钢筋混凝土框架结构的技术特点及其设计要点探讨
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钢筋混凝土框架结构设计存在问题分析研究【摘要】:钢筋混凝土框架结构设计中的常见问题及相应的处理措施进行阐述和分析,对存在问题进行措施改进。
【关键词】:框架结构设计;存在问题;处理措施中图分类号:tu323.5 文献标识码:a 文章编号:框架结构已经成为了一种主要的建筑结构形式,但是框架结构的设计理论还是停留在原有落后的基础上,这给我们国家的工民建行业的发展带来了一定的限制,尤其是坐落在一些地震带上的建筑,给广大群众的生产生活带来了一定的影响。
同时,不合理的设计也严重的影响了建筑的寿命。
由于施工人员技术素质存在差异,对操作规程了解较少或未引起足够的重视,在施工中容易产生影响质量的状况,这些状况如重视不够或解决不及时,将会直接影响工程质量和工期。
该文分析了当前框架结构设计、施工中应注意的几个问题并提出了相应对策,以提高钢筋混凝土框架结构的设计和施工水平。
1建筑框架概念设计要点1.1框架结构的“强柱弱梁”节点设计为了增强建筑的抗震能力,通常要求建筑在遇到地震时应该使梁端呈现出塑形铰,在柱端部表现出非弹性的工作状态,不出现屈服问题,但是建筑节点一直处于弹性工作状态。
因此,在建筑结构设计中通常要采用“强柱弱梁”的设计方式,也就是与梁的截面实际抗弯能力相比,柱端截面的抗弯能力的增强直接决定了地震能量对建筑柱体端截面屈服变形后的塑性转动是否将能够超过其塑性转动的能力,而不会出现对应的“层侧移机构”,避免建筑柱体被压溃。
而柱比梁强度大的幅度主要是与梁端部纵向配筋程度直接相关,同时还与结构在梁、柱端面末端的塑性铰形成过程中的塑性重力分布以及动力性特征变化相关。
所以,当建筑条件允许时,可以尽可能的将柱体的截面尺寸设置得大一些,使得柱与梁的线性刚度比尽可能的大,通过控制柱的轴压比来达到增加其延性的目的。
1.2采取合理的构造策略对于采用大跨度柱网的建筑框架式结构,在楼道处的框架柱由于楼梯的平台梁需要与其相连接,导致其的长度达不到承载要求,这时需要对柱采用箍筋加长、加密的方式来增加其强度。
多层钢筋混凝土结构设计的要点探析摘要:本文针对现实建筑中的多层钢筋混凝土结构的设计要点进行浅谈,对建筑设计其中的振型参数的选取以及基础拉梁的设计等方面作出了分析,并根据分析提出了一些改进的意见。
关键词:框架结构;抗震等级;振型参数中图分类号:tu375.4文献标识码: a 文章编号:引言在多层钢筋混凝土结构的设计上,主要是以楼板、梁、柱以及基础等承重构件所组成的,在其设计的要点上除了对上述4种承重构件进行分析之外还应该注意建筑的地震计算以及小井间等设计问题。
本文中介绍了底层柱配筋等建筑结构的框架问题,总结归纳其设计上的重点应该要严格按照相关的结构规定。
1多层钢筋混凝土框架结构中的底层柱的配筋设计对于多层钢筋混凝土框架结构的底层柱的配筋设计要严格按照相关的规定《钢筋混凝土结构设计规范》的要求,其底层框架柱箍筋加密区范围应为不小于柱净高的1/3。
除此之外在底层柱的配筋设计上应该尽量对其框架柱的断面加大,从而减小轴压比,尽量控制柱子的配筋为构造配筋。
因为底层柱一般情况下为小偏心受压,该状态时柱截面砼受压区面积较大,钢筋与混凝土一起参与受压;而适当加大框架柱断面尺寸,可以减小柱截面相对受压区高度,增强了框架柱的延性。
在对底层柱配筋的设计当中,还应该充分考虑混凝土的强度问题以及剪力墙的问题。
在设计上对于底层柱底塑性出现要尽量延后,对框架结构底层柱底弯矩要放大,在设剪力墙之后框剪结构的底层柱底弯矩不必放大,从而减小配筋。
2多层钢筋混凝土框架结构中楼梯、电梯的小井设计在多层钢筋混凝土框架结构中,楼梯以及电梯的小井间设计应在要注意到建筑结构位移的问题,因此在其设计上对于多层钢筋混凝土框架结构的小井应该采用框架以及填充墙的形式,并且在填充墙的构造柱上进行加密工作。
除此之外还需要注意对小井周围的框架梁柱的配筋进行适度的加强。
井筒墙的设计上应该适量对墙厚减薄以弱化其刚度,从而使其在地震的作用下就算井筒壁破坏也不会对其结构的整体造成太大的影响。
