多层框架房屋建筑结构设计问题研究

发表时间：2017-06-15T13:49:47.103Z 来源：《基层建设》2017年5期作者：唐梓杰

[导读] 文章围绕多层框架房屋建筑结构设计现状展开，分析其优缺点和计算方法，并探索其解决措施，以促进我国房屋建筑设计结构设计的进一步发展。

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摘要：现如今，框架结构已经被广泛用于了建筑结构设计中，此种结构类型的房屋能够较好地满足人们对建筑物的多元化需求，并创新房屋建筑结构的发展。文章围绕多层框架房屋建筑结构设计现状展开，分析其优缺点和计算方法，并探索其解决措施，以促进我国房屋建筑设计结构设计的进一步发展。

关键词：多层框架；房屋建筑；结构设计；问题研究

引言

随着经济社会的不断发展，具备较大空间和适应性强的平面布局等特点的框架结构房屋成为了建筑结构设计界的新宠，并受到人们的高度青睐。在建筑行业的进一步发展中，多层框架房屋建筑结构因为其独特的优势而存在远大的发展空间，然而其在设计中仍然存在一些亟待解决的问题。

1多层框架房屋建筑结构设计现状分析

主框与承重结构是建筑框架结构的两种形式，这两种框架结构分别包括钢筋混凝土梁楼板、节点、屋盖以及楼板、横梁、柱子等结构形式。在房屋建筑中，框架机构的各个子系统会在有机衔接中形成明显的力度传递路线。框架结构的适用范围比较广，无论是相同层高还是不同层高，都能够适用此项设计技术，并在施工中有效减少缺梁缺柱等问题，提升房屋建筑工程的质量。在承重与维护结构之间，框架结构的界限比较明确，其能够增加截面构件的受力性能，并稳定楼层间的水平位移，进而保障工程质量。多层框架房屋建筑结构在设计中存在的主要问题表现在基础和抗震设计两方面。具体而言，多层框架房屋建筑的基础设计大多是采用独立的基础，此种设计容易在施工过程中出现一些问题，比如，当建筑楼层增加时，其地基条件会发生变化。再加上在地基受力范围内，如果建筑楼层高于25m，那么其抗震载力需要重新计算。这会在一定程度上增加其设计工作量，降低整体结构设计工作效率。在抗震设计方面，多层框架房屋建筑结构需要利用计算机相关应用系统，设计抗震参数和地震剪力系数。在设计中容易出现参数和系数设计不合理的问题，会影响整个建筑结构设计水平。

2多层框架房屋建筑结构设计的优缺点和计算方法分析

2.1优点分析

多层框架房屋建筑结构有较强的市场适应性，在平面设计中其空间分隔灵活，有利于安放占地面积较大的建筑结构。再加上其各梁柱构件都能够进行标准化生产，因而其能够在节省材料和成本的同时提高建筑施工效率，减少施工时间。在混凝土采用方面其整体性、刚度以及抗震效果都比较好，并且能够根据实际需要浇筑其界面形状。

2.2缺点分析

由于多层框架房屋建筑结构是一种柔性框架，因此其侧向刚度较小，并且其节点应力比较集中。因而在较大级别的地震的影响下，其在结构方面会发生较大的水平位移，容易对其结构造成破坏。再者，由于其构件较多，整个施工中耗费的人财物力都比较多，并且由于其容易受到外界环境的影响。因此，最好是不要在高层建筑中采用此项结构设计，否则，房屋建筑质量便难以得到保证。

2.3计算方法分析

在多层框架房屋设计中，其采用的计算方法主要有竖向、水平荷载作用下的内力计算和软件辅助计算三方面内容。竖向荷载下的内力计算主要采用的是分层法和弯矩二次分配法，这两种计算方法都属于近似算法。分层法是对楼层的计算，其主要是将上下柱的远端采用固定端结构。然后让层柱的线刚度来乘以0.9，并将其弯矩传递系数改为1/3，而底层与梁的线刚度和弯矩传递系数保持不变。不传递分配各节点的不平衡弯矩并利用杆件远端传递的计算方法是弯矩二次分配法，这两种竖向荷载作用下的内力计算方法准度都较高，能够被广泛用于房屋建筑结构设计。水平下的内力计算方法主要是D值法和反弯点法，这两种方法比较简单快捷。当梁柱线刚度小于3时，D值法的准确度更高，当大于3时，两种方法的准确度都比较高。D值法能够在限定情况下得到比较准确的数值，并在一定程度上影响柱上下端的约束条件。

在水平荷载的影响下，各梁柱会因为层间的剪力而出现弯曲变形，进而导致框架结构侧移曲线变形。这种情况在框架结构房屋建筑高宽比较大时特别容易出现。软件辅助计算主要是利用PKPM，对设计方案中的各参数和标准值进行计算。用计算机软件辅助手算，能够检验手算的准确性，进而方便后续工作的开展。

3解决措施分析

3.1强化结构选型

多层框架房屋建筑结构与其他建筑结构一样，其本质都是一种空间结构。其目的是为了承接各种荷载力，以便让房屋建筑处于安全使用状态下，最大限度地发挥房屋建筑的功能作用。在多层框架房屋建筑结构设计中，为了满足人们对房屋建筑的多元化需求，建造出符合要求的产物，需要在结构设计环节选择好设计资料和方案。并在分析的基础上，根据实际情况选择恰当的房屋建筑结构体系，做好结构选型方面的工作。在选择建筑结构时，需要遵循相应的建筑功能要求，发挥出建筑结构优势以及坚持成本造价科学等原则，并根据这些原则选取房屋建筑结构。这样能够有效优化其结构设计，减少相关问题的发生。

