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《民用建筑多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、民用建筑多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)-結(jié)構(gòu)理論民用建筑多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)民用建筑多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)-結(jié)構(gòu)理論民用建筑多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)對(duì)于框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力,目前多采用計(jì)算機(jī)輔助軟件來進(jìn)行分析和計(jì)算。但是,目前有的工程設(shè)計(jì)人員過分地依賴計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果,而缺少獨(dú)立分析問題、解決問題的能力,致使在一些圖紙中出現(xiàn)不必要的問題,為以后事故的發(fā)生埋下隱患.因此,筆者就多層框架電算結(jié)果中梁、柱的配筋調(diào)整和設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題進(jìn)行了分析,并提供了一些改進(jìn)措施和方法?! ≌∫憾鄬愉摻罨炷量蚣芙Y(jié)構(gòu),是一種由梁和柱以剛接或鉸接
2、相連接成承重體系的房屋建筑結(jié)構(gòu)。多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文件與圖紙是最主要的依據(jù)之一,全面理解設(shè)計(jì)文件,并規(guī)范進(jìn)程加以實(shí)施,是結(jié)構(gòu)方案的主要工作。然而,一旦處理不好或計(jì)算過程中未加考慮便會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不合理,甚至結(jié)構(gòu)不安全。設(shè)計(jì)人員在精于結(jié)構(gòu)電算分析的同時(shí),更應(yīng)注意到在設(shè)計(jì)過程中碰到的問題,使施工圖的設(shè)計(jì)更完善,保證結(jié)構(gòu)的安全。針對(duì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)的且易疏忽的問題進(jìn)行了探討。 關(guān)鍵詞:框架結(jié)構(gòu),鋼筋混凝土,民用建筑 一、截面尺寸的選擇 梁、柱的截面尺寸的選擇是框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提,除應(yīng)滿足規(guī)范所要求的取值范圍,還應(yīng)注意盡可
3、能使柱的線剛度與梁的線剛度的比值大于1,以達(dá)到在罕遇地震作用下,梁端形成塑性鉸時(shí),柱端處于非彈性工作狀態(tài)而沒有屈服,節(jié)點(diǎn)仍處于彈性工作階段的目的,即規(guī)范所要求的“強(qiáng)柱弱梁強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”?! 《?、框架計(jì)算簡(jiǎn)圖不合理 基礎(chǔ)埋深較淺時(shí)現(xiàn)澆的框架結(jié)構(gòu)梁柱剛接,計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定主要是確定底層柱的計(jì)算長(zhǎng)度。無地下室的鋼筋混凝土多層框架房屋,獨(dú)立基礎(chǔ)埋置較深,在0.05m左右設(shè)有基礎(chǔ)拉梁時(shí),應(yīng)將基礎(chǔ)拉梁按層1輸入。以某學(xué)生宿舍樓為例,該項(xiàng)目為3層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),丙類建筑,建筑場(chǎng)地為ll類:層高3.3m,基礎(chǔ)埋深4.0m基礎(chǔ)高度0.8m,室內(nèi)外高差
4、0.45m。根據(jù)《抗震規(guī)范》第6.12條,在8度地震區(qū)該工程框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為二級(jí)。設(shè)計(jì)者按3層框架房屋計(jì)算,首層層高取3.35m,即假定框架房屋嵌固在0.05m處的基礎(chǔ)拉梁頂面基礎(chǔ)拉梁的斷面和配筋按構(gòu)造設(shè)計(jì)。 基礎(chǔ)按中心受壓計(jì)算。顯然,選取這樣的計(jì)算簡(jiǎn)圖是不妥當(dāng)?shù)摹R驗(yàn)?第一,按構(gòu)造設(shè)計(jì)的拉梁無法平衡柱腳彎矩;第二,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010一2002)第7.3.11條規(guī)定,框架結(jié)構(gòu)底柱的高度應(yīng)取基礎(chǔ)頂面至首層樓蓋頂面的高度。工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)表明,這樣的框架結(jié)構(gòu)宜按4層進(jìn)行整體分析計(jì)算,即將基礎(chǔ)拉梁層按層1輸入,拉梁
5、上如作用有荷載,應(yīng)將荷載一并輸入。這樣,計(jì)算剪力的首層層高為H1-4—0.8—0.05=3.15m,層2層高為3.35m,層3、4層高為3.3m。根據(jù)《抗震規(guī)范》第6.2.3條,框架柱底層柱腳彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù)1.25。當(dāng)設(shè)拉梁層時(shí),一般情況下,要比較底層柱的配筋是由基礎(chǔ)頂面處的截面控制還是由基礎(chǔ)拉梁頂面處的截面控制。考慮到地基土的約束作用,對(duì)這樣的計(jì)算簡(jiǎn)圖,在電算程序總信息輸入中,可填寫地下室層數(shù)為1,并復(fù)算一次,按兩計(jì)算結(jié)果的包絡(luò)圖進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)底層柱的配筋。 三、框架柱配筋的調(diào)整 框架柱的配筋率一般都很低,電算結(jié)
6、果往往是構(gòu)造配筋即可。按柱的構(gòu)造配筋率0.8%配筋,只相當(dāng)于定額指標(biāo)的1/2-2/3,有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者是不會(huì)采用的。因?yàn)槭艿卣鹱饔玫目蚣苤?,尤其是角柱和大開間、大進(jìn)深的邊柱,一般均處于雙向偏心受壓狀態(tài),而電算程序則是按兩個(gè)方向分別為單向偏心受壓的平面框架計(jì)算配筋,結(jié)果往往導(dǎo)致配筋不足??蚣苤浣畹恼{(diào)整可做以下幾項(xiàng)?! ∫皇菓?yīng)選擇最不利的方向進(jìn)行框架計(jì)算,也可兩個(gè)方向均進(jìn)行計(jì)算后比較各柱的配筋,取其較大值,并采用對(duì)稱配筋。二是調(diào)整柱單邊鋼筋的最小根數(shù):柱寬≤450mm時(shí)3根,450mm0.3mm,部分柱的軸壓比超限或配筋率過大(試算時(shí)
7、可控制柱的配筋率不大于3%).此時(shí),可適當(dāng)放大這部分梁、柱的截面尺寸再試算。三是梁、柱的截面尺寸均合適,勿需調(diào)整。此時(shí),要進(jìn)一步觀察梁、柱的配筋率是否合適。 2.梁端斜截面的配筋調(diào)整 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)力求做到在地震作用下框架梁的梁端斜截面受剪承載力應(yīng)高于正截面受彎承載力。即“強(qiáng)剪弱彎”。具體在調(diào)整梁的配筋時(shí),筆者建議可做以下幾項(xiàng)調(diào)整:梁端負(fù)彎矩鋼筋可縮小(系數(shù)采用0.85);梁的跨中受拉鋼筋可放大1.1-1.3倍;梁端箍筋的直徑可增加2mm;按構(gòu)造要求對(duì)于跨度大于6m的框架梁設(shè)彎起鋼筋?! ?.在電算中合理、準(zhǔn)確運(yùn)用彎矩的調(diào)
8、幅 規(guī)范規(guī)定只有在豎向力作用下梁端彎矩可調(diào)幅,水平力作用下梁端彎矩不允許調(diào)幅,因此在計(jì)算時(shí)必須先將豎向荷載作用下的梁端彎矩調(diào)幅后,再將水平荷載產(chǎn)生的梁端彎矩疊加。在此可采用兩種方法:一是將梁端的固定彎矩調(diào)幅后,再進(jìn)行力矩分配;二是將由力矩分配法算