建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則及設(shè)計方法_第1頁
建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則及設(shè)計方法_第2頁
建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則及設(shè)計方法_第3頁
建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則及設(shè)計方法_第4頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

付費下載

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則及設(shè)計方法框架結(jié)構(gòu)是當前建筑應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)之一, 利用框架結(jié)構(gòu)可以最大化地保證建筑內(nèi)部的可使用面積, 還能夠節(jié)約材料, 有效減輕自重,更重要的是建筑框架的抗震性能良好, 可以滿足復(fù)雜條件下的使用需求。建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑工程的重點,也是難點,只有確保建筑框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計才能夠保障項目的安全和質(zhì)量。1 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計原則框架結(jié)構(gòu)是指由梁和柱剛性連接而成的承重體系, 這種承重體系不僅要承受來自建筑物外部的作用力, 還要承受內(nèi)部的荷載。 而框架結(jié)構(gòu)的房屋墻體并不承受重量, 僅僅起到了分隔的作用。 作為受力的主體,一旦框架結(jié)構(gòu)在設(shè)計上出現(xiàn)問題, 整體建筑的穩(wěn)定性就得不到保證,為建

2、筑物的使用者帶來了巨大的隱患。1.1 剛?cè)岵ㄖ锏膭傂院腿嵝允遣豢烧{(diào)和的兩個方面,剛性越大則柔性越差,柔性越大則剛性越差。 在自然環(huán)境下建筑物框架結(jié)構(gòu)設(shè)計需要考慮到的因素有很多,剛性可以滿足建筑物在絕大多數(shù)情況下的需求,但是在較強的外力作用下, 剛性太強意味著變形能力差,無法抵抗建筑物的形變,在外力作用下整個建筑物會出現(xiàn)整體傾覆的情況。因此在設(shè)計的過程中還是要注意剛?cè)岵脑瓌t,雖然柔性建筑可以在一定程度上降低施工成本,但是卻很容易在日常使用過程中產(chǎn)生形變,影響建筑物的正常使用。 在設(shè)計的過程中要兼顧剛性和柔性, 在剛性和柔性之間找到良好的平衡,從而確保建筑物的穩(wěn)定性和安全性。1.2 多道

3、防線建筑物的穩(wěn)定性依靠的不是某一結(jié)構(gòu), 而是整體的作用。 因此在設(shè)計的過程中要樹立多道防線的原則, 避免某一結(jié)構(gòu)承重過大, 要讓整體建筑所有的結(jié)構(gòu)都能分擔外力。 雞蛋不能放在同一個籃子里, 因而土建結(jié)構(gòu)中多肢墻比單片墻好, 框架剪力墻比純框架好, 體現(xiàn)的就是這一原則。1.3 抓大放小在建筑框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計中我們經(jīng)??梢砸姷健皬娭趿骸?、 “強剪弱彎”等說法,剛性較強的柱子要搭配較弱的橫梁,這是因為如果所有的構(gòu)件都很強, 這種結(jié)構(gòu)體系是存在安全隱患的。 在建筑框架結(jié)構(gòu)的設(shè)置上是沒有絕對安全的結(jié)構(gòu)的, 組成同一結(jié)構(gòu)的各個構(gòu)件擔任的角色不同,功能不同意味著其重要性也有主次之分。 一旦遇到意外情況,各個

4、構(gòu)件之間雖然能夠協(xié)作抵抗外力, 但是為了最大程度保證整體建筑的穩(wěn)定性, 必須要保障重要的結(jié)構(gòu)在最后才遭摧毀, 而次要的構(gòu)件要先去承擔最大的外力。 因而如果建筑物的柱子剛性很強, 在強大外力的作用下首先損壞的是建筑物的橫梁, 而柱子還能夠?qū)φw結(jié)構(gòu)起到一定的支撐作用。 如果首先損害的是建筑物的柱子, 整體結(jié)構(gòu)就會瞬間倒塌, 橫梁也就不復(fù)存在, 由此可見在建筑物的結(jié)構(gòu)中柱承擔的責任是比橫梁要更大的, 因而設(shè)計的過程中要保證柱子是在最后倒塌,而橫梁起到了吸收作用力的作用, 可以減少作用力對于柱子的破壞。如果柱子和橫梁是同樣的結(jié)果,只會產(chǎn)生玉石俱焚的效果。因此在建筑物的設(shè)計過程中還要堅持抓大放小的原則