3.2科学布置建筑结构

当选择好建筑结构之后，还需要根据建筑的使用功能，合理地布置其结构。一般情况而言，确定柱在平面上的排列方式是重点。为了做好此项工作，需要在选择承重方案时，便综合考虑不同结构的类别和布置的灵活性，并选择出不同的水平和竖向的承重方案，强化对各构件和材料强度的设计。为了减少外部因素对房屋建筑结构所产生的影响，还需要科学选取抗震参数，并合理运用抗震设计方法，以便科学布置建筑结构进而增强建筑的稳定性。

3.3加大对建筑结构的内力分析力度

在多层框架结构建筑施工中，其水平荷载与竖向荷载的作用力会随着建筑楼层的升高而逐步发生变化。为了减少房屋建筑的结构问

房屋建筑结构设计中优化技术探讨王军

房屋建筑结构设计中优化技术探讨王军发表时间：2019-08-13T14:29:30.197Z 来源：《城镇建设》2019年第11期作者：王军 [导读] 在我国国民经济不断提升的背景下，人们生活水平的不断提高，简单的居住环境已经无法满足人们的要求，不仅要求在基本的使用功能上满足需求，同时对建筑的美观程度、建筑性能提出了更高要求。安徽星辰规划建筑设计有限公司安徽芜湖 241000 摘要：在我国国民经济不断提升的背景下，人们生活水平的不断提高，简单的居住环境已经无法满足人们的要求，不仅要求在基本的使用功能上满足需求，同时对建筑的美观程度、建筑性能提出了更高要求。所以在房屋结构设计过程中，还应对其不断的优化，保证房屋结构设计的整体性、安全性、实用性、美观性等。这就要设计人员应采取科学的方法，对建筑结构的各个部分进行认真的分析，在确保房屋结构基本性能基础之上，实现房屋结构的不断优化。关键词：房屋建筑；结构设计；优化技术 1 房屋建筑结构设计中优化房屋结构设计的意义是使居住者享受房屋环境的优美及提高对生活热情及发现生活中的价值。所以为了给予用户一个合理及不失高雅的使用环境，应遵循房屋设计的安全性、功能性、舒适性及环境优雅的房屋结构。随着现代建筑技术的不断发展与进步，及现代技术的普及，房屋建构设计也可以进行现代化技术的加入，如住宅房屋的电气化设备预留位置，房屋的预留通电线路插口等。而在房屋的质量上也应有新的要求，如房屋的稳定性、抗震能力、防止自然灾害的能力等。另外，房屋的优化设计也要体现出房屋的整体结构的合理性，及子结构的人性化、自然美观等设计要求。房屋的整体设计也一定要遵循房屋的使用安全原则，而子结构设计也应在安全设计的基础上进行不断的优化改造，如，进行房屋子结构的主体结构优化、细节部位优化、屋盖结构的优化等。从而使房屋结构不仅有较高的安全性，也能够使使用用户感受到房屋结构设计的舒适性及方便性。 2房屋建筑结构设计中优化技术 2.1结构优化模型在房屋结构设计优化过程中，经常使用建立房屋结构优化模型这一种方法，在房屋结构优化模型建立过程中，应按照以下步骤进行实施：一是合理选择设计变量。从整体性出发，对房屋结构进行深入分析，明确影响房屋结构设计因素，选择其中主要的、适合的影响因素，将其建立房屋结构优化模型的设计变量，使得房屋结构优化模型的建立突出重点。二是合理确定函数关系。确定好设计变量，就需要确定函数关系，计算出相关的参数，例如钢筋截面积、几何尺寸等等，应保证符合设计优化条件。三是合理衡量各项条件。在房屋结构优化设计过程中，应根据房屋建筑结构设计的各项规范，对房屋建筑结构的各个因素进行充分的考虑，包括房屋建筑结构的稳定性、耐用性、经济性等，应在规范要求的基础上，对各项条件进行优化，不断提高房屋建筑结构优化设计水平。 2.2 建筑主体优化设计技术服务构造的优化设计整体最为关键，整体性设计完成也是进行更多设计的基础，所以一般来说整体的优化设计最为重要。所以在优化设计之初可以利用可行的条件，对方位的优化设计进行模拟，通过建立模型的方式不仅直观，而且可以进行分析相关设计中存在的不足，从而进行改进。如，在进行整体优化时，剪力墙的优化设置，可以使剪力墙均匀的进行分布及建立；使楼层较高的中心点与楼层整体结构的重心相重合，通过这样的设计及不仅能够提高楼身的稳定性，也对楼梯的抗震能力有一定提高。另外，在对模型的模拟优化中也可以对房屋建设中节省资源的概念进行实践模拟，如将剪力墙设计成大开间构造，大开间剪力墙的设计可以增加剪力墙的墙肢长进而减少墙肢的数量，同时由于墙肢的数量减少，也使混凝土的应用变少，即达到了节省资源的目的，但剪力墙的减少数量也应符合标准，以免影响整体建筑的质量。如，剪力墙中的钢结构是保障建筑稳定性的必要结构，一但钢结构因剪力墙的减少而减少会使建筑物的稳定性下降，同时使建筑存在安全隐患，所以剪力墙的扩大应遵循相关建筑规范及要求。 2.3用概念设计来处理实际的房屋建筑结构设计的问题在每一个房屋建筑结构工程施工中，最不能控制的因素就是许许多多的外在因素。尤其是当地震发生时，这样破坏力如此之大的自然灾害必然会给建筑带来无法预估的破坏性。因此我们在进行建筑结构设计时，一定要全面分析，充分考虑到房屋建筑下面的地质，使设计人员运用概念设计对房屋建筑进行合理规划，尤其在地震高发地段，要格外注意建筑结构的抗震性能。在其它危险因素方面，也要采取合理的结构设计，使建筑遭受到的突发性破坏能大大减少，从而减少对人们的生命安全的伤害。 3优化房屋建筑结构中的具体构成部件房屋建筑结构的又一大重要组成部分——房屋建筑结构内部的构件，为了保证建筑结构构的稳定性，就需要对房屋建筑结构的构件进行进一步地优化。在对建筑楼的承载力进行设计时，需要同时考虑建筑楼的内部承载力和建筑楼的外部承载力，两者共同考虑才能够有效地保证建筑物承载力的稳定性。在对房屋建筑结构中的具体构成部件进行有效计算以后，再判定建筑物的承载力，在此阶段，就需要相关人员对房屋建筑结构的具体构成部件进行测量和二次审核，使其与实际施工工作相配合，保证房屋建筑施工的顺利进行，保障建筑结构的质量。 3.1剪力墙优化设计剪力墙时，连梁部分最为关键。倘若提高连梁的刚度，会提高房屋建筑结构的抗震性能，很大程度上增加了对连梁和墙肢的分配受力，因此，需要适当增加此处构件的整体配筋，但是，会浪费不必要的建筑材料。因此，在优化设计房屋建筑结构时，尽量避免用大刚度窗下墙替代连梁，并合理确定连梁的刚度和截面尺寸，数据不能过于保守，在满足结构刚度及变形要求的基础上，还要考虑结构的经济性及抗变形能力等性能，并合理布置构件。优化设计剪力墙时，应熟悉对称和均匀分散的概念，基于水平位移限度控制合理的剪力墙量。 3.2增加创新性设计理念房屋建筑项目的施工阶段中，有些具体内容无法用数据信息进行表达，而为了保证此类内容能够正常的在现实环境中构建出来，需要在设计内容上，通过理念思想的内容表达，对工程施工工作形成指导。方法上，需借助信息化时代的背景优势，将计算机程序作为辅助

