分析建筑住宅楼结构设计

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1、分析建筑住宅楼结构设计罗锦楼(贵州开磷设计研究院)摘要：文章结合工程实际情况，分剐介绍该建筑的结构选型、楼盖设计、粱、柱设计思路和探讨。关键词：建筑；结构设计；合理；探讨中图分类号：TU318文献标识码：B文章编号：1672—401l(2011)02—0026—03l工程概况某工程是一幢底层商业网点的单元式住宅楼，建筑面积8994m2，建筑层数为6．5层，总高度23．5m，建筑占地l260m2。工程自然备件：基本风压0．18kN／m2，地基承载力特征值为300kPa。2结构选型建筑物的结构设计，不仅要求具有足够的承载力，而且必须使结构具有足够抵抗侧力的刚度，使结构在水平力作用下所产生的侧

2、向位移限制在规定的范围内，基于上述基本原理，工程综合分析了结构的适用、安全、抗震、经济、施工方便等因素，选取结构为框架体系，由钢筋混凝土框架承担竖向力和侧力。钢筋混凝土框架刚度布置相对比较均匀，在满足建筑功能情况下，尽量减少平面扭转对结构的影响。由于工程体型相对简单，满载较均匀，且桩端下面不在软弱下卧层，桩型为端承摩擦桩，所以工程只在±0．1000以上19轴与20轴间设100mm宽的防震缝，同时兼作伸缩缝。3楼盖的设计工程选用的是主次梁楼盖，主次梁楼盖虽然存在着结构高度较大和模板安装制作比较复杂的问题，但却具有下列优势：①楼盖混凝土折算厚度最小，自重最轻；②开问大，房间布局灵活；③承载力

3、大；④对结构整体刚度的贡献比平板和双向密肋楼盖要大得多。3．1板的设计3．1．1板厚取值现浇楼盖中，板的混凝土用量约占整个楼盖的50—60％，板厚的取值对楼盖的经济性和自重的影响较大，在满足板的刚度和构造要求的前提下，应尽量采用较薄的板，双向板的最小板厚度为80咖，板的厚度与跨度的最小比值：四边简支板为l／40，连续板为l／50。工程最大板跨为5m，其余板跨均小于4m，考虑到工程为住宅楼，板内有埋机电暗管，因此小于4m的板跨板厚也取100删，5m板跨板厚取140mm。3．1-2板的配筋板的配筋主要对板中某些不合理的配筋进行调整，如工程卫生间、阳台处，一般对负筋在板有高差情况下也通长配筋。

4、r噍‘’。。一_1=广_’’11060．厂．1磬7_岳一2600j卫生间处错误配筋图卫生嘲处正确配筋图田l板的配筋图3．1．3支座负筋直径的取值对于工程的设计，一般板厚都≥100mm。根据简支板现行混凝土结构设计规范给出的最小构造支座负筋为<妒@200，这比旧规范所给的<拍@200合适，因为<筇@200的筋太软。钢筋架易被踩蹋，致使负筋的有效高度很低而发挥不了构造负筋的作用，现行所规定使用的<鄙钢筋虽比<拍钢筋要好些，但如不采取其它措施，也同样易产生构造负筋变位。4梁的设计随着我国城市经济的迅速发展，大量建筑的兴建，建筑人员根据建筑功能和环境条件有目的的选择主次梁楼(层)盖的设计方案也随

5、之增多，同时也出现在主次梁楼盖设计中应怎样合理布置柱网的综合效益最好。究竟应该选择短跨为主梁还是选择长跨为主梁，在框架梁的弹性受力分析和承载力计算时，是否应该考虑现浇板的共同工作效应，如何有意识地对端跨进行调整会更有利。4．1如何合理布局主次梁与柱网主次梁体系的传力途径从广义讲是楼面荷载通过板传给次梁，再由次梁通过受弯传给主梁，最后由主梁传给柱子。在支承和传递荷载的过程中，主次梁的弯曲变形，均与它们各自承担的弯矩及其自身跨度的平方成正比，而与弹性模量E和弯曲平面内截面惯性矩成正比，另一方面，从设计要求来分析，建筑功能要求主次梁所占的结构空间高度越小越好。因此，工程做主次梁楼盖的柱网布置时

6、考虑上述影响优先选择的柱网是矩形以短跨为主梁，长跨为次梁，而且短跨与长跨的比例应小于0．175比较经济，工程一般比较常取0．165一O．17，这样设计出来的主次梁截面高度能协调一致，从而保证楼盖的结构高度最小，而另一方面从工程的使用功能和建筑美学方面考虑，主梁的布置是依据房间布局而定的。以短跨主梁截面尺寸为300x600(mm)，次梁截面尺寸为200×300(姗)现浇板厚为90衄，在正常使用荷载作用下。4．2现浇板的考虑在水平荷载作用下，通过框架梁和现浇板的共同受弯来约束柱顶的转动，使柱子产生自上而下的反弯曲，从而形成楼架作用是由于梁板的共同作用，不仅提高了框架梁的截面刚度，而且提高了梁

7、端负弯矩承载能力。因此设计工程时特别注意了下列问题：(1)框架弹性受力分析时框架梁的合理截面形式在进行整体现浇梁板分析时，本人为计算方便，把框架梁简化为矩形截面(与无楼板或预制楼板的空框架一样计算，很显然这与现浇梁板框架结构的实际性能不符)。若在进行整体现浇梁板的框架分析时，框架梁的线刚度仅取矩形截面IR值，计算得出的自振周期明显偏大，而实际上框架位移值要比计算值小，则该框架结构实际承受的地震作用及其效应都将比计算值大。在垂直荷载作