導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇多層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：概念設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)預(yù)算，設(shè)計(jì)措施

一.在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有效運(yùn)用概念設(shè)計(jì)

建筑的概念設(shè)計(jì)在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中起著舉足輕重的作用，一幢建筑物的設(shè)計(jì)，如果沒(méi)有事先經(jīng)過(guò)全盤(pán)正確的概念設(shè)計(jì)，以后的計(jì)算模式再準(zhǔn)確、計(jì)算再精確、配筋再合理，也不可能是一個(gè)經(jīng)濟(jì)、合理的優(yōu)秀設(shè)計(jì)工程。從結(jié)構(gòu)杭震角度出發(fā)，住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無(wú)論是多層磚混或和框架剪力墻結(jié)構(gòu)，都不同于以往的靜力設(shè)計(jì)，必須從抗震的角度，采用二階段設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)三個(gè)水準(zhǔn)的設(shè)防要求。為此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須及早介入建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)，否則，將會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理，給以后的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)難度。為在建筑物的方案設(shè)計(jì)階段正確把握建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)不同形式的住宅建筑，掌握各自概念設(shè)計(jì)中容易疏忽的要點(diǎn)：

（1）對(duì)一般多層砌住宅結(jié)構(gòu)，應(yīng)按建筑搞震設(shè)計(jì)規(guī)范要求做到：優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系：縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ，沿平面內(nèi)宜對(duì)齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)；樓梯間不宜設(shè)置在房屋和轉(zhuǎn)角處；不宜采用無(wú)錨固的鋼筋砼預(yù)制挑檐。

（2）對(duì)鋼筋砼多層結(jié)構(gòu)住宅，力求做到：結(jié)構(gòu)布置應(yīng)盡量采用規(guī)則結(jié)構(gòu)。對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)，可以設(shè)置防震縫，把它分割成各各規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，可以設(shè)置防震縫，把它分割成各自規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，結(jié)構(gòu)布置以少設(shè)縫為宜，一量設(shè)縫，則應(yīng)使防震縫的設(shè)置與伸縮縫、沉降縫相統(tǒng)一；框架與抗震墻等抗側(cè)力結(jié)構(gòu)應(yīng)雙向布置，以便各自承擔(dān)來(lái)自平行于該抗側(cè)力結(jié)構(gòu)平面方向的地震力；框剪體系的各抗側(cè)力結(jié)構(gòu)要形成空間共同工作狀態(tài)，除了控制抗震墻之間樓、屋蓋的長(zhǎng)寬比及保證抗震墻本身的剛度外，還需采取措施，保證樓、屋蓋的整體性及其于抗震墻的可靠連接。

二.從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上預(yù)防構(gòu)件開(kāi)裂破壞的危害

預(yù)防或減少不均勻沉降的危害，可以從建筑措施、結(jié)構(gòu)措施、地基和基礎(chǔ)方面加以控制。諸如：避免采用建筑平面形狀復(fù)雜、陰角多的平面布置；避免立面形體變化過(guò)大；將體形復(fù)雜、荷載和高低差異大的建筑物分成若干單元；加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的剛度；同一建筑物盡量采用同一類型基礎(chǔ)并埋置于同一土層中等一系列措施。應(yīng)該引起重視的是：對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)，由于需要一定的埋置深度，從經(jīng)濟(jì)的角度考慮，基礎(chǔ)一般采用樁箱或樁筏結(jié)合的形式，此時(shí)應(yīng)保證箱體的整體剛度，群樁布置的形成應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)重心相吻合。當(dāng)土層有較大起伏時(shí)，應(yīng)使用不著同建筑結(jié)構(gòu)下的樁端位于同一土層中，并應(yīng)考慮可能產(chǎn)生的液化影響。而對(duì)多層建筑而言，從經(jīng)濟(jì)的角度考慮，一般不愿意采用長(zhǎng)樁的方案，但當(dāng)?shù)剀浲翆雍穸容^大時(shí)，一般都需要經(jīng)過(guò)地基處理的方式來(lái)達(dá)到控制建筑物沉降的目的。常用的軟土地基處理方式類型較多，但在選擇地基處理方案前，必須認(rèn)真研究上部結(jié)構(gòu)和地基兩方面的特點(diǎn)及環(huán)境情況，并根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求，確定地基處理范圍和處理后要求達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)，以及各種處理方面的適用性，同時(shí)綜合考慮處理方案的成熟程度及施工單位的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行多方案比較，最終選定安全實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理的處理方案。地基經(jīng)處理后，還必須滿足規(guī)范所規(guī)定的強(qiáng)度和變形要求。

三.從結(jié)構(gòu)計(jì)算上滿足規(guī)范要求

（1）避免荷載計(jì)算的錯(cuò)誤。諸如漏算或少算荷載、荷載折減不當(dāng)、建筑物用料與實(shí)際不符，基礎(chǔ)底板上多算或少算土重。

（2）底框砌體結(jié)構(gòu)驗(yàn)算時(shí)就應(yīng)注意：底部剪力法僅適用于剛度比較均勻的多層結(jié)構(gòu)，對(duì)具有薄弱層的底層框架混合結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮塑性變形集中的影響，通常對(duì)底層地震剪力乘以1.2～1.5的增大系數(shù)；底層框架混合結(jié)構(gòu)的剪力分配不能簡(jiǎn)單地按框架抗震墻的方法。因?yàn)榈卓蚣芙Y(jié)構(gòu)中只有底層框架抗震墻，應(yīng)采用雙保險(xiǎn)的方法，抗震墻承擔(dān)全部剪力，框架按剛度比例承擔(dān)剪力。剛度計(jì)算時(shí)，框架不折減，搞震墻折減到彈性剛度的20%-30%；應(yīng)考慮底層框架柱中地震作用產(chǎn)生傾覆力矩所引起的附加軸力。

（3）以電算結(jié)果的正確性不以作出合理評(píng)價(jià)。目前結(jié)構(gòu)計(jì)算大多采用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算程序進(jìn)行計(jì)算，如何對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)，是一個(gè)非常重要的方面。必須根據(jù)工程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、判斷，根據(jù)其正確與否，決定能否作為施工圖設(shè)計(jì)的依據(jù)。

四.從構(gòu)造設(shè)計(jì)上采取措施

（1）注意構(gòu)件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震設(shè)計(jì)中既要保證建筑結(jié)構(gòu)在地震發(fā)生時(shí)具有一定的延性，又必須滿足最小配筋的要求。

（2）嚴(yán)格按照規(guī)范要求，保證鋼筋在各個(gè)部位所需滿足的錨固、延伸和搭接長(zhǎng)度，材料選用也必須滿足強(qiáng)度要求。

（3）為了防止屋面溫度力引起的墻體開(kāi)裂，必須采取有效的通風(fēng)融熱措施。

（4）按抗震構(gòu)造要求設(shè)置的構(gòu)造柱，應(yīng)在整個(gè)建筑物高度內(nèi)上下對(duì)準(zhǔn)貫通，上至女兒墻壓頂，下至淺于500mm基礎(chǔ)圈梁，或伸入室外地面以下500mm，構(gòu)造柱與圈梁、樓板和墻體的拉接必須符合規(guī)范要求。

五.結(jié)語(yǔ)

近而，在多層住宅設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須再加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員對(duì)常見(jiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的辯別能力，提高對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通病的防治能力，并靈活運(yùn)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本方法，滿足國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范要求的前提下，引入新的概念設(shè)計(jì)，并從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)計(jì)算及構(gòu)造設(shè)計(jì)等方面采取多方面的有效措施，從而確保住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平和設(shè)計(jì)質(zhì)量再上新的臺(tái)階。

篇2

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；鋼結(jié)構(gòu)住宅；鋼結(jié)構(gòu)體系；

前言:

近年來(lái)，由于土地資源不可再生，建設(shè)部已下令禁止使用傳統(tǒng)的粘土磚，同時(shí)，我國(guó)目前的鋼產(chǎn)量已高達(dá)1.7億噸，嚴(yán)重供過(guò)于求的狀況已迫使鋼鐵企業(yè)不得不另辟蹊徑，為了建筑業(yè)和鋼鐵業(yè)找到了新的出路，我國(guó)在已有的建筑體系上引進(jìn)了國(guó)外已經(jīng)成熟的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑體系，多層鋼結(jié)構(gòu)住宅是鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化推廣的重要組成部分，也是今后多層住宅發(fā)展的主要方向。鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的優(yōu)點(diǎn)主要有：大大節(jié)約施工時(shí)間，施工不受季節(jié)影響；增大住宅空間使用面積；減少建筑垃圾和環(huán)境污染，建筑材料可重復(fù)利用；拉動(dòng)其他新型建材行業(yè)的發(fā)展；抗震性能好；使用中易于改造、靈活方便；給人帶來(lái)舒適感等等。

一、多層鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)體系選型

鋼結(jié)構(gòu)體系的型式有多種，但應(yīng)用于住宅的卡要可分為鋼框架體系鋼支撐框架體系，鋼框架-混凝士剪力墻體系 鋼框架-核心筒，錯(cuò)列桁架鋼結(jié)構(gòu)等。

根據(jù)已建的鋼結(jié)構(gòu)住宅工程 對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅的結(jié)構(gòu)體系做一個(gè)簡(jiǎn)單的定性比較（見(jiàn)表1）。根據(jù)表1對(duì)多層鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)體系比較分析，可以明確地得出各鋼結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)缺點(diǎn)。從表1可知，錯(cuò)列桁架鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性高，開(kāi)間及跨度大，比較適于作為多層鋼結(jié)構(gòu)住宅的結(jié)構(gòu)體系，但建筑設(shè)計(jì)應(yīng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)交互設(shè)計(jì)，以避免桁架對(duì)建筑平面設(shè)計(jì)的影響。

表1 多層鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)體系性能比較

錯(cuò)列桁架 好 低 復(fù)雜、快 抗側(cè)能力好、 桁架對(duì)住宅建筑平面設(shè)計(jì)有影響

二、鋼結(jié)構(gòu)住宅樓蓋結(jié)構(gòu)分析

樓板的合理選擇關(guān)系到整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟(jì)性，降低樓板的造價(jià)和減輕自重對(duì)整個(gè)建筑物至關(guān)重要。目前鋼結(jié)構(gòu)住宅工程中常用的樓板主要有三種形式：壓型鋼板-混凝土組合樓板；現(xiàn)澆混凝土樓板；預(yù)應(yīng)力空心板疊合樓板。通過(guò)表格對(duì)上述三種樓蓋進(jìn)行綜合比較 見(jiàn)表2：

表2 多層鋼結(jié)構(gòu)住宅常用樓板類型綜合比較

造價(jià) 較低 較高 低

由表2可知 預(yù)應(yīng)力空心板疊合樓板比較適于作為鋼結(jié)構(gòu)住宅樓蓋 這種樓蓋不僅裝配化程度高、施工效率高、自重輕、用鋼量少和造價(jià)低，而且跨度較大，整體性及抗震性能都不比現(xiàn)澆樓蓋差。

三、多層鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)