钢筋混凝土框架结构设计介绍了高层钢筋混凝土框架结构的形式,从荷载处理、结构变形设计、延性处理、受力分析等方面,阐述了高层钢筋混凝土框架结构设计要点,并探讨了钢筋混凝土框架结构优化设计策略,有利于保证结构的安全性。
钢筋混凝土框架结构的整体性好,强度高,延性良好,施工速度快,抗震性能强,满足高层建筑工程建设需要,在施工建设中的应用越来越广泛。
由于框架结构既要承担竖向荷载,也要承担水平荷载,对有效保障整个结构的稳定性与可靠性也是十分必要的。
为了促进其作用有效发挥,应该结合工作中遇到的实际问题科学合理进行结构设计,把握每个设计要点,优化设计内容,更好指导施工建设,为高层建筑工程质量提高奠定基础。
1高层钢筋混凝土框架结构形式框架结构是高层钢筋混凝土施工建设不可忽视的内容,为施工单位所普遍关注和重视。
依据工程建设基本情况,框架结构又可以分为以下几种不同类型。
1.1基本框架结构基本框架结构指的是基础、梁、柱、楼板,这些结构是高层建筑的基础,在工程日常运转中发挥承重作用。
建筑物以框架为基本结构类型,可以设计成灵活多样的形式,并形成相对较大的应用空间,同时也方便处理,为人们生活和工作创造更好的环境。
此外,结构的整体性能优越,具备良好的抗震性能和可塑变能力,有利于确保结构的稳固可靠。
结构的抗震性能强,开间尺度大,室内空间设计灵活,能有效满足高层建筑施工建设需要。
为它得到更好利用创造良好条件,并且能降低成本。
但柱截面厚度比较大,设计中应该对此足够重视,更好地指导施工建设。
1.2框架剪力墙结构框架结构中适当设置剪力墙,从而实现提高设计效果的目的。
利用钢筋混凝土墙板代替框架剪力墙结构的梁柱,有效承担各类荷载所引起的内力,同时还能对结构的水平力进行有效控制,增强结构的综合性能。
这种结构的刚度和空间整体性非常好,梁柱楞角不会发生外露现象,为室内装饰装修创造便利,在小高层施工建设中得到比较广泛的应用。
同时在该结构当中,框架与剪力墙能协调一致,共同发挥作用,提高结构的稳固性与可靠性。
关于土木工程钢筋混凝土框架结构设计要点分析摘要:随着我国高层建筑的不断发展,设计理念不断创新,钢筋混凝土框架结构成为现今建筑工程中应用较广泛的结构形式之一。
但在框架结构设计中,仍然存在着一些概念性和实际性的问题需要设计人员予以高度重视以确保结构设计质量。
关键词:土木工程;钢筋混凝土;框架结构;设计要点1、框架结构设计时正确选取结构参数1.1选定结构抗震等级工程设计中,抗震设防的所有建筑首先应当按照现行国家标准gb50223-2008《建筑工程抗震设防分类标准》确定其抗震设防类别及其抗震设防标准。
对于丙类建筑,其地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求计算;对于乙类建筑,gb50011-2010《建筑抗震设计规范》第3.1.3条第2款规定:地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施在一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求;当为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求,地基基础的抗震措施应符合有关规定。
对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。
实际设计中经常发生抗震等级选错的情况,如位于8度地区的某乙类建筑,应按9度由gb50011-2010《建筑抗震设计规范》表6.1.2确定其抗震等级为一级。
当8度地区乙类建筑的高度超过表6.1.2规定的范围时,应采取比一级抗震等级更有效的抗震措施。
1.2地震力振型组合数对于较高层建筑,当不考虑扭转耦联时,振型数≥3;当振型数>3时,宜取为3的倍数,但不能多于层数;当房屋层数≤2时,振型数可取层数,对于不规则建筑,当考虑扭转耦联时,振型数≥9;结构层数较多或结构刚度突变较大时,振型数应多取,如结构有转换层,顶部有小塔楼等,振型数>12或更多,但不能多于房屋层数的3倍;只有定义弹性楼板且按总刚分析法分析,有必要时才可以取更多的振型。
1.3结构周期折减系数框架结构由于填充墙的存在,使结构的实际刚度>计算刚度,计算周期>实际周期,因此算出的地震作用效应偏小,使结构偏于不安全,因而对结构的计算周期进行折减很有必要,但如果折减系数取得过大也是不妥当的。
