对多层框架房屋建筑结构设计的探讨.pdf

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1、规划设计对多层框架房屋建筑结构设计的探讨12王培栋　李朝慧（1.上海联创建筑设计有限公司青岛分公司，山东青岛266000；2.青岛开发区新建工程设计咨询有限公司，山东青岛266500）摘要：改革开放之后，经济发展速度迅猛，建筑设施不断进步。这几年，自然灾害时常发生，对建筑物的一个抗震性能有了新的要求。砖混结构和小型切块已被淘汰，转而框架结构、剪力墙结构、框架剪力结构和钢结构逐渐地成为建筑的主结构。框架结构因为对空间的要求比较小，对空间的约束没有太大的要求，在大量多层结构当中得到广泛的运用。关键词：多层框架房屋结构设计；分类；算法；问题中图分类号：TU323文献标志码：A文章编号：1674

2、—3024（2013）11—91—02用分层法、弯矩二次分配法等近似方法计算。分层法在分前言层计算时，将上、下柱远端的弹性支承改为固定端，同时本文对多层框架结构设计当中需要注意到的几个问题将除底层外的其他各层柱的线刚度乘以系数0.9，相应地柱作一个简单的探讨。的弯矩传递系数由1/2改为1/3，底层柱和各层梁的线刚度不变且其弯矩传递系数仍为1/2。弯矩二次分配法是先对各1框架结构分类节点的不平衡弯矩都进行分配（其间不传递），然后对各杆框架结构按所用材料的不同，可分为钢结构、混凝土件的远端进行传递。分层法和弯矩二次分配法的计算精度结构和钢骨混凝土结构。钢框架结构一般是在工厂预制钢较高，可用于

3、工程设计。梁、钢柱，运送到施工现场再拼装连接成整体框架，具有3.2水平荷载作用下内力计算自重轻，抗震（振）性能好，施工速度快，机械化程度高水平荷载作用下框架结构内力可用D值法、反弯点法等优点，但用钢量稍大，耐火性能差，后期维修费用高，等简化方法计算。其中D值法的计算精度较高，当梁、柱造价略高于混凝土框架。目前钢框架在我国应用并不是很线刚度比大于3时，反弯点法也有较好的计算精度。D值多。随着我国钢材产量的急速增加，预示着钢框架的运用是框架结构层间柱产生单位相对侧移所需施加的水平剪力将有良好的前景。混凝土框架结构的优势在于取材方便，（如图1为某工程剪力示意图），可用于框架结构的侧移算造价低廉

4、，耐久性好，可模性好等优点，在我国得到了广和各柱间的剪力分配。D值是在考虑框架梁为有限刚度、泛的应用。目前我国绝大部分框架结构均为钢筋混凝土结梁柱节点有转动的前提下得到的，故比较接近实际情况。构。为了对整个框架结构整体施加预应力还可采用钢骨混影响柱反弯点高度的主要因素是柱上、下端的约束条件。凝土梁、柱构件组成组合框架结构。在结构受力较大，尤柱两端的约束刚度不同，相应的柱端转角也不相等，反弯其是抗震区的多高层框架结构中，钢管混凝土以其良好的点向转角较大的一端移动，即向约束刚度较小的一端移动。受力性能日益受到工程师的瞩目和青睐。D值法中柱的反弯点位置就是根据这种规律确定的。2多层框架房屋建筑

5、结构设计优缺点分析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，设计处理好也能达图1剪力示意图到较好的抗震效果，而且可以把梁或柱浇注成各种需要的在水平荷载作用下，框架结构各层产生层间剪力和截面形状。倾覆力矩。层间剪力使梁、柱产生弯曲变形，引起的框2.2钢筋混凝土框架结构的缺点架结构侧移曲线具有整体剪切型变形特点；倾覆力矩使框框架节点应力集中显著，框架结构的侧向刚度小，属架柱

6、（尤其是边柱）产生轴向拉、压变形，引起的框架结柔性结构框架，在强烈地震作用下，结构所产生水平位移构侧移曲线具有整体弯曲型变形特点。当框架结构房屋较较大，易造成严重的非结构性破坏，适用于非抗震设计；高或其高宽比较大时，宜考虑柱轴向变形对框架结构侧移钢材和水泥用量较大，构件的总数量多，吊装次数多，接的影响。头工作量大，工序多，浪费人力，施工受季节、环境影响4多层框架房屋结构设计中需要注意的问题较大；不适宜建造高层建筑。4.1设计工作在实际当中的强制性执行问题3多层框架房屋建筑计算方法在我国，设计的规范是具有强制性的，在设计界，规3.1竖向荷载作用下内力计算范就相当于法律在设计人员的心目当中，

7、在设计工作当中，在内力计算中，在竖向荷载作用下框架结构的内力可就算设计出了什么问题，只要在工作当中没有违反相关的2013年第11期建筑建材装饰91规划设计一些规范，就等同于没有触犯到法律，设计人员可以对所计值的，而对于剪力设计值不考虑，或者是对轴力设计值出的设计问题不付任何的责任。但是在西方一些经济更为只考虑少量的情况。这样两种情况都是会让基础设计的大发达的国家，对于在设计中出现的问题，责任都是要由设小出现偏差，朝较小的一个数据值向