3．1 工程概況

某住宅工程6層，層高2.8m。建筑高度17.1m,建筑面積2858 m2，建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面如圖1所示。在一個(gè)住宅單元中,進(jìn)深尺寸較大,除樓梯間、廚房、衛(wèi)生間相對(duì)固定外。其余的廳、居室、貯藏室等均可按住戶的意愿自行安排、靈活分隔組合。墻體選用蒸壓加氣混凝土墻板。建筑抗震設(shè)防烈度Ⅷ度 設(shè)計(jì)地震分組為第一組 設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.2g 建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，建筑的抗震設(shè)防分類為丙類。基本風(fēng)壓0.60kN／m2,地面粗糙度B類?；狙篛.80kN／m2,屋面活荷載0．5kN／m2。

3．2 結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)體系：根據(jù)上文分析及工程概況，該工程選擇交錯(cuò)桁架鋼結(jié)構(gòu)和鋼框架結(jié)構(gòu)體系。靈活分隔部分采用錯(cuò)列桁架鋼結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)利用柱子、平面桁架和樓板組成空問(wèn)抗側(cè)力體系．具有住宅布置靈活、結(jié)構(gòu)自重輕和造價(jià)低的特點(diǎn)。是一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、高效的新型結(jié)構(gòu)體系：固定部分(廚房、衛(wèi)生間和樓梯間)采用鋼框架結(jié)構(gòu)。桁架腹桿采用混合型桁架，這種桁架的抗側(cè)性能優(yōu)于空腹桁架．抗震性能優(yōu)于實(shí)腹桁架。桁架布置見(jiàn)圖2。

圖2 桁架布置

結(jié)構(gòu)布置：住宅的開(kāi)問(wèn)和進(jìn)深較大，由上文分析并綜合比較而選用預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板疊合樓板。采用預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板疊合板后結(jié)構(gòu)布置采用簡(jiǎn)單梁格方式，取消用鋼量較大的次梁。簡(jiǎn)單梁格布置不僅可以降低結(jié)構(gòu)用鋼量，而且可以增大建筑有效凈空并取消吊頂。預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板疊合板通過(guò)與鋼粱組合作用(布置栓釘和后澆疊合層)進(jìn)一步降低結(jié)構(gòu)用鋼量。疊合板總厚度為200mm 其中預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板厚度150mm，現(xiàn)澆疊合層厚50mm。結(jié)構(gòu)平面布置見(jiàn)圖3。

構(gòu)件設(shè)計(jì)：交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)中多數(shù)構(gòu)件的內(nèi)力以軸力為主，而且體系的抗側(cè)剛度很大 一般以強(qiáng)度或穩(wěn)定設(shè)計(jì)來(lái)控制構(gòu)件截面，比較適合采用高強(qiáng)度鋼材，因此該工程梁、柱、弦桿、腹桿均采用Q345鋼。交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)中柱采用直徑為400mm．壁厚為l6mm鋼管混凝土柱．混凝土采用C60；弦桿采用HW200x200x8x12：縱向框架梁為HM294x200xSx12：直腹桿為等邊角鋼組合L100xl0；斜腹桿為等邊角鋼組合L125x8?？蚣芙Y(jié)構(gòu)中柱采用直徑為300mm．壁厚為10mm的鋼管混凝土柱，混凝土采用C60：粱采用HN25O×125×6×9。

結(jié)構(gòu)分析：計(jì)算結(jié)果表明．水平荷載作用參與組合的工況對(duì)設(shè)計(jì)起控制作用。構(gòu)件強(qiáng)度和穩(wěn)定應(yīng)力比控制在0．90以內(nèi) 結(jié)構(gòu)彈性層間位移角按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》和 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定來(lái)控制。結(jié)構(gòu)分析結(jié)果見(jiàn)表3。

節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)：交錯(cuò)桁架體系采用混合型時(shí)，橫向荷載的作用將通過(guò)平面桁架以軸力的形式傳遞給柱子．故桁架與柱子的連接按鉸接設(shè)計(jì)。此時(shí)，桁架上、下弦桿除了要承受軸力，還要承受彎矩．按照連續(xù)壓彎桿件設(shè)計(jì)．而腹桿與弦桿的節(jié)點(diǎn)按鉸接設(shè)計(jì)，忽略桁架腹桿次彎矩的影響。此種分析不但誤差~t4d,，還能改善結(jié)構(gòu)的延性和增加耗能儲(chǔ)備。鋼框架結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點(diǎn)全部為剛節(jié)點(diǎn)．可有效增加結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度。

3．3 簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)在滿足各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)的前提下．各構(gòu)件用鋼量見(jiàn)表4 設(shè)計(jì)方案總用鋼量為85．25t(不包括樓板及基礎(chǔ))，單位面積用鋼量為29．8kg／m2。采用鋼管混凝土柱交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)?？梢燥@著降低結(jié)構(gòu)的用鋼量．比其他鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)體系經(jīng)濟(jì)。

表4 構(gòu)件用鋼量

四、結(jié)束語(yǔ)

篇3

關(guān)鍵詞：多層民用住宅 , 輕鋼結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)體系

Abstract: a weight-light steel housing is a kind of new building system, it is also the domestic housing research and development direction. But its design method, structural system, structure characteristics, the common economic index is not for designers are familiar with, so a weight-light steel residential demonstration of the building design and construction is to promote the new system is the best way. This paper introduces the structure of the light steel housing system selection, component design, node design, etc.

Keywords: multilayer civil residence, light steel structure, structure system

中圖分類號(hào)：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

1 多層輕鋼住宅的優(yōu)勢(shì)

過(guò)去我國(guó)大量開(kāi)發(fā)的是以小開(kāi)間磚混結(jié)構(gòu)為主的住宅。這種住宅體系由于使用實(shí)心粘土磚，浪費(fèi)土地資源，建筑物自重大，對(duì)抗震不利。另一方面，由于結(jié)構(gòu)體系自身的限制，住宅平面布局多為封閉式的小開(kāi)間，不能適應(yīng)不斷變化的居住模式的要求。與傳統(tǒng)住宅相比，多層輕鋼住宅具有明顯的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，日益受到重視。

1.1自重輕，抗震性能好。采用高效輕型薄壁型材，構(gòu)件截面特性優(yōu)良，相對(duì)承載力高，受力性能良好，整體剛度大，抗震性能好，可以大量節(jié)約材料，減輕結(jié)構(gòu)重量，降低基礎(chǔ)，運(yùn)輸和安裝費(fèi)用。因此，對(duì)地震區(qū)，地質(zhì)條件差和運(yùn)輸不便的地區(qū)，其優(yōu)越性更為明顯。

1.2外形美觀，建筑造型簡(jiǎn)潔，豐富，構(gòu)件截面尺寸小，凈使用面積增加。鋼材強(qiáng)度高，可以提供較大的柱網(wǎng)布置；當(dāng)考慮樓板的組合作用，使用組合梁或扁梁時(shí)，可以增加凈高。這種開(kāi)放式住宅既為建筑師提供設(shè)計(jì)的回旋余地，又為住戶提供了靈活分隔室內(nèi)空間的可能。

1.3供貨迅速，安裝方便，可以比混凝土結(jié)構(gòu)至少縮短一半工期。在當(dāng)前貸款利率高的金融形式下，早投產(chǎn)，早回收投資，這對(duì)于降低工程總造價(jià)，增加投資效益幅度是十分重要的。

1.4干法施工，裝備化程度高，建設(shè)快速，高效，質(zhì)量有保證。

1.5輕鋼結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)和使用的過(guò)程中能源與原材料消耗低，建筑垃圾少，粉塵少，噪音低，具有很高的可重復(fù)使用性和可循環(huán)性，因此是一種綠色環(huán)保結(jié)構(gòu)。

2 結(jié)構(gòu)體系的選擇

結(jié)構(gòu)體系的選擇，不僅要從滿足建筑的使用功能出發(fā)，節(jié)約投資考慮，更主要的是取決于建筑的高度，即取決于建筑層數(shù)的多少。建筑層數(shù)越多，高度越高，則由于風(fēng)力或地震力引起的側(cè)向力就越大，建筑物必須有相應(yīng)的剛度來(lái)抵抗側(cè)向力。因此，隨著建筑層數(shù)的不斷增加，結(jié)構(gòu)體系也就需要不斷的發(fā)展。目前，多層和小高層鋼結(jié)構(gòu)建筑常用的結(jié)構(gòu)體系有以下幾種。

2.1純框架結(jié)構(gòu)體系

純框架結(jié)構(gòu)體系在地震區(qū)一般不超過(guò)15層?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的平面布置靈活，可為建筑提供較大的室內(nèi)空間，且結(jié)構(gòu)各部分剛度比較均勻?？蚣芙Y(jié)構(gòu)有較大的延性，自振周期較長(zhǎng)，因而對(duì)地震作用不敏感，抗震性能好。但框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度小，由于側(cè)向位移大，易引起非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞，因此不宜建的太高。

2.2框支結(jié)構(gòu)體系

純框架在風(fēng)、地震荷載作用下，側(cè)移不符合要求時(shí)，可以采用帶支撐的框架，即在框架體系中，沿結(jié)構(gòu)的縱、橫兩個(gè)方向布置一定數(shù)量的支撐。在這種體系中，框架的布置原則和柱網(wǎng)尺寸，基本上與框架體系相同，支撐大多沿樓面中心部位服務(wù)面積的周圍布置，沿縱向布置的支撐和沿橫向布置的支撐相連接，形成一個(gè)支撐芯筒。采用由軸向受力桿件形成的豎向支撐來(lái)取代由抗彎桿件形成的框架結(jié)構(gòu)，能獲得比純框架結(jié)構(gòu)大的多的抗側(cè)力剛度，可以明顯減小建筑物的層間位移。

2.3框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系

在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻可以組成框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系，這種結(jié)構(gòu)以剪力墻作為抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，既具有框架結(jié)構(gòu)平面布置靈活、使用方便的特點(diǎn)，又有較大的剛度，可用于40至60層的高層鋼結(jié)構(gòu)。當(dāng)鋼筋混凝土墻沿服務(wù)性面積（如樓梯間、電梯間和衛(wèi)生間）周圍設(shè)置，就形成框架多筒體結(jié)構(gòu)體系。這種結(jié)構(gòu)體系在各個(gè)方向都具有較大的抗側(cè)力剛度，成為主要的抗側(cè)力構(gòu)件，承擔(dān)大部分水平荷載，鋼框架主要承受豎向荷載。

3 鋼結(jié)構(gòu)住宅主要構(gòu)件設(shè)計(jì)

3.1樓面屋蓋結(jié)構(gòu)

樓面和屋蓋必須有足夠的強(qiáng)度，剛度和穩(wěn)定性，同時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量減少樓板厚度，增加室內(nèi)凈高。壓型鋼板－混凝土組合樓蓋是目前應(yīng)用較為廣泛的形式。它具有施工速度快，平面剛度大，增加房屋凈高的優(yōu)點(diǎn)。具體做法是在鋼梁上鋪設(shè)壓型鋼板，再現(xiàn)澆100～150mm混凝土。在鋼梁上焊接足夠的剪力連接件，使鋼梁與混凝土協(xié)同工作構(gòu)成組合樓蓋。這種做法耗鋼量較大，且需防火處理。可以用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土薄板取代壓型鋼板。此外，預(yù)應(yīng)力圓孔板、迭合板、組合扁梁也是常用形式。