钢筋混凝土框架结构设计的要点分析发表时间:2016-08-18T14:44:55.827Z 来源:《低碳地产》2015年第19期作者:钱慧洁[导读] 但设计中仍有很多需要注意的问题,只有熟练地掌握规范,并具有良好的结构概念,才能设计出既安全又经济适用的优秀作品。
钱慧洁平湖市建筑设计院有限公司浙江平湖 314200【摘要】现在越来越多的建筑物使用钢筋混凝土结构,因此钢筋混凝土结构设计在建设设计阶段就显得很重要。
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SATWE。
知识归纳整理钢筋混凝土框架结构施工方案一、框架结构简况本工程各层框剪(架)结构梁、板钢筋混凝土为商品混凝土施工。
二、钢筋砼框剪(架)结构施工方案(一)主要施工程序本工程选用钢筋混凝土框剪(架)结构,是各层建造工程施工中占有相当重要的地位,它是由钢管脚手支架(承重架)、模板、钢筋和混凝土等分项工序组合而成,。
(二)钢管承重支架由于本工程各层层高相同,梁断面大小不一,楼板厚度为几种规格,采用扣件式钢管脚手支架(承重架),作为水平构件模板的支撑柱。
1、材料:⑴采用外径φ48,壁厚3.5mm的无缝钢管。
⑵扣件:是钢管脚手支架连接固定的重要部件,材质为玛钢扣件,按用途以直角扣件为主,备用少量回转扣件和对接扣件(按需搭配使用)。
2、支架(承重架搭设)⑴钢管支架由梁下立杆和楼板下立杆二种。
梁下横向杆距为1m。
(见承重架及梁板模板安装图)。
⑵梁下及板下以满堂架立杆搭设,纵向杆和横向杆间距详见承重架及梁板模板安装图尺寸。
⑶由于层高不同,梁间立杆底脚设一道纵向扫地杆(牵杠)。
以上设纵横二道牵杠,二~三个垂直距。
底距为1.8m左右。
⑷在主次梁下二相对立杆接短横杆,纵向距网立杆,在二立柱间各有6根短横杆。
求知若饥,虚心若愚。
⑸每根大小梁中间四根短横杆下各加一根斜顶撑,以保持梁中起拱度10~12mm的稳固不变。
⑹各层纵横钢管连接点,用直角扣件固定,斜撑杆用直角扣件或回转扣件固定,依赖二个螺丝拧紧固定。
⑺两层以上建造的上下层顶撑(主要是梁下顶撑),尽可能支在同一条竖向中心线上,避免压裂下层构件。
3、钢管支架(承重架)的质量与安全操作要点⑴所使用的钢管保持挺直,管壁厚度3.5mm,不用锈蚀严重,壁厚不均的次钢管。
⑵扣件轧头材质优,使用统一规格,每个扣件螺丝完整必须拧紧,防止有裂纹扣件使用。
⑶立杆与纵横向拉杆每个节点均应使用扣件拧紧坚固。
⑷立杆保持挺直,间距罗列应均匀。
⑸纵横水平安装力求平整,统长拉接坚固,使之形成支架整体。
⑹梁底梁侧杆件安装坚固,宜多不宜少,支撑稳固。
钢筋混凝土框架设计钢筋混凝土框架设计是建筑结构设计中常见且重要的一部分。
钢筋混凝土框架结构由柱、梁和板组成,其承载能力和稳定性决定了建筑物的安全性和性能。
本文将从框架设计的基本原理、设计流程、设计要点以及相关规范等方面进行探讨,以帮助读者更好地理解和应用钢筋混凝土框架设计。
一、框架设计的基本原理钢筋混凝土框架设计基于结构力学的基本原理,包括静力学平衡、材料力学和结构力学的应用。
在设计过程中,需要对结构进行荷载计算、受力分析和构件尺寸确定,以满足结构的强度和刚度要求。
同时,还需要考虑结构的整体稳定性,包括抗侧移、抗风、抗震等设计要求。
二、框架设计的流程1. 确定设计参数:根据建筑物的用途和设计要求,确定设计参数,包括荷载、标准和规范、使用年限以及结构形式等。
2. 进行荷载计算:根据建筑物的结构形式和用途,进行荷载计算,包括常规荷载、风荷载、地震荷载等。
3. 进行受力分析:根据结构的受力情况,进行受力分析,确定结构的受力路径和受力体系。
4. 设计构件尺寸:根据受力分析结果和结构的设计要求,确定构件的尺寸和配筋方案。
5. 进行整体稳定性分析:进行整体稳定性分析,包括抗侧移、抗风和抗震等方面的设计要求。
6. 编制施工图:根据设计结果,编制施工图和构造图纸等,为施工提供详细的设计和施工信息。
三、框架设计的要点1. 确定适当的结构形式:根据建筑物的用途和设计要求,选择适当的结构形式,包括框架结构的布置方式和构件的尺寸。
2. 合理配置构件:根据受力分析和结构的设计要求,合理配置构件,确保结构的强度和刚度。
