关于建筑工程框架结构设计的探讨.doc

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1、关于建筑工程框架结构设计的探讨【摘要】本文对多高层钢筋混凝土结构设计进行分析，着重提出了框架结构设计的原则。【关键词】建筑工程；框架结构设计一、小高层住宅钢筋混凝土框架结构设计1、优化设计的方法。当前，在无成熟的优化设计分析软件的情况下,主要是应用小高层住宅结构分析软件，采用人工分析进行调整，运用概念设计的方法对不同的结构选型和布置不断的进行方案分析比较，以获得比较理想的结构方案，这是在结构设计中最常用的也是最简单的优选或者说是优化方法。用概念设计的方法所得的方案是较合理、经济的，虽其费工费时、对设计人员的素质要求较高，但这种依靠设计人员经验进行人工优化的

2、方法仍是当前所普遍采用的主要方法。对于同一小高层住宅方案，可以有许多不同的结构（包括基础）布置方案；确定了结构布置的小高层住宅物，即使在同种荷载情况下也存在不同的分析方法；分析过程中设计参数、材料、荷载的取值也不是唯一的；小高层住宅物细部的处理更是不尽相同等等，这些问题目前计算机是无法完全解决的，都需要设计人员自己做出判断。而判断只能在结构设计的一般规律指导下，根据工程实践经验进行，这便是前面所说的概念设计。因此，概念设计存在于设计师对多种备选方案进行选择的过程中。2、性能分析(1)抗震性能分析。对结构体系来说足够的承载能力和变形能力是两个同时需要满足的条

3、件。结合概念设计的理念，对两种结构体系进行对比分析，电算程序可以采用中国建筑科学研究院编制的结构空间有限元分析软件SATWEo在结构设计中，不仅要求结构具有足够的承载能力，还要求其有适当的刚度。高层结构的使用功能和安全与其侧移的大小密切相关，过大的侧向变形会使隔墙、维护墙及其饰面材料出现裂缝或损坏。结构分别按考虑5%的偶然偏心和双向地震力作用的不利情况计算出各结构体系层间位移角，剪力墙结构小于框剪结构，但均小于规范要求，且富裕量较大，说明两种结构体系满足刚度要求。(2)经济性比较。我们通过对三种钢筋混凝土住宅结构直接费的计算，发现三种钢筋混凝土住宅结构单位

4、面积直接费相差不是很多，其中短肢剪力墙结构的单位面积直接费最大，框架一剪力墙结构的单位面积直接费最小，其中短肢剪力墙结构的单位面积直接费比框架一剪力墙结构的单位面积直接费高出12.5%,比大开间剪力墙结构的单位面积直接费高出7.3%,大开间剪力墙结构的单位面积直接费比框架一剪力墙结构的单位面积直接费高出4.9%。三种钢筋混凝土住宅结构的次要项目造价基本相同。二、多层钢筋混凝土框架结构设计多层钢筋混凝土框架结构是一种由梁和柱以刚接或皎接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

5、，是结构方案的主要工作。全面理解设计意图和设计要求，看懂容懂图纸的每项内容，达到按图纸施工的要求，对图纸设计中存在的问题通过会市加以解决，对其遗误交易纠正，是保证施工质量的前提，必须认真地组织与实施，该项工作由甲方或委托监理工程师进行。（1）根据设计文件和相关规范、规程、编制和审查施工组织设计。钢筋混凝土框架结构由水平承重体系一各层楼盖和屋盖连接形成空间的整体结构体系。其中各平面钢筋混凝土框架结构形成竖向承重体系，它们承受由楼盖和屋盖传来的竖向和水平荷载并再传给地基基础。（2）做好多层钢筋混凝土框架结构技术交底，根据设计要求和施工队的技术素质状况对其不熟悉

6、的施工工艺过程，经批准实施的新工艺、新材料、新结构等，必须认真进行技术交底。明确各项工艺参数指标、操作方法、质量要求和检测办法，并认真的加以实施。（3）现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土结构。现浇式多层钢筋混凝土框架结构的整体性强、抗震性能好，因此在实际工程中采用比较广泛。但现场浇筑混凝土的工作量较大。（4）预制装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制，通过焊接拼装连接成的多层钢筋混凝土框架结构。其优点是构件均为预制，可实现标准化、工厂化，机械生产。因此，施工速度快、效率高。但整体性较差，抗震能力弱，不宜在地震区应用。（5）现浇预制框架是指梁、柱、楼板均

7、为预制，在预制构件吊装就位后，对连接节点区浇筑混凝土，从而将粱、柱、楼板在连成整体多层钢筋混凝土框架结构。现浇预制框架既具有较好的整体性和抗震能力，又可采用预制构件，减少现场浇筑混凝土的工作量。因此它兼有现浇式框架和装配式框架的优点。三、框架结构设计原则1、刚柔并济合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的。结构太刚则变形能力差，强大的破坏力瞬间袭来时，需要承受的力很大，容易造成局部受损最后全部毁坏；而太柔的结构虽然可以很好的消减外力，但容易造成变形过大而无法使用甚至全体倾覆。个人认为刚多点使工程不经济，造成造价过高，而且应变能力差。柔多一点虽然造价便宜但是必然产

8、生变形以适应外力，太柔的结果必然是太大的变形.甚至会导致立足不稳而