文獻(xiàn)綜述(高層混凝土框架結(jié)構(gòu))

《文獻(xiàn)綜述(高層混凝土框架結(jié)構(gòu))》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、畢業(yè)設(shè)計（論文）文獻(xiàn)綜述題目：五層教學(xué)樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計學(xué)院：船舶與建筑工程學(xué)院學(xué)生姓名：　羅明善　　專　　業(yè)：土木工程班級：A08土木2指導(dǎo)教師：高華喜起迄日期：__2011.10.15－2011.11.5_2011年11月6日文獻(xiàn)綜述1前言隨著高層建筑在我國的迅速發(fā)展,鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)形式的建筑物越來越普遍.由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)相比較具有承載力大、結(jié)構(gòu)自重輕、抗震性能好、建造的工業(yè)化程度高等優(yōu)點(diǎn)；與鋼結(jié)構(gòu)相比又具有整體性好、結(jié)構(gòu)剛度大、位移小、舒適度佳、耐腐蝕、耐高溫、耐火性好、造價低、材料來源廣泛、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。因此，在我國

2、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是高層框架常用的結(jié)構(gòu)型式之一。2主題近年來，世界各地的鋼筋混凝土高層框架結(jié)構(gòu)的發(fā)展很快，應(yīng)用很多。?鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是由樓板、梁、柱及基礎(chǔ)四種承重構(gòu)件組成的。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)梁連接起來形成空間結(jié)構(gòu)體系。高層建筑采用框架結(jié)構(gòu)體系時，框架梁應(yīng)縱橫向布置，形成雙向抗側(cè)力構(gòu)件，使之具有較強(qiáng)的空間整體性，以承受任意方向的側(cè)向力?？蚣芙Y(jié)構(gòu)具有建筑平面布置靈活、造型活潑等優(yōu)點(diǎn)，可以形成較大的使用空間，易于滿足多功能的使用要求。在結(jié)構(gòu)受力性能方面，框架結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)，自振周期較長，地震反應(yīng)較小，經(jīng)過合理的

3、結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以具有較好的延性性能。其缺點(diǎn)就是整體側(cè)向剛度較小,在強(qiáng)烈地震作用下側(cè)向變形較大,容易使填充墻產(chǎn)生裂縫，并引起建筑裝修、玻璃幕墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞。不僅地震中危及人身安全和財產(chǎn)損失,而且震后的修復(fù)工作和費(fèi)用也很大。同時當(dāng)建筑層數(shù)較多或荷載較大時，要求框架柱截面尺寸較大，既減少了建筑使用面積，又會給室內(nèi)辦公用品或家具的布置帶來不便，因此這種結(jié)構(gòu)一般用于非地震區(qū)或?qū)訑?shù)較少的低烈度高層建筑。另外框架結(jié)構(gòu)的承載力較低，它的受力特點(diǎn)類似于豎向懸臂剪切梁，樓層越高，水平位移越慢，高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力，這時，現(xiàn)澆樓面也作為

4、梁共同工作的構(gòu)件，裝配整體式樓面的作用則不考慮，框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻，起圍護(hù)和分隔作用。高層框架結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)或梁系的布置要求與多層框架相似，要使結(jié)構(gòu)受力合理，滿足生產(chǎn)工藝的和建筑平面布置的要求，同時還要方便施工，考慮以上幾點(diǎn)，所以建筑方案的設(shè)計和選型就變得很重要。按樓面豎向荷載傳遞路線的不同，承重框架的布置方案有以下幾種：(1)橫向框架承重方案,以框架橫梁作為樓蓋的主梁,樓面荷載主要由橫向框架承擔(dān).由于橫向框架數(shù)目往往較少,主梁沿橫向布置有利于增強(qiáng)房屋的橫向剛度.同時,主梁沿橫向布置還有利于建筑物的通風(fēng)和采光.但由于主梁截面尺寸較大,當(dāng)房屋

5、需要大空間時,凈空較小,且不利于布置縱向管道.(2)縱向框架承重方案以框架縱梁作為樓蓋的主梁,樓面荷載由框架縱梁承擔(dān).由于橫梁截面尺寸較小,有利于設(shè)備管線的穿行,可獲得較高的室內(nèi)凈空.但房屋橫向剛度較差,同時進(jìn)深尺度受到預(yù)制板長度的限制.(3)縱橫向框架混合承重方案縱橫向框架混合承重方案是沿縱橫兩個方向上均布置有框架梁,作為樓蓋的主梁,樓面荷載由縱,橫向框架梁共同承擔(dān).它具有較好的整體工作性能.。歷年震害資料表明：鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的柱端與節(jié)點(diǎn)的破壞較為嚴(yán)重，其抗震設(shè)計中必須滿足“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)剪弱彎”、“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”、“強(qiáng)底層柱底”等延性

6、設(shè)計原則和有關(guān)規(guī)定。我國高層混凝土框架結(jié)構(gòu)破壞的方式：①框架柱的壓彎破壞、剪切破壞、彎曲裂縫;②框架梁的斜截面破壞、正截面破壞、錨固破壞;③板四角的斜裂縫和平行于梁的通長裂縫;④框架節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)鋼筋配置不當(dāng)導(dǎo)致的破壞。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)屬于具有多個多余約束的超靜定結(jié)構(gòu),其荷載效應(yīng)不僅與外荷載大小有關(guān),還與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料特征、幾何構(gòu)造特征有關(guān)。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的分部優(yōu)化設(shè)計,即是在結(jié)構(gòu)整體內(nèi)力分析完成后,根據(jù)梁柱各構(gòu)件的控制內(nèi)力進(jìn)行截面優(yōu)化設(shè)計,確定滿足荷載效應(yīng)水平要求的各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的幾何特征和配筋量的優(yōu)化結(jié)果,由此導(dǎo)致原結(jié)構(gòu)的幾何特征和荷載

7、特征發(fā)生變化,優(yōu)化結(jié)構(gòu)在現(xiàn)荷載作用下內(nèi)力分布特征發(fā)生變化,各構(gòu)件控制截面上的控制內(nèi)力也發(fā)生相應(yīng)變化,據(jù)此再進(jìn)行新一輪的優(yōu)化設(shè)計。因此框架結(jié)構(gòu)的分部優(yōu)化設(shè)計實際上是一個迭代、漸進(jìn)的尋優(yōu)過程,計算結(jié)果雖不總能等價于整體優(yōu)化設(shè)計結(jié)果,但通常能給出工程實用的滿意結(jié)果。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的分部優(yōu)化設(shè)計方法的具體步驟為:（1）初始選型:根據(jù)結(jié)構(gòu)平面、立面布置及建筑物設(shè)計使用功能,分析結(jié)構(gòu)所受的豎向荷載和水平荷載及其傳力路線,并考慮施工因素,歸并框架梁、柱的類型,初選梁柱的幾何尺寸;（2）結(jié)構(gòu)分析:按照結(jié)構(gòu)的實際幾何構(gòu)造特征,計算結(jié)構(gòu)所受豎向荷載及水平

8、荷載,對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行空間內(nèi)力分析。根據(jù)結(jié)構(gòu)分析結(jié)果,將截面尺寸相同的構(gòu)件的控制截面內(nèi)力,根據(jù)其大小進(jìn)行分類,并確定每一類構(gòu)件的設(shè)計控制內(nèi)力;（3）截面優(yōu)化設(shè)計:針對每一種梁柱構(gòu)件的控制內(nèi)