多层混凝土框架结构设计文献综述

多层混凝土框架结构设计 1.前言随着社会的发展,钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍.由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点；与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此，在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。近年来，世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快，应用很多。一般框架结构是由楼板、梁、柱及基础4种承重构件组成的，由主梁、柱与基础构成平面框架，各平面框架再由连续梁连接起来而形成的空间结构体系。文献[1]认为，在合理的高度和层数的情况下，框架结构能够提供较大的建筑空间，其平面布置比较的灵活，可适合多种工艺与使用功能的要求。多层钢筋混凝土框架结构设计可以分为四个阶段：一是方案设计，二是结构分析，三是构件设计，四是绘施工图。结构分析和构件设计是结构设计中的计算阶段，在现代，已由电子计算机承担这一工作，常采用PKPM建模计算。但是，结构的计算并不能代替结构的设计。文献[2]中认为：良好的结构设计的重要前提，应该是合理组织与综合解决结构的传力系统、传力方式，良好的结构方案是良好结构设计的重要前提。2.关于框架结构设计文献回顾 2.1框架结构的优缺点框架结构体系是由横梁与柱子连接而成.梁柱连接处(称为节点)一般为刚性连接,有时为便于施工和其他构造要求,也可以将部分节点做成铰接或者半铰接.柱支座一般为固定支座,必要时也可以设计成铰支座.框架结构可以分为现浇整体式,装配式,现浇装配式. 文献[3]中提到:框架结构的布置灵活,容易满足建筑功能和生工艺的多种要求.同时,经过合理设计,框架结构可以具有较好的延性和抗震性能.但是,框架结构承受水平力(如风荷载和水平地震作用)的能力较小.当层树较多或水平力较大时,水平位移较大,在强烈地震作用下往往由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的破坏.因此,为了满足承载力和侧向刚度的要求,柱子的截面往往较大,既耗费建筑材料,又减少使用面积.这就使框架结构的建筑高度受到一定的限制.目前,框架结构一般用于多层建筑和不考虑抗震设防,层数较少的的高层建筑(比如,层数为10层或高度为30米以下) 2.3框架结构的布置多层框架结构的平面布置形式非常的灵活，文献[4]中将框架结构按照承重方式的不同分为以下三类：(1)横向框架承重方案,以框架横梁作为楼盖的主梁,楼面荷载主要由横向框架承担.由于横向框架数往往较少,主梁沿横向布置有利于增强房屋的横向刚度.同时,主梁沿横向布置还有利于建筑物的通风和采光.但由于主梁截面尺寸较大,当房屋需要大空间时,净空较小,且不利于布置纵向管道. (2)纵向框架承重方案以框架纵梁作为楼盖的主梁,楼面荷载由框架纵梁承担.由于横梁截面尺寸较小,有

多层框架住宅设计开题报告

广东白云学院毕业设计(论文)开题报告题目：多框架结构住宅设计课题类型：论文□设计□ 学生姓名：裴晓婷林靖李志盛张文峰黄景文学号：07060521190706052105070605211807060521260706052116 班级：07土木工程（房屋建筑方向）专业（全称）：土木工程（房屋建筑方向）系别：艺术与建筑学院指导教师：朱浩稳 2010年11月

