民用建筑多层框架结构设计的注意事项

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1、民用建筑多层框架结构设计的注意事项-结构理论民用建筑多层框架结构设计的注意事项民用建筑多层框架结构设计的注意事项-结构理论民用建筑多层框架结构设计的注意事项对于框架结构的内力，目前多采用计算机辅助软件来进行分析和计算。但是，目前有的工程设计人员过分地依赖计算机的计算结果,而缺少独立分析问题、解决问题的能力,致使在一些图纸中出现不必要的问题,为以后事故的发生埋下隐患.因此，笔者就多层框架电算结果中梁、柱的配筋调整和设计中应注意的问题进行了分析,并提供了一些改进措施和方法。　　摘　要：多层钢筋混凝土框架结构，是一种由梁和柱以刚接或铰接

2、相连接成承重体系的房屋建筑结构。多层钢筋混凝土框架结构设计文件与图纸是最主要的依据之一,全面理解设计文件,并规范进程加以实施,是结构方案的主要工作。然而，一旦处理不好或计算过程中未加考虑便会导致结构不合理，甚至结构不安全。设计人员在精于结构电算分析的同时，更应注意到在设计过程中碰到的问题，使施工图的设计更完善，保证结构的安全。针对框架结构设计中容易出现的且易疏忽的问题进行了探讨。　　关键词：框架结构,钢筋混凝土,民用建筑　　一、截面尺寸的选择　　梁、柱的截面尺寸的选择是框架结构设计的前提,除应满足规范所要求的取值范围,还应注意尽可

3、能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1,以达到在罕遇地震作用下,梁端形成塑性铰时,柱端处于非弹性工作状态而没有屈服,节点仍处于弹性工作阶段的目的,即规范所要求的“强柱弱梁强节点”。　　二、框架计算简图不合理　　基础埋深较浅时现浇的框架结构梁柱刚接，计算简图的确定主要是确定底层柱的计算长度。无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋,独立基础埋置较深,在0.05m左右设有基础拉梁时,应将基础拉梁按层1输入。以某学生宿舍楼为例,该项目为3层钢筋混凝土框架结构,丙类建筑,建筑场地为ll类:层高3.3m,基础埋深4.0m基础高度0.8m,室内外高差

4、0.45m。根据《抗震规范》第6.12条,在8度地震区该工程框架结构的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算,首层层高取3.35m,即假定框架房屋嵌固在0.05m处的基础拉梁顶面基础拉梁的断面和配筋按构造设计。　　基础按中心受压计算。显然,选取这样的计算简图是不妥当的。因为,第一,按构造设计的拉梁无法平衡柱脚弯矩;第二,《混凝土结构设计规范》(GB50010一2002)第7.3.11条规定,框架结构底柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。工程设计经验表明,这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算,即将基础拉梁层按层1输入,拉梁

5、上如作用有荷载,应将荷载一并输入。这样,计算剪力的首层层高为H1-4—0.8—0.05=3.15m,层2层高为3.35m,层3、4层高为3.3m。根据《抗震规范》第6.2.3条,框架柱底层柱脚弯矩设计值应乘以增大系数1.25。当设拉梁层时,一般情况下,要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁顶面处的截面控制。考虑到地基土的约束作用,对这样的计算简图,在电算程序总信息输入中,可填写地下室层数为1,并复算一次,按两计算结果的包络图进行框架结构底层柱的配筋。　　　　三、框架柱配筋的调整　　框架柱的配筋率一般都很低，电算结

6、果往往是构造配筋即可。按柱的构造配筋率0.8%配筋，只相当于定额指标的1/2-2/3，有经验的设计者是不会采用的。因为受地震作用的框架柱，尤其是角柱和大开间、大进深的边柱，一般均处于双向偏心受压状态，而电算程序则是按两个方向分别为单向偏心受压的平面框架计算配筋，结果往往导致配筋不足。框架柱配筋的调整可做以下几项。　　一是应选择最不利的方向进行框架计算，也可两个方向均进行计算后比较各柱的配筋，取其较大值，并采用对称配筋。二是调整柱单边钢筋的最小根数：柱宽≤450mm时3根，450mm0.3mm,部分柱的轴压比超限或配筋率过大(试算时

7、可控制柱的配筋率不大于3%).此时,可适当放大这部分梁、柱的截面尺寸再试算。三是梁、柱的截面尺寸均合适，勿需调整。此时，要进一步观察梁、柱的配筋率是否合适。　　2.梁端斜截面的配筋调整　　框架结构设计中，应力求做到在地震作用下框架梁的梁端斜截面受剪承载力应高于正截面受弯承载力。即“强剪弱弯”。具体在调整梁的配筋时，笔者建议可做以下几项调整：梁端负弯矩钢筋可缩小(系数采用0.85);梁的跨中受拉钢筋可放大1.1-1.3倍;梁端箍筋的直径可增加2mm;按构造要求对于跨度大于6m的框架梁设弯起钢筋。　　3.在电算中合理、准确运用弯矩的调

8、幅　　规范规定只有在竖向力作用下梁端弯矩可调幅,水平力作用下梁端弯矩不允许调幅,因此在计算时必须先将竖向荷载作用下的梁端弯矩调幅后,再将水平荷载产生的梁端弯矩叠加。在此可采用两种方法:一是将梁端的固定弯矩调幅后,再进行力矩分配;二是将由力矩分配法算