3. 选择合适的材料:选择合适的材料,包括混凝土和钢筋的等级和规格,并根据设计要求进行材料检测。
4. 考虑整体稳定性:考虑结构的整体稳定性,包括抗侧移、抗风和抗震等方面的设计要求。
5. 严格遵循相关规范:在设计过程中,严格遵循国家和地方的相关规范和标准,确保设计符合法律法规的要求。
四、相关规范1. 混凝土结构设计规范:GB 50010-20102. 建筑结构荷载规范:GB 50009-20123. 钢筋混凝土结构抗震设计规范:GB 50011-20104. 高层建筑结构设计细则:JGJ 3-20105. 钢筋混凝土结构工程验收规范:GB 50204-2012综上所述,钢筋混凝土框架设计是建筑结构设计中的重要部分,需要按照一定的原理和流程进行。
引言:钢结构作为现代建筑领域最常见的结构类型之一,具有许多优势,如高强度、轻质、稳定性好等。
本文旨在介绍常见的钢结构类型及其特点,帮助读者更好地了解钢结构的应用。
概述:正文:1.钢筋混凝土框架结构(1)特点一:高强度及韧性,具有优良的抗震性能。
(2)特点二:可调整性好,适用于多种建筑形式。
(3)特点三:施工方便,加工性能优异。
(4)特点四:措施可实施模拟计算和真实试验验证。
2.钢管混凝土结构(1)特点一:钢管与混凝土相互作用牢固,具有良好的承载能力。
(2)特点二:适应性强,可实现多种形式的构造。
(3)特点三:施工效率高,构件制作方便。
(4)特点四:抗震性好,能满足大跨度建筑的要求。
3.钢桁架结构(1)特点一:刚度高,能够提供有效的水平和竖直支撑。
(2)特点二:施工快速,构件重量轻,便于运输和安装。
(3)特点三:适应性广泛,可用于建筑、桥梁等各种工程领域。
(4)特点四:构件重复利用率高,节约资源。
4.钢构筑体结构(1)特点一:形式自由,能够实现各种复杂的造型需求。
(2)特点二:具有轻质化特点,减轻建筑荷载。
(3)特点三:施工周期短,能够大幅度提高施工效率。
(4)特点四:可回收性好,符合环保要求。
5.钢索结构(1)特点一:具有轻质、高强度的特性,适用于大跨度结构。
(2)特点二:灵活性好,可实现各种曲线和形状。
(3)特点三:施工方便,能够快速安装。
(4)特点四:节约材料,成本低廉。
总结:钢结构作为一种重要的建筑结构类型,具有多样化的类型及特点。
每种类型都有其独特的优势,能够满足不同建筑及工程领域的需求。
在实际应用中,需要根据具体要求进行合理选择,并注意工程设计和施工过程中的技术要点,以确保钢结构的安全可靠性。
钢筋混凝土在建筑结构设计中的应用探讨摘要:近些年来,随着我国经济、社会的发展,人口的膨胀,居民收入水平的提高,人们对房屋的需求也越来越大。
现阶段建筑中,钢筋混凝土结构的应用十分广泛,本文就是和大家探讨一下这方面的问题。
关键字:钢筋混凝土特点结构体系设计要点中图分类号:tu37文献标识码: a 文章编号:一、前言钢筋混凝土结构的应用范围十分广泛,尤其是在土木工程中,各种工程的结构都可以用钢筋混凝土来建。
钢筋混凝土结构在一些特殊场合,如大吨位的水压机机架、巨型运油船、海洋平台、反应堆压力容器等,也被得到了有效地运用。
特别值得一提的是,钢筋混凝土结构在高层建筑中的应用。
二、钢筋混凝土结构的特点(一)钢筋混凝土结构中,外钢框架、内筒等组成了多条抗震防线,具有了延性结构的特点。
有利于增强整体结构的抗震性能。
(二)结构的刚度。
钢筋混凝土结构中的内筒刚度足够,能够减少水平作用引起的侧移。
同时减轻了结构p一对建筑的不利影响,对抗风具有很大的作用。
(三)钢筋混凝土结构的耐久性。
钢筋混凝土结构的抗腐蚀性、耐火性比其他结构都高,因此,在防腐、防锈和防火等方面的费用相应也比较低。
(四)钢筋混凝土结构的自重。
钢筋混凝土结构所用钢材一般为轻质高强型钢材,结构的自重比较低,这样一来就降低了结构所承受的地震作用。
另一方面结构构件所占空间缩小,建筑所使用的空间自然就增大了。
而且,随着以后钢材科技的发展,钢筋混凝土结构的自重肯定会越来越小,结构自重越小,工程造价、设计难度也就越降低。
三、钢筋混凝土建筑的结构体系(一)框架结构高层钢筋混凝土建筑的框架结构分为三部分:楼板、柱和框架梁。
如果柱网结构布置得十分科学、十分合理,那么使用的空间就会比较大,建筑物的延性也比较好。