3.2支撐和剪力墻形式

多層框架鋼結(jié)構(gòu)體系的側(cè)向剛度較弱，隨著層數(shù)的增加，為了抵抗水平地震作用，減小層間錯(cuò)移，常在墻體內(nèi)布置垂直支撐，為了方便門(mén)窗開(kāi)洞，支撐形式可以靈活采用，如X型、單斜桿型、K型、M型、W型、V型和人型等。建議多采用偏心支撐，因其在地震作用下具有較好的延性和耗能性能。

剪力墻按其材料和結(jié)構(gòu)的形式可分為鋼筋混凝土剪力墻、鋼筋混凝土帶縫剪力墻和鋼板剪力墻等。鋼筋混凝土剪力墻剛度較大，地震時(shí)易發(fā)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致墻體產(chǎn)生斜向大裂縫而脆性破壞。為避免這種現(xiàn)象，可采用帶縫剪力墻。鋼板剪力墻是以鋼板做成剪力墻結(jié)構(gòu)，與鋼框架組合，起到剛性構(gòu)件的作用。

篇4

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土；多層框架結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU375 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,不論工程簡(jiǎn)單還是復(fù)雜,其實(shí)終究是由梁、柱、板形成的基本單元組合而成，由主梁、柱與基礎(chǔ)構(gòu)成平面框架，各平面框架再由連續(xù)梁連接起來(lái)而形成的空間結(jié)構(gòu)體系。在合理的高度和層數(shù)的情況下，框架結(jié)構(gòu)能夠提供較大的建筑空間，其平面布置靈活，可適合多種工藝與使用功能的要求。

多層框架房屋地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)的注意點(diǎn)

1)要正確地閱讀和使用地質(zhì)報(bào)告。熟悉勘察報(bào)告的主要內(nèi)容,了解勘察結(jié)論和計(jì)算指標(biāo)的可靠程度,進(jìn)而判斷報(bào)告中的建議對(duì)該項(xiàng)工程的適用性。這里,要把場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件與擬建建筑物的具體情況和要求聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行綜合分析。

2)在滿足承載力和變形的基本要求下,盡量采用比較經(jīng)濟(jì)的天然地基上的淺基礎(chǔ)。地基持力層的選擇應(yīng)從地基基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的整體性出發(fā),綜合考慮場(chǎng)地土層的分布情況及穩(wěn)定性,土層的物理力學(xué)性質(zhì),建筑物的體形、結(jié)構(gòu)類型和荷載性質(zhì)與大小,還要考慮地下水的影響。

3)多層房屋一般采用條形基礎(chǔ)或獨(dú)立基礎(chǔ)。一般先由地基承載力和變形確定基礎(chǔ)底面尺寸,然后再進(jìn)行基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)驗(yàn)算?；A(chǔ)高度由混凝土抗沖切和剪切條件確定,基礎(chǔ)配筋則由基礎(chǔ)驗(yàn)算截面的抗彎能力確定。除滿足計(jì)算要求以外,還要滿足一些規(guī)范規(guī)定的構(gòu)造要求。要注意的是,在確定基礎(chǔ)底面尺寸或計(jì)算基礎(chǔ)沉降時(shí),應(yīng)考慮設(shè)計(jì)地面以下基礎(chǔ)及其上覆土重力的作用;而在進(jìn)行基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)中,應(yīng)采用不計(jì)上覆土重力作用時(shí)的地基凈反力進(jìn)行計(jì)算。

4)在地基處理時(shí),要針對(duì)地質(zhì)報(bào)告條件和水文地質(zhì)條件選用合適的地基處理方法。要特別注意所選的方法必須符合土力的基本原理和重視當(dāng)?shù)氐膶?shí)際工程經(jīng)驗(yàn)。

5)要有長(zhǎng)期荷載重心和基礎(chǔ)形心盡量相重合的概念。要有基礎(chǔ)整體性的概念,通過(guò)增設(shè)基礎(chǔ)連系梁和基礎(chǔ)圈梁等措施來(lái)保證。

三、框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造配筋

1、框架外挑梁配筋

由于占地面積的限制!使用功能的要求或結(jié)構(gòu)上的原因，工程上常在框架的梁端設(shè)計(jì)挑梁。由于框架梁的荷載與外挑梁的實(shí)際荷載值不同，因而框架梁與外挑梁的截面尺寸會(huì)有所不同，而有的設(shè)計(jì)人員在繪圖時(shí)只是將框架梁上的某些主筋向外挑梁延伸了事，殊不知有些主筋根本無(wú)法伸進(jìn)挑梁，這些差錯(cuò)一般在施工時(shí)才會(huì)暴露出來(lái)，但為時(shí)已晚，許多鋼筋已截?cái)喑尚停@不僅影響了施工進(jìn)度，而且也造成了不必要的損失。

2、框架邊柱柱頂配筋

對(duì)于框架結(jié)構(gòu)的高層建筑，水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的傾覆力矩以及由此在豎向構(gòu)件中所引起的軸力與建筑高度的平方成正比；頂點(diǎn)位移與建筑高度的 4次方成正比。水平荷載是結(jié)構(gòu)設(shè)

計(jì)中的控制因素?？蚣茼攲拥娘L(fēng)荷載較大，而屋面結(jié)構(gòu)荷重傳給邊柱的軸向總力比樓層邊柱總力要小，顯然柱頂有大偏心問(wèn)題，頂層邊柱節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)軸向力對(duì)截面重心的偏心距大于 0.5倍的柱截面高度（e0>0.5h）。根據(jù)框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求，橫梁上部鋼筋應(yīng)全部伸入柱內(nèi)，且伸過(guò)橫梁下邊；柱內(nèi)一部分鋼筋伸到頂端，另一部分鋼筋伸到橫梁內(nèi)，其根數(shù)依據(jù)計(jì)算確定且不少于2根。設(shè)計(jì)人員在圖中經(jīng)常容易將邊柱柱角的鋼筋彎入梁內(nèi)，對(duì)這類問(wèn)題，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員不易立即發(fā)現(xiàn)，而要等施工時(shí)才會(huì)察覺(jué)。問(wèn)題的癥結(jié)在于柱寬大于梁寬，柱角的縱筋要完全伸入梁內(nèi)是辦不到的，對(duì)這種差錯(cuò)應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員的重視。

3、框架梁、柱箍筋配置

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.3.3條及6.3.8條對(duì)不同抗震等級(jí)的框架梁、柱箍筋加密區(qū)的最小箍筋直徑和最大箍筋間距都作了明確規(guī)定。根據(jù)這些規(guī)定，工程習(xí)慣上常取的梁、柱箍

筋加密區(qū)最大間距為100mm，非加密區(qū)箍筋最大間距為200mm。電算程序信息中通常也內(nèi)定梁!柱箍筋加密區(qū)間距為100mm，由設(shè)計(jì)人員根據(jù)規(guī)范確定箍筋直徑和肢數(shù)。但是，在程序內(nèi)定的條件下，當(dāng)框架梁的跨中部位有次梁或有較大的其他集中荷載作用卻僅配兩肢箍筋時(shí)，多數(shù)情況下，非加密區(qū)箍筋間距若仍是200mm，會(huì)使梁的非加密區(qū)配箍不足。當(dāng)框架梁中由于種種原因縱向鋼筋超筋時(shí)，梁端適當(dāng)加大抗剪承載力對(duì)結(jié)構(gòu)抗震非常有利。這也是當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2%時(shí)，規(guī)范規(guī)定梁的箍筋直徑應(yīng)比最小構(gòu)造直徑增大2mm的原因。對(duì)于框架柱，當(dāng)框架內(nèi)定柱加密區(qū)箍筋間距為100mm時(shí)，在某些情況下，亦可能因非加密區(qū)箍筋間距采用200mm引起配箍不足。這里需要指出的是，梁!柱箍筋非加密區(qū)配箍驗(yàn)算時(shí)可不考慮強(qiáng)剪弱彎的要求，即剪力設(shè)計(jì)值取加密區(qū)終點(diǎn)處外側(cè)的組合剪力設(shè)計(jì)值，并且不乘以剪力增大系數(shù)。

住宅鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略

優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法。在無(wú)成熟的優(yōu)化設(shè)計(jì)分析軟件的情況下，主要是應(yīng)用小高層住宅結(jié)構(gòu)分析軟件，采用人工分析進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)用概念設(shè)計(jì)的方法對(duì)不同的結(jié)構(gòu)選型和布置不斷地進(jìn)行方案分析比較，以獲得比較理想的結(jié)構(gòu)方案，這是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最常用的也是最簡(jiǎn)單的優(yōu)選或者說(shuō)是優(yōu)化方法。用概念設(shè)計(jì)的方法所得的方案是較合理、經(jīng)濟(jì)的，雖其費(fèi)工費(fèi)時(shí)、對(duì)設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)要求較高，但這種依靠設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行人工優(yōu)化的方法仍是當(dāng)前普遍采用的方法。

抗震性能分析。對(duì)結(jié)構(gòu)體系來(lái)說(shuō)足夠的承載能力和變形能力是兩個(gè)需要同時(shí)滿足的條件。結(jié)合概念設(shè)計(jì)的理念，對(duì)上述兩種結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行對(duì)比分析，電算程序可以采用中國(guó)建筑科學(xué)研究院編制的結(jié)構(gòu)空間有限元分析軟件SATWE。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，不僅要求結(jié)構(gòu)具有足夠的承載能力，還要求其有適當(dāng)?shù)膭偠?。高層結(jié)構(gòu)的使用功能和安全與其側(cè)移的大小密切相關(guān)，過(guò)大的側(cè)向變形會(huì)使隔墻、維護(hù)墻及其飾面材料出現(xiàn)裂縫或損壞。結(jié)構(gòu)分別按考慮5%的偶然偏心和雙向地震力作用的不利情況計(jì)算出各結(jié)構(gòu)體系層間位移角，剪力墻結(jié)構(gòu)小于框剪結(jié)構(gòu)，但均小于規(guī)范要求，且富余量較大，說(shuō)明兩種結(jié)構(gòu)體系滿足剛度要求。

經(jīng)濟(jì)性比較。我們通過(guò)對(duì)3種鋼筋混凝土住宅結(jié)構(gòu)直接費(fèi)用的計(jì)算，發(fā)現(xiàn)3種鋼筋混凝土住宅結(jié)構(gòu)單位面積直接費(fèi)用相差不是很多，其中短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)用最大，框架——剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)用最小，其中短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)用比框架——剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)用高出12.5%，比大開(kāi)間剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)用高出7.3%，大開(kāi)間剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)用比框架——剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)用高出4.9%。3種鋼筋混凝土住宅結(jié)構(gòu)的次要項(xiàng)目造價(jià)基本相同。單位面積造價(jià)框架——剪力墻結(jié)構(gòu)的最小，大開(kāi)間剪力墻結(jié)構(gòu)的次之，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的造價(jià)較大，3種結(jié)構(gòu)體系直接費(fèi)用最大相差不到45元/m2元。

