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简析建筑框架设计要点

时间:2020-12-04 09:54:35 机电一体化毕业论文 我要投稿

简析建筑框架设计要点

  摘要:随着建筑造型和建筑功能的要求日趋多样化,建筑框架设计都成为建筑设计最实用的重要部分。近年,建筑框架设计已经广泛运用于各类建筑中,在设计中不同的设计师有着不同的设计风格,每个设计师的经验也不尽相同,因此处理某个设计问题的时候也会采用不同的设计方法,由此出现的问题也日趋增多,对工程方案都做到细致入微,避免不合理的设计要素,综合的全面考虑是本文论述的重点。

  关键词:框架,设计,梁,地震,建筑

  框架结构建筑是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的建筑。此类建筑适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。框架结构由梁柱构成,构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力时,现浇楼面也作为梁共同工作的,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用。

  1.建筑框架结构设计要求

  设计过程中应该关注楼面梁和屋面梁之间的差异,屋面梁必须要做好防水处理。结合建筑专业知识进行,以保证结构设置上的合理性,保证建筑的功能、外观均达到理想的状态。对于结构设计必须要保证其结构形式的完整性,在相关组织构建上给予足够的重视。对结构详图应该在尺寸上严格控制,钢筋小样明确,标高、平面位置给予把握。建立双向梁柱刚接体系,有时根据具体需要可以将部分的框架梁设置于别的框架梁上。框架结构中的框架梁应注意抗剪验算和构造,使其满足相关规范要求。

  柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小,以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时,应验算构件的最小配筋率,尽量使框架梁、柱的混凝土之间的等级差为1级;当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不计;周边一般加大截面的边梁;当建筑布局很不规则时,结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置,并采取相应的构造措施;当地下水位很高时,暖沟应做防水。一般可做u型混凝土暖沟,暖气管通过防水套管进入室内暖沟。

  2.多层钢筋混凝土框架结构设计要点

  多层钢筋混凝土框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构。设计人员应该全面理解设计意图和设计要求,看懂容懂图纸的每项内容,按图纸施工的要求,对图纸设计中存在的问题通过会审加以解决,对其遗误交易纠正,是保证施工质量的前提。

  多层钢筋混凝土框架结构的楼面梁和屋面梁的不同,屋面梁要有防水的翻边处理。在设计结构详图时,要跟建筑专业密切配合,力争结构合理,直观美观,尺寸明确,钢筋小样明确,标高和平面位置明确定位。在结构详图中要特别注意构造最小配筋率的要求和分布钢筋的布置。

  钢筋混凝土框架结构由水平承重体系与楼盖和屋盖连接形成空间的整体结构体系。其中各平面钢筋混凝土框架结构形成竖向承重体系,它们承受由楼盖和屋盖传来的竖向和水平荷载并再传给地基基础。根据设计要求和施工人员的技术素质状况和施工经验,经批准实施的新工艺、新材料、新结构等,必须认真进行技术交底。明确各项工艺参数指标、操作方法、质量要求和检测办法,并认真的加以实施。

  楼板的结构体系常用的有双向板和单向板两种。一般情况下,可通过次梁使楼板尽量成为双向板结构,这样可以使整体受力更加合理,配筋也更加均匀,楼板厚度也可以比单向板要薄一些。

  3.结构计算数值要点

  3.1频发地震的验算

  在选择抗震验算方法时,需要结合相关的参数指标进行,不同的.楼盖、布置则决定了选择刚性、刚柔、柔性理论等相关理论进行计算。在验算过程中要区分土地类别,选取正确的设计基本地震加速度值,这一项对地震作用效应的影响极大。《建筑抗震设计规范》中规定:抗震设防烈度为7度时,设计基本地震加速度值分别为0.1g和0.15g两种,抗震设防烈度为8度时,设计基本地震加速度值分别为0.2g和0.3g两种,8度超过5层有条件时必须添加剪力墙,这样能优化框架结构的抗震性能。

  3.2框架侧移刚度计算

  对梁柱线刚度进行计算,获得不同层次的D值,根据最终的数据辨别其是否属于规则框架,并对框架纵横两个方向分别计算处理。计算自振周期T1=(0.6或0.7)×1.7×sqrt(Ut)

  而带屋面局部显著的房屋Ut并非突出层位移,则为主体结构顶点位移,需要把突出层重力荷载折算到主体结构的顶层。

  3.3风荷载的弹性位移验算

  在框架结构的验算中需要结合相关的方法,把获得的分布风荷载以静力等效为原则进行转化,将其转变成楼面处的集中荷载,这样能够方便内力计算。根据水平集中风荷载计算内力及位移来检验能否达到层间位移及顶点位移需要。若不符合要求,则要重新修改调整梁柱截面尺寸强度,需对纵横向框架内力位移分别计算。

  结束语:建筑行业的不断发展和普及,面临的问题也日益增多,因而对建筑造型和建筑功能的要求更加严格,框架结构的基本设计关系到建筑物的稳定性,决定着项目的投资能否成功,与人们的日常生活质量息息相关,为了完善使建筑框架设计,需要遵守规范,选好原材料并进行人员培养等工作,大胆灵活的解决一些结构方案上的难点、重点,从而更好的发挥其控制房屋建筑工程质量的作用。

  参考文献:

  [1] 朱华. 钢结构的围护技术研究[J].中国建筑金属结构,2009

  [2] 杨宗敏. 框架结构设计分析[J].科技信息,2009

  [3] 李晓杰. 梁体施工方法分析[J].中国新技术新产品,2010(9)

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