如果受到水平力,在横向侧移度比较小的情况下,侧向变形就会成为剪切型。
这种类型最好用在商场、车站等楼层次数比较小而空间又比较大的建筑中。
(二)剪力墙体系剪力墙体系是指受力主体结构全部由剪力墙构件组成。
高层建筑钢筋混凝土结构设计探讨作者:Igor Ostapov Oleksandr Semko Li Ziqi来源:《城市建设理论研究》2014年第06期摘要:近年来,高层建筑不断涌现,不仅规模逐渐扩大,形式也日趋多样,但与此同时也暴露出了一系列弊端,毕竟安全性是建筑工程设计的第一原则,这一点不容置疑,如此一来,其钢筋混凝土结构设计便得到了广泛关注和高度重视。
对此,本文结合高层建筑钢筋混凝土结构设计要点,就其设计优化策略进行了探讨。
关键词:高层建筑;钢筋混凝土结构;设计中图分类号:TU97文献标识码: A随着城市化建设进程的不断加快,高层建筑如雨后春笋般大量出现,足以见得其发展空间广阔,其中钢筋混凝土结构以其位移小、刚度大、整体性好等优越性逐渐成为其主要的结构形式,但在具体实践中却面临着设计难题,毕竟高层建筑对刚度、强度和稳定性有着极高的要求。
可见探讨高层建筑钢筋混凝土结构设计意义重大。
一、高层建筑钢筋混凝土结构设计要点对于高层建筑混凝土结构而言,安全性、适用性和耐久性是其设计原则,而设计要点则主要涉及下述几点:结构选型要合理,如尽量在设计中减少短肢剪力墙结构的应用;若地基稳固,且上部结构与变形限值相吻合,可尽量降低结构刚度;建筑高度设计必须在与之对应的规定范围内,以减少不必要的麻烦和损失;同时注意从抗震等级、平面布置、楼盖结构、竖向布置等多方面、多角度加以分析和设计,如综合考虑房屋类型、结构、高度、烈度等因素优化抗震设计[1];尽量选用风力效应小、规则简单、受力分布均匀的平面形状;优先考虑现浇楼盖结构,以提高高层建筑的舒适性和坚固性等。
二、高层建筑钢筋混凝土结构设计优化1.重点优化竖向结构设计高层建筑钢筋混凝土结构的竖向设计质量对整个建筑来说尤为关键,故为防止出现较大的内收和外挑,建议尽量使其保持均匀和规则,就是从稳定和重心角度出发,将其设计为侧向变化均匀且上小下大的结构形式。
但若高层建筑竖向结构既不垂直,也非正常的上小下大型,则要采取针对性设计措施以平衡、稳定整体。
对现阶段钢筋混凝土框架结构设计的要点分析摘要:本文是作者结合多年工作经验,主要针对目前应用比较广泛的钢筋混凝土框架结构建筑物的设计要点作出了相关的阐述。
以供参考。
关键词:建筑工程;框架结构;设计;技术措施前言钢筋混凝土框架结构是由楼板、梁、柱及基础四种主要承重构件组成,由框架梁、柱与基础构成平面框架,各平面框架再由连续梁连接起来形成的空间结构体系。
在规范允许的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间,其平面布置灵活,可适合多种工艺与使用功能的要求,已广泛应用于各种民用建筑及多层工业厂房和仓库中。
1 板的结构布置1.1 预制板的布置预制板的布置建议使用pmcad的人工布板功能布预制板,自动布板可能不能满足用户的施工图要求,仅能满足定义荷载传递路线的要求。
框架结构不宜使用长向板,因为长向板与框架梁平行相接处易出现裂缝。
布板时从房间里面往外布板,尽量采用宽板,现浇板带留在靠窗处,现浇板带宽最好320mm (考虑水暖的立管穿板)。
如果构造上要求有整浇层,板缝应 >60mm。
整浇层厚50mm,配双向ø6@250mm。
混凝土c20。
纯框架结构一般不需要加整浇层。
构造柱处不得布预制板。
1.2 现浇板板厚一般取120mm、140mm、160mm、180mm四种尺寸或120mm、150mm、180mm三种尺寸。
钢筋宜大直径大间距,但间距≤200(一般跨度(150mm时采用ø10@200;否则用ø8@200。
pmcad 生成的配筋图应注意以下几点:(1)单向板是按塑性计算的,而双向扳按弹性计算;(2)当厚饭与薄板相接时,薄板支座按固定端考虑是适当的,但厚板就不合适,宜减小厚扳支座配筋,增大跨中配筋;(3)非矩形板宜减小支座配筋,增大跨中配筋。
室内轻隔墙下一般不应加粗钢筋,一是轻隔墙有可能移位;二是板整体受力,应整体提高板的配筋。
只有垂直单向板长边的不可能移位的隔墙,如厕所与其他房间的隔墙下才可以加粗钢筋,坡屋顶板为偏拉构件,应双向双排配筋。