結(jié)語(yǔ)

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)雖然相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但設(shè)計(jì)中仍有很多需要注意的問(wèn)題，只有熟練地掌握規(guī)范，并具有良好的結(jié)構(gòu)概念以及長(zhǎng)期的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)積累，才能設(shè)計(jì)出既安全又經(jīng)濟(jì)適用的優(yōu)秀作品。

參考文獻(xiàn)：

【1】于潔,陳玲俐. 鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)抗震性能研究進(jìn)展[J]. 世界地震工程. 2010(02)

【2】張金,朱凱,張窮,劉貴江. 淺析混凝土超靜定結(jié)構(gòu)極限承載力狀態(tài)[J]. 商業(yè)文化(下半月). 2011(07)

篇5

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)形式問(wèn)題

中圖分類號(hào)：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

隨著鋼產(chǎn)量的不斷提高, 經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展, 對(duì)綠色環(huán)保型建筑的要求加大, 鋼材應(yīng)用于住宅建筑主體結(jié)構(gòu)會(huì)越來(lái)越普遍。我國(guó)正在加速發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程, 發(fā)展以標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化, 以專業(yè)化、社會(huì)化生產(chǎn)和商品化供應(yīng)為基本方向的住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化體制。目前經(jīng)國(guó)內(nèi)廣泛研究、實(shí)驗(yàn)分析并鋼結(jié)構(gòu)住宅通用體系用于民用住宅, 具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì), 與其它住宅通用體系相比, 其主要特點(diǎn)是: 自重輕; 布置靈活; 可以工廠化生產(chǎn), 更易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、定型化、批量化生產(chǎn); 施工周期大大縮短。

一、鋼結(jié)構(gòu)房屋發(fā)展的前景和優(yōu)勢(shì)

目前, 經(jīng)國(guó)內(nèi)廣泛研究、實(shí)驗(yàn)分析, 鋼結(jié)構(gòu)房屋通用體系(鋼結(jié)構(gòu)住宅05J910~ 1, 2)用于民用住宅, 具有良好的發(fā)展前景和獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

1、發(fā)展前景

（1）將鋼結(jié)構(gòu)體系用于房屋建筑可以充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)延性好、塑性變形能力強(qiáng)、具有優(yōu)良抗震性能等優(yōu)點(diǎn), 從而大大地提高住宅的安全可靠性。近年來(lái)的地震災(zāi)害, 尤其是臺(tái)灣大地震調(diào)查結(jié)果證明了鋼結(jié)構(gòu)在地震中的良好表現(xiàn)。

（2）鋼結(jié)構(gòu)房屋比傳統(tǒng)建筑更好地滿足建筑上大開(kāi)間、靈活分隔的要求, 并可通過(guò)減少柱的截面面積和使用輕質(zhì)墻板提高使用面積率。

2、鋼結(jié)構(gòu)房屋的優(yōu)勢(shì)

（1）有利于構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化, 有利于降低成本, 實(shí)現(xiàn)房屋建筑技術(shù)集成化、產(chǎn)業(yè)化; 鋼結(jié)構(gòu)房屋體系工業(yè)化程度高, 現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)少, 符合環(huán)保建筑施工的要求。

（2）鋼結(jié)構(gòu)房屋體系自重輕, 約為混凝土結(jié)構(gòu)的一半, 可以大大減少基礎(chǔ)造價(jià); 鋼結(jié)構(gòu)住宅體系施工周期短, 比傳統(tǒng)住宅體系至少可以縮短三分之一,可以大大提高投資效益, 加快資金周轉(zhuǎn)。

（3）鋼結(jié)構(gòu)房屋所用的材料主要是綠色、可回收或易降解的材料, 在建筑物拆除時(shí), 它的大部分材料可再生或降解, 廢棄物產(chǎn)生少, 因此符合可持續(xù)發(fā)展的要求。

二、鋼結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)形式

對(duì)低、多層住宅, 目前國(guó)內(nèi)外常用的結(jié)構(gòu)體系主要有:

1、冷彎薄壁型鋼體系

構(gòu)件用薄鋼板冷彎成C 形、Z 形構(gòu)件, 可單獨(dú)使用, 也可組合使用, 桿件間連接采用自攻螺釘。這種體系節(jié)點(diǎn)剛性不易保證, 抗側(cè)能力較差, 一般只用于1~ 2層住宅或別墅。

2、框架

目前, 這種體系在多層鋼結(jié)構(gòu)房屋中應(yīng)用最廣?？v橫向都設(shè)成鋼框架, 門(mén)窗設(shè)置靈活, 可提供較大的開(kāi)間, 便于用戶二次設(shè)計(jì), 滿足各種生活需求。鋼框架考慮樓蓋的組合作用, 運(yùn)用在低多層住宅中, 一般只用于4~ 6層住宅。

三、鋼結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題分析

1、結(jié)構(gòu)布置

鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系包括框架結(jié)構(gòu)、框架—支撐結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、平面桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架( 殼) 結(jié)構(gòu)、索膜結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)、塔桅結(jié)構(gòu)等。選擇結(jié)構(gòu)體系時(shí)，應(yīng)考慮它們不同的特點(diǎn)，如在輕型鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房中，當(dāng)有較大懸掛荷載時(shí)，可考慮放棄門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)而采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu); 建筑設(shè)計(jì)允許的情況下，可在框架中布置支撐來(lái)提高結(jié)構(gòu)剛度，一般能取得比簡(jiǎn)單的剛性連接節(jié)點(diǎn)框架更好的經(jīng)濟(jì)性; 對(duì)屋面覆蓋跨度較大的建筑，可選擇懸索或索膜結(jié)構(gòu)體系，其構(gòu)件以受拉為主; 高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，常采用鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)，來(lái)彌補(bǔ)鋼結(jié)構(gòu)本身的缺陷，提高結(jié)構(gòu)性能。

結(jié)構(gòu)的布置應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)體系的特征、建筑物荷載分布的情況及性質(zhì)等因素綜合考慮。一般說(shuō)來(lái)，結(jié)構(gòu)布置應(yīng)剛度均勻，力學(xué)模型清晰，使荷載以最直接的路徑傳遞到基礎(chǔ)。此外，結(jié)構(gòu)布置應(yīng)根據(jù)具體情況靈活多變。如框架結(jié)構(gòu)中次梁的布置，一般為減小截面而沿短向布置次梁，但會(huì)使主梁截面加大，因此減小了樓層凈高。為避免這一問(wèn)題，可根據(jù)需要調(diào)整其荷載傳遞方向，以滿足不同的設(shè)計(jì)要求。應(yīng)特別注意的是結(jié)構(gòu)的抗側(cè)應(yīng)有多道防線，如有框架—支撐結(jié)構(gòu)體系，框架柱至少應(yīng)能單獨(dú)承受1 /4 的總側(cè)向荷載。

2、截面設(shè)計(jì)

構(gòu)件截面設(shè)計(jì)是否合理直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性，工程的造價(jià)及施工是否方便。結(jié)構(gòu)形式確定后，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)構(gòu)件截面作初步估算。主要包括梁、柱和支撐等構(gòu)件截面形狀與尺寸的假設(shè)，一般鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H 型鋼截面等。根據(jù)荷載與支座情況，其截面高度通常在跨度的1 /20 ～ 1 /50 之間選擇。翼緣寬度根據(jù)梁間側(cè)向支撐的間距按我國(guó)現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范限值確定，盡量回避鋼梁整體穩(wěn)定的計(jì)算。確定了截面高度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規(guī)范中局部穩(wěn)定的構(gòu)造來(lái)初步確定。柱截面根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比來(lái)估計(jì)，通常50≤λ≤80，然后考慮不同的受力情況，選擇鋼管或H 型鋼等截面形式。

在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)在確保結(jié)構(gòu)安全，滿足使用要求的前提下，使結(jié)構(gòu)用鋼量最省、造價(jià)最低。因此，如何選擇合理截面的桿件，使其在滿足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等要求的前提下，用鋼量最小就是優(yōu)化設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)。

在進(jìn)行截面優(yōu)化時(shí)，必須綜合考慮以下幾點(diǎn): （1）構(gòu)件強(qiáng)度、穩(wěn)定驗(yàn)算。截面尺寸的優(yōu)化必須滿足強(qiáng)度、穩(wěn)定性的要求，從而滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性要求。（2）剛度要求。截面尺寸在優(yōu)化時(shí)，結(jié)構(gòu)的整體剛度必須滿足有關(guān)規(guī)范規(guī)定的變形控制要求，即橫梁的最大撓度、柱頂?shù)淖畲笏轿灰?、吊車軌頂處柱的最大水平位移必須滿足有關(guān)規(guī)范規(guī)定的變形限值。（3）構(gòu)造要求。優(yōu)化截面尺寸必須滿足有關(guān)規(guī)范的構(gòu)造要求及使用要求。如柱翼緣的寬厚比、腹板的高厚比等截面尺寸都必須滿足有關(guān)規(guī)定。（4）制作、安裝控制條件。優(yōu)化構(gòu)件截面尺寸必須滿足常規(guī)的制作、安裝要求。

3、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中極其重要的環(huán)節(jié)，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)得當(dāng)與否，對(duì)保證結(jié)構(gòu)的整體性、可靠度以及建設(shè)周期和成本有著直接影響。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，在結(jié)構(gòu)分析過(guò)程中就應(yīng)該想好用哪種節(jié)點(diǎn)形式，根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的選用，傳力特性不同判斷是選用剛節(jié)點(diǎn)、鉸節(jié)點(diǎn)還是半剛節(jié)點(diǎn)。

對(duì)于焊接節(jié)點(diǎn)，焊縫的尺寸及形式應(yīng)符合我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。如焊條的選用應(yīng)和被連接金屬材質(zhì)強(qiáng)度相適應(yīng)，E43 對(duì)應(yīng)Q235，E50 對(duì)應(yīng)Q345。此外，焊接設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮焊縫的重心盡量與被連接構(gòu)件重心接近。對(duì)于栓接節(jié)點(diǎn)，普通螺栓由于其抗剪性能差，只能在結(jié)構(gòu)次要部位使用。高強(qiáng)螺栓的使用相對(duì)廣泛，常用S8． 8 和S10． 9 兩個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，高強(qiáng)螺栓連接根據(jù)受力特點(diǎn)分承壓型和摩擦型兩種連接，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意兩者計(jì)算方法的差別。連接板可簡(jiǎn)單取其厚度為梁腹板厚度加4 mm，然后按我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)驗(yàn)算。此外，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮制造廠的工藝水平、施工空間及構(gòu)件吊裝順序等，盡可能讓工人方便進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)定位與臨時(shí)固定。

參加文獻(xiàn)：

[1] 高志勇.門(mén)式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題[J]. 價(jià)值工程. 2010(08)

[2] 石瑋.鋼結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題分析[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2011(15)

[3] 王萌.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾點(diǎn)問(wèn)題[J]. 江西建材. 2009(02)

