多层建筑结构设计精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇多层建筑结构设计，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：多层建筑；选用；结构设计

Abstract: with the rapid development of economy of our country, our country's construction industry is also ushered in the was never opportunity of development and space, every year there are a lot of construction engineering plan into construction process. People in quality for building may request with the improvement of living conditions and improve, multistory buildings structure design of and the overall quality of the quality of construction has a direct effect. Here is to analyze the download the structural design of the multi-storey building in what common problem.

Keywords: multi-storey building; Choose; Structure design

中图分类号：TU318文献标识码：A 文章编号：

1、关于国家对设计规范的强制性问题

为了保证建筑结构的设计质量要符合标准，国家对这一方面颁布了相应强制性的标准和规范，这就要求了广大设计人员在设计过程中要遵守相应的规范和法则，这样在很大的程度上可以保证建筑结构的设计质量问题。这种现象从本质上对设计人员在建筑设计上的积极性和创新性产生了限制因素。在很多的发达国家中就不是如此，和我们国家的体制完全不同，他们只是用这些所谓的设计规范当做一定的参考和指导，如果设计人员参考正确是正常的现象，如果不幸运的粗错了，有问题出现了，所发生的责任也是需要个人所承担的。在我们国家在规范编制工作上也有着更高水平的要求，这样就会遇到很多的困难问题需要解决，例如平常的时候最小的配筋率为例子。外国的规范是在0.8%到1%之间，这个国外所规定的数值在设计建筑中是比较适宜的。设计人员也可以据其具体的情况选用更低一些的配筋率。在我国因为国家并无明文条款规定很明确的安全性的渡量标准。可以按照最低的标准线设计，也可以高出设计标准的很多。在这样的制度下，就能让有些心存不良的人钻了制度的空子。特别是在社会主义的初期阶段。在我国的市场经济有关的规范还不是很完善的时候，更是让很多不良心态的人有机可乘。

2、可靠的设计理论应用于设计规范中

将真实可靠的设计理论在设计规范中有效的应用时，无论在工程界或者是学术上一直以来都是有一定的分歧的，大多数的设计人员都是倾向于安全系数高的极限的状态设计方法。这样安全度的表现易于理解而且还比较灵活，是因为在各项安全系数的确定时不排斥用可靠度的理解方式进行分析和对比。再接着综合的考虑其他的因素对其加以改正。正是因为现在根据的建筑结构设计的贵干已经采取了可靠度的设计理论，在其规范的计算表达方式与多安全的系数法很相似，在实际应用中将其理解成多安全系数方法也是可以的。可靠的理论度在不同种类型的建筑结构的适用上会有很大的差别，应用混凝土的建筑结构到现在还没有不能解决的问题。所以说这个就不适合再变化了。到现在为止可靠度的理论至今还在发展，这个理论上的问题还应该继续的发展下去。

3、设计结构规范减少浪费资源

节约资源作为进行人类的可持续发展的战略是一种传统观的美德，更是结构设计人员应该遵守的重要准则，我们在这里进行讨论的也只是在激活经济的年代盛行过一段时间的片面节约理论。虽然是这种节约理论在过去的短缺经济也是必要合理的，问题在于把他用在现在说的社会经济体制时，有的时候就不太适用了。作为一名多层建筑结构的设计师，其应尽力做到的责任是可以恰到好处的选择材料。就是尽力可以以最少的材料去完成在建筑中的各种需求。如果是让其材料用量增加，横截面积任意的加大，这个工作建筑师都可以做。在当代的多层建筑结构的设计存在问题中，其中有一个方面是不可以忽视的，就是结构设计中的浪费问题。在我们的国家有很多的混凝土钢筋的多层建筑的所用钢筋量都已经超出了再国外一样高度的建筑钢结构的所用钢筋量，其不合理的地方由此可见。对与多层建筑结构设计的安全度讨论，也是正常，但是这样会不会使设计人员误导，使他们误以为按照我们国家的规范设计可能会造成不安全的因素，以至于极为盲目的加大结构的面积，增多用钢筋的数量，造成浪费的不必要，这种是不可以不防止的。

4、多层建筑结构设计的安全度选用

对于规范较低的安全度看法，最早是在源自于从事在高强度混凝土的结构推广和科研应用的工作中所感知的。用当代所规范的C50到C60级别的高强混凝土的结构，它的安全储备系数比普通的强度混凝土还低，这样在推广的时候照成很多阻力和困难。更何况一项新的技术开始应用可能会存在经验的不足等等的问题。这就需要有可以宽松些的安全度的选用环境。低的安全度很难见到效果，这样对于新的技术推广是没好处的。要更大的提高结构设计的安全度，无非得是基于对当时的安全度进行一个初步分析比较和客观的形式变化后的一种较为宏观定性的估价。到底是需要提高的多少，则是需要通过课题另外立项研究才可以确定的。在我们国家安全度的幅度较为广阔，每个地区的经济发展不是很平衡，像沪、京、穗这些的国际大都市的多层建筑结构设计的安全度应该是高一些，在经济不算发达的地区可以将安全度适当的放低一些。提高建筑结构上的安全性是需要能从结构构造、结构布置、材料选择、结构选型等很多方面实施努力的，用以加强多层建筑结构的耐久性、延性和整体性，提高它能防止倒塌和抵御不测的灾害、特别是在连续倒塌上的抵抗能力。

5、独立基础多层建筑结构设计的荷载取值的问题

在我们国家对于多层建筑抗震的设计有较为高的要求。依照国家规定的有关规范，如地基主要的受力层土质的情况稍微好，对于多层建筑的高度不是非常的的情况下是不需要针对地基抗震的基础进行计算的。在我们国家对于那些在抗震度8度地区，应用混凝土的框架结构房屋大多数的情况是不需要对承载能力进行计算的，单在多层建筑结构的设计过程中应对建筑的自身载荷和受力情况来进行一个综合的分析。

6、多层建筑结构抗震的等级

在我国许多的多层建筑结构设计中，大多数的房屋建筑按照其抗震的防设分类是属于丙类型的建筑，例如民用的住宅和办公楼以及一般的工业建筑，它的抗震等级是可以根据结构类型、烈度和房屋高度来按照《建筑抗震设计规范》的表格确定的。而交通、医疗、电讯、消防、能源等类型的建筑及大型的零售商场和体育馆等公用建筑，开始应该是依照《建筑抗震防设分标准》来确定哪些是属于乙型的建筑。丙、乙类型的建筑，均是按照本地区的抗震设防的烈度进行计算地震作用的。对与那些乙型建筑，大多数的情况下，如果抗震的防设烈度在60到80之间时，抗震的措施要符合该地区抗震设的防烈度高出一度要求。

7、结构周期的折减系数

多层建筑框架的结构以及框架震墙结构，因为填充墙存在的原因，使计算的刚度小于结构实际的刚度。实际的周期小于计算周期。所以，计算出的地震剪力要比实际偏小一些，使建筑的结构稍微的不安全。因此，对多层建筑结构的计算周期折减是非常必要的但是对于建筑框架的结构计算周期折减的系数取的过于大些或计算的周期不折减这些都是极为不妥当的。在对多层建筑的框架结构彻底填充墙的时候。周期的折减系数应采取0.6到0.7，采用轻质的砌块或者砌体填充的墙很少时，可以取用0.7到0.8，完全的用轻质的墙体板材的时候，可以取0.9.只有在没有墙的纯框架时，计算的周期才可不折减。

结语：随着我国城市住宅的人口数逐渐的增加，城市用地的面积也在不断扩大。国家土地的资源变得紧张起来，为了能更好的在最大的限度上合理的利用这些有限的资源，建筑的方面也逐步的朝多层建筑方向发展了。这使现在的房屋建筑结构变得越发的复杂。对于多层建筑结构的设计要求也在不断的提高。多层建筑结构的设计也相对较为有难度，只要在设计的过程中注意以上的问题，想必一定会对我们国家的多层建筑结构设计有所帮助的，从而保证了多层建筑结构设计科学合理的同时还具有非常高的经济性。

参考文献：

[1] 李向东，刘小民，多层建筑结构设计问题探讨[J]，福建建材，2009

[2] 欧泽霖，浅谈多层建筑结构设计中的几个问题[J]，科技信息，009（23）

篇2

关键词： 高层建筑：结构设计；受力分析

[ Abstract ] This paper analyzes the high-rise building structure and shear wall structure design, for your reference.

[ Key words ] high-rise building ;structure design; stress analysis

中图分类号：TB482.2 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1、多层建筑结构设计特点

1．1轴向变形不容忽视

多层建筑中，竖向荷载数值很大，能够在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续梁弯矩产生影响，造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大 还会对预制构件的下料长度产生影响，要求根据轴向变形计算值，对下料长度进行调整：另外对构件剪力和侧移产生影响，与考虑构件竖向变形比较，会得出偏于不安全的结果。

1．2 侧移成为控制指标

与较低楼房不同，结构侧移已成为高楼结构设计中的关键因素。随着楼房高度的增加，水平荷载下结构的侧移变形迅速增大，因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。

1．3结构延性是重要设计指标

相对于较低楼房而言，高楼结构更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。

2 多层建筑结构分析

2．1 弹性假定

目前工程上实用的所层建筑结构分析方法均采用弹性的计算方法。在垂直荷载或一般风力作用下，结构通常处于弹性工作阶段，这一假定基本符合结构的实际工作状况。但是在遭受地震或强台风作用时，所层建筑结构往往会产生较大的位移，出现裂缝，进入到弹塑性工作阶段。此时仍按弹性方法计算内力和位移时不能反映结构的真实工作状态的，应按弹塑性动力分析方法进行设计。

2．2 小变形假定

小变形假定也是各种方法普遍采用的基本假定。但有不少人对几何非线性问题(P-效应)进行了一些研究。一般认为，当顶点水平位移 与建筑物高度H的比值 ／H >1／500时，P- 效应的影响就不能忽视了。

2．3 刚性楼板假定

许多多层建筑结构的分析方法均假定楼板在自身平面内的刚度无限大， 而平面外的刚度则忽略不计。这一假定大大减少了结构位移的自由度，简化了计算方法。并为采用空间薄壁杆件理论计算筒体结构提供了条件。一般来说，对框架体系和剪力墙体系采用这一假定是完全可以的。但是， 对于竖向刚度有突变的结构，楼板刚度较小，主要抗侧力构件间距过大或是层数较少等情况，楼板变形的影响较大。特别是对结构底部和顶部各层内力和位移的影响更为明显。可将这些楼层的剪力作适当调整来考虑这种影响。

2．4 计算图形的假定

多层建筑结构体系整体分析采用的计算图形有三种：

2．4．1一维协同分析。按一维协同分析时，只考虑各抗侧力构件在一个位移自由度方向上的变形协调。在水平力作用下，将结构体系简化为由平行水平力方向上的各榀抗侧力构件组成的平面结构。根据刚性楼板假定，同一楼面标高处各榀抗侧力构件的侧移相等，由此即可建立一维协同的基本方程。在扭矩作用下，则根据同层楼板上各抗侧力构件转角相等的条件建立基本方程。～维协同分析是各种手算方法采用最多的计算图形。

2．4 .2 二维协同分析。二维协同分析虽然仍将单榀抗侧力构件视为平面结构，但考虑了同层楼板上各榀抗侧力构件在楼面内的变形协调。纵横两方向的抗侧力构件共同工作，同时计算：扭矩与水平力同时计算。在引入刚性楼板假定后，每层楼板有三个自由度∪，Ⅴ ，θ， (当考虑楼板翘曲是有四个自由度)，楼面内各抗侧力构件的位移均由这三个自由度确定。剪力楼板位移与其对应外力作用的平衡方程，用矩阵位移法求解。二维协同分析主要为中小微型计算机上的杆系结构分析程序所采用。

2．4 .3三维空间分析。二维协同分析并没有考虑抗侧力构件的公共节点在楼面外的位移协调(竖向位移和转角的协调)，而且，忽略抗侧力构件平面外的刚度和扭转刚度对具有明显空间工作性能的筒体结构也是不妥当的。三维空间分析的普通杆单元每一节点有6个自由度，按符拉索夫薄壁杆理论分析的杆端节点还应考虑截面翘曲，有7个自由度。

3 剪力墙设计中的基本概念

3.1 剪力墙高和宽尺寸较大但厚度较小，几何特征像板，受力形态接近于柱，而与柱的区别主要是其长度与厚度的比值，当比值小于或等于4时可按柱设计，当墙肢长与肢宽之比略大于4或略小于4时可视为为异形柱，按双向受压构件设计。

3.2 剪力墙结构中，墙是一平面构件，它承受沿其平面作用的水平剪力和弯矩外，还承担竖向压力：在轴力，弯矩，剪力的复合状态下工作，其受水平力作用下似一底部嵌固于基础上的悬臂深梁。在地震作用或风载下剪力墙除需满足刚度强度要求外，还必须满足非弹性变形反复循环下的延性、能量耗散和控制结构裂而不倒的要求：墙肢必须能防止墙体发生脆性剪切破坏，因此注意尽量将剪力墙设计成延性弯曲型。