探讨建筑钢筋混凝土框架的结构设计摘要:在建筑的施工过程中,框架结构具有十分重要的意义,对建筑起到承重的作用。
框架结构的原理主要是通过横梁与立柱相互作用,共同构建成的杠杆结构。
近年来,社会经济的进步带领城市化速度的加快,建筑工程质量也有了相应的提高,社会上的建筑在前期设计的过程中,大部分都会应用钢筋混凝土的框架结构。
钢筋混凝土结构具有安全稳定的特性,可以保障建筑的使用功能与质量,因此,在建筑领域也逐渐被广泛应用。
建筑与普通民宅相比较,建筑的建设面积庞大,建设周期相对较长,普通的框架结构设计在建筑中无法具备混凝土框架的优势,基于此,本文将对钢筋混凝土框架建筑结构的设计要点进行分析与阐明。
关键词:钢筋混凝土;建筑;框架结构设计前言国家经济的发展速度逐渐加快,建筑的工程数量也不断增多。
近几年,城市中的建筑普遍向着功能性强的方向发展,在建筑的施工过程中,通常使用钢筋混凝土框架结构。
经过大量的实际工程实施案例可得出,钢筋混凝土建筑结构具有十分强大的稳定性、牢固性,并且,钢筋混凝土框架建筑结构还在防地震、防撕裂等方面具有的非常明显的优势,因此,这种建筑结构被广泛使用,受到了社会的广泛关注。
并且,钢筋混凝土框架建筑结构也开始在建筑中大量推广。
但是,在框架结构的设计过程中,依然存在一些概念性和认知性的问题,导致施工进程的滞后。
下文将会对钢筋混凝土框架工业建筑结构设计进行要点阐述。
1钢筋混凝土框架结构设计内容在进行建筑钢筋混凝土框架结构的设计过程之中,设计人员首先要对整个结构需要注意的内容进行了解,然后在此基础上进行合理的设计,这样才能保证整个框架结构的稳定。
1.1计算钢筋混凝土的负荷载重数值钢筋混凝土框架在建筑中最为重要的作用,就是承重,因此,在进行框架设计时,首先要考虑的内容就是其负荷载重的能力。
一般来说,钢筋混凝土框架的负荷载重主要是对其外部与内部的承载能力进行计算,而在计算过程中,工作人员要以负荷承载的规定、准永久值、规定的不同组合值的数据作为计算的标准,从而得出最终的符合承载数值、钢筋混凝土框架的使用标准、框架结构建设的实际需求数值。
钢筋混凝土框架结构节点设计【摘要】针对节点区的基本要求为:梁、柱等构件端部的弯矩、剪力、轴力必须通过节点区有效地向其相邻的各支承构件传递。
由于目前设计施工中越来越倾向于采用大直径的钢筋和高强度混凝土,导致承担相同荷载时所需构件截面变小,节点区的截面尺寸也随之减小,形成对节点区受力不利的局面,因此对节点区的设计和构造要求变得更高,必引起足够的重视。
【关键词】钢筋混凝土;节点受力;框架结构;要点1、节点的受力钢筋混凝土框架结构节点的受力机理是指结构在荷载作用下,梁、板、柱构件受力后如何通过节点核心区传递给支座,以及结构由此产生的不同的行为表现或破坏形式。
目前,节点受力机理主要有三种理论:斜压杆机理、剪摩擦机理和桁架机理。
这三种框架节点的受力机理各有其特点,被应用于描述各种不同的破坏形式和不同国家的设计规范中。
例如,新西兰以斜压杆和桁架机理共同作用为依据来设计架节点,而美国主要采用剪摩擦机理和斜压杆机理,我国则主要着眼于节点核心区的宏观受力性能,未涉及受力机理研究。
2、节点设计准则在钢筋混凝土框架中,节点设计的基本要求如下:1)节点应表现出与其相邻构件相同的使用荷载特性,节点的承载力不应低于其连接构件的承载力(强节点,弱构件);2)梁,柱纵筋在节点区应可靠锚固(强节点,强锚固);3)节点应具有足够的强度,足以抵抗最不利荷载条件下相邻构件所承受的内力,还必须有足够的安全系数,以抵抗各种偶遇荷载或设计中未考虑到的荷载;4)多遇地震时,节点应处在弹性范围内;罕遇地震时,节点承载力允许有一定程度的降低,但不得危及竖向荷载的传递;5)在满足承载力要求的条件下,节点构造应尽量简单,节点配筋应注意不应过分增加施工难度,以免影响施工效果;6)梁柱节点的设计可以采用极限强度设计法,以充分利用材料。
3、节点设计时要注意的因素在地震作用下,框架节点承受的水平剪力很大,容易使节点区产生剪切脆性破坏。
其主要破坏特征为:节点核心区混凝土出现斜向交叉裂缝;柱纵向钢筋和混凝土之间的粘结力退化,混凝土开裂,保护层剥落;纵向混凝土压屈成灯笼状等,最终造成节点核心区破坏,其功能失效,同时也意味着与节点相连的全部梁、柱失效,结构丧失承载力。
