多层钢结构框架建筑结构设计探索

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1、多层钢结构框架建筑结构设计探索　　摘要：在多层房屋建筑之中较为常见的是使用框架结构，在高层建筑之中，框架结构单元经常同其他结构单元之间组合，进而构成框架―支撑、框架――筒体等等结构体系，因此而被广泛使用到工民建之中，基于此，本文探讨了多层钢结构框架建筑结构设计相关问题。关键词：多层；钢结构；框架；设计中图分类号：TU391文献标识码：A引言多层框架结构这是通过横梁以及立柱组成的杆件体系，节点全部或者是大部分都是刚性连接。框架结构这是较为常见的竖向承重结构，通常具备的优点有：简便的结构，方便布置，整体性比砖混结构以及内框架承重结构好，那么形成比较使用空间，施工比较便捷以及较

2、为经济。1、多层钢结构的特点7钢结构具有良好的承受力，强度高，安全性极好，稳定性强，同时由于工作环境较为复杂，需要经受住多种不良环境的考验，因此，钢结构的这些特点使得钢结构在设计中深受欢迎。目前，多层钢结构的设计在我国厂房工业建设中得到了快速发展，成为一种最广泛采用的建筑设计类型。在进行多层钢结构设计时，需要重视钢结构的焊接特性、支撑体系以及节点构造等方面，充分利用好钢结构的特性，只有这样，才可以设计出合理的多层钢结构，保证正常投入使用。1.1、重量较轻设计之时使用钢结构设计，这种材料性能与其他钢材相似，但是重量较轻，可以有效的减少多层钢结构的设计重量。同时，在进行施工设

3、计时，多层钢结构采用轻型的围护设计方案，在安装时，采用的围护材料，以夹芯金属板为主，安装施工操作简便，有效的缩短施工周期，提高施工质量效率。1.2、钢结构施工周期短多层钢结构其韧性高，强度大，而且其标准件比较多，特别适合生产线作业。同时，在多层钢结构中，由于多层的特性，具有广阔的厂房空间，因此，可以将重型设备放在厂房中，便于设备生产以及室内施工操作，满足工业的发展需求。2、多层钢结构框架建筑结构设计2.1、结构平面、竖向布置问题7为了对框架结构的抗震安全做好保证，设计的框架结构应该具备较好的延性、稳定性、刚度、承载力和耗能等等特性。在进行设计之时，则应该对抗侧力构件作出合

4、理的布置，同时对地震作用之下的扭转效应将逐渐减少；并且确保平面的布置对称以及规则，还应该具备较好的整体性；而结构的侧向刚度则应该确保均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺寸以及材料强度宜自下而上逐渐减小（不应该在同一层同时改变构件的截面尺寸以及材料强度），有效避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力的变化。而在进行抗震设计的多层框架结构之时，那么就不应该对单跨框架进行使用。如果必须使用的话，那么就可以转变成框架―剪力墙结构而进行设计，多层建筑也可仅仅在单跨方向设置剪力墙。但是后者框架结构部分的抗震等级则应按照框架结构选用，然而剪力墙部分的抗震等级则应该依照框架―剪力墙结构来选择。2.2

5、、楼面屋盖结构楼面和屋盖应该具备充足稳定性、强度以及刚度，同时也应该不断减少楼板的厚度，逐渐提升室内的净高。压型钢板―混凝土组合楼盖这是当前有着比较广泛应用的方式，其施工速度比较快，平面刚度比较大，并且可以有效提升房屋的净高。一般的做法是在钢梁之上铺设压型钢板，之后现浇100―150mm的混凝土。在钢梁之上焊接足够的剪力连接件，那么就可以使钢梁和混凝土一起工作而构成楼盖。这种做法会消耗掉较多的耗钢量，并且要求进行防火处理。使用预应力钢筋混凝土薄板代替压型钢板。同时，预应力圆孔板、组合扁梁以及叠合板则也是一种较为普通的型式。2.3、墙体结构7轻质墙体材料具有较好的隔热保温以

6、及隔声性能等等。因此开发商比较喜欢。当前，墙体结构主要可以分为自承重式以及非自承重式。自承重墙体一般包括有外围护结构的加气混凝土块、轻钢龙骨加强板、太空板等等，使用到内墙的轻混凝土板、石膏板、水泥刨花板、稻草板等等。而外挂的非自承重式墙体材料一般包括有彩色压型钢板、彩色压型钢夹芯板、玻璃纤维增强外墙板等等。使用非自承重式墙体材料，那么则就应该设置墙梁用以悬挂外围护结构。门窗洞口上下应该布置。墙梁通常使用的是C或者是Z型冷弯薄壁型钢，其尺寸则是决定于跨度和墙距。2.4、建筑结构的规则性问题建筑设计应该符合抗震概念设计的要求，不应该使用严重不规则的设计方案。平面不规则建筑通常

7、划分为三类：扭转不规则；凹凸不规则以及楼板局部不连续。竖向不规则建筑一般分为三种：竖向抗侧力构件不连续、刚度不规则承载力非均匀变化。7对于结构钢平面的扭转不规则，可以使用计算的方式来实现。刚性楼板假定的情况之下，一旦计算出小震作用之下的楼层最大弹性水平位移和这层两端弹性水平位移之间的平均值比值高于1.2的话，那么就可以断定这是扭转不规则，而比值如果达到1.5的话，那么则就可以确定是特别不规则，而比值高于1.5之时那么就可以断定是严重不规则。那么这个时候计算的弹性水平位置值应该低于规范限制的50%，判断是严重扭转不规则的比值也可