3.3 实际工程中剪力墙分为整体墙和联肢墙：整体墙如一般房屋端的山墙、鱼骨式结构片墙及小开洞墙。整体墙受力如同竖向悬臂，当剪力墙墙肢较长时，在力作用下法向应力呈线性分布，破坏形态似偏心受压柱，配筋应尽量将竖向钢筋布置在墙肢两端；为防止剪切破坏，提高延性应将底部截面的组合设计内力适当提高或加大配筋率；为避免斜压破坏墙肢不能过小也不宜过长，以防止截面应力相差过大。联肢墙是由连梁连接起来的剪力墙，但因一般连梁的刚度比墙肢刚度小得多，墙肢单独作用显著，连梁中部出现反弯点要注意墙肢轴压比限值。壁式框架：当剪力墙开洞过大时形成宽梁、宽柱组成的短墙肢，构件形成两端带有刚域的变截面杆件，在内力作用下许多墙肢将出现反弯点，墙已类似框架的受力特点，因此计算和构造应按近似框架结构考虑。综上所述，设计剪力墙时，应根据各型墙体的特点，不同的受力特征，墙体内力分布状态并结合其破坏形态，合理地考虑设计配筋和构造措施。

3.4墙的设计计算是考虑水平和竖向作用下进行结构整体分析，求得内力后按偏压或偏拉进行正截面承载力和斜截面受剪承载力验算。当受较大集中荷载作用时再增加对局部受压承载力验算。在剪力墙承载力计算中，对带翼墙的计算宽度按以下情况取其小值：即①剪力墙之间的间距；② 门窗洞口之间的翼缘宽度；③墙肢总高度的110；④剪力墙厚度加两侧翼墙厚度各6倍的长度。

3.5 为了保证墙体的稳定性及便于施工，使墙有较好的承载力和地震作用下耗散能力，规范要求一二级抗震墙时墙的厚度应≥16Omm，底部加强区宜≥200mm，三四级抗震等级时应≥14Omm，竖向钢筋应尽量配置于约束边缘。

4 剪力墙的边缘构造

4.1 结构试验表明矩形截面剪力墙的延性比工字形或槽形截面剪力墙差：计算分析表明增加墙肢截面两端的翼缘能显著提高墙的延性：因此在矩形墙两端设约束边缘构件不但能较显著地提高墙体的延性，还能防止剪力墙发生水平剪切滑动提高抗剪能力。从1989年出版的规范开始在剪力墙中提出了暗柱、端柱、翼墙(柱)、转角墙(柱)，也就是目前规范中的约束边缘构件或构造边缘构件的抗震措施。

4.2 对规范的不同理解往往产生了五花八门的设计。有人将每一轴线的墙理解为一片墙仅在端墙设暗柱，有人将凡是拐角或洞口边都设暗柱，而即使是公开发表出版的权威参考书或设计手册对暗柱(翼墙柱)的截面取值也出现了以下三种不同尺寸，因此造成配筋的差别很大，甚至相同的资料由于出版的时间不同，对规范的理解也有所不同。

4.3 从2002年开始实施的建筑结构规范，根据结构类型及受力状况，对剪力墙两端及洞口两侧的加强边缘，按墙肢在重力荷载代表值作用下墙肢轴压比的界线及加强部位要求分为约束边缘构件和构造边缘构件两类。

5 剪力墙结构的厚度和配筋问题

5.1墙的水平分布筋是为横向抗剪以防止墙体在斜裂缝出现后发生脆性剪切破坏，同时起到抵抗温度应力防止混凝土出现裂缝，设计中当建筑物较高较长或框剪结构时配筋宜适当增加，特别在连梁部位或温度、刚度变化等敏感部位宜适当增加。但对于矮、短的房屋，其水平筋的配筋率是否适当减小值得探讨。

5.2墙的竖向钢筋主要起抗弯作用， 目前在一些多层低高层剪力墙中电算结果多为构造配筋；但配筋时所取的配筋率有人往往扣除了约束边缘构件或构造边缘构件中的钢筋，笔者认为竖向最小配筋率应该包括边缘构件中的筋，墙肢的竖向配筋原则也应该尽量将钢筋布置在墙端部边缘区并保证钢筋间距≤300mm，也应该注意防止竖筋过多使墙的抗弯强度大于抗剪强度，对抗震不利。

6 剪力墙结构的超长问题

6.1 剪力墙结构刚度大，受温差影响大，混凝土的收缩、徐变产生的变形大，墙体对楼面、屋面产生的约束也大：当结构发生收缩变形时比其他结构易出现裂缝。一些未超长的剪力墙结构产生墙体或楼面裂缝，其主要原因就在此。

6.2 剪力墙结构多用于商品住房和公寓，使用状况复杂，一旦私人购买的房子出现裂缝，虽然没有安全问题，但处理起来问题多，难度大，社会影响大。

6.3 混凝土结构受温度或收缩徐变的影响与众多因素有关 而体型庞大的剪力墙房屋往往形状复杂，混凝土收缩大，约束应力积聚也大，施工工艺及管理也难控制，环境影响使用变化难于判断，因此更难于解决混凝土收缩变形时，在受约束条件下引起拉应力而保证不出现裂缝。

6.4 目前混凝土的收缩量不断增大，已由8O年代的一般收缩量300 με上升到400 με以上，因此使混凝土用量大的剪力墙产生裂缝的因素在增大。

6.5 目前随着市场形势的变化，大部分工程要赶工加班，质量难保证，为赶工混凝土中水泥用量普遍增大，使混凝土收缩量增大，加上由于混凝土强度的提高，使弹性模量增加将引起更大的约束拉应力产生，增大了结构出现裂缝的因素。

6.6 普遍使用商品混凝土泵送施工，为了泵送，增大水泥用量，减少了中粗骨料含量和骨料粒径，加上泵送混凝土合比和施工送料时的不良因素影响等都加大了结构收缩量，增加产生裂缝的因素。

7 结语

围绕着多层建筑结构 总结了多层建筑结构设计的特点，提出了剪力墙设计的几个问题，以及高层建筑结构分析和各种体系相对应的方法．

【参考资料】：

篇3

关键词：多层建筑；结构；设计；框架结构；问题

一、前言

多层建筑的设计相比较于单层建筑的设计，其设计的难度更大，特别是其中的框架结构设计更是一个难点和重点。所以，必须严格控制框架结构的设计过程，提高框架结构设计的质量。

二、框架结构设计原则

1.刚柔相济

建筑物框架结构不宜太柔，太柔的结构由于变形能力强，可以很好的抵御和削减外力，但是如果外力持续袭来，则会导致变形过大而使全体倾覆；也不宜太刚，太刚会导致结构变形能力差，如果承受瞬间巨大破坏力，容易使局部受损进而导致全部毁坏。

2.层层设防

结构安全体系需要层层设防，当强大的外力袭来，所有抵抗外力的结构通力合作抵御外力。如果把抵御外力的任务寄托在一个结构上，是非常危险的。如土建结构中多肢墙比单片墙好，框架剪力墙比纯框架好等等，就是体现了多道防线的设计思路。

3.抓大放小

绝对安全的结构是没有的。各个构件担任的角色不尽相同，按照其重要性也就有轻重之分，他们共同构成协调统一的整体。一旦巨大的破坏力量突然袭来，各个构件协作抵抗的目的，就是为了保住最重要的构件免遭摧毁。例如，在钢框架结构中，柱承担的责任比梁大，柱不能先倒。为了保证柱是在最后失效，我们故意把梁设计成相对薄弱的环节，使其破坏在先，以最大限度减少可能出现的损失。

三、多层建筑结构设计的框架结构问题

1.在框架结构设计中，忽视纵向框架设计。根据建筑抗震设计要求，水平的地震作用应该按照两个主轴方向的抗侧力构件来承担。但是在一些结构设计中设计人员只对纵向普通的连续梁进行设计，导致框架中的纵筋配置和梁柱的节点无法满足框架抗震的构架要求。因此常出现梁的支座负筋，跨中纵筋配筋配置不足的现象。也就是说，在进行框架结构设计时，设计者要将纵向框架与横向框架放于同等重要的位置。

2.设计时因为对板受力状态认识不全面，或者为了计算方便，简单的将双向板按照单向板来进行计算，使得计算假定与实际受力情况不符，从而导致了长方向上配筋过大，短方向上仅按构造配筋，造成了配筋严重不足，导致了板出现裂缝。

3.施工图达不到规定要求

一些设计人员制作施工图时，制作图纸“偷工减料”设计粗糙简单，漏缺施工图中应有的大样图、系统图等相关剖视图；施工图设计表述不全面，细节大样不详细，不能完全反应工程的全貌；还有一些重要的设计依据、设计参数、安全等级、工程类别、耐火等级以及防火校方处理等在设计施工图总说明中没有交代清楚或没有标明。

4.结构设计工作中态度问题

在现阶段由于各级单位设计工作量较大，任务比较繁重，加上甲方要求比较急等等方面的原因，使得建筑工程的结构设计往往变成了速成品。另外，设计人员的业务设计水品也是参差不齐，致使建筑工程的结构设计质量不可避免的出现了这样那样的问题。建筑物既要实现其本身的使用价值、商业价值，还有实现其重要的社会功能。建筑结构设计本身就是一项关乎人民财产安全的大事，与建设单位投资大小以及经济效益息息相关。因此，进行建筑工程结构设计的设计人员必须要有强大的责任感，应该在设计工作中精心设计，认真负责。不光是为了工作，为了企业，更是为了大家，为了自己。另外，还要求建筑结构设计人员拥有扎实的理论知识功底和灵活创新的思维，加强对房屋建筑结构设计中常见问题的探索与研究，不断提高自己的结构设计水平，从而设计出更高水准、更经济、更合理的建筑结构形式。

四、多层建筑框架结构设计要点

多层建筑框架结构设计过程中要特别注重对基础、柱、梁、板等部分的设计。

1、基础部分的设计要点

柱下扩展基础宽度较宽或地基不均匀及地基较软时，宜采用柱下条基，并应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素，适当加宽基础。建筑地段较好，基础埋深大于3m时，结构工程师应建议甲方做地下室。当地基承载力满足设计要求时，地下室底板可不再外伸以利于防水。每隔30～40m设一后浇带，两个月后再用微膨胀混凝土浇注。设置地下室可降低地基的附加应力，提高地基的承载力，减少地震作用对上部结构的影响。在设计过程中不应设局部地下室，且地下室应有相同的埋深。抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设，连接处应加强，但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。新建建筑物基础不宜深于周嗣已有基础，如深于原有基础，其基础间的净距应不少于基础高差的2倍，否则应打抗滑移桩，防止原有建筑的破坏。

2、短柱部分设计要点

在框架结构中，如果柱净高与柱截面高度小于等于4或剪跨比小于等于2，那么该柱为短柱。短柱在地震作用下，容易发生脆性破坏。因为短柱的受剪承载力及变形能力不足，会引起建筑物的严重破坏，设计上应尽可能避免。短柱的形成主要有两种原因：一是由于楼梯间半休息平台或结构局部错层造成两个框架梁之间的框架柱净高较小引起的；二是填充墙设置不当，造成某层的框架柱两侧一部分无填充墙，一部分有填充墙，无填充墙的柱净高与柱截面之比往往小于等于4，形成短柱。处理短柱主要是增加柱的抗剪承载力及改善其变形能力，一般采用复合箍筋，箍筋沿全高加密；保证短柱的纵向钢筋对称布置.且每侧的纵向钢筋配筋率不宜大于1.2%的方式处理，也可以采用外包钢板、配x形钢筋等方式处理。

3、梁部分的设计要点

梁上有次梁处应附加箍筋和吊筋，采用附加箍筋。附加筋一般要有，但不应绝对。当主次梁截面相差不大，次梁荷载较大时，应加附加筋。当主梁高度很高，次梁截面很小、荷载很小时，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。当主次梁截面均很大，工艺要求形成的主次深梁，而荷载相对不大，主梁也可不加附加筋。当外部梁跨度相差不大时，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。当梁底距外窗顶尺寸较小时，宜加大梁高做至窗顶。外部框架梁尽量做成外皮与柱外皮平齐。梁也可偏出柱边一较小尺寸。梁与柱的偏心可大于1/4柱宽，并宜小于1/3柱宽。

4、板部分的设计要点

板的钢筋宜采用大直径大间距，但间距不大于200，间距尽量用200。板上下钢筋间距宜相等，直径可不同，但钢筋直径类型也不宜过多。相连几个房间的同型号同间距板底钢筋宜连通。配筋计算时，可考虑塑性内力重分布，将板上筋乘以0.8～0.9的折减系数，将板下筋乘以1.1～1.2的放大系数。支承在外圈框架梁上的板负筋不宜过大，否则将对梁产生过大的附加扭距。一般：板厚>150时采用准10@200；否则用准8@200。当厚板与薄板相接时，薄板支座按固定端考虑是适当的，但厚板就不合适，宜减小厚板支座配筋，增大跨中配筋。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）轻隔墙有可能移位；

（二）板整体受力，应整体提高板的配筋。

五、结束语

综上所述，在多层建筑结构设计过程中，要重视框架结构设计的重点问题，及时收集设计过程中可能会出现的问题，在设计过程中，将这些易出现问题的环节作为设计的重点，从而尽可能的降低设计中问题的出现，提高多层建筑框架结构设计的科学性和合理性，提高建筑物竣工后的使用效果。

参考文献：

篇4

关键词：建筑结构多层建筑框架结构

Abstract: The multi-story building in the use of function is divided into civil construction, commercial buildings, and industrial plants, the construction of each function has a different structure, civil construction multi-frame structure, commercial buildings, multi-frame-wall structureand industrial plants to use more the structure of concrete and steel structure combined with each other, but no matter what the structure of multi-story buildings, and its constituent components are wall studs, beams, plates, so the design concept is the same, only in the structuredistribution in form is different, so the design of multi-storey buildings with a lot of the same things in common.