一、课题研究的目的、意义：目的：全面了解对多框架结构住宅的建筑设计内容或施工技术内容；掌握其建筑设计或施工技术的一般原则、步骤和方法。意义：通过毕业设计应可以巩固、深化和扩展所学知识，并综合运用所学技术基础课、专业课知识和相应技术，锻炼独立思考的工作作风，增强的工程实践意识和创新能力，提高解决工程实际问题的能力。工程制图、理论分析、工程实践、计算机应用等综合能力等方面得到锻炼和提高，为今后从事本专业工作打下坚实的基础。

二、本课题国内外研究的历史、现状和研究目标：中国古代建筑物普遍流行的营造方法是用木材造成的框架结构。木材结构的发展与进步的研究，就是中国建筑艺术和技术科学的中心课题。而现在，由于国内外的技术材料的演变，建筑的技术的提升，房屋的变化已经变化很大。房屋的框架按跨数分有单跨、多跨；按层数分有单层、多层；按立面构成分有对称、不对称；按所用材料分有钢框架、混凝土框架、胶合木结构框架或钢与钢筋混凝土混合框架等。其中最常用的是混凝土框架、钢框架。框架建筑的主要优点：空间分隔灵活，自重轻，有利于抗震，节省材料；具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构；框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期；采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好也能达到较好的抗震效果，而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。研究目标：通过毕业设计熟悉多框架结构住宅的设计注意问题以及技术原理，特点等，积累有关方面的知识。同时深化所学理论知识，做到理论实际结合，为以后工作积累经验。

房屋结构设计的基本原则在高层设计中的探讨

房屋结构设计的基本原则在高层设计中的探讨发表时间：2019-09-19T14:38:23.933Z 来源：《建筑细部》2019年第4期作者：陈凯峰 [导读] 随着我国社会的不断发展，人们生活水平的不断提高，简单的居住环境已经无法满足人们的要求，不仅要求在基本的使用功能上满足需求，同时对建筑的美观程度、建筑性能提出了更高要求。陈凯峰华南创图设计有限公司广东省广州市 510000 摘要：随着我国社会的不断发展，人们生活水平的不断提高，简单的居住环境已经无法满足人们的要求，不仅要求在基本的使用功能上满足需求，同时对建筑的美观程度、建筑性能提出了更高要求。所以在房屋结构设计过程中，还应对其不断的优化，保证房屋结构设计的整体性、安全性、实用性、美观性等。基于此，本文对房屋结构设计的基本原则在高层设计进行研究，以供参考。关键词：房屋结构；建筑结构设计；优化策略引言在房屋建筑结构的设计过程中，科学、合理的优化不仅有助于人们安全使用房屋建筑，而且有助于确保居住者的人身及财产安全。因此，相关人员应加强责任意识，以适应我国大力发展市场经济的形势，有效改善房屋建筑目前的结构设计现状，提高人们居住环境的质量。 1房屋结构优化设计理念在房屋结构优化设计过程中，还应遵循一定设计优化理念，保证房屋结构设计优化的有效性。首先房屋结构优化设计应突出功能性。提升房屋建筑的使用功能是建筑结构优化设计的主要目的质疑。所以在房屋结构优化设计过程中，应突出功能性，保证建筑结构空间的科学化以及合理化，能够使人们方便使用。其次房屋结构优化设计应突出环保性。目前环保已经成为了社会发展的主题，得到了越来越多的人的关注，房屋建筑建设过程中，容易造成环境污染。所以在房屋结构的优化设计还应突出节能环保，采用更多的绿色设计手段，运用绿色环保材料，建设绿色环保的房屋建筑，增加房屋建筑设计的社会效益。再次房屋结构优化设计应突出安全性。 2房屋建筑结构设计过程中优化设计的意义对房屋建筑结构设计进行优化具有重要的现实意义。目前，随着我国经济的不断发展，人们对居住环境和生活条件也提出了更高的要求。在房屋建筑结构的设计过程中进行优化，可以使建筑的结构功能与美观保持协调，并提高建筑的安全性、经济性以及适用性等性能，从而改善人们的居住环境，具体表现在以下方面：（1）可以提高建筑结构的经济性，有效节约建筑材料，增强建筑的抗震性能和受力性能等；（2）可以减少建设成本；（3）结构设计通过合理的优化，既可以进一步将施工材料的应用合理化，又可以充分协调建筑的不同结构单元，提高房建工程项目的经济性。 3房屋结构设计的基本原则在高层设计中的应用措施 3.1基础工程的优化设计基础工程是房屋建设的基础，是房屋建筑的根本保障。所以要重视基础工程的优化设计。目前应用的较多的是桩基础，其主要有两种形式，一种是灌注桩，另一种为预制桩，灌注桩的施工顺序为打孔、支模、布设钢筋、灌注混凝土，该方法的特点为工序多、要求高、较难控制。因此一般在沉降符合要求情况下，可以选用预制桩，该方法施工难度小，施工时间较短，但是需要优化设计过程中，保证预制桩的规格尺寸要求，实现打桩的顺利进行。 3.2提高房屋结构材料质量大部分房屋建筑结构采用的是钢筋混凝土结构，因此要确保建筑结构安全，避免房屋倒塌或者其他外部冲击风险，建筑工程师必须严格把控每种材料，如钢筋材料、混凝土材料等的质量。随着现代房屋建筑建设日益趋往高层化与多功能化，房屋建筑结构也变得愈加复杂，且结构强度与延度明显增强。这也对房屋建筑所用材料的质量提出了更高的要求。故而，为保障房屋建筑安全，使房屋业主或使用者能放心地居住，建筑工程师要高度明确房屋建筑的整体负荷量，再针对性挑选适配的建筑材料，充分保障建成后的房屋建筑具有较强的安全性和居住稳定性。 3.3剪力墙优化设计剪力墙时，连梁部分最为关键。倘若提高连梁的刚度，会提高建筑结构的抗震性能，很大程度上增加了对连梁和墙肢的分配受力，因此，需要适当增加此处构件的整体配筋，但是，会浪费不必要的建筑材料。因此，在优化设计房屋建筑结构时，尽量避免用大刚度窗下墙替代连梁，并合理确定连梁的刚度和截面尺寸，数据不能过于保守，在满足结构刚度及变形要求的基础上，还要考虑结构的经济性及抗变形能力等性能，并合理布置构件。优化设计剪力墙时，应熟悉对称和均匀分散的概念，基于水平位移限度控制合理的剪力墙量。 3.4直觉性地优化技术和建筑结构设计每个房屋的建筑结构方案中，肯定是有很多种不同的建筑结构设计；有时即使明确了建筑物的结构布置，但是也会存在不同的分析方案。在相关设计人员对设计参数，材料进行分析时，这建筑结构的荷载的数值也不是唯一的。更别说建筑物的细节方面了，施工人员的处理更是不尽相同的。这类问题大多数时计算机无法完全解决的，大多数往往需要相关设计人员的分析和判断。但是判断往往时需要设计人员根据建筑工程的实际情况，实践经验以及丰富的理论知识，才能有很好的设计方案。 3.5建筑主体优化设计技术服务构造的优化设计整体最为关键，整体性设计完成也是进行更多设计的基础，所以一般来说整体的优化设计最为重要。所以在优化设计之初可以利用可行的条件，对方位的优化设计进行模拟，通过建立模型的方式不仅直观，而且可以进行分析相关设计中存在的不足，从而进行改进。如，在进行整体优化时，剪力墙的优化设置，可以使剪力墙均匀的进行分布及建立；使楼层较高的中心点与楼层整体结构的重心相重合，通过这样的设计及不仅能够提高楼身的稳定性，也对楼梯的抗震能力有一定提高。另外，在对模型的模拟优化中也可以对房屋建设中节省资源的概念进行实践模拟，如将剪力墙设计成大开间构造，大开间建立强的设计可以增加剪力墙的墙肢长进而减少墙肢的数量，同时由于墙肢的数量减少，也使混凝土的应用变少，即达到了节省资源的目的，但剪力墙的减少数量也应符合标准，以免影响整体

