.3 加强短柱的构造措施:在工程施工过程中顶棚可能要吊顶或其它装修,甲方为了节约开支。往往要求柱间填充墙不到顶或者是在墙上任意开门窗洞,这样往往会造成短柱。由于短柱刚度大,吸收地震作用使其受剪,当混凝土抗剪强度不足时,则产生交叉裂缝及脆性错断,从而引起建筑物或构筑物的破坏甚至倒塌。所以在设计中应采取如下措施:尽量减弱短柱的楼层约束,如降低相连梁的高度、梁与柱采用铰接等;增加箍筋的配置,在短柱范围内箍筋的间距不应大于l00mm,柱的纵向钢筋间距≤150mm;采用良好的箍筋类型,如螺旋箍筋、复合螺旋箍筋、双螺旋箍筋等。 2.4 避免采用单跨框架结构与单跨框架。“单跨框架结构”是指整栋建筑全部采用单跨框架的结构,不包括局部为单跨框架的框架结构和框架-剪力墙结构中的单跨框架,而“单跨框架”是指框架只有一跨的情况。抗震设计的多高层框架结构不应采用单跨框架结构也不宜采用单跨框架。尤其当建筑层数较多,高度较大时,更应慎重对待。但单跨框架在框架-剪力墙结构等多道防线的结构中可不受限制。 3 结束语 随着我国现代建筑造型与功能的日趋多样化,无论是民用建筑还是工业建筑,在结构设计中总会遇到各类难题,尤其在框架结构设计中还必须注意一些看似简单,却容易忽视的问题。以上主要阐述了多层框架结构在设计过程中应注意的基本问题,当然实际工程可能会遇到更多问题,在此不再赘述。设计多层框架结构,设计人应首先判断结构方案的可行性,对可能碰到的问题,提前采取措施予以解决,并

房屋建筑学课程设计 六层单元设计图

房屋建筑学课程设计任务书 一、题目:单元式多层住宅设计 四、设计条件: 1、设计地点:本建筑位于中小城市。 2、建筑规模:共设计两个单元,六层。 3、面积标准:每套建筑面积为70—110 m2。 4、套型:套型自定,每个方案有两种套型为宜。每套户型建筑面积为中套70-90m2;大套95-110m2。。 5、居室面积(仅供参考):大居室12—15平方米,中(小)居室8—12平方米,每套住宅必须有一间大居室,要求每套住宅居室大小搭配恰当。 6、辅助房间: (1)厨房每户独用,应设置洗池、灶台等,并考虑储藏设施,面积不小于3.5m2燃气为煤气),厨房应有外窗。 (2)卫生间每户独用,应设大便器,根据实际情况可设浴缸或淋浴、洗面器。

无通风窗户的卫生间应设通风道。卫生间的最小使用面积如下: 1)设置三件卫生洁具的为3·00 m2 2)设置便器、洗浴器两件卫生洁具的为2·50 m2 3)设置便器、洗面器两件卫生洁具的为2·00 m2 4)单设便器的为1·10 m2 7、其它设施:每户设置生活阳台、附属阳台及需要储藏设施。 8、层高:可选用2.8米、2.9米、3米 9、室内外高差0.45-0.8m 10、结构类型:砖混结构、框架结构。承重方向的开间、进深尺寸要符合模数要求 11、门窗:木、铝合金、塑钢门;铝合金、塑钢窗。 12、装修:自定 13、年平均降雨量750mm,最大降雨量1200mm,按每150-200平方米汇水面积,考虑Φ100mm,落水管一根

14、主导风向:夏季西南风,冬季东北风 15、耐火等级:二级 16、地震基本烈度:6度 五、设计内容: 要求用1#图纸完成下列内容。 1、平面图:底层,比例 1:100。 2、立面图:一个正立面,比例 1:100 3、剖面图:1—2个剖面图(要求剖到楼梯、房间门窗)比例 1:100—1:200。 4、门窗表:

高层建筑结构设计特点.

浅论高层建筑结构特点及其体系 [摘要]文章分析高层建筑结构的六个特点,并介绍目前国内高层建筑的四大结构体系:框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和筒体结构。 [关键词]高层建筑;结构特点;结构体系 我国改革开放以来,建筑业有了突飞猛进的发展,近十几年我国已建成高层建筑万栋,建筑面积达到2亿平方米,其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层,高325米;广州中天广场80层,高322米;上海金茂大厦88层,高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼:地王国际商会中心即地王大厦共54层,高206.3米。随着城市化进程加速发展,全国各地的高层建筑不断涌现,作为土建工作设计人员,必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系,只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。 一、高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有: (一水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另一方面,对一定高度建筑来说,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,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。

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