Keywords: building structure; multi-story building; framework structure

中图分类号：TU3文献标识码：A 文章编号：

1、设计规范的理解与执行

为了确保建筑结构设计的质量，国家对此颁布了相应的规范和标准，在设计的过程当中应该遵守这些规范和标准，特别是其中的强制性条文，这在很大程度上保证了建筑结构设计的安全质量。规范和标准中的很多条文，包括一些强制性条文，其内容往往是一些很细节构造措施、注意事项等，比如锚固长度、配筋率、箍筋直径间距、加密区长度等。这些细节上的东西往往在设计工作中容易被忽略。但应当认识到，这些细节的东西被写成规范条文，有些甚至是强制性条文，是有理由有根据的，它们对整个结构的安全性有重大影响，很多是从以前的地震、灾害事故中总结出来的。因此，在设计工作中，不但要重视结构体系构件承载力等方面的规范条文，也要注意其他构造措施方面的条文，执行规范要求是保证结构安全的最低要求。

2、构件设计

在构件设计中钢筋设计最为复杂，梁板柱每个构件都有其不同的钢筋分布形式。如何能让这些构件有效的结合为一个整体，就需要我们在配筋时既要满足承载力计算要求也要符合构造要求。还有一点值得我们注意的就是钢筋配置要遵循梁柱设计的基本原则，要合理体现强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件的概念，保证各构件通过钢筋有效连接形成强度合理分布的有机整体。

2.1构件设计的基本原则

《混凝土结构设计规范GB50010—2010》中对各种情况下的梁柱构件的配筋率大小都有具体规定，一般其配筋率控制在0.5—1．4％这个范围内比较经济合理。梁的纵向受拉钢筋一般控制在2％以内，当梁端受拉钢筋配筋率大于2%时其箍筋直径相应增大一级，以提高梁端混凝土的受压受剪承载能力，防止出现超筋破坏。同时梁端纵向受拉钢筋的最小配筋率要大于0.2％，是为了防止出现少筋破坏。由钢筋混凝土构件的破坏形式可知，超筋破坏和少筋破坏表现为脆性破坏，结构延性差，会降低结构安全性能，应避免。同理，柱也相应有最小配筋率和最大配筋率的要求，设计中应遵循这些规定，以提高结构延性，确保安全性能。

一般的同一结构中梁柱的抗震等级是相同的，不同的抗震等级相应采取不同的抗震措施。构件的抗震等级直接决定着建筑主体的抗震性能。抗震等级对应的抗震措施包括两个方面，其一是在构件地震内力计算时取用相应的调整系数，其二是在构件设计时采取相关的构造措施。内力调整一般在结构计算时通过软件的相关参数干预自动完成，构造措施则需要设计者在设计绘图时把握执行。具体到结构构件设计的一般原则，强柱弱梁、强剪弱弯除了选择合适的构件截面，最重要就是在内力计算时通过调整系数，增大柱、受剪构件的承载能力要求；而强节点弱构件、强锚固等则需采用规范要求的构造措施。

2.2多层建筑结构柱的设计

一般多层建筑结构由于质量和高度不大，其所受地震作用和风荷载等水平力不大，故柱构件的弯矩内力不大，计算配筋一般较小。但在地震作用或双向框架承载时，某些部位柱承受的弯矩以及扭转剪力是比较大的，比如角柱很容易出现双向弯矩叠加作用的情况，再加上角柱一般离刚度中心距离较大，容易出现过大位移或位移比超标的情况。在结构计算阶段，要根据结构布置特点确定柱是按单偏压还是双偏压计算，一般双向框架承重体系和角柱须按双偏压计算，其他情况可考虑按单偏压计算并按实际配筋进行双偏压复核。

柱配筋设计时纵向受力钢筋一般比较受重视，根据以往的经验和历次地震震害情况来看，也很少出现由于柱纵向受力钢筋配置不足而引起事故的情况，反而是未按规范要求配置、制作箍筋在地震中导致柱子破坏。箍筋在柱子中的作用有两方面，一是抵抗柱中的水平剪切力，二是通过围箍作用提高柱混凝土的受压承载能力，合理配置、制作箍筋非常重要。箍筋配置的不合理体现在设计时箍筋直径的选用、加密区长度的设定，以及施工时箍筋间距过大、箍筋制作弯钩角度和水平段长度不合格。箍筋弯钩角度和水平段长度不合格会导致箍筋的锚固破坏先于钢筋屈服，起不到应有的作用。

2.3多层建筑结构梁的设计：

(1)在计算中要合理、准确运用弯矩的调幅

规范规定只有在竖向力作用下梁端弯矩可调幅，水平力作用下梁端弯矩不允许调幅，因此在计算时必须先将竖向荷载作用下的梁端弯矩调幅后，再将水平荷载产生的梁端弯矩叠加，这一点现在基本由计算软件自动完成。需要注意的是，多层建筑活载同时出现的几率相对大于高层建筑，在选择了梁端弯矩调幅后不宜同时选择活载折减。

(2)注意控制变形和裂缝

多层建筑结构一般梁的跨度、受荷范围都比较大，在构件设计时除了要计算承载能力，还应进行挠度变形和裂缝宽度验算，以保证结构的正常使用和耐久性能。

（3）满足规范的构造要求

篇5

关键词：多层建筑结构设计 框架结构应对方法

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

一、设计构造方面的问题

1.框架结构梁

框架梁的高度宜取梁跨度的1／10～1／15，扁梁的宽度可以取到柱宽的两倍。扁梁的箍筋应该延伸至另一方向的梁的边缘。

如果次梁的端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上，梁的端支座我们可以按照简支梁来处理，但是梁的端箍筋应该考虑加密。在设计考虑抗扭的梁时，纵筋的间距不应大于300mm并且不能大于梁的宽度，即我们在设计的时候要求加腰筋来增加梁的抗扭，并且纵筋和腰筋锚入支座内的长度要达到La（La 为锚固长度）。箍筋要求同抗震设防时的要求保持一致。反梁的板吊在梁底下，板荷载宜由箍筋来承受，或适当的增大箍筋的间距。

2.框架结构柱

当框架结构的柱子地上部分为圆柱时，处于地下的部分应该改为方形柱，这样做的目的是在施工过程中减少不必要的施工工序。圆柱的纵筋根数最少应该为8根，圆柱的箍筋一般选用螺旋箍以增加结构的整体性、柱子的刚度和承载力，并且在施工图中注明柱子的端部应该有一圈半的水平段。方形柱的箍筋选用时应该首先使用井字箍，并且按照钢筋混凝土结构设计规范来进行适当的加密。角柱、楼梯间的柱应增大纵筋并且全柱高都应该加密箍筋。幼儿园建筑在做初步设计的时候尤其要注意，为了保证儿童在正常的教学活动和休闲时候的安全，不宜用方柱。

3.框架结构基础

在框架结构基础设计的时候，基础的拉梁层没有楼板时，一般采用用TAT或SATWE等电算程序进行框架结构的设计，在用该软件进行框架整体计算的时侯，我们一般把楼板厚度取零，并且定义弹性节点，用力学计算理论中的总刚度分析方法进行分析计算。在某些情况下，虽然楼板的厚度取零，也应该定义弹性节点，但未采用总刚度的分析，计算机程序分析时程序会自动按刚性楼面假定进行计算，与实际情况并不是一致的。房屋的平面不规则时，在设计的时候要特别注意这一点。

二、结构的抗震等级

在工程设计中，多数房屋建筑按其抗震设防分类属于丙类建筑，其抗震等级可根据烈度、结构类型和房屋的高度按《抗震规范》确定。而电讯、交通、能源、消防和医疗等类建筑以及大型体育场馆、大型零售商场等公共建筑，首先，应当根据《建筑抗震设防分标准》（GB50223-95）确定其中哪些建筑属于乙类建筑。乙、丙类建筑，地震作用均按本地区抗震设防烈度计算。对于乙类建筑，一般情况下，当抗震设防烈度为6 ～ 8 度时，抗震措施应符合本地区抗震设防列度提高一度的要求。所谓抗震措施，在这里主要体现为按本地区设防烈度提高一度由《抗震规范》确定其抗震等级。例如，位于8 度地震区（如北京）的乙类建筑，应按9 度由《抗震规范》确定其抗震等级为一级；当8 度乙类建筑的高度过规定的范围时，还应经专门研究，采取比一级抗震等级更有效的抗震措施。如北京某大型零售商场和某三级医院的门诊楼本属乙类建筑，但设计人员错当成丙类建筑来设计，使建筑物的抗震能力为降低，不得不对设计计算做重大修改。

三、地震力的振型组合数

地震力的振型组合数，对高层建筑，当不考扭转耦联计算时，至少应取3；当振型

数多于3 时，宜取3 的倍数，但不应多于层数；当房屋层数≤ 2 时，振型数可取层数。对于不规则的结构，当考虑扭转耦联时，对高层建筑，振型数应取≥ 9；结构层数较多或结构刚度突变较大，振型数应多取，如结构有转换层、顶部有小塔楼、多塔结构等，振型数应取≥ 12 或更多，但不能多于房屋层数的3 倍；只有当定义弹性楼板，且采用总刚分析，要时，振型数才可以取的更多。《抗震规范》指出，合适的振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的90％所需的振型数。SATWE 等电算程序已有这种功能，可以很方便地输出这种参与质量的比值。有些设计人员不大重视电算程序使用手册的应用，选取振型数时比较随意，这是应当改进。此外，由耦联计算的地震剪力通常小于非耦联计算，仅当结构存在明显示扭转时才采用耦联计算，但在必要时应补充非耦联计算。

四、结构周期折减系数

框架结构及框架――抗震墙等结构，由于填充墙的存在，使结构的实际刚度大于计算刚度，计算周期大于实际周期，因此，算出的地震剪力偏小，使结构偏于不安全，因而对结构的计算周期进行折减是必要的，但对框架结构的计算周期不折减或折减系数取得过大都是不妥当的。对框架结构，采用砌体填充墙时，周期折减系数可取0.6 ～ 0.7；砌体填充墙较少或采用轻质砌块时，可取0.7 ～ 0.8；完全采用轻质墙体板材时，可取0.9。只有无墙的纯框架，计算周期才可以不折减。

五、框架梁、柱箍筋间距

《抗震规范》第6.3.3 条及6.3.8 条对不同抗震等级的框架梁、柱箍筋加密区的最小箍筋直径和最大箍筋间距做了了明确规定。根据这些规定，工程习惯上常取梁、柱箍筋加密区最大间距为100mm，非加密区箍筋最大间距为200mm。电算程序总信息中通常也内定梁、柱箍筋加密区间距为100mm，并以此为依据计算出加密区箍筋面积，由设计人员要据规范确定箍筋直径和肢数。架梁的跨中部位有次梁或有较大的其他集中荷载作用却仅配两肢箍筋时，多数情况下，非加密区箍筋间距采用200mm 会使梁的非加密区配箍不足，因此建议程序内定梁箍筋改为取梁的非加密区间距200mm。这样，既可保证梁非加密区的抗剪承载力，又可适当增加梁端箍筋加密区（箍筋间距为100mm）的抗剪能力，梁的强剪性能更能充分体现。当框架梁由于种种原因纵向钢筋超筋时，梁端适当加大抗剪承载力对结构抗震非常有利。这也是为什么当梁端纵向受拉钢筋配筋率大2％时，规范规定梁的箍筋直径应比最小构造直径增大2mm 的原因。对于框架柱，当框架内定柱加密区箍筋间距为100mm 时，在某些情况下，亦可能因非加密区箍筋间距采用200mm 引起配箍不足。因此，我们也建议程序内定柱的箍筋间距改为取柱的非加密区的箍筋间距200mm。这里需要指出的是，梁、柱箍筋非加密区配箍验算时可不考虑强剪弱弯的要求，即剪力设计值取加密区终点处外侧的组合剪力设计值，并且不乘以剪力增大系数。

六、柱部分

（1）地上为圆柱时，地下部分应改为方柱，方便施工。圆柱纵筋根数最少为8 根，箍筋用螺旋箍，并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋应使用井字箍，并按规范加密。角柱、楼梯间柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。幼儿园不宜用方柱。

（2）原则上柱的纵筋宜大直径大间距，但间距不宜大于200。

（3）柱内埋管，由于梁的纵筋锚入柱内，一般情况下仅在柱的四角才有条件埋设较粗

的管。管截面面积占柱截面4% 以下时，可不必验算。柱内不得穿暖气管。

（4）柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制，减小断面尺寸。

（5）尽量避免短柱，短柱箍筋应全高加密，短柱纵筋不宜过大。

（6）考虑到竖向地震作用，柱子的轴压比及配筋宜留有余地。

七、结语

随着我国建筑行业的快速发展，人们对建筑造型和建筑功能的要求越来越高，这对结构设计人员提出了更高的要求，因此应该加强学习，在工作中灵活的解决结构设计中的难题，提高设计质量。

参考文献：

［1］李汝瑾．高层建筑筏基设计的方法的分析［J］．安徽水利科技，2000，6．

篇6

关键词：多层建筑；结构；稳定性

Abstract: at present, the brick houses in China is the most widely used an architectural form. But because the masonry buildings of the brittle material, the seismic performance is poorer, in order to improve the aseismic performance, inline often use the architectural layout design, change the structure. Seismic design of the house is application and hygiene, mainly is prevented, and make the building in the small epicenter not bad, the epicenter in repairable, not the epicenter. So in construction project, in order to ensure construction project with reasonable seismic capability, engineering the seismic fortification, seismic design and construction quality and so on various aspects must conform to the standard. This article in view of the current multi-storey building structure stability of some common yet overlooked analyzed, points out the errors of the causes and consequences, and gives some design Suggestions requirements and construction, the structure stability of multilayer house is analyzed.