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A Graduate of the Structure of the Residential Building Design Abstract The design is a graduate of the structure of the residential building design , the main structure is steel frame structure. The design content is divided into the design calculation and the structure drawings. Structure calculation includes horizontal wind load to internal force and drift calculation, the earthquake under the framework of internal force and drift ca lculation, the vertical load under the framework of internal force calculation, t he internal force combinations, beam and column checking and node design, stair design, basic design, the slab reinforcement. And among this, internal fo rce calculation consists of two parts, such as computerized and the hand coun ting of single framework. When using the computer to calculate, first, it should use the software of th e steel structure framework to lay out the structural plan, check the plane dat a, input the floor slab and the loading data. Second, use the PKPM to draw th e structure of the plane graph. Last use the software SATWE to the spatial str ucture of the framework and output of the steel frame structure to checking a nd internal force calculations. The frame calculation under vertical loads use D value method in wind load and horizontal antiseismic calculation . In this part the frame is irregular. To s olve the problems the separatelayers method and distribution of moment met hod are used. After calculating the internal force, it can group the internal for ce, and then according to the results of the internal force to beam and colum n checking and node design. Finally foundation design is made . The staircase s in the column nag slab reinforcement are designed. There are twelve pieces of structure drawings in all, such as the structure c onstruction, the basic of floor plan and detail, the anchor bolt steel column lay out, the structure floor plan, the longitudinal frame layout, the details and pro files of node ( figure 1), the detail and profile of node ( figure 2), the detail an d profile of node ( figure 3), the panel layout and the roof layout, the stair lay out floor. Key words:steel structure;framework;cast-in-site concrete board

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浅谈多层框架结构中次梁的设计摘要：通过工程模型的对比分析，证明了多层框架结构的次梁布置对结构整体刚度的影响，进而影响结构的抗震。为框架结构尤其是平面狭长的框架结构设计提供参考。关键词：次梁；刚度；抗震；结构布置 abstract: through the comparison of the engineering model, and prove the multilayer frame structure of the second beam layout of the influence of the whole structure stiffness, and affect the structure of earthquake. as a frame structure especially plane long and narrow frame structure provides reference for the design. keywords: second beam; stiffness; seismic; structure layout 【中国分类号】tu208.2 ;tu375 【文献标志码】a【文章编号】框架结构因为具有建筑平面布置灵活、房间空间大等优点，在工业厂房及公共建筑中有着广泛的应用。一般而言，框架结构就其承重方案一般有三种：横向承重，纵向承重和双向承重。对应的次梁布置方式分别为沿纵向布置，沿横向布置和双向布置（即十字梁或井字梁）。当框架结构的主要结构构件框架柱、框架梁尺寸确定的情况下，次梁对结构整体抗震设计有何贡献呢？目前有不少的工程设计人