篇6

關(guān)鍵詞：多層住宅住宅施工建筑施工管理

0引言

在我國(guó)，住宅建筑按其層數(shù)分為：低層、多層、和高層三類。我國(guó)在《民用建筑設(shè)計(jì)通則》(GB50352—2005)中明確規(guī)定：1～3層為低層住宅；4～6層為多層住宅；7～9層為中高層住宅；10層以上為高層住宅。在這里我們著重筆墨論述一下多層住宅的建筑施工管理問(wèn)題。

1多層住宅建筑的特點(diǎn)

歸納正如引言部分所說(shuō),多層住宅一般指4～6層高的住宅，借助公共樓梯解決垂直交通，是一種極具代表性的城市集合住宅。多層住宅在我國(guó)目前新建或正在建造的城鎮(zhèn)住宅中占90%以上。多層的優(yōu)點(diǎn)在于:第

一、它比低層住宅在占地上要節(jié)省，同時(shí)又比高層住宅建設(shè)工期短，一般開(kāi)工一年內(nèi)即可竣工;第

二、公攤面積少，無(wú)需像高層住宅需要增加公共走道、電梯、高壓水泵等方面的投資，物業(yè)費(fèi)也較低，整體的性能價(jià)格比高;第

三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成熟、通常采用磚混結(jié)構(gòu)，建材可就地生產(chǎn)，可大量工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。因此，多層住宅造價(jià)較低，價(jià)格適中，易于被普通消費(fèi)者接受。

2多層住宅建筑結(jié)構(gòu)體系分析

多層住宅建筑的結(jié)構(gòu)體系主要包括以下三大類：第

一、混凝土空心砌塊多層建筑體系，但其主要問(wèn)題在于雨水容易從砂漿縫隙滲入，如果雙面抹灰，又大大增加抹灰量；并且在光潔的砌塊上抹灰難度很大，易空鼓、開(kāi)裂；第

二、框架輕板結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)多為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，內(nèi)外墻均為非承重墻?？捎锰樟？招钠鰤K、加氣混凝土砌塊或其它非粘土砌塊以及陶?；炷凛p質(zhì)兩面光條板、3E板等做內(nèi)外墻；第

三、鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系，內(nèi)外墻全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻，目前已開(kāi)發(fā)出多種配套的外墻保溫體系。這類結(jié)構(gòu)體系，亦可以把外墻做成預(yù)制墻板在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制生產(chǎn)后就地安裝。

3多層住宅建筑施工管理的特殊性總結(jié)

3.1局部質(zhì)量問(wèn)題等同于全部質(zhì)量問(wèn)題因?yàn)槎鄬幼≌こ躺婕暗奖姸嘧舻膫€(gè)人利益，業(yè)主及住戶都很重視，對(duì)工程質(zhì)量要求比較嚴(yán)格。在施工中，即使工程質(zhì)量控制得很好，若在一處出現(xiàn)小小失誤，對(duì)住戶來(lái)說(shuō)，就是全部的問(wèn)題。這就要求后期管理要過(guò)細(xì)、過(guò)硬。

3.2各工種相互制約問(wèn)題一個(gè)環(huán)節(jié)考慮不周就會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)影響另一個(gè)環(huán)節(jié)，或更多的環(huán)節(jié)，產(chǎn)生難以控制的負(fù)面效應(yīng)。如工序先后問(wèn)題處理不當(dāng)，就會(huì)影響成品保護(hù)，甚至給整個(gè)工程質(zhì)量帶來(lái)隱患。

3.3施工面過(guò)于分散因?yàn)槎鄬幼≌瑯菈w比較多，房間多，施工洞堵住以后，同一樓層不相通，往往造成對(duì)某處施工管理不到位，出現(xiàn)問(wèn)題。新晨

4如何做好多層住宅建筑的管理

4.1做好施工預(yù)案的重要性要針對(duì)整個(gè)工程的特點(diǎn)編制有針對(duì)性的施工方案。其中應(yīng)包括：關(guān)鍵部位的施工方法，工序的安排，不同工種的插入時(shí)間，對(duì)易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題提出預(yù)控措施，制定出成品保護(hù)措施等。工程管理中，要抓住關(guān)鍵問(wèn)題，使管理處于“受控”狀況，才可能達(dá)到工期縮短，質(zhì)量提高，經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)的效果。工程變更和設(shè)計(jì)變更的造價(jià)占整個(gè)工程造價(jià)的比例有近10%，有時(shí)甚至更多，在施工過(guò)程中，各方可能會(huì)提出各種各樣超出原設(shè)計(jì)圖紙的要求，或者由于設(shè)計(jì)考慮不周造成與實(shí)際情況不符合等，就會(huì)出現(xiàn)工程變更和設(shè)計(jì)變更，而這些變更必須會(huì)帶來(lái)工程造價(jià)的增加.也就可能出現(xiàn)工程造價(jià)難于控制好的局面.目前，導(dǎo)致絕大多數(shù)多層住宅工程造價(jià)突破控制的主要原因就在于此。

4.2做好多層住宅施工工程管理也要重視監(jiān)理的工作工程監(jiān)理的監(jiān)理工程師都是有經(jīng)驗(yàn)、閱歷比較豐富的工程技術(shù)人員，在設(shè)計(jì)及施工監(jiān)理過(guò)程中能提出許多積極的降低工程造價(jià)的建議、尤其在施工階段關(guān)系到是否要設(shè)計(jì)變更和工程變更的決定時(shí)，他們往往能根據(jù)自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)做出合理正確的選擇，這一點(diǎn)許多建設(shè)方代表因其經(jīng)驗(yàn)、閱歷及技術(shù)受各方面的條件制約而無(wú)法做到。在施工過(guò)程中。甲、乙兩方因各自的立場(chǎng)、觀點(diǎn)不同，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些影響施工正常進(jìn)行的情況，監(jiān)理單位作為公正的第三方，在施工過(guò)程中協(xié)調(diào)雙方關(guān)系，確保工程施工正常進(jìn)行，這樣能為完成工程造價(jià)控制提供有利條件。

5多層住宅建筑施工的管理控制方法研究

5.1多層住宅建筑施工的質(zhì)量管理方法要根據(jù)多層住宅建筑工程的質(zhì)量目標(biāo)，制定相應(yīng)的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，而且要使企業(yè)質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)高于國(guó)家驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)。采購(gòu)的材料要符合國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)(含環(huán)保標(biāo)準(zhǔn))和設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)格執(zhí)行材料驗(yàn)收制度。確保主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量。主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量關(guān)系到整體工程質(zhì)量和安全，關(guān)系到每個(gè)職工生命安全，因此，必須確保主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量。重視裝飾質(zhì)量。在施工裝飾階段，一定要克服質(zhì)量通病，搞好細(xì)部處理，在裝飾水準(zhǔn)上要高人一籌，要有創(chuàng)新和特色。抓好地下室、一層、頂層、屋面、衛(wèi)生間以及樓梯走道等關(guān)鍵部位施工。要積極推廣應(yīng)用新技術(shù)新材料。隨著科技進(jìn)步，新材料、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，施工企業(yè)要及時(shí)掌握這些信息、積極應(yīng)用到工程中來(lái)。

5.2多層住宅建筑施工的成本管理方法多層住宅建筑的成本控制就是在項(xiàng)目成本的形成過(guò)程中，對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)所消耗的人力資源、物質(zhì)資源和費(fèi)用開(kāi)支進(jìn)行指導(dǎo)、監(jiān)督、調(diào)節(jié)和限制，把各項(xiàng)生產(chǎn)費(fèi)用控制在計(jì)劃成本范圍之內(nèi)，保證成本目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。項(xiàng)目經(jīng)理是項(xiàng)目成本控制第一責(zé)任人，應(yīng)及時(shí)掌握和分析盈虧狀況，并迅速采取有效措施。

5.3多層住宅建筑施工的安全管理方法要訂立安全責(zé)任書(shū)，發(fā)生安全事故，各級(jí)責(zé)任人和班組都要承擔(dān)一定經(jīng)濟(jì)責(zé)任。確保安全設(shè)施投資到位。安全設(shè)施投入不能省，特別是企業(yè)改制以后，安全設(shè)施投入更不能省，一旦發(fā)生安全事故，造成的損失要比你安全投入的費(fèi)用大得多，而且造成的影響很大。

在現(xiàn)有多層住宅建筑施工管理水平的基礎(chǔ)上，應(yīng)針對(duì)影響工程質(zhì)量品質(zhì)的一些關(guān)鍵問(wèn)題，從技術(shù)、人事制度上建立更有效的、更加科學(xué)的管理體制，明確每一個(gè)施工人員的目標(biāo)責(zé)任，從而達(dá)到進(jìn)一步提高管理水平的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]布賴恩·愛(ài)德華茲.可持續(xù)性建筑[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2003.

[2]李惠強(qiáng).基于成本分析的多層建筑施工方案評(píng)價(jià)[J].華中科技大學(xué)學(xué)報(bào).2006.

篇7

關(guān)鍵詞：多層建筑；結(jié)構(gòu)；穩(wěn)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

中圖分類號(hào)：G267文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

住房建設(shè)作為民生重要依據(jù)，得到政府和國(guó)家高度重視，改革開(kāi)放后國(guó)家更重視人員、資金、技術(shù)等投資，使住房條件得到改善。由于人口增長(zhǎng)，人民對(duì)住房條件需求的提高等因素影響，住房成為消費(fèi)熱點(diǎn)，為此又產(chǎn)生了住房制度改革，住宅商品化等全社會(huì)關(guān)注的重要課題。磚混結(jié)構(gòu)的房屋在我國(guó)使用最廣泛的一種建筑形式，這是由于磚混結(jié)構(gòu)的房屋建造時(shí)取材便利、施工簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，且施工工期短。

但是磚混結(jié)構(gòu)的房屋存在自身一些缺點(diǎn)，磚混結(jié)構(gòu)房屋的材料和不同組件之間的連接非常脆弱，砌體結(jié)構(gòu)的抗震能力非常有限。因此，在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，有必要改善砌體結(jié)構(gòu)的延展性，提高房屋的抗震能力。

一、多層建筑結(jié)構(gòu)的概述

住宅建筑按其層數(shù)分為：低層（1～3層）、多層（4～6層）、中高層（7～9層）、高層（l0層以上）四類。

從80年代開(kāi)始至今，是我國(guó)多層房屋建筑在設(shè)計(jì)使用及施工建筑等各方面得到迅速發(fā)展的階段，各中等城市以及廣大農(nóng)村都普遍興起建造以框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)、加筋砌體等多層建筑。

多層住宅為4～6層高的住宅，借助公共樓梯解決垂直交通，其優(yōu)點(diǎn)在于：①它比低層住宅占地少，比高層住宅建設(shè)工期短，一般開(kāi)工一年內(nèi)即可竣工；②公攤面積少，無(wú)需像高層住宅需要增加公共走道、電梯、高壓水泵等方面的投資，物業(yè)費(fèi)也較低，整體的性能價(jià)格比高；③結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成熟，建材可就地大量工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化地生產(chǎn)。因此，多層住宅造價(jià)較低，售價(jià)適中，易于被普通消費(fèi)者接受。