Keywords: multi-storey building; Structure; stability

中图分类号：G267文献标识码：A 文章编号：

住房建设作为民生重要依据，得到政府和国家高度重视，改革开放后国家更重视人员、资金、技术等投资，使住房条件得到改善。由于人口增长，人民对住房条件需求的提高等因素影响，住房成为消费热点，为此又产生了住房制度改革，住宅商品化等全社会关注的重要课题。砖混结构的房屋在我国使用最广泛的一种建筑形式，这是由于砖混结构的房屋建造时取材便利、施工简单、造价低廉，且施工工期短。

但是砖混结构的房屋存在自身一些缺点，砖混结构房屋的材料和不同组件之间的连接非常脆弱，砌体结构的抗震能力非常有限。因此，在进行工程建设时，有必要改善砌体结构的延展性，提高房屋的抗震能力。

一、多层建筑结构的概述

住宅建筑按其层数分为：低层（1～3层）、多层（4～6层）、中高层（7～9层）、高层（l0层以上）四类。

从80年代开始至今，是我国多层房屋建筑在设计使用及施工建筑等各方面得到迅速发展的阶段，各中等城市以及广大农村都普遍兴起建造以框架结构、砖混结构、砖木结构、加筋砌体等多层建筑。

多层住宅为4～6层高的住宅，借助公共楼梯解决垂直交通，其优点在于：①它比低层住宅占地少，比高层住宅建设工期短，一般开工一年内即可竣工；②公摊面积少，无需像高层住宅需要增加公共走道、电梯、高压水泵等方面的投资，物业费也较低，整体的性能价格比高；③结构设计成熟，建材可就地大量工业化、标准化地生产。因此，多层住宅造价较低，售价适中，易于被普通消费者接受。

二、设计失误对结构稳定性的影响

1．多层建筑的基础

多层房屋建筑无地质详勘报告，仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计；采用换土垫层进行软弱地基处理，不进行换土垫层设计，只凭经验处置，没有进行垫层宽度和厚度计算，既不安全，又不经济。

2．多层建筑的砖混结构房屋中构

造柱兼作承重柱用

在砖混结构中，构造柱不但能够提高墙体的坑剪能力，而且构造柱与圈梁联结在一起，形成对砌体的约束，这对于限制墙体裂缝的开展，维持竖向承载力，提高结构的抗震性能有着重要的作用。

在当前结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，这种做法使得构造柱提前受力，柱底基础的抗冲切、抗弯曲及局部承压强度必然不能满足要求，降低了构造柱的拉结和约束作用，一旦遭遇地震，构造柱位置因应力集中首先破坏。

3．多层建筑在框架结构设计中，只注意横向框架而忽视纵向框架

现行建筑抗震设计规范要求水平地震作用应按两个主轴方向分别计算，纵向框架与横向框架同等重要。一些结构设计者对于非抗震设计，没有考虑地震的纵向作用，在实际设计中经常出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。

4．多层建筑的悬挑梁的梁高选用过小

设计者往往只注意了对梁的强度和倾覆进行验算，而忽略了对梁挠度的验算。梁高选用过小，引起梁截面的受压区应力过高，梁的延性减小，在竖向地震作用下易发生脆性破坏，失去承载力。

5．多层建筑的连续梁按单梁进行设计

这种情况多发在阳台边梁的设计中。由于边梁上的荷重一般较小，没有引起设计者的重视，为图受力分析方便，设计者把实际应为连续梁的边梁按简支梁进行设计，致使边梁在支座处上部负筋配置量过少，加载后梁支座上部受拉区出现竖向裂缝，引起梁上的拦板出现竖向裂缝。

三、抗震设计对稳定性的影响

1.抗震措施

当前，在抗震设计中，从概念设计、抗震验算及构造措施等三方面入手，在将抗震与消震（结构延性）结合的基础上，建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法，直至进一步通过一些结构措施（隔震措施，消能减震措施）来减震，即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且，强柱弱梁、强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用己得到普遍的认可。

2.多层建筑的抗震设计理念我国

《建筑抗震规范》（GB50011－2001）对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求。“三水准”即“小震不坏，中震可修，大震不倒”。对建筑抗震的三个水准设防要求，是通过“两阶段”设计来实现的。第一阶段：第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数，先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应，与风、重力荷载效应组合，并引入承载力抗震调整系数，进行构件截面设计，从而满足第一水准的强度要求；第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角，使其不超过抗震规范所规定的限值；同时采用相应的抗震构造措施，保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能，从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段：采用与第三水准相对应的地震动参数，计算出结构（特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节）的弹塑性层间位移角，使之小于抗震规范的限值，并采用必要的抗震构造措施，从而满足第三水准的防倒塌要求。

［参考文献］

[1] 王卫东,王勇.浅议多层砖混结构房屋的抗震设计[J].山西建筑,2005.

篇7

关键词：多层框架 房屋建筑结构设计

中图分类号： TU318文献标识码： A

经济的不断发展，推动着基础设施工程的建设，在基础设施建设中，房屋建筑的施工工程尤其重要，房屋是人们日常生活息息相关的，因此一定要保证房屋建筑的质量。为了更好的保证房屋建筑的质量，一定要做好房屋建筑的结构设计工作，建筑结构设计是保证房屋质量的前提。在进行建筑结构设计的时候要面临的问题是非常多的，对出现的问题进行分析，可以避免再进行结构设计的时候出现问题，可以保证建筑行业得到更好的发展。

一、目前多层框架房屋建筑结构设计环节的现状

1、 建筑结构设计图纸简单粗略。建筑工程进行施工，施工的图纸是至关重要的，科学合理的施工图纸可以更好的保证施工的质量，同时在图纸中结构也是非常明显的。施工图纸对建筑结构的每个环节都可以进行验证，图纸可以说明施工中的每个细节，同时对施工的要点进行解释。在施工图纸中对建筑结构类型、抗震设计、材料等级要求都是有明确规定的。但是在实际的施工中，设计的图纸很多都是不符合要求，这样就会导致施工中很难按照施工的设计图纸来进行，在进行施工的时候图纸是非常重要的，不符合要求的图纸在施工中进行使用是很容易出现问题的，而且非常容易导致施工中出现意外的情况，使得施工无法顺利进行。

2、 建筑基础选型不科学。建筑的使用安全是至关重要的，建筑是否安全其结构设计是非常重要的，在进行结构设计的时候确保安全一点要进行科学的建筑构造选择，同时要科学的对建筑进行选型。在很多的建筑施工中，建筑选型是存在着很大的问题的，在进行建筑选型的时候一定要确保施工基础可以承受相应的承载能力，如果施工基础无法对建筑进行有效的承载，那么非常容易导致建筑出现变形的情况，这样非常容易导致建筑出现不均匀沉降的情况，使得建筑的安全无法得到保证。在进行建筑选型的时候，一定要对施工基础情况进行考察，这样可以更好的进行建筑的选型，同时也能更好的保证建筑以后的使用效果。在进行建筑施工的时候，出现选型错误对整个建筑的安全性影响都是非常大的。

3、 盲目追求施工效益。市场经济的不断发展，建筑行业的发展对经济的发展是有很大的影响的，同时建筑行业的发展对其他行业的影响也是非常大的。建筑行业的快速发展使得很多的人员都进入到这个行业中进行发展，在建筑施工企业中很多的企业为了获得更多的经济效益，在进行建筑施工的时候，在建筑材料选择的时候尽量使用低价格的施工材料，这些施工材料根本就达不到施工的要求，在施工中进行使用对施工质量是有很大影响的。这样的施工做法，使得设计人员在进行结构设计的时候根本就无法进行预知，使得建筑施工的质量受到影响，对其安全性也是很大的影响。

二、多层框架房屋建筑结构设计中应注意的问题

1、地基与基础方面。在进行建筑结构设计的时候，对地基和基础方面进行设计也是非常重要的，为了更好的进行地基的设计，对施工地点的地质情况进行必要的勘察是非常重要的，对于施工企业来说，施工地点的地址情况会直接影响到施工是否可以顺利进行，有些施工企业在施工前对施工地点的地质情况根本就不会进行勘察，或者是进行勘察也不会进行非常细致的勘察，只是根据建设单位的表面测量和参照附近建筑物的设计资料来进行施工结构的设计。为了更好的进行施工，施工的设计人员一定要保证地基和基础设计的科学性和合理性，同时要保证设计方案的安全性。设计人员在进行设计以前要对施工地点的地质情况进行勘察，同时要对勘察的报告进行细致的研究，再综合考虑多种原因以后，对施工的地基和基础进行施工设计。在建筑结构设计时，如果施工的土层是软土地基一定要机械能及时的处理，在进行处理的时候可以选择更好土层，如果不进行更换土层，在软土地基上进行施工对施工的安全是有很大影响的。建筑结构设计的时候，很多的设计人员只是根据自己的经验进行处置，而且有些设计人员对软土地基的危害并不是十分的了解，这样就会导致在建筑设计的时候对地基进行处理的时候，会采用错误的处理方式，使得建筑施工可能要面临很大的破坏。在很多设计中，要对地基的承载能力进行良好的估计，这样才能更好的确保施工中，地基可以承载建筑压力，地基的承载能力适合地基和基础设计息息相关的，为了更好的进行建筑工程的施工，一定要做好地基和基础方面的设计工作。

2、 承重柱截面高度设计方面。这种设计一般出现在六度抗震设防区。一些结构设计人员认为六度设防就是不设防，故意把柱子的截面高度设计得过小，使梁柱的线刚度比加大。把梁简化为铰支梁，柱按轴心受压计算，虽然这样可以简单的进行结构受力分析，但会给房屋带来绝大的隐患，因为他们忽视了梁柱间的刚结作用，即忽略了柱对消化酶的约束弯矩，加之以柱截面的配筋都较小，结构一旦受力后，柱顶抗弯强度必然不足，从而柱子而梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝，形成塑性饺。

3、梁柱边弯矩计算。从理论上来说，整个多层框架房屋结构设计过程中梁端最大弯矩（包括正弯矩及负弯矩在内）在梁柱边计算过程中应当针对梁端弯矩参数及剪力设计值参数的实际状态进行合理计算，相应的计算公式：柱边位置梁柱弯矩设计参数=剪力设计值参数±剪力设计值参数×梁柱柱宽参数/2

4、 后浇带的设计方面。为了要调整地基的不均匀沉降而设计的后浇带的带宽应控制在800~1000mm。自基础开始在各层相同位置直到裙房屋顶板以及内外墙体均设后浇带。后浇带内的混凝土应采用比原构件提高一级的微膨胀混凝土，施工时后浇带两边粱板必须支撑好，直到后浇带封闭并混凝土达到设计强度后拆除。后浇带部位的钢筋应连续通过，一般不宜断开，即只将后浇带处的混凝土临时断开。

5、多层框架房屋结构设计中参数的选取针对计算机计算结果的真实性与合理性进行系统分析，在房屋结构的设计计算过程中，结构方案、结构计算示例图、抗震设防烈度以及建设场地类别的划分均应当纳入多层框架房屋结构设计参数选取的过程中。多层建筑结构房屋在实际设计过程中会考虑设计相应的地下室空间。由于这一空间的隔墙较少，应选取筏板式基础。在软件电算过程中，将房屋上部结构与地下室层数一并输入系统当中，并在信息填写一栏中填写地下室的实际层数，从而对多层框架房屋结构设计的稳定性加以合理分析与验算。

三、多层框架房屋建筑结构设计过程中人员管理方面的建议

在现阶段的建筑施工工程中，部分设计工作人员在选用PKPM 软件对工程进行建模处理后，针对所得出的各类设计参数并未依照工程实际作业情况进行系统调整，配筋方案在生成之后直接使用，没有经过系统的分析与研究。这一问题导致计算参数结果与实际工程作业情况差异极大，不仅无法确保建设项目施工质量的稳定性，同时也使得建设单位项目施工投资盲目扩大。对此，应当引起相关工作人员的重视。

结语：在进行建筑结构设计的时候，通常要面临很多的问题，同时这些问题通常都是多种多样的，为了更好的解决这些问题，进行必要的分析和预防是非常重要的。建筑结构设计中出现的问题对建筑的质量和安全性影响是非常大的，为了保证建筑的安全和质量，一定要做好建筑结构设计工作。

参考文献

[1] 张丽红.多层建筑框架结构设计问题的几点研究[J].中国科技财富，2011，(03).