多层框架房屋建筑结构设计要点

多层框架房屋建筑结构设计要点发表时间：2018-05-18T11:42:30.750Z 来源：《基层建设》2018年第3期作者：黄小宇任顺利李白 [导读] 摘要：当今的时代是一个发展迅猛的时代，对于建筑行业来说也是如此。随着建筑行业多元化程度的不断深入，框架结构越来越走入人们的视线，也逐渐被人们所喜爱。框架结构自身有着非常多的优点，它不仅自重轻，而且可以将空间分割，同时还具有抗震性好、设计灵活方便等特点，在未来的建筑行业中，框架结构设计必然会成为主流设计，也将越来越扮演着重要的角色。本文对多层框架房屋建筑结构设计要点进行了简要分析。中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司河北秦皇岛 066004 摘要：当今的时代是一个发展迅猛的时代，对于建筑行业来说也是如此。随着建筑行业多元化程度的不断深入，框架结构越来越走入人们的视线，也逐渐被人们所喜爱。框架结构自身有着非常多的优点，它不仅自重轻，而且可以将空间分割，同时还具有抗震性好、设计灵活方便等特点，在未来的建筑行业中，框架结构设计必然会成为主流设计，也将越来越扮演着重要的角色。本文对多层框架房屋建筑结构设计要点进行了简要分析。关键词：多层框架；房屋建筑结构设计；要点 1多层框架房屋建筑结构设计的特点 1.1钢筋混凝土结构框架的优点该结构框架在具体应用过程中，具有自重轻、分隔灵活、材料使用量少等优点。同时，还能够灵活的配合地面建筑在平面上的具体布置情况，方便对较大的空间建筑结构进行合理安排；框架结构的梁、柱构件容易实现定型化和标准化，并且在具体施工建设过程中，方便应用装配整体式结构，能够大幅度缩短工程的建设工期；对现浇混凝土框架进行应用时，结构都具有较好的刚度、整体性，设计好，处理好可以使结构的抗震性达到要求标准，同时可以依据具体需求，将梁或柱的截面浇筑成特定的形状。 1.2钢筋混凝土框架结构的缺点该结构具体应用过程中，应力集中现象十分显著，框架结构侧向刚度相对较小，是一种柔性结构框架，一旦发生地震，受地震作用影响，结构容易在水平方向发生较大位移，从而将会发生较为严重的非结构性破坏。因此该结构通常来说适用于非抗震设计中，结构中使用的水泥和钢材量较大，构建数量的总量偏多，街头工作量大，需要多次吊装，浪费大量的人力，同时在具体施工过程中，会受到环境、季节等各项因素的影响。 2多层框架房屋建筑结构设计要点 2.1多层框架地基设计地基设计是多层框架建筑设计的基础，有着非常重要的地位。从整体来说，其设计需要注意四个方面的内容。第一，在进行建筑总体设计之前，要对地质勘测报告进行仔细的研究，充分掌握勘测结论，论证相关计算数据的准确性，根据掌握的资料来分析建筑物所处的地质条件。第二，根据目前我国多层框架的设计现状来看，大多数的框架设计是条形基础或者独立基础，在这样的情况下，进行地面的基础截面设计要充分考虑地基变形状况以及其承载力从而确定基底的尺寸。第三，地基上的浅基础设计除了要充分考虑承载力以及变形需求外，还要尽量兼顾经济性原则，做好成本控制工作。在此基础上根据地基上部的结构来选取持力层建设，而后综合考虑各方面条件，科学地、合理地分析建筑物的种类、外形、实用性以及稳定性，此外，还需引起大家尤其重视的是地下水对于建筑物的影响。第四，地基的设计除了考虑技术层面外，还要结合以往的施工经验，要将建筑物所处的水文地质条件与相关地质报告综合考虑，进而选取符合实际情况的地基处理办法。 2.2配筋结构设计在一般的建筑物设计中，框架柱的配筋配备相对较低。框架柱配筋设计应当充分考虑到地震因素。在地震发生时，框架柱遭受的扭转剪力很大，同时也遭受着双向偏心压力，所以地震条件下很容易摧毁内柱，所以在框架柱的配筋设计时，必须综合考虑各个方面的受力情况。需要工作人员特别注意的有三点，第一点，如果建筑物所处的地基土质不坚硬，这时可以考虑加大框架柱的配筋；第二点，在设计时要提升箍筋对混凝土的制约能力，所以建议设计人员将框架柱箍筋方式设计为井字形或者菱形。第三点，由于地震发生时会对框架柱的配筋造成多个方面的冲击，因此针对角柱、边柱等区域必须保证纵筋截面的总面积超过计算值的25%左右，从而确保建筑物的质量。 2.3建筑物内力分析建筑结构的内在竖向荷载和水平荷载存在着较大的差异。在竖向荷载计算中，可供选择的方法有分层法和弯矩二次分配法。分层法计算的要点在于将上下层两端的弹性支撑改为固定端支撑，然后用各层柱的线刚度乘以0.9，从而得到内力值。而弯矩二次分配法则需要对各个节点的不平衡弯矩进行重新分配和计算，从而得到数值。而水平荷载计算中，可以采用反弯点法和D值法，需要注意的是，D值法的计算精准度较高，但是当梁和柱线的刚度过大时，反弯点法则更能体现出准确度。所以建筑物的内力分析是一个细致而又复杂的过程，需要相关设计人员综合考虑各种因素，进而得到准确的数据，提高建筑物的安全性能。 2.4房屋建筑抗震设计现代多层框架房屋结构的使用范围越来越越广泛，因此避免不了会在地震带施工，若地震带施工，为了确保房屋建筑的抗震能够达到要求标准，进行多层框架房屋建筑结构设计时，设计人员对结构中梁高度的选择，必须要客观、正确。若因为受各方面因素的影响，无法对取值进行确定，在条件允许的情况下，应当尽量选取相对较大的值，这样可以有效避免结构中的梁出现刚度过小的情况，在受垂直荷载影响下，梁段负弯矩计算结果与实际值相比要偏大，从而将会致使梁端负弯矩配筋量变大，引起过高抗弯矩安全储备，一旦发生地震，结构受到地震灾害影响，容易引发各种不安因素，建筑结构容易遭受破坏。进行梁端负筋设计过程中，设计人员应当尽量选择比负筋设计值偏小的值，通过这样的设计可以确保梁端塑性铰的出现时机能够满足要求。具体设计期间，设计人员要控制好梁端箍筋配置量，确保其始终都为超过负筋配质量，同时在具体期间，还应适当放宽跨中配筋。为了方便多层框架房屋家住结构施工的进行，设计人员应当将配筋现场不足5%的梁设计为同一种类型的配筋。除此之外，在建筑工程具体施工期间，需要注意，如果需要对施工中使用的材料进行改变，具体改变时，要对梁铰负筋的具体情况进行全面考虑分析，确保其合理性，避免由于材料的改变，实际配置量发生变化。 2.5设计荷载取值在非地震设计状态下，荷载基本效应值的计算应由可变性荷载效应控制和永久性荷载效应控制来确定，在进行取值时，要选取所取值

