建筑结构设计常见问题探析

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1、建筑结构设计常见问题探析摘要：本文结合多年的设计经验总结出来的几个多层框架结构设计中值得注意的问题，供人家参考。关键词：结构设计；参数选取；配筋Abstract:theproblemsworthnotingseveralmulti-storeyframestructuredesignbasedonmanyyearsofdesignexperiencesummedup,foryourreference.Keywords:structuraldesign;parameterselection;reinforc

2、ement屮图分类号：TU318文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)00-0000-001截面尺寸的选择梁、柱截面尺寸的选择是框架结构设计的前提，除应满足规范所要求的取值范围，还应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1,以达到在罕遇地震作用下，梁端形成塑性饺时，节点仍处于弹性工作阶段的目的，即规范所要求的“强柱弱梁强节点”。2独立基础设计荷载取值通常情况下，多层框架房屋采用的是柱下独立基础的形式。《抗震规范》中明确指出，在地基的主要持力层没有软弱粘性土层的情况下，当建筑高度在24

3、m以下且层数不超过8层的一般民用建筑，可以不对地基和基础的抗農承载力进行验算。但是在进行基础设计时应该将风荷载考虑进去；所以，不能因为一般建筑在地震区风荷载不是控制荷载而忽略了。还有些设计师在进行独立基础设计时，柱脚内力设计值収值不合理，只对轴力与弯曲采取了设计值，而未能考虑剪力，还有些甚至只取了轴力设计值。若独立基础的设计荷载取值不合理，将会导致建筑结构的不安全或者材料浪费。3框架计算简图要合理无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋，独立基础埋置较深，在一0.05m左右设有基础拉梁时，应将基础拉梁按层1输入，

4、拉梁上如作用有荷载,应将荷载一并输入。根据《抗震规范》第6.2.3条，框架柱底层柱脚弯矩设计值应乘以增大系数。当设拉梁层时，一般情况下，要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁顶面处的截面控制。考虑到地基土的约束作用，对这样的计算简图，在电算程序总信息输入中，可填写地下室层数为1,并复算一次，按两计算结果的包络图进行框架结构底层柱的配筋。4结构计算屮几个重要参数选取问题《抗震规范》中明确指出，采用计算机计算出来的所有结果，都必须在经过对其合理性、有效性认真分析判断后才能适用于工程设计。一般

5、，电算的结果主要包括结构的自振周期，楼层弹性层间位移、楼层地慮剪力系数、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。框架一抗震墙结构中抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值。要想对电算结果的合理性冇一个正确的判断，这就要求计算时必须选用正确的计算简图与合理的结构方案，还得分别将抗震设防烈度以及场地类别正确的输入，除此Z外，还必须将电算程序中的其他参数准确合理的输入。4.1结构抗震等级的确定在建筑工程设计中，按照抗股

6、设防來分类，•般的民用住宅建筑、公寓、办公楼等，很多房屋建筑是属于丙类建筑。当笔者确定这些建筑的抗震等级时，通常是根据本地区的抗震设防烈度、结构类型以及建筑高度来查《抗震规范》中的表來确定的。但是对于交通、电讯、消防、能源以及医疗类建筑，大型商场与体育场馆等公共建筑，首先，就应该确定其中哪些建筑物是乙类建筑。我们通常按照抗震设防烈度来计算乙、丙类建筑的地震作用。通常情况，乙类建筑，当抗震设防烈度在6〜8度时，应该釆取抗震措施。一般是在本地区的抗震设防烈度的基础上再增加一度，再查表来确定其抗震等级。若该乙类

7、建筑处于7度地区，而其高度又超过规定的范闱，此时，就应该采取更为有效的其他抗震措施。4.2地震力的振型组合数多层建筑结构，若不需耍进行扭转耦联计算，其地震力的振型组合数不应小于3;若振型组合数大于3,则应该取3的倍数，但不小于建筑物的层数；若房屋层数少于3层，振型组合数就取层数。不规则的高层建筑,当需要考虑扭转耦联时，其振型数不应小于90建筑结构层数比较多或者其刚度变化较大时，其振型组合数应越大，比如有转换、小塔楼等建筑，其振型组合数不应小于12,但是也不得多于3倍层数。—•般可以采取振型参与质量为总质量

8、的90%时所需要的振型数作为合适的振型数。在应用SATWE等程序进行电算时，便可以将这种参与质量的比值输入进去。但是，有些设计人员重视程度不够，往往比较随意地选取振型数，这是不行的。另外，只有在建筑结构的扭转比较明显时，才采用耦联计算，若必要时还是需要补充非耦联计算。4.3结构周期折减系数的确定结构的建筑结构中，因为存在填充墙，其实际刚度往往比计算刚度大。计算周期比实际周期大，因而，计算出来的地震剪力偏小，显得结构的安全性较差