建筑结构设计计算步骤探讨

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3、相关问题进行了探讨。　　【关键词】建筑结构；设计；计算步骤　　　　引言　　目前我国现阶段的建筑设计基本上是通过软件来完成计算部分，大多采用PKPM，广厦，ETABS等，对于需要特殊处理的建筑设计，如隔震设计、高层抗风，结构非线性分析、关键节点的受力分析设计等则需要用到SAP200、ANSYS等有限元软件；文章以普通民用住宅的混凝土框架结构的设计为例来对结构设计步骤进行探讨。　　1结构方案的确定　　结构设计方案是根据建设方提供的建筑设计方案来确定的，因此在结构设计之前首先要仔细的审核建筑方案，然后根据建筑方案的要求来确定结构相关

4、参数，可从以下几方面来进行：　　1.1结构选型，根据建筑方案的建筑功能要求，以及建筑物高度（含地下室）确定结构采用何种类型的结构，在民用住宅大多采用框架结构、框剪结构、短肢剪力墙结构、剪力墙结构。超高层中则大多采用型钢混凝土或钢-砼框剪，框筒结构等　　1.2参数确定，根据建筑所在地和建筑物的重要性和建筑功能来确定结构设计参数，各参数信息的确定根据荷载规范和建筑抗震设计规范等规范来确定，其中a）荷载参数，荷载包括恒荷和活荷，恒荷分为楼面和屋面恒荷，活荷包括楼面、屋面活荷、积灰、风、雪荷等，可根据规范对荷载进行设定。高层建筑中主要

5、是风荷载影响最大。b)风荷载信息包括：.基本风压，地面粗糙度，体型系数，基本周期等；c)地震信息：设防烈度，设计地震分组，场地土类别等。　　1.3地质勘察报告，在地基结构设计中地质勘查报告时设计的依据，设计人员应根据实际工程情况向甲方提出勘察要求，甲方委托勘察单位进行勘察并提交勘察报告。勘查报告应包括以下内容：勘察目的和依据标准；拟建项目概况，勘察工作布置和勘察方法；场地地形、地质构造、地层、地貌、岩土性质及其均匀性；岩土性质各项指标，岩土的变形参数、强度参数、地基承载力的建议值；地下水水位，类型；基础形式的推荐；另附勘察点平

6、面布置图、探孔柱状图、土层剖面图、岩层等高线等。　　2结构布置　　完成结构选型和各种参数的确定之后，接下来是结合建筑平面设计对结构进行布置，包括平面布置和竖向布置。（1）平面布置主要是确定柱子，剪力墙的位置，布置时宜布置规则对称，保持整体性良好。对于不规则的方案，如扭转不规则时，楼层层间位移应大于该楼层两端弹层间位移平均值的1.2倍；凹凸不规则时，凹进的一侧应大于相应投影方向总尺寸的30%；对于长度太长或层间高度相差较大的情况要设置后浇带。（2）竖向布置是对建筑立面和剖面进行布置，结构的侧向刚度宜均匀变化，主要承重构件的截面尺

7、寸和材料强度宜自下而上逐渐减小，对于侧向刚度不规则时，该层的侧向刚度小于上一层的70%，除顶层外，局部缩进的水平尺寸应大于下一层的25%；竖向抗侧力构件不连续时，竖向抗侧力构件如柱、抗震支撑、抗震墙的内力应由水平转换构件如梁、桁架、厚板等向下传递。　　3构件截面估算　　完成结构选型和结构布置后，主要是对主要的承重构件进行截面估算，以便进行整体结构的建模。　　3.1柱截面的估算，首先进行柱轴力估算，采用公式N=nAq，（n：柱承受楼层数，A：柱子从属面积，q：竖向面荷载）其中竖向荷载取值为，普通住宅取大值，办公楼取小值。其次进行

8、轴力调整，主要是引入水平地震荷载进行轴力调整，再次进行面积估算，根据公式Ac≥Nc/(a*fc)来进行计算，其中Nc为轴力调整值，a为轴压比，最后根据面积和受弯情况，按各向轴跨比确定宽高b，h的值，通常h/b<4。　　3.2梁截面的估算，主梁的梁高h取1/8-1/12的梁跨、