结构设计若干问题分析探讨.pdf

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1、规划设计结构设计若干问题分析探讨阴杰(保定市建筑设计院有限公司,河北保定071000)摘要院框架结构拉梁层尧楼梯间框架柱尧基础台阶宽高比及其刚域的问题分析曰钢筋混凝土上设钢结构加层尧砌体结构中的大梁下部的构造柱尧大跨度钢结构屋盖的结构布置等问题分析曰裙房与主楼相连时袁裙房的抗震等级取值问题分析遥关键词院框架结构曰框架柱曰刚域曰加层曰构造柱曰大跨钢结构屋盖曰抗震等级中图分类号院TU318文献标识码院A文章编号院1674要3024渊2016冤04要134要01前言在工程设计中袁有时会遇到在原有钢筋混凝土房屋上设钢结构渊或轻钢结构冤加层的问题袁可分为两种情况遥渊1冤加

2、层部分仅屋我进行工程结构设计尧审图工作20余年了袁工作中遇到了盖为钢结构袁结构的抗测力竖向构件仍为混凝土袁这种情况符合规一些问题袁也积累了一些设计经验袁下面进行问题的阐述分析袁范要求袁但加层可能会使结构产生刚度突变袁在进行设计计算过程供同行们参考指正遥中袁要充分考虑袁必要时要对结构采取加固措施遥渊2冤当加层部分的1多层框架结构袁在室外地面附近设置拉梁层时袁结竖向抗侧力构件也为钢结构时袁结构体系就形成了下部为混凝土结构上部为钢结构袁两种结构的阻尼比不同袁刚度有突变袁属于超构的计算问题遥规范尧规程的结构型式袁应报省级以上专家委员会进行审定遥首先袁按上部结构嵌固在拉梁

3、顶面进行结构计算袁这样底层6砌体结构中的大梁下部的构造柱计算问题遥柱在拉梁层顶面上的配筋是比较合理的袁但拉梁层以下框架柱的配筋尧底层框架梁及拉梁层的配筋就不尽合理遥因为柱的真正砌体结构规定袁对梁跨度大于等于6米的240厚砖墙尧及梁嵌固部位在基础的顶面遥然后袁再补充计算袁将上部结构嵌固在跨度大于等于4.8米的180厚砖墙袁其支撑处宜设置壁柱袁或采基础顶面进行结构计算遥这时袁拉梁层算一层袁楼板全部开洞袁按取其它加强措施遥一般设计时袁上述情况下的梁下设置构造柱袁弹性板总纲计算遥框架梁柱的配筋取上述两次计算的较大值袁拉构造柱承受上部梁的压力袁并对上部大梁产生一定的约束作

4、用袁梁满足框架梁的构造要求遥构造柱承担梁传来的弯矩作用袁应考虑柱在压尧弯尧剪联合作用下的受力状态袁墙垛和构造柱共同受力袁它们的配筋应通过计算2框架结构楼梯间框架柱的配筋问题遥确定袁仅仅按构造配筋往往是不够的遥规范规定袁框架结构楼梯间的布置不应导致结构平面特别7大跨度钢结构屋盖的结构布置问题遥不规则袁楼梯构件与结构主体整浇时袁应计入楼梯构件对地震作用及其效应的影响袁应进行楼梯构件的抗震承载力验算遥减少楼大跨度钢结构屋盖的传力体系分为单向传力体系和空间传梯构件对主体结构刚度影响的构造措施袁一般的袁宜采取将楼梯力体系遥渊1冤单向传力体系包括单向平面拱尧单向桁架等袁主结

5、构平台与主体结构脱开的方案袁尤其对于楼梯偏置的情况袁也可每一般抵抗竖向和主结构方向的水平地震作用袁而垂直主结构方梯段下端梯板与平台或楼层之间设置水平脱离缝的方法袁这时向的水平地震作用依靠设置可靠的支撑系统来保证有效传递遥楼梯柱应满足框架柱的构造要求遥渊2冤空间传力体系包括网架尧网壳尧双向立体桁架等袁一般具有良一般情况袁框架结构楼梯间框架柱在半层处遇楼梯梁或雨好的整体性和空间受力的特点袁结构布置的重点是保证结构的篷梁袁使框架柱的剪跨比不大于2形成短柱袁配筋时应注意如刚度均匀和整体性袁避免出现薄弱环节遥下三个问题院渊1冤叶抗震规范曳6.3.7条袁箍筋间距不应大于10

6、0曰渊2冤叶抗震规范曳6.3.9条第1条第4冤款袁箍筋应全高加密曰渊3冤叶抗8裙房与主楼相连时袁裙房的抗震等级取值问题遥震规范曳6.3.9条第3条第3冤款袁体积配箍率不应小于1.2%袁9有一些结构裙房与主楼未设缝脱开袁而是整体相连遥这时主度一级时不应小于1.5%遥楼的相关范围即裙房与主楼相连的3跨或不小于20米范围内3独立基础设计时不满足台阶宽高比等要求遥的裙房的抗震等级不应低于主楼的抗震等级袁可分三种情况院渊1冤裙房为纯框架袁主楼为剪力墙结构袁裙房除按自身确定框架独立基础有配筋基础和刚性基础遥一般设计人员设计刚性等级外袁还不应低于主楼按剪力墙结构确定的抗震等级

7、遥渊2冤裙基础时袁基本都能满足规范规定的刚性角的要求遥在进行有配筋房为框架-剪力墙结构袁面积较大袁属于乙类渊如大型商场冤袁地震扩展基础设计时袁其基础截面配筋也满足承载力尧冲切等计算要作用全部由裙房自身承担袁主楼为丙类遥裙房的抗震等级袁按裙求袁但有些设计人员却忽略了台阶宽高比小于2.5这一配筋计算房高度的乙类建筑和主楼高度的丙类建筑二者较高等级确定遥的前提袁导致基础的配筋计算不安全遥基础截面高度还应满足其渊3冤主楼为部分框支剪力墙结构时袁框支框架按部分框支剪力墙上框架柱纵筋最小直锚段20d的长度要求遥确定抗震等级袁裙房可按框架-剪力墙确定抗震等级袁若低于主楼框支框

8、架的抗震等级袁则裙房与框