浅谈我国多层混凝土框架结构设计

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1、浅谈我国多层混凝土框架结构设计摘要该住宅楼为六层框架结构，采用横向框架承重。框架结构传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好。框架结构的主要缺点是侧向刚度较小。本课程设计是在给定建筑图和地质勘察报告的条件下，根据国家现行建筑、结构规范，进行结构计算设计，绘制结构施工图的。进行了部分结构的手算计算，并将手算与电算的结果进行对照，从而更深层次的理解了结构设计软件的基本原理。在设计过程中，运用PKPM结构设计软件进行电算设计，结合手算结果，利用AutoCAD绘制结构施工图；在做配筋计算、抗震验算过程中，参照了大量的设计规范。本课程设计将许多专业知识运用到

2、实际工程设计中，使大学所学的专业知识有了一个融会贯通的过程，是大学四年学习的总结。关键字：框架结构结构设计抗震设计PKPMAutoCAD1.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

3、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

4、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

5、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)2.2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

6、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，有利于设备管线的穿行，可获得较高的室内净空，但房屋横向刚度较差，同时进深尺度受到预制板长度的限制。(3)纵横向框架混合承重方案纵横向框架混合承重方案是沿纵横两个方向上均布置有框架梁作为楼盖的主梁，楼面荷载由纵、横向框架梁共同承担，它具有较好的整体工作性能。2.3双向板的截面设计构造及配筋对于周边与梁整浇的双向板，由于在两个方向受到支撑构

7、件的变形约束，整块板内存在穹顶作用，使板内的弯矩大大减小。文献[5]中提到为了利用这一有利的因素，规范允许对四边与梁整结板，起弯矩的设计值根据一定的条件进行折减。双向板的厚度不宜小于80mm.由于挠度不另作验算，双向板的板厚与短跨跨长的比值应满足：简支板，连续板。双向板按照弹性理论方法设计时，所求得的跨中正弯矩钢筋数量是指板的中央处的数量，靠近板的两边，其数量可以逐渐减小。考虑到施工方面，将板的两个边方向上各分为3个板带。两个方向的边缘板带宽度军为均为短边长度的1/4，其余则为中间板带。在中间板带上，按跨中最大正弯矩求得的单位板宽内的钢筋数量均匀布

8、置；而在边缘板带上，按中间板带单位板宽内的钢筋数量一半均匀布置。2.4框架梁和柱的电算结果的人工调整框架梁配筋的人工调整，