多层框架结构房屋应用综合抗震能力指数

多层框架结构房屋应用综合抗震能力指数摘要：近年来全球地震灾害频发，抗震加固作为提高现有建筑物抗震性能的一种补救措施受到越来越多的重视。但是完全依据现行规范的“头痛医头脚痛医脚”式的传统加固方法造价太高，且加固效果并不理想。本文根据《建筑抗震加固技术规程》和《建筑抗震鉴定标准》提出一种针对多层框架结构的加固设计方法，具有一定的实用价值。关键词：综合抗震能力指数、加固、抗震性能 Abstract：With the frequent occurrence of worldwide earthquake disaster in recnet years, Seismic reinforcement is paid more and more attention, as a remedial measure for improving the seismic behavior of existing building. unfortunately，the cost of traditional strengthening methods that based on the current codes is too high, and the reinforcement effect is not ideal. According to 《Technical specification for seismic strengthening of buildings》and《Standard for seismic appraisal of buildings》, This paper presents a design method of Seismic Strengthening aiming at multistory frame structure,what

浅谈多层框架结构

浅谈多层框架结构【摘要】在我国社会主义经济建设的良好发展形势下，我国建筑行业获取了前所未有的发展机遇与广阔前景。多层框架结构是我国近年才正式应用的结构形式之一，被广泛应用于现代建筑行业各领域中。本文主要阐述了有关多层框架结构相关的一系列问题。【关键词】建筑，多层框架结构 1.前言近些年来，建筑市场在我国可以说是蓬勃发展，钢筋混凝土多层框架结构的房屋结构设计有着明显的优势，已经在我国建筑领域得到广泛的使用，建筑房屋多层框架结构设计的科学性以及合理性对于建筑质量的要求以及使用有着决定性的巨大影响，针对建筑钢筋混凝土多层框架结构进行深入的研究和探讨。 2.多层框架结构的组成框架结构由柱和梁组成。一般柱子垂直布置,梁水平布置;屋面由于排水或其他方面的要求,也可布置成斜梁;梁柱连结处一般为刚性连接;有时为便于施工或由于其他构造要求,也可将部分节点做成铰节点或半铰节点。当梁、柱之间全部为饺接时,也称为多层排架;刚性连接的梁比普通梁式结构要节约材料,结构的横向刚度较好,横梁的高度也较小,因而可增加房屋的净空,是一种比较经济的结构形式。框架可以是等跨或不等跨,层高可以相等或不完全相等,有时因工艺要求而在某层抽柱或缺梁形成复式框架。框架结构为高次超静定结构,既承受竖向荷载,又承受侧向作用力(风荷载或地震作用等)。为利于结构受力,框架梁宜拉通、对直,框架柱宜上、下对中,梁柱轴线宜在同一竖向平面内,有时由于使用功能或建筑造型上的要求,框架结构也可做成抽梁、抽柱、内收、外挑等。框架结构有实腹式、格构式以及横梁为格构式、柱为实腹式的混合式框架。实腹框架梁的横截面一般为矩形或梯形截面。混凝土框架柱的截面形式常为矩形或正方形,有时由于建筑上的要求,也可设计成圆形、八角形、T形等。钢框架柱的截面形式常采用H形或箱形。实腹式框架外形简捷美观,制造和施工简单,安装省工,但材料利用率低。当结构跨度较大时,可采用格构式框架。格构式框架刚度较大,用钢省,其外形与净空布置比实腹式框架灵活,但制造加工和安装较为复杂。混合式框架的目的主要是减轻横梁自重,增加结构刚度。当楼盖为现浇板时,可将楼板的一部分作为框架梁的翼缘予以考虑,即框架梁截面为T或r形;当采用预制板楼盖时,为减小楼盖结构高度,增加建筑净空,混凝土框架梁截面常为十字形或花篮形;这时也可将预制梁做成T形截面,在预制板安装就位以后,再现浇部分混凝土,使后浇混凝土与预制梁共同工作即成为叠合梁,这样一方面保证了梁的有效高度和承载力;另一方面可将梁板有效地连成整体,改善结构的抗震(振)性能。预

