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1、關(guān)于建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計探析摘要:建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計屬于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中一種重要的形式。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是一種由梁、柱組成的超靜定結(jié)構(gòu)體系,在地震、風(fēng)荷載等作用下需設(shè)計成延性結(jié)構(gòu),以便能很好地吸收和耗散能量,保證結(jié)構(gòu)具有足夠的抵抗變形能力,確保結(jié)構(gòu)安全。本文針對建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計引言在現(xiàn)代建筑設(shè)計領(lǐng)域,框架結(jié)構(gòu)設(shè)計無論是在保障建筑安全還是在保證建筑外觀形態(tài)方面都占有重要戰(zhàn)略位置。設(shè)計框架結(jié)構(gòu),設(shè)計人員應(yīng)首先判斷結(jié)構(gòu)方案的可行性,對可能碰到的問題提前采取措施予以解決,并對所有計算結(jié)構(gòu)認(rèn)真分析、判斷,準(zhǔn)確無誤后方可應(yīng)用于實(shí)際工程,滿足建筑物
2、的結(jié)構(gòu)安全。1建筑框架結(jié)構(gòu)的概念框架結(jié)構(gòu)住宅是指以鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱,再用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、浮石、蛭石、陶爛等輕質(zhì)板材隔墻分戶裝配成而的住宅。適合大規(guī)模工業(yè)化施工,效率較高,工程質(zhì)量較好??蚣芙Y(jié)構(gòu)由梁柱構(gòu)成,構(gòu)件截面較小,因此框架結(jié)構(gòu)的承載力和剛度都較低,它的受力特點(diǎn)類似于豎向懸臂剪切梁,樓層越高,水平位移越慢,高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力,這時,現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作的,裝配整體式樓面的作用則不考慮,框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻,起圍護(hù)和分隔作用,框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是能為建筑提供靈活的使用空間,但抗震性能差。2建筑框架結(jié)構(gòu)的梁部分設(shè)計口2.1梁上有次梁
3、處(包括挑梁端部)應(yīng)附加箍筋和吊筋,宜優(yōu)先采用附加箍筋。附加筋一般要有,但不應(yīng)絕對。規(guī)范說的清楚,位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載,應(yīng)全部由附加橫向鋼筋承擔(dān)。也就是說,位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的墊梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力應(yīng)加附加筋。但梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載可根據(jù)具體情況而定。當(dāng)主次梁截面相差不大,次梁荷載較大時,應(yīng)加附加筋。當(dāng)主梁高度很高,次梁截面很小、荷載很小時,如快接近板上附加暗梁,主梁可不加附加筋。還有當(dāng)主次梁截面均很大,如工藝要求形成的主次深梁,而荷載相對不大,主梁也可不加附加筋???.2當(dāng)外部梁跨度相差不大時,梁高宜等高,尤
4、其是外部的框架梁。當(dāng)梁底距外窗頂尺寸較小時,宜加大梁高做至窗頂。外部框架梁盡量做成外皮與柱外皮平齊。梁也可偏出柱邊一較小尺寸。梁與柱的偏心可大于1/4柱寬,并宜小于1/3柱寬。口2.3梁上有次梁時,應(yīng)避免次梁搭接在主梁的支座附近,否則應(yīng)考慮由次梁引起的主梁抗扭,或增加構(gòu)造抗扭縱筋和箍筋。當(dāng)采用現(xiàn)澆板時,抗扭問題并不嚴(yán)重。原則上梁縱筋宜小直徑小間距,有利于抗裂,但應(yīng)注意鋼筋間距要滿足要求,并與梁的斷面相應(yīng)。箍筋按規(guī)定在梁端頭加密。布筋時應(yīng)將縱筋等距,箍筋肢距可不等。小斷面的連續(xù)梁或框架梁,上、下縱筋均應(yīng)采用同直徑的,盡量不在支座搭接。端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上的次梁,梁
5、端支座可按簡支考慮,但梁端箍筋應(yīng)加密。反梁的板吊在梁底下,板荷載宜由箍筋承受,或適當(dāng)增大箍筋。梁支承偏心布置的墻時宜做下挑沿。口2.4挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。與挑板不同,挑梁的自重占總荷載的比例很小,作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋,每個都不一樣,難以施工。變截面梁的撓度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁時,注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋,除非受剪承載力不足。對于大挑梁,梁的下部宜配置受壓鋼筋以減小撓度。挑梁配筋應(yīng)留有余地。梁上開洞時,不但要計算洞口加筋,更應(yīng)驗(yàn)算梁洞口下偏拉部分的裂縫寬度。梁從構(gòu)造上能保證不發(fā)生沖切破壞和斜截面受彎破壞。
6、挑梁岀挑長度小于梁高時,應(yīng)按牛腿計算或按深梁構(gòu)造配筋。扁梁寬度不必過大,只要鋼筋能正常擺下及受剪滿足即可。因?yàn)樵趽隙扔嬎銜r,梁寬對剛度影響不大,加寬一倍,撓度減小20%左右。相對來講,增大鋼筋更經(jīng)濟(jì),鋼筋加大一倍,撓度減小60%左右,同時梁的上筋應(yīng)大部分通長布置,以減小混凝土徐變對撓度的增大,如果上筋不小于下筋,撓度減小20%o當(dāng)一寬框架梁托兩排間距較小的柱時,可加一剛性挑梁,兩個柱支承在剛性挑梁的端頭。梁寬大于350時,應(yīng)采用四肢箍。3建筑框架結(jié)構(gòu)柱部分的設(shè)計建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計時如上部結(jié)構(gòu)柱設(shè)計成圓柱時,地下部分應(yīng)改為方柱,以方便施工。圓柱縱筋根數(shù)最少為8根,箍筋用螺旋箍,并注
7、明端部應(yīng)有一圈半的水平段。方柱箍筋應(yīng)使用井寧箍,并按規(guī)范加密。角柱、樓梯間柱應(yīng)增大縱筋、并全柱高、加密箍筋。原則上柱的縱筋宜大直徑、大間距,但間距不宜大于200o柱內(nèi)埋管,管截面面積占柱截面4%以下時,可不必驗(yàn)算。柱斷面不宜小于450x450,混凝土不宜小于C25,否則梁縱筋錨人柱內(nèi)的水平段不容易滿足0.45La的要求,不滿足時應(yīng)加橫筋;否則在梁柱節(jié)點(diǎn)處鋼筋太密,會導(dǎo)致混凝土澆筑困難。異型柱結(jié)構(gòu),梁縱筋一排根數(shù)不宜過多,柱端部縱筋不宜過密,否則節(jié)點(diǎn)混凝土澆筑困難。當(dāng)有部分矩形柱部分異型柱時,應(yīng)注意異型柱