文档介绍:多层框架结构设计应注意的几个问题 钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注 意的几个问题 作 者:董 俊 简介:本文围绕钢筋混凝 土多层框架结构,就结构设计中结 构选型、基础设计、结构 电算及电算结果的人工调整、施工 图绘制注意事项等几方面 简者甚至只取轴力设计值。 以上两种情况都会导致基础设计尺寸偏小, 配筋偏少, 影响基础 本向和 上部结构的安全。
2. 基础拉梁设计不当 多层框架房屋基础埋深值大时, 为了减速小底层柱
的计算长度和 底层的位移,可在± 以下适当位置设置基础拉梁,但 不宜 按构造要求设置, 宜按框架梁进行设计, 并按规范规定设置箍筋 加密区。但就抗震而言,应采用短柱基础方案。
一般说来, 当独立基础埋置不深, 或者过去时置虽深但采用了短 柱基础 时,由于地基不良或柱子荷载差别较大, 或根据抗震要求, 可沿两个主 轴方向设置构造基础拉梁。 基础拉梁截面宽度可取柱 中心距的 1/20 1/30,高度可取柱中心距的 1/12 1/18。构造基 础拉梁的截面可取上述限 值范围的下限, 纵向受力钢筋可取所连 接柱子的最大轴力设计值的 10%作为拉力或压力来计算,当为 构造配筋,除满足最小配筋率外,纵 筋也不得小于上下各。当拉梁上作用有填充墙或楼8-200 I,箍筋配筋不得 小于 14n 2. 多层框架结构设计应注意的几个问题 梯柱等传来的荷载时, 拉梁截面应适当加大, 算出的配筋应和上 述构造 配筋叠加。 构造基础拉梁顶标高通常与基础高或短柱顶标 高相同。在这 种情况下,基础可按偏心有受压基础设计。 当框架底层层高不大或者基础 过去埋置不深时, 有时要把基础拉 梁设计得比较强大,以便用拉梁来平 衡柱底弯矩。这时,拉梁正 弯矩钢筋应全跨拉通,负弯矩钢筋至少应在 1/2 跨拉通。拉梁正 负弯矩钢筋在框架柱内的锚固、 拉梁箍筋的加密及有关抗震构造 要求与 上部框架梁完全相同。
此时拉梁宜设置在基础顶部, 不宜设置在基础顶面之上, 基础则 可按中 心受压设计。
四、结构电算及电算结果的人工调整
1 . 结构电算中几个重要参数的选择
《抗震规范》第 条指出,所有的计算机计算结果,应经 分析判断 确认其合理、有效后方可用于工程设计。通常情况下, 计算机的计算结果 主要是结构的自振周期、楼层地震剪力系数、 楼层弹性层间位移 (包括 最大位移与平均位移比) 和弹塑性变形 验算时楼层的弹塑性层间位移、 楼层的侧向刚度比、 振型参与质 量系数、墙和柱的轴压比及墙、柱、梁 和板的配筋、底层墙和柱 底部截面的内力设计值、框架 --抗震墙结构抗 震墙承受的地震倾 覆力矩与总地震倾覆力矩的比值。超筋超限信息等等。 为了分析判断计算机计算结果是否合理, 结构设计计算时, 除了 有合理 的结构方案、正确的结构计算简图外,正确填写抗震. 多层框架结构设计 应注意的几个问题 设防烈度和场地类别, 合理选取电算程序总信息中的其他各项参 数也是 十分重要的。 现以空间有限元分析与设计程序 SATWE 为 例,结合施工 图审查中发现的问题, 来说明有关参数如何合理选 取。
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, 如民用住宅、 办公楼及一般工业建筑等等, 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》表 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(可能还有甲类建筑, 本文不涉及) 。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》表 确定其抗震 等级。*
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 w 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. 多层框架结构设计应注意的几个问题 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,必要时, 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