钢筋混凝土结构厂房设计探析

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1、钢筋混凝土结构厂房设计探析　　[摘要]：钢筋混凝土结构厂房是工业与民用厂房中最常见的结构类型。本文针对钢筋混凝土框架结构的设计，具体探讨了钢筋混凝土结构厂房设计中，结构计算及设计、抗震设计、构造措施方面一些需要注意的问题。　　[关键词]：厂房、钢筋混凝土结构、设计探析　　　　引言　　随着我国钢材量的不断提高，钢筋混凝土组合结构在建筑行业得到了迅速发展，钢筋混凝土结构厂房也随着迅速发展起来，但在具体结构设计中，会遇到的各种难题，作为一个结构设计者需要在遵循各种规范下，大胆灵活的解决一些结构方案上的难点、重点，以使厂房具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等特点。　　

2、　一、结构设计中存在的问题　　钢筋混凝土结构厂房在具体设计中存在一定的问题，笔者就自己的经验，提出了解决方法。主要有在以下几点。　　框剪结构方面。　　框剪结构方面主要体现在剪力墙的布置不均匀，这样的设计方法将出现单肢刚度过大的剪力墙，产生了应力集中现象。这样剪力墙一旦破坏，将构成严重影响。在具体设计中，应做到刚度较大的第一级别的剪力墙，其墙肢数不应少于4肢。我们应该通过设计，有选择地让梁破坏，从而保证柱子的完整性，来保证厂房不倒，或缓倒，以防地震等灾害带来的危害。　　另外，框剪结构的连梁设计也很重要，但很多设计在这个环节上做的并不好。现在我把我在这方面的经验简单介绍一下。首先，

3、要保证连梁的基本作用，即：当遇到中震或大震时,它会首先开裂，起到耗能作用，从而使建筑物保持一定延性的梁。只有满足了这种情况，才有意义把它按连梁进行设计。根据这个特性,笔者以为具体设计时，应注意几点不要盲目地增大它抗弯的能力，否则，会使连梁延迟破坏，起不到及时耗能的作用。　　2、挑梁端头的设计方面　　在悬挑的挑梁的端头，应注意设置构造柱，把每层的挑梁联系起来，并按受拉构件要求，设计构造柱。这样做的优点是，通过构造柱，协调了挑梁的变形，即使出现局部超载的情况，也可以把力传到其他层上，共同承担，从而变相的提高了结构安全度。另外也加大了对外维护墙的约束，防止墙体外闪。　　3、细节设计方

4、面　　还有一些构造上的细节问题，有很多设计者并没有在细节方面下功夫，这种情况也是很危险的，一定要多注意。比如，如钢筋混凝土构件在不同条件下的钢筋保护层厚度的取值问题：框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时，箍筋直径应按要求增大2mm；框架梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值偏小；框架梁高小于400时，加密区箍筋间距偏大(如采用@100,小于梁高的四分之一)；框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于%；框架柱全部纵向钢筋的配筋率偏小等等。这些都是我们设计的构件能够正常工作的前提，必须予以重视。　　二具体结构设计方法探究　　钢筋混凝土框架结构设计方方面，应从抗震设计、结构计算等方面入手考虑

5、，主要体现在以下几个方面。　　1抗震设计。　　抗震设计的基点是强度和延性。人们现在已经认识到可以利用钢筋混凝土结构屈服后的非弹性变形来抵抗地震，也就是将强度和延性两者相结合来抵抗地震。为保证结构的抗震能力，对结构设计而言,如果我们给结构设定较低的承载力水准，相应地就要求结构具有较高的延性水准；如果我们给结构设定较高的承载力水准，则结构需要的延性水准就可以较低。在这个问题的具体处理上，各国的理念存在一定的差异。另外，处于抗震设计的考虑，厂房布局应提倡平面和立面简单、规则、对称的原则。在做钢筋混凝土结构的抗震设计时,要注意：(1)平面宜简单、规则、对称,减少偏心，否则应考虑其不利影

6、响；(2)刚度中心与质量中心尽量重合；(3)质量大的跨间不宜布置在结构单元的边缘，质量大的设备宜布置在距刚度中心较近的部位；(4)尽量少采用大悬挑结构；(5)围护结构宜采用轻质材料。　　2关于强柱弱梁节点设计。　　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，

7、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距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立柱上。注意节点构造，让塑性铰向梁跨内移。　　强剪弱弯是保证构件延性，防止脆性破坏的重要原则，它要求人为加大各承重构件相对于其抗弯能力的抗剪承载力，使这些部位在结构经历罕遇地震的过程中以足够的保证率不出现脆性剪切