篇8

关键词：多层；钢结构；框架；设计

中图分类号：TU391文献标识码： A

引言

多层框架结构这是通过横梁以及立柱组成的杆件体系，节点全部或者是大部分都是刚性连接。框架结构这是较为常见的竖向承重结构，通常具备的优点有：简便的结构，方便布置，整体性比砖混结构以及内框架承重结构好，那么形成比较使用空间，施工比较便捷以及较为经济。

1、多层钢结构的特点

钢结构具有良好的承受力，强度高，安全性极好，稳定性强，同时由于工作环境较为复杂，需要经受住多种不良环境的考验，因此，钢结构的这些特点使得钢结构在设计中深受欢迎。目前，多层钢结构的设计在我国厂房工业建设中得到了快速发展，成为一种最广泛采用的建筑设计类型。在进行多层钢结构设计时，需要重视钢结构的焊接特性、支撑体系以及节点构造等方面，充分利用好钢结构的特性，只有这样，才可以设计出合理的多层钢结构，保证正常投入使用。

1.1、重量较轻

设计之时使用钢结构设计，这种材料性能与其他钢材相似，但是重量较轻，可以有效的减少多层钢结构的设计重量。同时，在进行施工设计时，多层钢结构采用轻型的围护设计方案，在安装时，采用的围护材料，以夹芯金属板为主，安装施工操作简便，有效的缩短施工周期，提高施工质量效率。

1.2、钢结构施工周期短

多层钢结构其韧性高，强度大，而且其标准件比较多，特别适合生产线作业。同时，在多层钢结构中，由于多层的特性，具有广阔的厂房空间，因此，可以将重型设备放在厂房中，便于设备生产以及室内施工操作，满足工业的发展需求。

2、多层钢结构框架建筑结构设计

2.1、结构平面、竖向布置问题

为了对框架结构的抗震安全做好保证，设计的框架结构应该具备较好的延性、稳定性、刚度、承载力和耗能等等特性。在进行设计之时，则应该对抗侧力构件作出合理的布置，同时对地震作用之下的扭转效应将逐渐减少；并且确保平面的布置对称以及规则，还应该具备较好的整体性；而结构的侧向刚度则应该确保均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺寸以及材料强度宜自下而上逐渐减小（不应该在同一层同时改变构件的截面尺寸以及材料强度），有效避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力的变化。而在进行抗震设计的多层框架结构之时，那么就不应该对单跨框架进行使用。如果必须使用的话，那么就可以转变成框架―剪力墙结构而进行设计，多层建筑也可仅仅在单跨方向设置剪力墙。但是后者框架结构部分的抗震等级则应按照框架结构选用，然而剪力墙部分的抗震等级则应该依照框架―剪力墙结构来选择。

2.2、楼面屋盖结构

楼面和屋盖应该具备充足稳定性、强度以及刚度，同时也应该不断减少楼板的厚度，逐渐提升室内的净高。压型钢板―混凝土组合楼盖这是当前有着比较广泛应用的方式，其施工速度比较快，平面刚度比较大，并且可以有效提升房屋的净高。一般的做法是在钢梁之上铺设压型钢板，之后现浇100―150mm的混凝土。在钢梁之上焊接足够的剪力连接件，那么就可以使钢梁和混凝土一起工作而构成楼盖。这种做法会消耗掉较多的耗钢量，并且要求进行防火处理。使用预应力钢筋混凝土薄板代替压型钢板。同时，预应力圆孔板、组合扁梁以及叠合板则也是一种较为普通的型式。

2.3、墙体结构

轻质墙体材料具有较好的隔热保温以及隔声性能等等。因此开发商比较喜欢。当前，墙体结构主要可以分为自承重式以及非自承重式。自承重墙体一般包括有护结构的加气混凝土块、轻钢龙骨加强板、太空板等等，使用到内墙的轻混凝土板、石膏板、水泥刨花板、稻草板等等。而外挂的非自承重式墙体材料一般包括有彩色压型钢板、彩色压型钢夹芯板、玻璃纤维增强外墙板等等。使用非自承重式墙体材料，那么则就应该设置墙梁用以悬挂护结构。门窗洞口上下应该布置。墙梁通常使用的是C或者是Z型冷弯薄壁型钢，其尺寸则是决定于跨度和墙距。

2.4、建筑结构的规则性问题

建筑设计应该符合抗震概念设计的要求，不应该使用严重不规则的设计方案。平面不规则建筑通常划分为三类：扭转不规则；凹凸不规则以及楼板局部不连续。

竖向不规则建筑一般分为三种：竖向抗侧力构件不连续、刚度不规则承载力非均匀变化。

对于结构钢平面的扭转不规则，可以使用计算的方式来实现。刚性楼板假定的情况之下，一旦计算出小震作用之下的楼层最大弹性水平位移和这层两端弹性水平位移之间的平均值比值高于1.2的话，那么就可以断定这是扭转不规则，而比值如果达到1.5的话，那么则就可以确定是特别不规则，而比值高于1.5之时那么就可以断定是严重不规则。那么这个时候计算的弹性水平位置值应该低于规范限制的50%，判断是严重扭转不规则的比值也可以稍微放松一些。计算弹性水平位移（或层间位移）之时，多层建筑可仅考虑双向地震的作用。高层建筑单向地震作用则应该考虑到偶然偏心的影响。最大值以及平均值的计算，全都取楼层中同一轴线两端的竖向构件计算，不考虑楼板悬挑的端部。凹凸不规则或者是楼板局部不连续之时，则应该使用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型。如果楼板平面比较狭长的话，有较大的凹入以及开洞而使楼板有过大削弱之时，楼板则有可能出现明显的平面内变形，此时则应该在设计之中考虑楼板削弱产生的不利影响。比如在结构分析之中考虑柔性或者是弹性楼板计算模型，使用与之相关的楼板加强构造措施等等。对于错层结构，比如说错层高于梁高的话，则应该依照楼板开洞来考虑。

3、多层框架房屋结构设计中需要注意的问题

3.1、独立基础设计荷载取值

一般情况之下，多层框架房屋使用柱下独立基础的形式，但是在《抗震规范》之中明确提出，在地基的主要持力层缺少软弱粘性土层的情况之下，当建筑高度在25米以内并且层数在8层以内的通常民用建筑，那么可以不对地基以及基础的抗震承载力来进行验算。但是在进行基础设计之时应该把风荷载考虑进去。所以，不可以因为通常建筑在地震区风荷载不是控制荷载而忽略了。一些设计师在进行独立基础设计之时，柱脚内力设计值取值存在一定的问题，而只对轴力以及弯矩采取了设计值，但是并没有考虑到剪力，还有些甚至只取了轴力设计值。一旦独立基础的设计荷载取值存在问题的话，那么就会使得建筑结构的不安全或者是材料浪费。

3.2、基础拉梁层的计算模型问题

基础拉梁层在进行框架整体计算之时，通常都是使用TAT或者SATWE等等程序，因为基础拉梁层没有楼板，在计算之时楼板厚度则应该取零，同时定义弹性节点，分析计算式应该使用总刚分析的方法。此外特别应该注意房屋平面不规则这个关键点。

3.3、框架结构带楼电梯小井筒

井筒则就会吸收地震剪力，以至于框架结构承受的地震剪逐渐减小。所以框架结构应该尽量不要设置钢筋砼楼电梯小井筒。如果不可避免之时，则应该适当的减薄井筒的壁厚，同时也可以通过竖缝，结构洞等等方法把其刚度减弱。在计算之时，除过依照框架计算之外，还需要应该按照带井筒的框架进行复核，同时也会把井墙连接的柱子的配筋进行加强。

4、结语

多层框架结构设计员在进行多层框架房屋结构设计之时，不仅仅需要掌握好设计的规范，同时还应该依据自己在工程之中积累的经验，结合设计计算的结果找出合理的结构体系，正确处理结构设计之中存在的问题，这样才可以使得结构的设计质量逐渐提升。

参考文献：

[1]卢小松.多层钢结构框架整体稳定的设计理论[J].钢结构,2002,04:28-31.

篇9

关键词：民用建筑；多层框架；结构设计；问题；

中图分类号：TS958文献标识码： A

一、计算机辅助设计的结构可能存在的问题及措施

（一）截面积尺寸大小的选择

尺寸大小的选择，需要在规范的要求取值范围之内进行选择，还应考虑要使柱和梁的线刚度比值大于1，来应对可能发生的地震灾害时，梁不至于从柱子上脱落下来，也就是节点处于弹性工作的阶段。但是计算机是不可能变通的，很从而造成截面尺寸选择会偏离实际尺寸的大小，也就是规范中所要求的“强柱弱梁强节点“。因此需要对梁，、柱截面尺寸进行调整。首先，部分梁、柱仅为构造配筋。此时，可根据电算显示的梁的裂缝宽度和柱的轴压比大小适当减小梁、柱的截面尺寸再试算。其次，部分梁显示超筋或裂缝宽度>0.3mm，部分柱的轴压比超限或配筋率过大。此时，可适当放大此部分梁和柱的截面尺寸，然后再试算。最后，梁和柱的截面尺寸如果适宜的话，可以不进行调整。但是需要进一步对梁和柱的配筋率的大小进行观察。

（二）框架计算简图不合理

多层框架结构，一般用于不带地下室的，低于8层的楼房，其框架一般采用钢筋混凝土结构，其独立基础（也就是地基）埋置较深，并且在地表以下0.05m左右设有我们俗称的圈梁。以一栋三层钢筋混凝土结构住宅楼为例，此楼为内类建筑，要盖在II类场地上，设计层高位3.3m，地基埋深度是4m，基础(圈梁)高度是0.8m，室内比室外高0.4m如果首层框架镶嵌在0.05m处基础拉梁顶面内，那么层高会增加0.05m也就是到3.35m.基础拉梁的截面、配筋、构造设计都需要考虑防震，这是计算机软件小易做到的。基础(地基)应力计算以中心柱来计算，显然有失妥当，原因如下:

1、柱脚弯矩如果按构造来设计拉梁，那么么无法得到平衡;

2、按照相关标准的规定:底柱的高度是基础的顶面到首层楼盖顶面之间的距离。也就是说将底层的圈梁按照地下一层，连同地上3层，整体按照4层进行框架结构分析计算，当然如果梁上有载荷的话，应将载荷一同考虑进行计算。

解决上面问题，首先需要对框架柱配筋进行调整。地震时作用在框架柱特别是角柱上最大的应力就是扭转剪力，另外，也要考虑到它会受到双向弯矩的作用，这与正常上作状态受到的双向偏心受压状态是不同的。对从纵横两个方向计算机评估分析，对电算的结果取最大值要根据一定的比例放大来进行配筋，则配筋需要采用对称配筋的原则，尽量满足框架柱承受多种内力合成的强度要求。其次，框架梁裂缝宽度和斜截面配筋的调整。框架梁的的验算与梁端配筋进行调整，来满足梁端斜截面“强剪弱弯”的要求：其一，一般影响裂缝宽度因素包括构件混凝土强度的等级与钢筋的级别，以及直径改进的相应措施，要放大梁的配筋率或者扩大梁的截面尺寸。其二，梁端拦截面的配筋调整。就是放大梁中受力钢筋的直径，同时加大箍筋的直径尺寸。最后，梁端弯矩进行调整。先调幅后分配力矩，另外理论计算的结果可与调幅系数直接相乘。

二、民用建筑多层框架结构的设计中的问题及措施

（一）基础联系梁的设计质量问题

基础联系梁在整个多层建筑的框架结构中，占有着非常重要的地位，所以在设计的过程中，应该根据多层建筑的设计要求，做好对基础联系梁的底层柱的长度的计算，即根据现有的多层建筑的强度设计要求，以及特殊的抗震和刚度要求，对基础联系梁的受力情况进行全面的分析，然后对基础进行合理的结构设计，以满足多层建筑的使用要求。另外，由于基础联系梁的施工过程中会使用到大量的混凝土材料的基础，所以在设计的过程中应该充分的考虑混凝土材料的使用性质对于梁体的受力作用的影响，因为桩基基础在施工的过程中，对于混凝土的浇筑的质量的要求是非常高的，如果浇筑材料没有达到相应的要求和标准，就会导致在工程的施工过程中受力不均导致的沉降问题的产生，也严重的影响了工程的施工质量。所以，有关部门在设计的过程中应该充分重视对于扩展基础的设计，并且实现对于结构中的基本框架的稳定性的保持。

（二）结构薄弱层的设计问题

所谓结构薄弱层，就是指在多层建筑的设计过程中，一些强度较弱的环节的设计问题，这些位置的特点是在整个多层建筑结构设计的过程中，属于一些弹性和塑形比较大的位置，所以要重视对这些位置的承载力的设计，即根据其抗震要求，实现对塑形的有效设计，避免在建筑的使用过程中无法达到理想的突发地质情况的应对。一般来说，多层建筑的结构的抗震能力的设计为七级，所以在对其薄弱层进行设计的过程中也应该以此为标准进行评价，即对现有的薄弱层的梁柱以及截面进行严格的计算和出图设计，这样就可以实现对结构的规范深度的掌握，并且根据地震所产生的剪力，实现对相应的结构位置的加固和加强处理，以更好的应对地震情况下的结构稳定性和安全性。

