多層鋼結構框架建筑結構設計探索

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1、多層鋼結構框架建筑結構設計探索　　摘要：在多層房屋建筑之中較為常見的是使用框架結構，在高層建筑之中，框架結構單元經(jīng)常同其他結構單元之間組合，進而構成框架―支撐、框架――筒體等等結構體系，因此而被廣泛使用到工民建之中，基于此，本文探討了多層鋼結構框架建筑結構設計相關問題。關鍵詞：多層；鋼結構；框架；設計中圖分類號：TU391文獻標識碼：A引言多層框架結構這是通過橫梁以及立柱組成的桿件體系，節(jié)點全部或者是大部分都是剛性連接。框架結構這是較為常見的豎向承重結構，通常具備的優(yōu)點有：簡便的結構，方便布置，整體性比磚混結構以及內框架承重結構好，那么形成比較使用空間，施工比較便捷以及較

2、為經(jīng)濟。1、多層鋼結構的特點7鋼結構具有良好的承受力，強度高，安全性極好，穩(wěn)定性強，同時由于工作環(huán)境較為復雜，需要經(jīng)受住多種不良環(huán)境的考驗，因此，鋼結構的這些特點使得鋼結構在設計中深受歡迎。目前，多層鋼結構的設計在我國廠房工業(yè)建設中得到了快速發(fā)展，成為一種最廣泛采用的建筑設計類型。在進行多層鋼結構設計時，需要重視鋼結構的焊接特性、支撐體系以及節(jié)點構造等方面，充分利用好鋼結構的特性，只有這樣，才可以設計出合理的多層鋼結構，保證正常投入使用。1.1、重量較輕設計之時使用鋼結構設計，這種材料性能與其他鋼材相似，但是重量較輕，可以有效的減少多層鋼結構的設計重量。同時，在進行施工設

3、計時，多層鋼結構采用輕型的圍護設計方案，在安裝時，采用的圍護材料，以夾芯金屬板為主，安裝施工操作簡便，有效的縮短施工周期，提高施工質量效率。1.2、鋼結構施工周期短多層鋼結構其韌性高，強度大，而且其標準件比較多，特別適合生產(chǎn)線作業(yè)。同時，在多層鋼結構中，由于多層的特性，具有廣闊的廠房空間，因此，可以將重型設備放在廠房中，便于設備生產(chǎn)以及室內施工操作，滿足工業(yè)的發(fā)展需求。2、多層鋼結構框架建筑結構設計2.1、結構平面、豎向布置問題7為了對框架結構的抗震安全做好保證，設計的框架結構應該具備較好的延性、穩(wěn)定性、剛度、承載力和耗能等等特性。在進行設計之時，則應該對抗側力構件作出合

4、理的布置，同時對地震作用之下的扭轉效應將逐漸減少；并且確保平面的布置對稱以及規(guī)則，還應該具備較好的整體性；而結構的側向剛度則應該確保均勻變化，豎向抗側力構件的截面尺寸以及材料強度宜自下而上逐漸減?。ú粦撛谕粚油瑫r改變構件的截面尺寸以及材料強度），有效避免抗側力結構的側向剛度和承載力的變化。而在進行抗震設計的多層框架結構之時，那么就不應該對單跨框架進行使用。如果必須使用的話，那么就可以轉變成框架―剪力墻結構而進行設計，多層建筑也可僅僅在單跨方向設置剪力墻。但是后者框架結構部分的抗震等級則應按照框架結構選用，然而剪力墻部分的抗震等級則應該依照框架―剪力墻結構來選擇。2.2

5、、樓面屋蓋結構樓面和屋蓋應該具備充足穩(wěn)定性、強度以及剛度，同時也應該不斷減少樓板的厚度，逐漸提升室內的凈高。壓型鋼板―混凝土組合樓蓋這是當前有著比較廣泛應用的方式，其施工速度比較快，平面剛度比較大，并且可以有效提升房屋的凈高。一般的做法是在鋼梁之上鋪設壓型鋼板，之后現(xiàn)澆100―150mm的混凝土。在鋼梁之上焊接足夠的剪力連接件，那么就可以使鋼梁和混凝土一起工作而構成樓蓋。這種做法會消耗掉較多的耗鋼量，并且要求進行防火處理。使用預應力鋼筋混凝土薄板代替壓型鋼板。同時，預應力圓孔板、組合扁梁以及疊合板則也是一種較為普通的型式。2.3、墻體結構7輕質墻體材料具有較好的隔熱保溫以

6、及隔聲性能等等。因此開發(fā)商比較喜歡。當前，墻體結構主要可以分為自承重式以及非自承重式。自承重墻體一般包括有外圍護結構的加氣混凝土塊、輕鋼龍骨加強板、太空板等等，使用到內墻的輕混凝土板、石膏板、水泥刨花板、稻草板等等。而外掛的非自承重式墻體材料一般包括有彩色壓型鋼板、彩色壓型鋼夾芯板、玻璃纖維增強外墻板等等。使用非自承重式墻體材料，那么則就應該設置墻梁用以懸掛外圍護結構。門窗洞口上下應該布置。墻梁通常使用的是C或者是Z型冷彎薄壁型鋼，其尺寸則是決定于跨度和墻距。2.4、建筑結構的規(guī)則性問題建筑設計應該符合抗震概念設計的要求，不應該使用嚴重不規(guī)則的設計方案。平面不規(guī)則建筑通常

7、劃分為三類：扭轉不規(guī)則；凹凸不規(guī)則以及樓板局部不連續(xù)。豎向不規(guī)則建筑一般分為三種：豎向抗側力構件不連續(xù)、剛度不規(guī)則承載力非均勻變化。7對于結構鋼平面的扭轉不規(guī)則，可以使用計算的方式來實現(xiàn)。剛性樓板假定的情況之下，一旦計算出小震作用之下的樓層最大彈性水平位移和這層兩端彈性水平位移之間的平均值比值高于1.2的話，那么就可以斷定這是扭轉不規(guī)則，而比值如果達到1.5的話，那么則就可以確定是特別不規(guī)則，而比值高于1.5之時那么就可以斷定是嚴重不規(guī)則。那么這個時候計算的彈性水平位置值應該低于規(guī)范限制的50%，判斷是嚴重扭轉不規(guī)則的比值也可