二、設(shè)計(jì)失誤對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響

1．多層建筑的基礎(chǔ)

多層房屋建筑無(wú)地質(zhì)詳勘報(bào)告，僅僅依據(jù)建設(shè)單位口頭或籠統(tǒng)參照附近建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料就進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)；采用換土墊層進(jìn)行軟弱地基處理，不進(jìn)行換土墊層設(shè)計(jì)，只憑經(jīng)驗(yàn)處置，沒(méi)有進(jìn)行墊層寬度和厚度計(jì)算，既不安全，又不經(jīng)濟(jì)。

2．多層建筑的磚混結(jié)構(gòu)房屋中構(gòu)

造柱兼作承重柱用

在磚混結(jié)構(gòu)中，構(gòu)造柱不但能夠提高墻體的坑剪能力，而且構(gòu)造柱與圈梁聯(lián)結(jié)在一起，形成對(duì)砌體的約束，這對(duì)于限制墻體裂縫的開(kāi)展，維持豎向承載力，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能有著重要的作用。

在當(dāng)前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，構(gòu)造柱經(jīng)常被作為承重柱使用，這種做法使得構(gòu)造柱提前受力，柱底基礎(chǔ)的抗沖切、抗彎曲及局部承壓強(qiáng)度必然不能滿足要求，降低了構(gòu)造柱的拉結(jié)和約束作用，一旦遭遇地震，構(gòu)造柱位置因應(yīng)力集中首先破壞。

3．多層建筑在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，只注意橫向框架而忽視縱向框架

現(xiàn)行建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求水平地震作用應(yīng)按兩個(gè)主軸方向分別計(jì)算，縱向框架與橫向框架同等重要。一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者對(duì)于非抗震設(shè)計(jì)，沒(méi)有考慮地震的縱向作用，在實(shí)際設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)梁的支座負(fù)筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現(xiàn)象。

4．多層建筑的懸挑梁的梁高選用過(guò)小

設(shè)計(jì)者往往只注意了對(duì)梁的強(qiáng)度和傾覆進(jìn)行驗(yàn)算，而忽略了對(duì)梁撓度的驗(yàn)算。梁高選用過(guò)小，引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過(guò)高，梁的延性減小，在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞，失去承載力。

5．多層建筑的連續(xù)梁按單梁進(jìn)行設(shè)計(jì)

這種情況多發(fā)在陽(yáng)臺(tái)邊梁的設(shè)計(jì)中。由于邊梁上的荷重一般較小，沒(méi)有引起設(shè)計(jì)者的重視，為圖受力分析方便，設(shè)計(jì)者把實(shí)際應(yīng)為連續(xù)梁的邊梁按簡(jiǎn)支梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，致使邊梁在支座處上部負(fù)筋配置量過(guò)少，加載后梁支座上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫，引起梁上的攔板出現(xiàn)豎向裂縫。

三、抗震設(shè)計(jì)對(duì)穩(wěn)定性的影響

1.抗震措施

當(dāng)前，在抗震設(shè)計(jì)中，從概念設(shè)計(jì)、抗震驗(yàn)算及構(gòu)造措施等三方面入手，在將抗震與消震（結(jié)構(gòu)延性）結(jié)合的基礎(chǔ)上，建立設(shè)計(jì)地震力與結(jié)構(gòu)延性要求相互影響的雙重設(shè)計(jì)指標(biāo)和方法，直至進(jìn)一步通過(guò)一些結(jié)構(gòu)措施（隔震措施，消能減震措施）來(lái)減震，即減小結(jié)構(gòu)上的地震作用使得建筑在地震中有良好而經(jīng)濟(jì)的抗震性能是當(dāng)代抗震設(shè)計(jì)規(guī)范發(fā)展的方向。而且，強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎和強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件在提高結(jié)構(gòu)延性方面的作用己得到普遍的認(rèn)可。

2.多層建筑的抗震設(shè)計(jì)理念我國(guó)

《建筑抗震規(guī)范》（GB50011－2001）對(duì)建筑的抗震設(shè)防提出“三水準(zhǔn)、兩階段”的要求。“三水準(zhǔn)”即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。對(duì)建筑抗震的三個(gè)水準(zhǔn)設(shè)防要求，是通過(guò)“兩階段”設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。第一階段：第一步采用與第一水準(zhǔn)烈度相應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)，先計(jì)算出結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用效應(yīng)，與風(fēng)、重力荷載效應(yīng)組合，并引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)，進(jìn)行構(gòu)件截面設(shè)計(jì)，從而滿足第一水準(zhǔn)的強(qiáng)度要求；第二步是采用同一地震動(dòng)參數(shù)計(jì)算出結(jié)構(gòu)的層間位移角，使其不超過(guò)抗震規(guī)范所規(guī)定的限值；同時(shí)采用相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性、變形能力和塑性耗能，從而自動(dòng)滿足第二水準(zhǔn)的變形要求。第二階段：采用與第三水準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)，計(jì)算出結(jié)構(gòu)（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環(huán)節(jié)）的彈塑性層間位移角，使之小于抗震規(guī)范的限值，并采用必要的抗震構(gòu)造措施，從而滿足第三水準(zhǔn)的防倒塌要求。

［參考文獻(xiàn)］

[1] 王衛(wèi)東,王勇.淺議多層磚混結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)[J].山西建筑,2005.

篇8

【關(guān)鍵詞】住宅設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為了避免或減少類似的情況發(fā)生，確保住宅設(shè)計(jì)質(zhì)量能上一個(gè)臺(tái)階，應(yīng)從以下幾個(gè)方面對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)病加以防范：

一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該及早介入建筑的概念設(shè)計(jì)

建筑的概念設(shè)計(jì)在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程了起著舉足輕重的作用，一幢建筑物的設(shè)計(jì)，如果沒(méi)有事先經(jīng)過(guò)全盤(pán)正確的概念設(shè)計(jì)，以后的計(jì)算模式再準(zhǔn)確、計(jì)算再精確、配筋再合理，也不可能是一個(gè)經(jīng)濟(jì)、合理的優(yōu)秀設(shè)計(jì)工程。

根據(jù)最新的地震區(qū)域劃分和規(guī)定，天津的設(shè)防烈度規(guī)定為7度（設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.15g）。住宅設(shè)計(jì)無(wú)論是多層磚混或和框架剪力墻結(jié)構(gòu)，都不同于以往的靜力設(shè)計(jì)，必須從抗震的角度，采用二階段設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)三個(gè)水準(zhǔn)的設(shè)防要求。為此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須及早介入建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)，否則，將會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理，給以后的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)難度。為在建筑物的方案設(shè)計(jì)階段正確把握建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)不同形式的住宅建筑，掌握各自概念設(shè)計(jì)中容易疏忽的要點(diǎn)：

1、對(duì)一般多層砌住宅結(jié)構(gòu)，應(yīng)按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）要求做到：優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系：縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ，沿平面內(nèi)宜對(duì)齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)；樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處；不宜采用無(wú)錨固的鋼筋砼預(yù)制挑檐。

2、對(duì)鋼筋砼多、高層結(jié)構(gòu)住宅，力求做到：

（1）結(jié)構(gòu)布置應(yīng)盡量采用規(guī)則結(jié)構(gòu)。對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)，可以設(shè)置防震縫，把它分割成各自規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，結(jié)構(gòu)布置以少設(shè)縫為宜，一旦設(shè)縫，則應(yīng)使防震縫的設(shè)置與伸縮縫、沉降縫相統(tǒng)一；

（2）框架與抗震墻等抗側(cè)力結(jié)構(gòu)應(yīng)雙向布置，以便各自承擔(dān)來(lái)自平行于該抗側(cè)力結(jié)構(gòu)平面方向的地震力；

（3）框剪體系的各抗側(cè)力結(jié)構(gòu)要形成空間共同工作狀態(tài)，除了控制抗震墻之間樓、屋蓋的長(zhǎng)寬比及保證抗震墻本身的剛度外，還需采取措施，保證樓、屋蓋的整體性及其與抗震墻的可靠連接。

二、防止由于地基沉降或不均勻沉降引起的構(gòu)件開(kāi)裂或破壞

預(yù)防或減少不均勻沉降的危害，可以從建筑措施、結(jié)構(gòu)措施、地基和基礎(chǔ)措施方面加以控制。諸如：避免采用建筑平面形狀復(fù)雜、陰角多的平面布置；避免立面體形變化過(guò)大； 將體形復(fù)雜、荷載和高低差異大的建筑物分成若干個(gè)單元；加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的剛度；同一建筑物盡量采用同一類型基礎(chǔ)并埋置于同一土層中等一系列措施。

應(yīng)該引起重視的是：對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)，由于需要一定的埋置深度，從經(jīng)濟(jì)的角度考慮，基礎(chǔ)一般采用樁箱或樁筏結(jié)合的形式，此時(shí)應(yīng)保證箱體的整體剛度，群樁布置的形心應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)重心相吻合。當(dāng)土層有較大起伏時(shí)，應(yīng)使用同一建筑結(jié)構(gòu)下的樁端位于同一土層中，并應(yīng)考慮可能產(chǎn)生的液化影響。而對(duì)多層建筑而言，從經(jīng)濟(jì)的角度考慮，一般不愿意采用長(zhǎng)樁的方案，但上海地區(qū)的軟土層覆蓋層厚度較大，一般都需要經(jīng)過(guò)地基處理的方式來(lái)達(dá)到控制建筑物沉降的目的。常用的軟土地基處理方式類型較多，但在選擇地基處理方案前，必須認(rèn)真研究上部結(jié)構(gòu)和地基兩方面的特點(diǎn)及環(huán)境情況，并根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求，確定地基處理范圍和處理后要求達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)，以及各種處理方面的適用性，同時(shí)綜合考慮處理方案的成熟程度及施工單位的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行多方案比較，最終選定安全實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理的處理方案。地基經(jīng)處理后，還必須滿足規(guī)范所規(guī)定的強(qiáng)度和變形要求。

三、從結(jié)構(gòu)計(jì)算和構(gòu)造上滿足規(guī)范要求

（一）從結(jié)構(gòu)計(jì)算角度，看結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)注意的問(wèn)題：

1、避免荷載計(jì)算的錯(cuò)誤。諸如漏算或少算荷載、活荷載折減不當(dāng)、建筑物用料與實(shí)際計(jì)算不符，基礎(chǔ)底板上多算或少算土重。

2、底框砌體結(jié)構(gòu)驗(yàn)算時(shí)就應(yīng)注意：①底部剪力法僅適用于剛度比較均勻的多層結(jié)構(gòu)，對(duì)具有薄弱層的底層框架混合結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮塑性變形集中的影響，通常對(duì)底層地震剪力乘以1.2-1.5的增大系數(shù)。②底層框架混合結(jié)構(gòu)的剪力分配不能簡(jiǎn)單地按框架抗震墻的方法。因?yàn)榈卓蚣芙Y(jié)構(gòu)中只有底層框架抗震墻，應(yīng)采用雙保險(xiǎn)的方法，抗震墻承擔(dān)全部剪力，框架按剛度比例承擔(dān)剪力。剛度計(jì)算時(shí)，框架不折減，抗震墻折減到彈性剛度的20%-30%。③應(yīng)考慮底層框架柱中地震作用產(chǎn)生傾覆力矩所引起的附加軸力。