（三）框架结构梁的设计问题

多层建筑中的框架结构梁，对于整个框架结构的稳定性和强度，以及荷载能力都有着非常重要的作用，所以在对其进行设计的过程中，应该充分的重视框架结构的框架梁的搭接方式的设计，并根据施工的主梁和次梁之间的结构设计情况，对其相交位置以及相交的形式进行合理设计，以实现对框架结构梁的结构处理。目前在对多层建筑的框架结构梁设计的过程中，常用的设计方法是对腰筋直径进行加密，以实现对梁体的抗阻力的能力的增强和提高，这样就可以实现梁体在施工的过程中，通过适当的箍筋达到较为理想的抗震能力。另外，还应该注意的是在多层建筑的框架结构梁的设计过程中重视对梁体的高度的控制，目前我国的一些多层建筑的框架梁的设计过程中，梁体的高度同柱宽基本是一致的，这样无法达到理想的跨度。

（四）框架结构柱的设计问题

多层建筑中的框架结构柱作为一种承重结构，其最大的设计问题体现在没有能够实现对地下部分的有效刚度的提升，也就导致了在其施工的过程中，纵筋的根数达不到理想的强度，因而降低了多层建筑的框架结构的性能。所以，在对现有的多层建筑的框架结构柱的设计进行改进的过程中，应该重视对箍筋的钢筋数量的设计，并且要实现对框架柱的混凝土标号的严格控制，因为混凝土作为重要的强度结构形式，对于其箍筋的密度以及纵筋的长度都有着非常重要的影响。

二、多层建筑框架结构的设计需要注意的要点

（一）尽量避免短柱的出现

所谓短柱，就是在多层建筑的框架结构设计过程中，使用的一些长度较短的梁柱，这种短柱不仅无法实现对既定的结构功能的实现，还会导致对于一些荷载力的分散，从而不利于对现有的框架结构进行规范化的设计，所以在对多层建筑进行框架结构设计的过程中，应该对现有的结构梁柱的长度进行限定。

（二）中心线应该符合规定

所谓中心线设计，就是在多层建筑的框架结构的设计过程中，根据框架梁柱的设计结构计算出其结构的中心，并对其中心线的位置进行适当的调整，以更好的满足节点的平衡。在对多层建筑进行框架中心线设计的过程中，如果发生了叫我严重的中心线的偏移，就会导致结构的柱宽产生较大的变化，必须要对柱体进行一定的加固处理，从而也会导致结构的不稳定，所以应该重视在设计过程中对剪压比的控制，避免其受弯过程中出现中心线的偏移。

（三）避免砌体墙的出现

所谓避免砌体墙，就是在多层框架结构设计的过程中主要是通过对相应的梁柱以及其他构件的使用和组合开实现对结构的稳定，而不是依靠本身较为稳定和位置较为固定的砌体墙，因为这种墙体在实际的建筑使用过程中，比较容易受到来自外力的破坏，也就导致了在地震或者其他情况下，会首当其冲的收到结构稳定性的威胁，所以为了实现对整个框架结构的稳定性的保护，尽可能不适用砌体墙作为框架结构的组成部分。因此，此项建筑设计中还存在很多不良因素。以对大量震害建筑状况分析来看，框架结构中的承重砌体，大都出现比较严重的开裂与破坏问题，一些出层顶的楼和电梯间，会因为砌体承重墙的原因，出现破坏的现象。因此，在多层框架结构民用建筑设计中，要尽量避免砌体承重墙的出现。

结束语：

总而言之，民用建筑多层框架结构是一个比较复杂的结构系统，所以在对建筑进行施工的时候很多方法会出现问题，要想对该问题进行更好的解决，这就要求建筑设计师们时刻学习国外发达国家先进的设计经验以及专业能力，并且在投入设计时应该做到全身心的不存在任何杂念的工作，只有这样我国的建筑结构设计水平才能得到有效的提高，能够进一步推动我国民用建筑结构设计的发展。

参考文献：

[1]刘文峰. 浅谈民用建筑多层框架结构设计[J]. 河南科技，2010，16:256.

[2]任和雄. 多层框架民用建筑结构设计常见的问题[J]. 科技创新与应用，2013，13:243.

篇10

[关键词]多层框架；房屋建筑；结构设计

中图分类号：TB21 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）18-0164-01

随着社会的不断发展对多层框架建筑结构提出了更高的要求，多层钢结构一般采用框架结构，所以也被称为多层钢框架结构。多层钢结构是工业于民用建筑中常用的结构形式，在工业建筑中可以运用矿井地面建筑、石油焦化结构和电子工业的建设等，在民用建筑中停车场、办公楼的建设。

一、多层框架结构建筑的设计问题及处理

（一）基础联系梁的设计问题

当建筑的基础埋置较深时，可以运用基础设计梁来减少底层柱的计算长度。在±0.00以下设置联系梁，形成一定的框架，联系梁下的柱可以按照短柱进行加强处理。有抗震要求时，基础间沿着两个主柱的方向设计基础联系梁。基础联系梁上作用有填充墙或楼梯柱等荷载时，要与所连接的柱子的最大轴力设计值，进行叠加设计，基础联系梁的受力要求。基础联系梁的顶标高要与基础的顶端标高保持一致。当基础形式为独立扩展基础，施工要将基础联系梁与独立基础之间的空隙部分进行混凝土浇筑，浇筑要和基础面保持水平，然后在浇注处理。这样可以减少基础联系梁的计算误差。当基础形式是桩基础，单桩承台要在两个互相垂直的方向设置横梁，如果采用基础系梁来平衡。那么基础联系梁的截面尺寸和配筋要按照横梁的来设计。此时的梁弯度钢筋要全部拉通。钢筋也要在1/2跨度上拉通，同时基础联系梁的纵筋在框架柱锚固和其他防震结构都要和上部的框架保持一致。

（二）结构薄弱层的设计问题

结构薄层是指在强震动下，结构会产生很大弹性空间产生位移，这些结构薄弱部位的承载在设计时要满足承载力的要求，但是在地震发生时，容易出现薄弱现象。在一般情况下薄弱层对建筑抗震的会有很多的影响。因此在房屋的设计的过程中应该避免薄弱层的出现，防止薄弱层出现的最好方式就是加大抗震位移度，也就是采取加大薄弱层的横截面积的方法，也可以在一定程度上减少基础的埋置位置。

在薄弱层不能避免的情况下，要在结构计算时，保证按照规格采取相应的措施，要将薄弱层的地震剪力乘以1陪的系数，还要对房屋的结构强度系数进行计算。楼层的强度系数要按照构建的实际钢筋和材料的标准值进行计算。具体要根据楼层的剪力强度计算抗剪力值，在地震的强度在7-9度时楼层的强度系数要小于0.5，要楼层的结构要做弹性运算。符合建筑防震设计规则，要对不符合要求的建筑结构，进行重新调整。

（三）框架结构的设计问题

在对框架结构进行设计时，横梁下部的界面高度要集中荷载，要有横梁下部的钢筋承担，在机构设计的过程中要优先考虑附加箍筋，如在搭接主侧梁时，要在结构设计中进行说明，画上一节点，在横梁的部位要添加3根主梁箍筋进行补充。框架梁与次梁出现相交时，要在弹性支撑的墙体上，对于梁端支座要按照支梁方式进行处理，还要对梁的两端的箍筋进行加密处理，在设计横梁时，纵筋的距离要小于300mm，要小于梁的高度，在结构设计的过程中可以采用加大腰筋直径的方法来增加梁的抗扭力，纵筋预埋支座的长度要符合要求。对于箍筋的设计也要符合要求。

在反梁板吊底时，板的荷载要由箍筋来承担，在楼层结构设计的过程中要适当加大箍筋的间距，加大箍筋的承受力。对框架梁的截面的高度设计要在梁跨度的1/10-1/15之间选择，对于梁的宽度，可以设计到柱的两倍宽。

二、多层钢结构类型

（一）柱一支律体系

多层框架柱的节点要是铰接，在纵向和横向的之间进行柱间支撑时，空间刚度和抗侧力要柱支柱提供，适用柱间距不大的双边建筑物，特点是设计、制作过程简单，承载能力比较强大，用于抗侧力的钢耗量比较小。

（二）纯框架体系

多层框架在纵、横方向是多层钢架结构，承载能力和空间强度要由框架提供，适用柱间距很大起不到支撑作用的建筑物。这种建筑结构的特点是结构比较复杂，使用的钢筋量比较大，占用的空间比较大。

（三）框架-支撑结构

这种构造的建筑框架在一个方向为柱进行支撑。另一个方向为纯框支撑的混合体系，这种结构的特点是在同一个方向没有人流、物流的建筑功能的安排，可以简化设计过程和钢筋用量，是工程建筑中采用较多的体系。

三、多层框架结构的组成和布置

框架结构是由梁、柱组成的，一般的柱子要垂直布置，与梁水平。屋面要考虑到排水或者其他方面的要求，可以设置成斜梁。梁和柱的连接方式一般是刚性连接，为了符合施工要求。可以将多层建筑节点做成半铰节点。当梁、柱之间的连接方式是铰接时，就是多层排架，采用刚性的方式要比普通的连接方式要节约材料，使构造的横向连接方式强度比较好，横梁的高度设置的比较合理，可以有效的增加房屋的净空，是一种比较经济的构造方式，柱支座一般为固定支座，也可以进行铰支座设计。框架分为等跨和不等跨两种，层高可以相等也可以，不相等，在满足建筑工艺要求的基础上，进行框架结构设计，当框架的结构为高次超静定结构时，就要既承受竖向荷载要承受侧向作用力。有利于接受的受力、框架的对直，使梁柱在同一水平面上，有时因为建筑功能的特殊要求，框架的结构也可以做成抽梁、抽次、内收等。

框架的结构主要有实腹式、格构式以及横梁为格构式的混合框架。实腹框架的截面是矩形或梯形的，混凝土框架的截面常是矩形的，由于建筑的特殊要求也可以设计成圆形或者梯形的。

框架节点的应力作用很明显，框架结构的刚性较小，属于柔性框架结构，如果发生地震，结构发生水平的位移很大，会造成严重的非结构性破坏，只适用于非抗震的结构设计，这种结构对钢筋和水泥的需要很大，构件的总数会很多，吊装的次数会很多，增加了街头的工作量，造成了资源的浪费，施工会受到季节的影响，受环境影响很大，不适合做高层建筑。

四、多层框架房屋结构设计中要注意的问题

在一般情况下，多层框架房屋采用的是柱下独立基础形式，根据《防震规则》的要求，在地基的主要持力作用下，在建筑高度在25米以内的民用建筑，可以不对地基进行抗震承载力的验算。但是在进行基础设计时要考虑到风荷载的要求。所以不能因为一般建筑在地震区进行风荷载控制，一些建筑工程师要进行独立设计时，对柱脚的内力设计不合理，仅对轴力弯曲进行了设计，而没有考虑到剪力只取了轴力设计值，没有进行独立的荷载取值，造成了建筑结构的不合理和建筑材料的浪费。

基础拉梁层进行框架整体的计算多采用TAT或者采用SATWE等程序，由于基础拉梁板没有楼板的设计，所以在设计的过程中楼板的厚度要为零，而且要定义弹性节点要采用总刚的分析方法，还要注意到房屋平面不规则的设计热点。

结束语：

随着我国经济的不断发展，建筑行业也有十分广阔的发展前景，多层框架结构有很多优点，所以要广泛的应用于现代建筑中，虽然结构组成比较简单，但是如果在设计中考虑到周全，就会出现失误，在多层结构设计的过程中，要进行综合考虑，保证建筑结构的设计质量。

参考文献

[1]赵芝梅.浅谈施工的管理措施[J].才智，2013（3）.

[2]叶兵.浅论如何实施工程项目绿色施工[J].中华建设，2013（2）.

[3]张立山，孟德光朱天志等.影响我国绿色施工发展的原因及策略（综述）[J].河北科技师范学院学报，2012（3）.

[4]曾笳.建设项目施工管理需关注的几个问题[J].科技信息，2013（2）.