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注意的几个问题

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注意的几个问题、独立基础设计荷载取值不当钢筋混凝土多层框架房屋多采用柱下独立基础，《抗震规范》(GB50011-2001)第4.2.1条指出，当地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层时，不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房，可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。这就是说，在8度地震区，大多数钢筋混凝土多层框架房屋可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。但这些房屋在基础设计时应考虑风荷载的影响。因此，在钢筋混凝土多层框架房屋的整体计算分析中，必须输入风荷载，不能因为在地震区高层建筑以外的一般建筑风荷载不起控制作用就不输入。另一种情况是，在设计独立基础时，作用在基础顶面上的外荷载（柱脚内力设计值）只取轴力设计值和弯矩设计值，无剪力设计值，或者甚至只取轴力设计值。以上两种情况都会导致基础设计尺寸偏小，配筋偏少，影响基础本向和上部结构的安全。 2、框架计算简图不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-0.05m 左右设有基础拉梁时，应将基础拉梁按层1输入。以某学生宿舍楼为例，该项目为3层钢筋混凝土框架结构，丙类建筑，建筑场地为Ⅱ类；层高3.3m，基础埋深4.0m基础高度0.8m，室内外高差0.45m。根据《抗震规范》第6.1.2条，在8度地震区该工程框架结构的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算，首层层高取3.35m，即假定框架房屋嵌固

在-0.05m处的基础拉梁顶面；基础拉梁的断面和配筋按构造设计；基础按中心受压计算。显然，选取这样的计算简图是不妥当的。因为，第一，按构造设计的拉梁无法平衡柱脚弯矩；第二，《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第7.3.11条规定，框架结构底柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。工程设计经验表明，这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算，即将基础拉梁层按层1输入，拉梁上如作用有荷载，应将荷载一并输入。这样，计算剪力的首层层高为H1=4-0.8-0.05=3.15m，层2层高为3.35m，层3、4层高为3.3m。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1.25。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。 3、基础拉梁层的计算模型不符合实际情况基础拉梁层无楼板，用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时，楼板厚度应取零，并定义弹性节点，用总刚分析方法进行分析计算。有时虽然楼板厚度取零，也定义弹性节点，但未采用总刚分析，程序分析时自动按刚性楼面假定进行计算，与实际情况不符。房屋平面不规则，要特别注意这一点。 4、基础拉梁设计不当多层框架房屋基础埋深值大时，为了减速小底层柱的计算长度和底层

蒋拥：建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究

蒋拥：建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究摘要随着社会经济快速发展，对建筑产品的要求也越来越高，越来越重视建筑结构设计。将建筑的外观、安全性以及使用功能相统一，具有一定的创造性，不仅能够提高建筑结构的实用性，而且还能够保证建筑结构的整体质量。建筑结构设计优化方法能够优化房屋结构设计，本文分析建筑结构设计优化方法，并在此基础上探究其在房屋结构设计中的应用。关键词建筑结构设计；优化方法；房屋结构设计；应用前言目前，建筑结构设计优化方法已经逐渐成为房屋结构设计的主要方法，其不仅能够保证房屋结构的安全性和实用性，而且还能提高房屋结构设计的经济性。因此，在房屋结构设计中应用建筑结构设计优化方法，能够更好地的发挥建筑结构设计优化方法的优势。 1 建筑结构设计优化方法的概述设计人员在对建筑结构进行设计时，不仅要保证建筑的安全性和可靠性，而且还要保证建筑的使用功能不受影响。新时期，社会经济快速发展，人们的生活水平逐渐提高，越来越重视建筑物的外观和艺术性，对此，设计人员可以通过结构优化的方式，美化建筑物，并且在此基础上增加建筑物结构设计的实用性。在进行房屋结构设计时，设计人员应该保证房屋结构的稳定性和安全性，确保房屋建筑的整体水平。另外，在设计过程中，建筑平面结构对称有一定的规律，必须多加注意。建筑结构设计在很大程度上是设计师设计思想的体现，但是在设计过程中，设计师不仅要提高建筑物的美感和艺术性，而且还要注意建筑物的结构特征，确保其垂直方向承重构建相互对应。除此以外，设计人员还应该保证建筑结构的刚度，在建筑变化中，充分考虑这一问题[1]。 2 建筑结构优化方法的重要性新时期，我国各行各业发展迅速，建筑行业面临着很多基于和挑战，随着高层建筑数量的不断增多，如何在房屋结构设计中尽量降低造价已经逐渐成为施工单位关注的问题。而建筑结构优化方法的应用能够满足人们的基本需求。建筑单位为了优化房屋结构设计，首先要在保证建筑整体质量和使用功能符合设计要求以及国家标准的情况下，根据建筑结构的实际情况，优化设计方案。在建筑结构优化设计中，设计师应该采用先进的技术以及设计理念，严格控制建筑结构的质量，并且将造价控制在合理的范围内。在实际工作中，设计师必须明确施工技术与施工積极效益的关系，综合规划设计方案，确保建筑单位的综合效益，保证建筑质量。