3、避免樓板計(jì)算中不正確方法。①連續(xù)板計(jì)算不能簡(jiǎn)單地用單向板計(jì)算方法代替。②雙向板查表計(jì)算時(shí)，不能忽略材料泊松比的影響，否則，由于跨中彎矩未進(jìn)行調(diào)整，將使計(jì)算值偏小。

4、以電算結(jié)果的正確性不能作出鴿蝗評(píng)價(jià)。目前結(jié)構(gòu)計(jì)算大多采用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算程序進(jìn)行計(jì)算，如何對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)，是一個(gè)非常重要的方面。必須根據(jù)工程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、判斷，根據(jù)其正確與否，決定能否作為施工圖設(shè)計(jì)的依據(jù)。

（二）從構(gòu)造角度看應(yīng)注意的問(wèn)題：

1、注意構(gòu)件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震設(shè)計(jì)中既要保證建筑結(jié)構(gòu)在地震發(fā)生時(shí)具有一定的延性，又必須滿足最小配筋的要求。

2、嚴(yán)格按照規(guī)范要求，保證鋼筋在各個(gè)部位所需滿足的錨固、延伸和搭接長(zhǎng)度，材料選用也必須滿足強(qiáng)度要求。

3、為了防止屋面溫度應(yīng)力引起的墻體開(kāi)裂，必須采取有效的通風(fēng)融熱措施。

篇9

關(guān)鍵詞：高層住宅；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；技術(shù)；問(wèn)題；

Abstract: At present, China's urban population has increased dramatically, and people living level is also in constant improving. When satisfying the requirements of the material, requirements of the living environment is also more and more high. From the trend of the development of real estate, the present residence is in the derection to big house pattern. However, due to theshortage of city land resources, to solve the problem of space can only rely on high-rise residential solution. The advantages of the high-rise residence is obvious, but when enjoy big space, we also had to face some drawbacks of the high-rise residence. In order to better reflect the advantages of high-level residence,it needs to design personnel to take the necessary measures about the problems in the designing of high-rise residence of the structure. In this paper, the author mainly gives an analysis of some of the technical problemsin high-rise building structural design.

Keywords: high-rise residence; structure design; technology; problems

中圖分類號(hào)：TU241.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)：2095-2104（2012）

近年來(lái)，我國(guó)大量涌現(xiàn)高層住宅建筑，那么怎么樣才能在設(shè)計(jì)的過(guò)程中使高層住宅結(jié)構(gòu)更加安全、合理并且經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為人們關(guān)注的問(wèn)題之一。因?yàn)楝F(xiàn)在的高層住宅結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)的時(shí)候，通常都是根據(jù)已經(jīng)設(shè)計(jì)好的平面以及豎直方向布置，設(shè)定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸規(guī)格，然后通過(guò)電腦計(jì)算，在計(jì)算的過(guò)程中對(duì)極個(gè)別的超限構(gòu)件做必要的調(diào)整之后就形成最終結(jié)果。所以設(shè)計(jì)人員對(duì)于整個(gè)設(shè)計(jì)方案是不是完善，構(gòu)件的尺寸假定是不是合理等都沒(méi)有明確的概念。因此，經(jīng)常造成不必要的浪費(fèi)。尤其是對(duì)于一些技術(shù)性問(wèn)題，因?yàn)榭紤]的不全面，經(jīng)常在使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。接下來(lái)，筆者就針對(duì)高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中比較重要的技術(shù)性問(wèn)題加以分析。

高層住宅結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

1、高層住宅結(jié)構(gòu)可以有效的提高住宅的容積率，節(jié)約城市的土地使用面積；

2、可以節(jié)省很大一筆市政建設(shè)投資；

3、可以節(jié)省更多的空間用于公共場(chǎng)所的布置以及綠化，有助于城市景觀設(shè)計(jì)，美化城市；

4、因?yàn)榻ㄖ膶痈咻^高，所以鋼材的使用量比較大，通常為多層住宅的三到四倍；

5、高層住宅結(jié)構(gòu)受到的自重、風(fēng)力以及地震等豎直方向和水平方向荷載比較大；

6、地基處理和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，基礎(chǔ)的荷載比較大；

7、對(duì)消防要求高。

二、高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題

從人們居住的層面來(lái)看，低層住宅或者多層住宅都比高層住宅要優(yōu)越一些。但是，我國(guó)的人口多，土地少，所以只能建設(shè)高層住宅。高層住宅雖然在很大程度上解決了用地問(wèn)題，但是也存在很多弊端。

高層住宅本身自重比較大，所以剪力墻在荷載方面壓力比較大，建筑結(jié)構(gòu)容易發(fā)生受力位移。

建筑結(jié)構(gòu)的高寬比例較大，這對(duì)高層住宅結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性影響較大，而且還會(huì)增加建設(shè)成本。

橫向和縱向剛度差異較大，高層住宅結(jié)構(gòu)在頂端位置受到較強(qiáng)風(fēng)力的作用，所以往往會(huì)增加一些剪力墻，這樣就會(huì)使建筑結(jié)構(gòu)在橫向和縱向的剛度出現(xiàn)加大的差異，結(jié)構(gòu)受力不均衡，就會(huì)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)變形，對(duì)結(jié)構(gòu)的安全使用造成威脅。

底層層高較高，而二層以上層高較小，此種問(wèn)題主要是針對(duì)商住兩用的高層住宅結(jié)構(gòu)，由于底層層高較高，又是大空間設(shè)置，所以底層承受了較大的自重荷載，容易出現(xiàn)變形。

剪力墻平面外搭梁。

樓層局部托柱轉(zhuǎn)換，柱子承受的荷載加大，對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性不利。

單棟建筑的長(zhǎng)度超長(zhǎng)。

頂層樓中樓取消部分剪力墻，很多設(shè)計(jì)人員錯(cuò)誤的認(rèn)為頂層的受力荷載比較小，所以在頂層為樓中樓結(jié)構(gòu)的高層住宅結(jié)構(gòu)中就會(huì)取消部分剪力墻。高層住宅結(jié)構(gòu)的頂層承受的荷載并不小，因?yàn)樵诟呖帐艿斤L(fēng)力作用，如果取消剪力墻就容易在外力作用下出現(xiàn)位移。

地下室頂板存在比較大的高度差。

高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題處理措施

1、在混凝土高規(guī)中對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)的高寬比提出了一個(gè)限值，但是這個(gè)限制只是一個(gè)綜合限值，是對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)剛度、整體的穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性以及承載能力的宏觀要求。也就是說(shuō)，這個(gè)限值是可以突破的。通常情況下，在剛重比、層間位移、剪重比等都滿足要求的情況下，高寬比可以不滿足限值的要求?？墒窃诟邔幼≌O(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要注意的是，因?yàn)楦邔挶仍黾樱蜁?huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)在水平方向增加抗側(cè)力構(gòu)件，例如剪力墻等，這樣就會(huì)使建構(gòu)在兩個(gè)方向有不平衡的抗側(cè)力，增加結(jié)構(gòu)的造價(jià)，對(duì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)剛度和整體性要求也會(huì)提高。

2、對(duì)于建筑平面呈線型的高層住宅結(jié)構(gòu)，因?yàn)殚L(zhǎng)度比較大，所以在兩個(gè)主軸方向側(cè)向剛度會(huì)產(chǎn)生較大的差異。另外，如果建筑處于風(fēng)力荷載較大的地方，因?yàn)闄M向的風(fēng)力荷載作用比較大，所以為了滿足位移要求，就要沿著這個(gè)方向增加剪力墻，這樣，也會(huì)加大兩個(gè)主軸方向的剛度差異。在這樣的情況下，兩個(gè)主軸的動(dòng)力特性差異也會(huì)隨之增加，在動(dòng)力荷載的作用下，動(dòng)力影響復(fù)雜。所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候，要控制兩個(gè)主軸方向振動(dòng)的周期比在0.8之內(nèi)。

3、現(xiàn)在很多高層住宅都是商住兩用的結(jié)構(gòu)形式，所以底層的層高比較高，有的可以達(dá)到九米，而二層以上層高就比較低，大概在三米左右。這樣設(shè)計(jì)的直接后果就是底層出現(xiàn)軟弱層，這對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能非常不利，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該避免。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)這個(gè)問(wèn)題最好的措施就是增加底層結(jié)構(gòu)的剛度，保證底層高度大于上部一層剛度的百分之七十。如果底層的高度使上層高度的兩倍或者兩倍以上的時(shí)候，采取增加抗力構(gòu)件的方式來(lái)增加底層的剛度就變得很困難，這時(shí)候就要做方案調(diào)整?？梢约哟蟮讓涌箓?cè)力構(gòu)件的長(zhǎng)度或者厚度，也可以適當(dāng)增加二層的高度，或者加大二層樓板的剛度等都可以。

4、通常情況下，如果梁和剪力墻垂直搭置，梁的端部可以按照鉸接的方式進(jìn)行處理，支座位置的鋼筋可以按照構(gòu)造的要求進(jìn)行配置，頂部的鋼筋水平端的長(zhǎng)度如果沒(méi)有滿足規(guī)范要求，可以采取在支座剪力墻里面設(shè)置機(jī)械進(jìn)行約束的措施，例如：加小角鋼、焊短鋼筋等，以增加連接的強(qiáng)度，防止產(chǎn)生拉托效應(yīng)。

5、現(xiàn)在一些躍層住宅的設(shè)計(jì)中經(jīng)常存在挑空樓層沒(méi)有樓板的問(wèn)題，因?yàn)橹虚g層沒(méi)有樓板，剪力墻的高度是兩層，所以就會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，這個(gè)時(shí)候，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中就要按照構(gòu)造的具體要求適當(dāng)增加剪力墻的厚度，否則剪力墻的穩(wěn)定性就會(huì)受到威脅。

6、一些高層住宅建筑采用的是純剪力墻結(jié)構(gòu)，陽(yáng)臺(tái)以及露臺(tái)的端部是框架柱，隔層才有樓板，而柱子的高度比較大，所以柱子需要承擔(dān)的荷載比較大，這個(gè)時(shí)候在設(shè)計(jì)的過(guò)程中就需要注意要加強(qiáng)柱子的延性，以提高其水平抗剪能力，可以采取加大縱向鋼筋的配筋率的方法，在柱子中設(shè)置芯柱或者型鋼。

7、在高層住宅結(jié)構(gòu)中，一些復(fù)式住宅樓中，躍層樓板在客廳的頂部經(jīng)常開(kāi)洞，再加上樓梯的開(kāi)洞面積，躍層樓板的開(kāi)洞面積通常都會(huì)超過(guò)百分之三十，有的甚至超過(guò)百分之五十。針對(duì)這樣的情況，一定要采取相應(yīng)的加強(qiáng)措施。可以考慮適當(dāng)加大樓板的厚度，加大樓板配筋率等。