篇11

关键词：多层建筑框架结构设计常见问题

中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：

多层建筑一般指8层以下的、不具备电梯设备的商业用房或住宅。为了提高建筑体的稳定性、整体性和抗外力性能，目前的多层建筑以框架结构为主，这就使得建筑主体框架结构设计在多层建筑结构设计中的应用日益广泛。在多层建筑造型和功能多样化的背景下，必须对多层建筑框架结构施工中可能遇到的问题进行不断探讨和研究，才能得出对应的有效解决措施。

1、地基基础设计

地基基础是多层建筑设计首先要考虑的问题，只有稳定的地基支撑，建筑体的安全与质量才有保障。从目前的情况看，多层建筑的地基基础一般都采用独立基础或条形基础，这就要求设计者严格遵守《建筑地基基础设计规范》，在选择地基维持力层时，必须根据地勘察报告，掌握建筑体地基的地质特征，综合考虑地基土层物理力学特征、地下水的影响、建筑物的构成要素、地基荷载性质与强度，结合地基承载力计算、地基变形验算、地基稳定性验算和基础截面设计验算，确定基础底面大小。对于地基工程设计应用较为广泛的复合地基，无论是柔性基础还是刚性基础都必须设置褥垫层，并通过增设基础圈梁和基础连系梁等措施使基础形心和长期荷载重心重合，实现基础整体性。

2、框架结构的计算简图

多层建筑的框架结构由横向框架和纵向框架组成。为了方便应力计算，通常将空间结构体系简化为横向和纵向平面框架体系，只取出某一榀框架作为独立计算单元（如右图），图b中以阴影部分表示该单元承受的荷载。在计算简图中，框架节点和柱子下端的基础顶面均按刚接考虑。梁柱以截面几何轴线来确定，如果上下柱截面尺寸相同，柱轴线取截面形心位置如果上下柱截面尺寸不同，则柱轴线取上层柱形心线。框架结构计算简图

实际工程中对计算模型可作如下修正：

（1）当横梁为斜梁时，如果其坡度≤1/8，可简化为水平直杆。

（2）不等跨框架，如果各跨跨差≤10% ，可简化为等跨框架，跨度取平均值。

3、框架梁配筋设计

框架建筑主体的承载结构由主次梁和柱通过节点构成，为保证建筑整体的构造强度，在框架主次梁的相交处应注意增设附加箍筋或附加吊筋，以解决梁的裂缝宽度超限和“强剪弱弯”问题。对于梁端纵向受拉钢筋的配筋率、梁端箍筋加密区的长度、箍筋的最大艰巨和最小直径等腰严格按《建筑抗震设计规范》GB50011-2001执行。在实际运用中，应该通过计算梁端剪力及柱轴力结合规范要求确定合适的参数。

（1）梁端剪力： 。（为梁上均布荷载引起的剪力，为梁端弯矩引起的剪力）。

（2）柱轴力： 。（为梁端剪力，为节点集中力及柱自重）。

4、短柱设计

所谓多层建筑框架结构的短柱就是柱净高与柱截面剪跨比小于2的柱。在遭遇较强地震时，短柱往往会由于变形能力和承载能力不足发生脆性破裂，给建筑物带来严重破坏。因此，短柱要采用对称配筋，纵筋的最小配筋率为0.6%。设计中要注意调整其剪力，提高其抗剪承载力和抵御形变能力。短柱剪力设计计算：

（1）短柱剪力：。（为柱净高；分别为柱上下端顺时针或逆时针方向截面组合的弯矩设计值）。

（2）柱的抗剪承载能力: 。（λ为框架的计算剪跨比，。N为考虑地震作用的框架柱轴向压力设计值，βc为混凝土强度影响系数）。

多层建筑框架结构设计是建筑结构设计中较为重要的一种形式，其实质是对梁、柱、板形成的基本单元的应力组合。由于设计中涉及各种力学原理，所遇到的问题当然不会只有上述几种。这就要求我们在设计过程中严格遵循国家相关技术规范，科学处理多层建筑框架结构设计中更多、更复杂的问题，选择出合理的结构体系,从而提高结构的设计质量。

参考文献：

[1]郭新伟浅谈多层框架结构设计中存在的问题《大科技•科技天地》2011年 第19期

[2]薛永军关于多层建筑框架结构设计的几个问题探析《城市建设理论研究》2012年第21期

篇12

关键词： 多层建筑；混凝土砌块；结构设计

中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：

近年来随着工程项目的数量的不断增加，对于工程项目的结构设计、材料选用、工程质量等方面提出了更高的要求。基于混凝土小型空心砌块所具有的众多优点， 如自重轻、造价低、 砌筑速度快、强度高等， 被广泛的应用于多层建筑中。此外，多层砌块在使用过程中能够降低对环境的污染、节能环保、降低工程造价、缩短工程周期， 被众多的工程作为墙体施工材料的首选。虽然砌块建筑结构有很多优点，但是在实际工程应用中也存在着一些问题，这些问题在一定程度上影响了整体工程质量。以下就多层砌块建筑结构的应用进行深入分析。

一、工程的基本概况

本文主要结合某住宅建筑小区工程的具体设计概况进行研究，借以分析混凝土小型空心砌块砌体结构在工程中的具体应用，该住宅小区采用了配筋砌块砌体剪力墙结构，进行小区工程项目共有13栋，下面选取其中较为有代表性7层建筑住宅进行分析和研究：该建筑物整体平面为长,36.77m*10.37m 的矩形，建筑的总体高度为 20.295 米，建筑面积为 2783.1 平方米。建筑物的底层设为库房，层高为2.4 米， 2到5层为层高2.8米的标准层，顶层设置为阁楼，主开间分别为4.4 m和3.4m。此建筑物的结构墙体采用的是配筋砌块，这种建构的格局和构造属于相对合理的建筑结构

1、设计计算

对于多层砌体建筑结构的设计，我们应当坚持概念设计的原则 ， 主要涉及到以下几点:

(1)对多层砌体建筑墙体的高宽比进行有效控制，确保较弱连梁和墙肢长度设计的科学性，因为连梁是抗震设计的关键环节,在很大程度上决定了墙肢破坏受损的抵抗程度；(2)墙肢的设计要以弯曲变形为主,并兼顾到其在屈服后的塑性以及发展性能,(3)在多层砌块建筑结构的墙肢内,平钢筋的配置要严格遵守相关设计规范和原则,以降低墙肢发生剪切破坏的可能性；(4)为避免墙肢根部的受损程度，在转角处和墙肢端部要设计塑性发展区和约束边缘构件。以7层的配筋砌块砌体剪力墙结构设计为例，在多层配筋砌块砌体结构的具体设计中，要综合考虑了配筋混凝土砌块剪力墙结构的特点，在设计中注意以下几点：(1)结构布置： 根据建筑结构的设计方案和具体要求，二道防震缝经过计算确定为每段45m,保证建筑结构平面的匀称、规则,类似于现浇剪力墙的结构。开间为4.2、3.9、3.6和3.3 m，双向剪力墙的分布保持连续和均匀，竖向与立面的布置非常规则，层高统一采用2.8 m，建筑结构的刚度沿建筑高度的改变而均匀分布。（2）结构计算： 配筋砌块砌体剪力墙结构由于目前还没有专门的结构计算软件可供使用，本工程使用的广厦软件和 SATWE软件的相互校核，经实践证明，计算结果非常类似，具有可操作性。同时，经过计算与分析， 取灌孔混凝土砌块的弹性模量 E=1700fg=1.9×104MPa，混凝土的弹性模量 E=3.0×104MPa。此外，按照砌体建筑结构的设计要求，配筋砌块砌体剪力墙结构的位移和内力可以按弹性方法计算，结构阻尼比为0.05，混凝土结构的内力调整系数和地震内力调整系数相同。

2、建筑及节能设计

按照多层砌体建筑的结构设计的相关要求，尺寸设定为标准的390 mm(长)×190 mm(宽)×190 mm(高)，加上10 mm的标准灰缝后，实际的尺寸为400 mm×200 mm×200 mm。所以这种砌块的合理模数应该是2 M（ M=100 mm），即墙段的竖向与平面尺寸需要是200 mm的倍数，配筋砌块砌体剪力墙结构也不例外。这样设计的好处是，不仅能够减少现场切割的高质量和异型砌块的使用数量，对简化建筑材料的生产和施工也是非常有帮助的，进而提高了生产工效，有效控制了施工成本，砌块的高度当按90 mm进行设计时，应当拆除相应位置上的砌体强度，或者采用混凝土将灌孔填实，此外，对于多层砌块砌体建筑的楼梯和门厅，需要对电管线用的管道井、表盒的位置以及竖向水进行科学设计，并保证表盒安装后的楼梯及通道的尺寸符合有关规范要求。

二、混凝土空心砌块的结构设计

1、构造柱加强的设计 。从构造结构来看，配筋砌块砌体剪力墙结构和现浇剪力墙结构存在众多相似的地方， 特别是在高抗震强度地区，剪力墙结构的边缘构件则应具有更高的强度。然而配筋砌块砌体剪力墙结构在受力地方缺乏加强措施，因为砌块和灌孔芯柱组成剪力墙体没有达到应有的抗受强度，所以在安徽省某小区的试点工程设计中选用了构造柱加强做法。这种做法就是在剪力墙的拐角位置和墙体连接部位布设构造柱来加强边缘构件的强度，这种加强的方式取代了一般的芯柱做法。

2、过梁和圈梁的结构设计 应依据模数具体高度的要求 ， 将门窗的过梁和外墙圈梁进行合并设计 。 在进行抗震墙砌体的结构设计应采用连梁设计的方法。在设计时应确保内墙圈梁不小于150 mm的高度范围，当内墙门、窗洞口小于1800 mm的宽度时，过梁可采用砌块体进行砌筑，内部合理设置等量的钢筋。在此工程中 ， 地基具备基础条件不是太强，应适当加强圈梁结构的刚度，并合理计算适当增加圈梁高度和配筋数量 。

3、抗裂、防震结构设计 在此建筑中，砌块墙体门窗位置的过梁，应采用预制和支座处局部现浇混凝土的形式， 一定程度上提高了施工速度和保证了工程整体质量，过梁混凝土预制部分的宽度应大于80 mm，两端预留钢筋的长度不应大于150 mm。为增强整体建筑结构和砌体交接处的抗震、抗裂能力，应采用箍筋将甩筋的端部进行焊接，并确保甩筋锚固长度应大于300 mm。 并严格保证使用的混凝土高于 C20 的强度 。依据结构受力学分析，对构造柱和芯柱墙等结构体进行了综合对比试验证明加强构造柱和芯柱的结构受力强度得到较大的改善，尤其对于横墙较少的结构建筑，应将外墙四根支撑柱、大房间四角支撑柱统一设置钢筋混凝土构造柱进行加强，墙体构造柱位置统一砌成马牙槎的形式，构造柱旁边的砌筑孔洞利用混凝土填充灌实，在其它位置采用芯柱进行加强，严格确保芯柱之间以及芯柱和构造柱之间的距离，必须符合相关标准的规定，不应超过2 m的距离，进行抗裂防震设计，可采用采用横墙承重的结构体系进行加强，在采用横墙承重的方法时，坡屋面使用现浇钢筋混凝土时，在依据合适的距离在适当的位置设置分隔缝。

4、采用配筋砌体的结构设计。将某一墙段结构由无筋墙体设置为配筋砌体的形式，能极大提高墙段在多层砌体结构抗震检验时的不足， 对于烈度高和大开间砌块的房屋砌块结构，采用配筋砌块砌体剪力墙结构，已解决承载力不足和抗震承载力验算欠缺的问题，并根据需要将墙体结构的大部分或全部采用配筋砌体，应按《砌体规范》的有关规定进行设计，将抗震等级设置为四级。

三、结语

本文通过对实际的多层砌块建筑设计的详细的分析，客观地证明了诸多科学合理的设计理念的应用的适用性。 伴随着国家对新型墙体材料的大力推广，该类型的建筑结构形式也会初步常态化，并且该建筑结构形式具有很好的市场推广前景，对多层建筑以后的结构形式有改良意义，值得我们进行大力推广与使用。

参考文献：

1、林艾思多层建筑结构设计处理方法?中国建筑设计论坛?2011（11）

篇13

【关键词】多层建筑；框架结构；设计要点；分析

引言

现代建筑逐渐朝着多元化方向发展，框架结构因为具有灵活的空间分隔性和自重轻的特点，已经成为我国建筑普遍采用的结构形式之一。多层框架结构设计由于比较普遍，所以也是一种较为基础且较为重要的设计课题。目前的框架建筑结构设计大多采用电脑辅助设计，所以，很多设计过程中存在的问题容易被忽视，进而导致一些安全隐患的发生。对于框架结构在设计过程中的要点问题，设计者应该认真做好分析和计算工作，尽量避免因为过分依赖计算机，而导致各种设计失误。

1 多层框架结构建筑的设计问题及处理

1.1 基础联系梁的设计问题

当建筑的基础埋置比较深时，可以用基础联系梁来减少底层柱的计算长度。在±0.00 以下设置联系梁，形成有效的框架，联系梁下的柱可按照短柱进行加强处理。有抗震设防要求时，基础间宜沿着两个主轴的方向设计基础联系梁；如果基础联系梁上作用有填充墙或者楼梯柱等荷载传来时，应该与所连柱的最大轴力设计值的10%叠加计算，基础联系梁的配筋应该满足梁的受力要求。基础联系梁的项标高宜与基础的顶端标高一致。当基础形式为独立扩展基础，施工时应先将基础联系梁下与独立基础之间的空隙部分进行混凝土浇筑，浇筑到与基础顶面平齐，然后再浇筑基础联系梁。这样可以有效减少基础联系梁的计算跨度。当基础形式为桩基础时，单桩承台应在两个互相垂直的方向上设置系梁；两桩承台应在其短向设置系梁。如果采用基础系联梁来平衡柱底的弯矩，那么基础联系梁的截面尺寸和配筋应该按照框架梁来设计。此时的梁正弯矩钢筋应该全部的拉通，而负弯矩钢筋也应该在1/2 跨以上拉通，同时基础联系梁的纵筋在框架柱内的锚固、箍筋的加密以及其他抗震结构物都应该与上部的框架梁保持一致。