厂房工程主体为钢筋混凝土框架结构厂房工程的主体结构通常采用钢筋混凝土框架结构。
这种结构具有结构稳定性好、承载能力大、施工周期短、使用寿命长等优点,被广泛应用于厂房、大型商业建筑等工程项目。
首先,钢筋混凝土框架结构是一种由混凝土梁柱、钢筋等组成的支撑系统。
框架结构采用先进的计算机辅助设计软件进行设计,以满足工程的各种要求。
其主要特点是结构牢固、抗震能力强,能够保证厂房在发生地震等自然灾害时的安全性。
此外,钢筋混凝土框架结构具有可塑性好的特点,能够在一定范围内吸收和抵抗外部荷载的作用,保证整个结构的稳定性。
随着厂房工程的发展和改进,采用钢筋混凝土框架结构也能够更好地满足设计要求。
钢筋混凝土框架结构的主要构件包括柱、梁、横梁等。
柱是指承受纵向荷载的结构构件,通常是由混凝土和钢筋组成。
梁是指承受横向荷载的结构构件,通常位于两个柱子之间。
横梁则是指连接多个框架结构的结构构件,起到稳定整个结构的作用。
在厂房工程的实施过程中,钢筋混凝土框架结构的施工也需要严格按照设计图纸进行。
首先要进行基坑开挖和地基处理工作,确保地基的承载力和稳定性。
接下来进行基础混凝土施工,将柱子的支脚固定在地上。
然后,根据设计要求进行制作和浇筑柱子、梁、横梁等框架结构。
最后进行表面处理和涂料施工,使整个结构更加美观和耐用。
综上所述,钢筋混凝土框架结构是厂房工程主体结构的主要形式之一、其具有优良的物理性能、结构稳定性和施工便利性,能够满足厂房工程对结构安全性和可靠性的要求。
因此,在厂房建设中,选择钢筋混凝土框架结构是一种明智的选择。
钢筋混凝土框架结构的技术特点及其设计要点探讨
【摘要】本文对建筑结构框架设计的基本原则进行论述,针对建筑结构框架结构设计中的几个主要问题进行了较为深入的探讨,得到了建筑结构框架设计的基本原理与方法。
【关键词】框架结构;空间刚度;整体稳定性;强柱弱梁;强剪弱弯;抗侧刚度
0 引言
随着建筑功能以及建筑造型呈现出的多功能以及多样化趋势,建筑结构设计中遇到的问题也日趋增加。
因此,建筑结构设计者应该在遵循建筑设计规范的基础上,利用合理有效的方式来解决一些结构方案设计中的重点与难点。
1 钢筋混凝土框架结构的技术特点
1.1 框架结构的定义
所谓的框架结构也就是指一种由梁和柱连接而成的一种承重结构。
这种框架结构在实际应用的过程中,不仅有着一个良好的承重作用,还对建筑空间结构有着良好的维护分隔的作用,从而使得建筑工程的使用功能得到有效的提高。
1.2 框架结构的特点
1)自重比较轻。
设计这种结构的建筑单位,可以有效的控制工程造价,降低施工成本,建筑施工的目的是提高经济效益,这种结构的建筑施工可以节省大量成本,同时也可以提高建筑收益,具有较强的经济性。
2)灵活性强,有利于平面空间结构的设计,可以调整建筑平面空间布局,使其更加合理。
这样可以使建筑的空间结构得到更充分的利用,可以扩展更多的空间面积,提高其利用率,而且这样的建筑内部结构也更加和谐。
3)具有增强稳定性的特点,这样的结构可以使其构件更加标准,而且可以使施工更加规范,有利于提高施工人员的技术,对这种结构的有效利用,可以使整个建筑结构更加安全,而且对其的规范也可以提高施工人员的工作效率,从而加快施工的进度,提企业的经济效益。
4)框架结构设计也是建筑设计者比较青睐的建筑类型。
这种结构稳定性高,而且可以使设计师充分发挥自己的能力与构思,可以根据施工单位的要求,在施工的过程对设计进行修改,具有灵活性,这种结构的设计增加了建筑的功能,也有助于设计师提高自己的设计水平。
2 建筑框架设计遵循的基本原则
建筑结构设计的一项重要工作就是进行建筑框架的抗震验算,而具体的验算过程中要根据不同的楼层与布置特点来对建筑结构的整体刚度、柔度等进行计算分析。
在验算的过程中尤其要注意根据建筑场地的类别,一般在有条件时,8层或者是超过5层的建筑可以采用剪力墙,这样能够有效的提高建筑整体结构的抗震能力。
且框架结构设计中应尽量采用双向梁柱刚接体系,并合理的运用部分框架梁搭接在另外一方的框架梁之上。
当需要加装雨蓬时,其设计不能够从建筑的填充墙中挑出。
而且在设计跨度较大的雨蓬、阳台等梁结构时,应该着重考虑梁所承受的扭矩(以梁中心线处板承受的负向弯矩乘