結(jié)束語(yǔ)：高層住宅結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，尤其是針對(duì)我國(guó)人均土地占有量低的現(xiàn)狀，高層住宅必然是首選方案。只是高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。直接影響住宅質(zhì)量，和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全息息相關(guān)。所以我們?cè)诟邔幼≌Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要特別注意，嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行，并不能忽視任何一個(gè)細(xì)節(jié)。目前，我國(guó)的高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還存在很過(guò)問(wèn)題，急需我們?nèi)ソ鉀Q。本文筆者結(jié)合自己的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)一些問(wèn)題作了分析和說(shuō)明，并且提出了相應(yīng)的解決措施，但是這只是眾多問(wèn)題中的一部分，所以還有很多細(xì)節(jié)需要設(shè)計(jì)人員去研究，以建造出質(zhì)量?jī)?yōu)異的高品質(zhì)住宅，為人類服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

郭慧穎，高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題及處理，山西建筑，2005年11期；

韓桂發(fā)，淺析高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與體會(huì)，價(jià)值工程，2010年12期；

喬亞?wèn)|，芻議高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題及對(duì)策，中華民居，2011年09期；

張感平，高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，江西建材，2011年04期；

張嵐，高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析，煤炭工程，2009年01期；

篇10

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu)住宅 設(shè)計(jì)

1、工程概況

某住宅樓建筑面積6233.2m2，地上13層為住宅房間，地下l層為設(shè)備間及停車場(chǎng)。根據(jù)使用功能、建筑總平面、建筑面積、建筑朝向、防火防煙分區(qū)等多方面的要求，經(jīng)多次優(yōu)化進(jìn)行了本建筑的平、立、剖面設(shè)計(jì)，每一戶住房中的衛(wèi)生間、廚房、臥室、客廳均有較好的自然采光和通風(fēng)，均可滿足住宅的建筑使用要求。

2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)資料

設(shè)計(jì)標(biāo)高：室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高0.00m，室內(nèi)外高差0.3m?；撅L(fēng)壓：wo---0.35kN/m2。地質(zhì)資料：建筑場(chǎng)地至地下9in范圍內(nèi)為粉質(zhì)黏土，地基承載力特征值為150kN/m2。地震設(shè)防烈度為7度。

2.2 建筑布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定

（1）結(jié)構(gòu)體系。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)可知，該住宅為地上12 層，地下1層。綜合考慮設(shè)計(jì)資料、建筑功能及受力合理的要求，本建筑采用框架結(jié)構(gòu)體系。（2）計(jì)算簡(jiǎn)圖。從結(jié)構(gòu)平面布置圖中取出最不利一榀框架，作為該結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型。（3）截面的初步確定。根據(jù)荷載和跨度的要求，框架梁柱承受的荷載都比較大，故在材料選用時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮強(qiáng)度較高的鋼材，本工程主梁和柱子采用Q345B 鋼材，材料性能應(yīng)滿足《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼}（GB/T1591）的要求。柱采用寬翼緣的H 型鋼，梁采用中翼緣的H型鋼，據(jù)所選梁柱截面可以確定相應(yīng)截面的

幾何參數(shù)。

2.3 荷載計(jì)算

（1）恒載計(jì)算。主要考慮屋面、樓面均布荷載，并得到恒載作用下結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖。（2）活載計(jì)算。根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》得到非上人屋面的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值以及各樓層活荷載標(biāo)準(zhǔn)值，進(jìn)而通過(guò)計(jì)算，得到了活載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖。（3）風(fēng)荷載計(jì)算。根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》，已知基本分壓w0=0.35kN/m2。由Wk=βzusuzwo?？芍L(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值。將風(fēng)荷載換算成作用于每一層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載，從而建立風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖。（4）地震荷載計(jì)算。本工程抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.10g，場(chǎng)地類別為Ⅱ類，設(shè)計(jì)地震分

組為第二組，Tk=0.40S，根據(jù)底部剪力法公式可得地震荷載作用在每一層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載，從而得到地震荷載下的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖。

2.4內(nèi)力計(jì)算

（1）恒載作用下內(nèi)力計(jì)算。力法、位移法、彎矩分配法、無(wú)剪力分配法均可用來(lái)計(jì)算框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移，但是多層鋼結(jié)構(gòu)往往桿件較多，超靜定次數(shù)很多，采用這些方法比較費(fèi)時(shí)，因此實(shí)際計(jì)算時(shí)一般用近似方法分別計(jì)算結(jié)構(gòu)在豎向荷載和水平荷載作用下的內(nèi)力和位移?？蚣芙Y(jié)構(gòu)在豎向荷載作坩下的計(jì)算方法有分層法、迭代法、二次彎矩分配法等。

2.5 構(gòu)件設(shè)計(jì)

據(jù)內(nèi)力計(jì)算組合結(jié)果，即可選擇各截面的最不利內(nèi)力進(jìn)行梁柱截面設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)公式為S≤R 和S≤R/yRE（地震作用參與的組合）。柱的截面設(shè)計(jì)考慮強(qiáng)度、剛度、平面內(nèi)整體穩(wěn)定、平面外整體穩(wěn)定以及局部穩(wěn)定等方面。主梁設(shè)計(jì)模型按多跨連續(xù)梁考慮。截面設(shè)計(jì)考慮強(qiáng)度、剛度、局部穩(wěn)定等方面（由于采用壓型鋼板組合樓板，且有牢靠的連接，故不必驗(yàn)算整體穩(wěn)定），次梁截面按兩端簡(jiǎn)支考慮，由強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定等綜合確定。

3、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

3.1 鋼材結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

鋼材的結(jié)構(gòu)具有以下的特點(diǎn)：（1）強(qiáng)度高，重量輕；（2）塑性、韌性好；（3）材質(zhì)均勻，工作可靠性高；（4）適于于機(jī)械化加工，工業(yè)化生產(chǎn)程度高；（5）減少砂、石、灰用量，減輕對(duì)再生資源的破壞；（6）環(huán)保、可回收再利用，建筑造型美觀；（7）密閉性能好，能制成不滲漏的密閉容器；（8）耐熱性能好，耐火性能差；（9）耐腐蝕性差。

鋼和混凝土容重比：3.4，強(qiáng)度比：210～136。所以剛才較混凝土的重量輕，這樣能夠便于運(yùn)輸和安裝，可跨越更大的跨度。

3.2 高層住宅鋼材結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

（1）對(duì)高層住宅鋼材結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行柱網(wǎng)的布置，在設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮選取一榀框架單元，對(duì)柱截面和梁截面要首先進(jìn)行初選?？蚣芰菏艿截Q向恒荷載、豎向活荷載、水平風(fēng)荷載和地震力的作用的影響。對(duì)內(nèi)力的計(jì)算時(shí)要采用分層法來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。

（2）對(duì)高層住宅鋼材結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)首先應(yīng)該要考慮高層鋼材的承重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在對(duì)承重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候需要分兩個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，即：承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中要考慮到構(gòu)件和連接的強(qiáng)度破壞的承受能力，如果因?yàn)槠趯?dǎo)致破壞或者因?yàn)殇摬倪^(guò)度的變形不在適合繼續(xù)承載，鋼材的結(jié)構(gòu)將會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系和結(jié)構(gòu)傾覆。

4、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則是：結(jié)構(gòu)必須有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，整個(gè)結(jié)構(gòu)安全可靠；結(jié)構(gòu)應(yīng)符合建筑物的使用要求，有良好的耐久性；結(jié)構(gòu)方案盡可能節(jié)約鋼材，減輕鋼結(jié)構(gòu)重量；盡可能縮短制造、安裝時(shí)間，節(jié)約勞動(dòng)工日；結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)便于運(yùn)輸、便于維護(hù)；在可能條件下，盡量注意美觀，特別是外露結(jié)構(gòu)，有一定建筑美學(xué)要求。

（1）梁柱體系

平面采用普通梁格體系。梁采用熱軋焊接H 形截面鋼梁，柱為焊接箱型鋼柱。整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成剛性框架結(jié)構(gòu)，豎向荷載由梁、板、柱承擔(dān)?？蚣艿牧号c梁、梁與柱、柱與基礎(chǔ)均按剛性連接設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)連接采用高強(qiáng)螺栓與焊接共同作用。次梁為H 形截面單跨簡(jiǎn)支梁，設(shè)計(jì)主次梁時(shí)均不考慮樓蓋與鋼梁的組合作用。

（2）抗剪體系

分析計(jì)算表明，在全部水平風(fēng)荷載和地震力作用下，上述結(jié)構(gòu)體系局部剛度較弱，因此鋼框架―支撐結(jié)構(gòu)體系通過(guò)布置中心支撐來(lái)抵抗水平荷載。鋼框架―剪力墻結(jié)構(gòu)體系的中間部分電梯井與樓梯間布置鋼筋混凝土剪力墻，來(lái)抵抗水平外力的沖擊。

（3）樓蓋體系

一般各層樓（ 屋） 蓋均采用鋼筋混凝土樓（ 屋） 蓋， 樓板厚度依結(jié)構(gòu)計(jì)算定為110mm，140mm。在結(jié)構(gòu)計(jì)算中，認(rèn)為樓蓋剛度足夠大，符合平面內(nèi)無(wú)限剛性的假定。

5、鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題

5.1鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的設(shè)計(jì)原則。

（1）發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，并避免鋼結(jié)構(gòu)帶來(lái)的建筑平、立面單調(diào)呆板。

（2）解決鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑防火、防腐蝕問(wèn)題。特別是在多雨的環(huán)境，防腐、防銹工作處理的好壞直接影響到鋼結(jié)構(gòu)住宅。

5.2結(jié)構(gòu)抗震性能與結(jié)構(gòu)布置規(guī)則性有很大關(guān)系。結(jié)構(gòu)布置不規(guī)則，地震時(shí)易損壞，而且除彈性設(shè)計(jì)外還要作彈塑性層間位移驗(yàn)算。因此應(yīng)盡量使結(jié)構(gòu)布置符合規(guī)則性要求。

5.3鋼結(jié)構(gòu)要做到安全合理、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造方便可靠、并為構(gòu)件制作、運(yùn)輸、吊裝創(chuàng)造條件。

6、結(jié)語(yǔ)

鋼結(jié)構(gòu)作為一種新型的結(jié)構(gòu)形式，具有自重輕、結(jié)構(gòu)空間大等優(yōu)點(diǎn)，十分適合應(yīng)用于高層民用建筑中。同時(shí)，鋼材具有非常好的延性?？拐鹦阅軆?yōu)于其他任何一種材料，鋼結(jié)構(gòu)作為一種承重結(jié)構(gòu)有不同于其他結(jié)構(gòu)形式的獨(dú)特之處，只是其配套體系有待于進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和完善。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和綜合國(guó)力的增強(qiáng)，我國(guó)的高層建筑會(huì)越來(lái)越多的采用鋼結(jié)構(gòu)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 姜學(xué)詩(shī)；鋼結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題分析[J]；建筑結(jié)構(gòu)；2003年06期