試論多層建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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1、試論多層建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)摘要：建筑業(yè)廣泛的興起，居民的住所是很重要的，人們的安全是放在第一位的，也就關(guān)系到了房屋的穩(wěn)定性，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是很重要的環(huán)節(jié)，本文主要從三個(gè)方面出發(fā)，針對(duì)多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的常見而又易被忽略的問題進(jìn)行分析，并提出具有建設(shè)性的解決方案和應(yīng)対措施。關(guān)鍵詞：多層建筑；結(jié)構(gòu)；穩(wěn)定性中圖分類號(hào)：TB482.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：保證居民的住房安全是一項(xiàng)重要的民生問題，近年來也得到了政府和國家的高度重視。隨著改革開放和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，我國的住房條件有了極人的改善。磚混結(jié)構(gòu)的多層建筑目前仍是我國應(yīng)用最廣泛的一種建筑形式，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)

2、在于其工期短且造價(jià)低廉，但是其在穩(wěn)定性上卻令人堪憂。磚混結(jié)構(gòu)的多層建筑在節(jié)省成木的同時(shí)，也存在著許多安全隱患，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性相對(duì)較弱。因?yàn)榇u混結(jié)構(gòu)房屋的材料和不同組件之間的連接非常脆弱，砌體結(jié)構(gòu)的抗震能力非常有限。因此，在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí),有必要改善砌體結(jié)構(gòu)的延展性，提高房屋的抗震能力。1、多層建筑結(jié)構(gòu)的概述想要了解多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有關(guān)內(nèi)容，首先對(duì)于多層建筑要有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)。多層建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中較為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中較為重要的一種形式。在設(shè)計(jì)時(shí)，如何處理各種不同的問題值得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員不斷探討和研究。實(shí)際設(shè)計(jì)過程屮，應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范作科學(xué)合

3、理的設(shè)計(jì)，筆者就多層建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)常遇到的問題進(jìn)行分析并探討具體解決措施。目前我們所居住的房屋，按照其高度的不同基本上可以分為以下四種類型：低層（1?3層）、多層（4?6層）、中高層（7~9層）、高層（10層以上）四類。改革開放以前，因?yàn)榻?jīng)濟(jì)條件的限制，我們居住的房屋大都是低層建筑。從80年代開始至今，是我國多層房屋建筑在設(shè)計(jì)使用及施丁建筑等各方面得到迅速發(fā)展的階段，各中等城市以及廣大農(nóng)村都普遍興起建造以框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)、加筋砌體等多層建筑。按照我們正常的歸類，通常我們所說的多層建筑為4?6層高的住宅。借助公共樓梯解決垂直交通，其優(yōu)點(diǎn)在丁飛%1多層建

4、筑比低層住宅占地少，比高層住宅建設(shè)工期短，一般開工一年內(nèi)即可竣工；%1多層建筑想對(duì)于高層建筑來說公攤面積少，無需像高層住宅需要增加公共走道、電梯、高壓水泵等方面的投資，物業(yè)費(fèi)也較低，整體的性能價(jià)格比高；%1多層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成熟，建材可就地大量T業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化地生產(chǎn)。因此，多層住宅造價(jià)較低，售價(jià)適中，易于被普通消費(fèi)者接受。2、設(shè)計(jì)失誤對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響2.1.多層建筑的基礎(chǔ)為什么多層建筑頻頻在地震中發(fā)生慘劇，這與多層建筑開發(fā)施工的不規(guī)范性冇很大的關(guān)系。多層房屋建筑無地質(zhì)詳勘報(bào)告，僅僅依據(jù)建設(shè)單位口頭或籠統(tǒng)參照附近建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料就進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)；采用換土墊層進(jìn)行軟

5、弱地基處理，不進(jìn)行換土墊層設(shè)計(jì)，只憑經(jīng)驗(yàn)處置，沒有進(jìn)行墊層寬度和厚度計(jì)算，既不安全，又不經(jīng)濟(jì)。2.2.多層建筑的磚混結(jié)構(gòu)房屋中構(gòu)造柱兼作承重柱用大多數(shù)的多層建筑都采用磚混結(jié)構(gòu)，而磚混結(jié)構(gòu)的房屋中的構(gòu)造柱冇著自己的獨(dú)特之處。在磚混結(jié)構(gòu)中，構(gòu)造柱不但能夠提高墻體的坑剪能力,而且構(gòu)造柱與圈梁聯(lián)結(jié)在一起，形成對(duì)砌體的約朿，這對(duì)于限制墻體裂縫的開展，維持豎向承載力，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能有著重要的作用。但是為什么在實(shí)際情況中，這些構(gòu)造柱并沒有發(fā)揮其抗震的效果呢？研究表明，在當(dāng)前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)屮，構(gòu)造柱經(jīng)常被作為承重柱使用，這種做法使得構(gòu)造柱提前受力，柱底基礎(chǔ)的抗沖切、抗彎曲及局部承壓強(qiáng)

6、度必然不能滿足要求，降低了構(gòu)造柱的拉結(jié)和約朿作用，一旦遭遇地震，構(gòu)造柱位置因應(yīng)力集中首先破壞。2.3.多層建筑在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，只注意橫向框架而忽視縱向框架多層建筑的構(gòu)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，也是影響房屋穩(wěn)泄性的重要原因?，F(xiàn)行建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求水平地震作用應(yīng)按兩個(gè)主軸方向分別計(jì)算，縱向框架與橫向框架同等重要。一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者對(duì)于非抗震設(shè)計(jì)，沒有考慮地震的縱向作用，在實(shí)際設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)梁的支座負(fù)筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現(xiàn)象。2.2.多層建筑的懸挑梁的梁高選用過小多層建筑的懸挑梁選用的不合理，也會(huì)破壞房屋的穩(wěn)定性的影響因素之一。設(shè)計(jì)者往往只注意了對(duì)梁的強(qiáng)度和傾覆進(jìn)行

7、驗(yàn)算，而忽略了對(duì)梁撓度的驗(yàn)算。梁高選用過小，引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過高，梁的延性減小,在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞，失去承載力。2.3.多層建筑的連續(xù)梁按單梁進(jìn)行設(shè)計(jì)邊梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同樣是影響多層建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的重要因素。這種情況多發(fā)在陽臺(tái)邊梁的設(shè)計(jì)中。由于邊梁上的荷重一般較小，沒冇引起設(shè)計(jì)者的重視，為圖受力分析方便，設(shè)計(jì)者把實(shí)際應(yīng)為連續(xù)梁的邊梁按簡(jiǎn)支梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，致使邊梁在支座處上部負(fù)筋配置量過少，加載后梁支座上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫，引起梁上的攔板出現(xiàn)豎向裂縫。3、抗震設(shè)計(jì)対穩(wěn)定性的影響3.1.抗震措施多層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，其穩(wěn)定性是否靜的起考驗(yàn)，在地震這