以梁跨度的一半);设计梁、柱时,对应的混凝土等级一般以相差一个级别为宜;当出于某些特殊需要或者是其他一些原因导致量的截面积较大时,应该对梁的最小配筋率进行验算;当采用框架结构时,电梯井壁一般以采用粘土砖进行砌筑为佳,但是注意不要采用砖墙来承重,应该通过设置对应的梁来承托墙体的重量;在电梯井的四周应该加上构造柱,当建筑层高较大时,可以在门洞的上方加上圈梁;在设计建筑长度时,应该对根据伸缩缝的具体要求来进行设计,否则要采取对应的措施来予以改善,诸如:加长构件的配筋、改善保温条件、增大配筋率以及设置后浇带等方式;当设计中采用井字梁时,由于梁的自重较大,在设计时不能忽略梁的自重;当建筑的整体布局不够规则时,建筑的框架结构设计应该根据建筑的整体布局来进行合理设置,并采取针对性的细部构造措施;当建筑的地下水位较高时,应该对暖沟采用防水措施,一般以U型混凝土暖沟为宜;当需要设计地下室时,应该采用抗渗效果好的混凝土,抗渗等级一般在P6或者是P8级,且混凝土中要掺入膨胀剂。
3 框架结构设计中需要注意的几个关键问题
3.1 梁与柱的中心线宜重合
框架结构的建筑设计具有一定特点,在设计时需要注意梁与柱的中心线问题,需要注意确保梁与柱的中心线完全重合,保持一致。
一旦发现其中心线未重合,需对其进行及时处理,避免后期出现建筑质量问题。
在处理的过程中要考虑施工条件,要在不影响其他施工操作的情况下进行处理,尽量不影响工期。
中心线是否重合对建筑结构有着重要的影响,有未重合的情况,就会对其受力产生不利的影响,在处理的阶段施工人员需根据实际情况,选择正确的施工技术,对中心线的偏心距进行调整。
对梁与柱的中心线的处理工作非常重要,因为一旦其中心线的偏心距超过一定数额,就会影响框架结构的水平受力情况。
3.2 避免短柱的出现
框架的柱端一般同时存在着弯矩M和剪力V,长、短柱的确定是根据柱的剪跨比λ=M/Vh0 确定,(h0与弯矩平行方向柱截面有效高度)λ≤1.5时为极短柱,1.5<λ≤2时为短柱,λ>2时为长柱。
试验表明极短柱发生剪切斜拉破坏,属于脆性破坏,短柱多数发生剪切破坏,长柱一般发生弯曲破坏。
3.3 双向梁柱抗侧力体系的布置
框架结构既要承受竖向荷载,又要承受水平荷载,因此必须设计成双向梁、柱抗侧力体系,并且应具有足够的侧向刚度,以满足规范规定的楼层层间最大位移与层高之比的限值。
4 框架设计关键问题的应对措施
4.1 梁、柱截面的确定
1)梁的超配筋显示或梁的裂缝宽度>0.3或梁的挠度值大于允许值。
柱的轴压比超限或柱的超配筋显示。
此时可放大梁、柱截面尺寸或提高混凝土的标号等级或提高钢筋的强度等级,再进一步试算。
2)部分梁、柱的构造配筋,此时可依据梁的裂缝宽度和柱的轴压比适当减小梁、柱的截面尺寸再试算。
3)梁、柱的截面尺寸均满足要求,此时可进一步观察梁、柱的配筋率是否合适。
4.2 框架梁柱的配筋
1)框架梁的配筋。
对梁纵向钢筋的配筋率为0.5%~1.5%较为适宜,在配筋率一定时,用较细的钢筋可以增加混凝土的握裹面积,可减小梁的裂缝宽度,增大配筋率是减小梁裂缝的最直接方法,但是只提高混凝土的强度等级对梁裂缝的影响就较小。
在地震作用下,为满足强剪弱弯,就应做到梁端斜截面受剪承载力高于正截面受弯承载力,在具体设计时,可将梁端负弯矩筋乘以系数0.85~1.0梁中正弯距乘以1.1~1.3,梁端箍筋的直径可增加2mm。
2)框架柱的配筋。
框架柱的配筋一般都较低,电算结果往往都是构造配筋,由于抗震上强柱弱梁的要求,也就是要适当增大柱的配筋而减小梁的配筋,可见,柱子承担的责任最大。
为了保证在地震时柱在最后失效。
必须设计成强柱弱梁,人为把梁设计成相对薄弱的环节,使其破坏在先以最大限度地减少可能出现的损失。
5 结束语
总之,根据本文对建筑框架结构的分析,可以发现这种结构的建筑具有很多优势,框架结构最大的优点是自重较轻、节省材料、整体性与安全性较好,具有良好的抗震能力。
但是在设计的过程中也要考虑梁与柱的中心线问题,一旦发现中心线未重合,就要采取必要措施对偏心距进行调整,否则会影响其抗震的能力,会导致建筑出现裂缝,从而影响建筑的安全性与美观性。
框架结构在应用的过程中灵活性也比较高,设计人员在布置建筑结构时,其基本不会因为外界因素的影响,可以有效的提高建筑的质量。
所以,在设计框架结构时,一定要对其几个关键问题进行处理,保证其各项指标合格,这样才能提高建筑结构的稳定性,才能提高建筑的质量。