1.2 结构薄弱层的设计问题

结构薄弱层是指在强震下，结构首先容易产生较大弹塑性位移的部分，这些结构薄弱部位的承载力在设计时是满足抗震承载力要求的，但是当地震的震级在7 级以及7 级以上时，容易出现薄弱现象。通常情况下薄弱层对结构的抗震影响极大，设计应该尽量避免薄弱层的出现。而避免薄弱层通常采取的方法是加大该层的抗震侧移刚度，也就是采取加大此类薄弱层的柱截面和梁截面的措施；如果可以，应该改变薄弱层的层高或者减少基础的埋置深度。如果薄弱层无法避免，应该在结构计算和出图时，保证按照规范要求采取相应构造加强措施，除了对薄弱层的地震剪力乘以1～1.5 倍的放大系数以外，还需要对结构的楼层屈服强度系数进行验算。楼层屈服强度系数应该按照构件的实际配筋和材料强度标准值进行计算。具体可根据楼层受剪力和地震作用标准来计算楼层弹性地震剪力的比值，如果地震烈度在7 度到9 度之间的地区结构楼层屈服强度系数小于0.5 时，则需要对结构进行弹性变形验算，使其符合建筑抗震设计规范。如果不符合以上要求，就必须重新调整结构布置。

1.3 框架结构梁的设计问题

在对框架结构建筑进行设计时，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应由附加横向钢筋承担，则需要考虑设置附加箍筋和吊筋，为方便施工可优先考虑采用附加箍筋，如主次梁搭接时，可以在结构设计总说明处，画上一节点，在有次梁部位的两侧各加上3 根主梁箍筋来作为补充。框架梁与次梁的端部出现相交的现象，或者弹性支承在墙体上，对于梁端支座可以按照简支梁的方式来处理，但是必须对梁的端箍筋进行加密。在设计抗扭梁时，纵筋的间距应该小于300 mm，并保证小于梁的宽度。通常在设计的时候可采用加大腰筋直径加密腰筋间距的方法来增加梁的抗扭力，同时对于纵筋和腰筋锚入支座内的长度应该符合要求。对于箍筋也应该符合抗震设防要求。在反梁板吊在梁底时，板的荷载主要由箍筋来承担，可适当加密箍筋的间距，加大箍筋直径。对于框架梁截面的高度设计，应该在梁跨度的1/10 至1/15 之间选择，对于宽扁梁的宽度，则最大可以设计到柱宽的两倍。

1.4 框架结构柱的设计问题

如果框架结构柱在地上的部分为圆柱时，在地下的部分就尽量做成矩形柱，这样可以尽量减少施工的工序。圆柱的纵筋根数应该保证在8 根以上，而圆柱的箍筋宜优先采用螺旋式，这样可以有效增加结构的整体性和柱子的刚度及承载力，施工图纸中需要注明柱子端部有一圈半的水平段；矩形柱宜优先选用井字复合箍的箍筋形式，有抗震设防要求的需按照建筑抗震设计规范进行加密设计。角柱和楼梯间的框架柱、梯柱应在全柱高范围内进行加密。通常框架结构柱的截面，非抗震时不宜小于边长250 mm，四级抗震边长不宜小于300mm，一、二、三级抗震时边长不宜小于400mm；框架柱混凝土的标号则应该在C25 以上，且梁纵筋锚入柱内的水平段长度、弯折长度应该符合规范要求。

2 多层建筑框架结构的设计要点

2.1 尽量避免短柱的出现

在对框架结构进行设计时，应该尽量避免出现短柱现象。因为短柱的抗震性能通常较差。但是在框架结构设计过程中，由于楼梯间休息平台梁或者楼层的高矮等原因，有些短柱的出现很难避免。所以，如果存在短柱，就应该按照建筑抗震设计规范进行处理，尽量提高短柱的抗震性能。另外，如果在同一楼层中，均为短柱，且各柱之间的刚度比较均匀、相差不大，则认为其结构是可以得到保证。

2.2 中心线应该符合规定

框架梁与柱的中心线应该符合相关规定，也就是框架梁、柱中心应该尽量重合，如果中心线存在偏移现象时，需要全面考虑偏心对梁柱节点核心区受力和构造可能产生的影响，同时也应该考虑到梁上荷载对柱子的偏心影响。如果偏心距大于该方向上柱宽度的1/4 时，可以考虑采用增加梁水平方向加腋等措施。而当梁、柱偏心大于该方向柱宽的1/4 时，可采用梁水平腋的措施。加腋后的梁在验算梁的剪压比和受弯承载力时，通常不会计算加腋部分截面的有利影响。

2.3 避免砌体墙的出现

在多层框架结构建筑的设计当中，通常不可以采用部分砌体墙承重的混合形式。通过对大量的震害分析来看，框架结构在地震作用下的反应，要比仅按纯框架抗侧力刚度时要大很多，尤其是有砌体墙存在的时候，在地震的作用下，砌体结构会最先受到破坏。这种情况下框架结构对于内力和配筋并没有按照实际刚度来确定，这就会使得结构的构件在地震作用下很容易受到地震波的破坏，因此，这种建筑设计会存在一定的危险因素。通过对大量震害建筑的分析来看，框架结构中的承重砌体均会出现较为严重的开裂和破坏问题，一些出层顶的楼、电梯间会因为砌体承重墙的原因出现破坏现象。所以，在多层框架结构建筑的设计中，应该避免砌体承重墙的出现。

3 结语

现代建筑造型和建筑功能要求的多样化发展，使得现代建筑设计中的难题也逐渐增多，对设计者的挑战也随之增加。而作为一名建筑设计者，应该在严格遵循各种相关规范的前提下，采用灵活、大胆的方式和方法来解决一些结构上的设计难点问题，并在实际工作中不断地进行充实和完善。

参考文献：

[1]朱文兵.多层建筑框架结构设计的几点研究[J].建材世界，2011，32（5）：118-119.

[2]张科.多层建筑结构设计中框架结构的问题分析与处理[J].科技资讯，2009（18）：83-85.

[3]张丽红.多层建筑框架结构设计问题的几点研究[J].工程技术，2011（2）：134.

篇14

关键词：框架结构；设计问题；措施

中图分类号：TU323.5文献标识码： A 文章编号：

引言

现代建筑逐渐朝着多元化方向发展，框架结构因为具有灵活的空间分隔性和自重轻的特点，已经成为我国建筑普遍采用的结构形式之一。多层框架结构设计由于比较普遍，所以也是一种较为基础且较为重要的设计课题。目前的框架建筑结构设计大多采用电脑辅助设计，所以，很多设计过程中存在的问题容易被忽视，进而导致一些安全隐患的发生。对于框架结构在设计过程中的要点问题，设计者应该认真做好分析和计算工作，尽量避免因为过分依赖计算机，而导致各种设计失误。

1 多层框架结构建筑的设计问题及处理

1.1 基础联系梁的设计问题

当建筑的基础埋置比较深时，可以用基础联系梁来减少底层柱的计算长度。在±0.00以下设置联系梁，形成有效的框架，联系梁下的柱可按照短柱进行加强处理。有抗震设防要求时，基础间宜沿着两个主轴的方向设计基础联系梁；如果基础联系梁上作用有填充墙或者楼梯柱等荷载传来时，应该与所连柱的最大轴力设计值的10%叠加计算，基础联系梁的配筋应该满足梁的受力要求。基础联系梁的顶标高宜与基础的顶标高一致。当基础形式为独立扩展基础，施工时应先将基础联系梁下与独立基础之间的空隙部分进行混凝土浇筑，浇筑到与基础顶面平齐，然后再浇筑基础联系梁。这样可以有效减少基础联系梁的计算跨度。当基础形式为桩基础时，单桩承台应在两个互相垂直的方向上设置联系梁；两桩承台应在其短向设置联系梁。如果采用基础联系梁来平衡柱底的弯矩，那么基础联系梁的截面尺寸和配筋应该按照框架梁来设计。此时的梁正弯矩钢筋应该全部的拉通，而负弯矩钢筋也应该在1/2跨以上拉通，同时基础联系梁的纵筋在框架柱内的锚固、箍筋的加密以及其他抗震构造都应该与上部的框架梁保持一致。

1.2 结构薄弱层的设计问题

结构薄弱层是指在强震下，结构首先容易产生较大弹塑性位移的部分，这些结构薄弱部位的承载力在设计时是满足抗震承载力要求的，但是当地震的震级在7 级以及7 级以上时，容易出现薄弱现象。通常情况下薄弱层对结构的抗震影响极大，设计应该尽量避免薄弱层的出现。而避免薄弱层通常采取的方法是加大该层的抗震侧移刚度，也就是采取加大此类薄弱层的柱截面和梁截面的措施；如果可以，应该改变薄弱层的层高或者减少基础的埋置深度。如果薄弱层无法避免，应该在结构计算和出图时，保证按照规范要求采取相应构造加强措施，除了对薄弱层的地震剪力乘以1～1.5倍的放大系数以外，还需要对结构的楼层屈服强度系数进行验算。楼层屈服强度系数应该按照构件的实际配筋和材料强度标准值进行计算。具体可根据楼层受剪力和地震作用标准来计算楼层弹性地震剪力的比值，如果地震烈度在7 度到9 度之间的地区结构楼层屈服强度系数小于0.5 时，则需要对结构进行弹性变形验算，使其符合建筑抗震设计规范。如果不符合以上要求，就必须重新调整结构布置。

1.3 框架结构梁的设计问题

在对框架结构建筑进行设计时，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应由附加横向钢筋承担，需要考虑设置附加箍筋和吊筋，为方便施工可优先考虑采用附加箍筋，如主次梁搭接时，可以在结构设计总说明处，画上一节点，在有次梁部位的两侧各加上3根主梁箍筋来作为补充。框架梁与次梁的端部出现相交的现象，或者弹性支承在墙体上，对于梁端支座可以按照简支梁的方式来处理，但是必须对梁的端箍筋进行加密。在设计抗扭梁时，纵筋的间距应该小于300 mm，并保证小于梁的宽度。通常在设计的时候可采用加大腰筋直径加密腰筋间距的方法来增加梁的抗扭力，同时对于纵筋和腰筋锚入支座内的长度应该符合要求。对于箍筋也应该符合抗震设防要求。在反梁板吊在梁底时，板的荷载主要由箍筋来承担，可适当加密箍筋的间距，加大箍筋直径。对于框架梁截面的高度设计，应该在梁跨度的1/10 至1/15 之间选择，对于宽扁梁的宽度，则最大可以设计到柱宽的两倍。

1.4 框架结构柱的设计问题

如果框架结构柱在地上的部分为圆柱时，在地下的部分就尽量做成矩形柱，这样可以尽量减少施工的工序。圆柱的纵筋根数应该保证在8根以上，而圆柱的箍筋宜优先采用螺旋式，这样可以有效增加结构的整体性和柱子的刚度及承载力，施工图纸中需要注明柱子端部有一圈半的水平段；矩形柱宜优先选用井字复合箍的箍筋形式，有抗震设防要求的需按照建筑抗震设计规范进行加密设计。角柱和楼梯间的框架柱、梯柱应在全柱高范围内进行加密。通常框架结构柱的截面，非抗震时不宜小于边长250mm，四级抗震边长不宜小于300mm，一、二、三级抗震时边长不宜小于400mm；框架柱混凝土的标号则应该在C25 以上，且梁纵筋锚入柱内的水平段长度、弯折长度应该符合规范要求。

2 多层建筑框架结构的设计要点

2.1 尽量避免短柱的出现

在对框架结构进行设计时，应该尽量避免出现短柱现象。因为短柱的抗震性能通常较差。但是在框架结构设计过程中，由于楼梯间休息平台梁或者楼层的高矮等原因，有些短柱的出现很难避免。所以，如果存在短柱，就应该按照建筑抗震设计规范进行处理，尽量提高短柱的抗震性能。另外，如果在同一楼层中，均为短柱，且各柱之间的刚度比较均匀、相差不大，则认为其结构是可以得到保证。

2.2 中心线应该符合规定

框架梁与柱的中心线应该符合相关规定，也就是框架梁、柱中心应该尽量重合，如果中心线存在偏移现象时，需要全面考虑偏心对梁柱节点核心区受力和构造可能产生的影响，同时也应该考虑到梁上荷载对柱子的偏心影响。如果偏心距大于该方向上柱宽度的1/4 时，可以考虑采用增加梁水平方向加腋等措施。而当梁、柱偏心大于该方向柱宽的1/4 时，可采用梁水平腋的措施。加腋后的梁在验算梁的剪压比和受弯承载力时，通常不会计算加腋部分截面的有利影响。

2.3 避免砌体墙的出现

在多层框架结构建筑的设计当中，通常不可以采用部分砌体墙承重的混合形式。通过对大量的震害分析来看，框架结构在地震作用下的反应，要比仅按纯框架抗侧力刚度时要大很多，尤其是有砌体墙存在的时候，在地震的作用下，砌体结构会最先受到破坏。这种情况下框架结构对于内力和配筋并没有按照实际刚度来确定，这就会使得结构的构件在地震作用下很容易受到地震波的破坏，因此，这种建筑设计会存在一定的危险因素。通过对大量震害建筑的分析来看，框架结构中的承重砌体均会出现较为严重的开裂和破坏问题，一些出层顶的楼、电梯间会因为砌体承重墙的原因出现破坏现象。所以，在多层框架结构建筑的设计中，应该避免砌体承重墙的出现。

3 结语