5、, 即有的結(jié)構(gòu)是可以舍棄的,只有分清了主次才能最大程度上保證建筑物的穩(wěn)定性。1.4 打通關(guān)節(jié)在理想的設(shè)計狀態(tài)下,建筑物框架結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該是渾然一體的,在遭受任何外力作用時都能夠迅速將外力傳遞到整體建筑物的各個部分,由各個部分將外力分散和吸收,從而充分保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,這就是建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中的打通關(guān)節(jié)一說。所謂的打通關(guān)節(jié)指的是讓所有互不相關(guān)的靜態(tài)構(gòu)件相聚之后依然處于靜態(tài)(也就是使其保持常態(tài)),或者是處在相對的靜態(tài)之中。建筑物的結(jié)構(gòu)之間沒有相互的活動,建筑物的穩(wěn)定性自然得到了保障。而如果建筑物的結(jié)構(gòu)之間可以相互運動, 勢必意味著建筑物中存在著裂縫,裂縫一旦出現(xiàn)整體建筑的強度就會大打折扣,給建筑

6、物的使用者帶來潛在安全隱患。2 多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計方法2.1 強柱弱梁強柱弱梁是建筑物框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的常見形式,這種設(shè)計方式的目的是為了在地震等極端情況下建筑物的橫梁結(jié)構(gòu)能夠產(chǎn)生一定程度的形變而不危害建筑的整體結(jié)構(gòu)。 這樣在地震情況下建筑物可能出現(xiàn)短暫的左右搖晃, 但是不會產(chǎn)生攔腰折斷的情況。如果外力超過了建筑物的最大成熟值,力的作用首先會顯現(xiàn)在梁上,超過了塑形限度,梁會產(chǎn)生裂縫,最終只是露面坍塌。而力的作用經(jīng)過了梁的削弱,直接作用在柱上的作用力較小,對于剛性較強的柱造成的損害也較輕。柱沒被損壞,整個建筑的整體形狀就還能夠保持,避免了整體覆沒的情況。2.2 保證構(gòu)件延展性,避免構(gòu)件脆性被

7、破壞在進行建筑物框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中,一定要保持構(gòu)件的延展性,避免構(gòu)件脆性破壞。 設(shè)計過程中要對主要的承重梁和承重柱進行抗剪驗算,保證框架能夠符合有關(guān)的標準規(guī)范。 結(jié)構(gòu)延展性的提高能夠保證建筑物在外力的作用下不斷裂,這一功能主要是由鋼筋實現(xiàn)的,這樣在地震中才能承受更大的形變而保證建筑物的安全。2.3 框架的構(gòu)造措施以大跨度的建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計為例,如鳥巢這樣的建筑, 樓梯間處的平臺梁是直接與外部框架結(jié)構(gòu)相連接的,由于樓梯占地面積小,因而一層樓的樓梯多設(shè)計為回折結(jié)構(gòu),這種情況可能會導(dǎo)致樓梯間的框架柱變成短柱,就需要采用箍筋全高加密的方法以保證樓梯間處柱和梁的強度。如果建筑框架外立面有帶形窗的時候,

8、由于會設(shè)計連續(xù)的窗過梁,這可能會使得外框架柱變成短柱, 這時候需要加強其構(gòu)造。建筑物外部形狀會直接影響內(nèi)部的結(jié)構(gòu), 很多時候框架都會因為溫度的作用而產(chǎn)生裂縫, 并且隨著建筑使用年限的增長而由表及里的逐漸破壞。為了避免這種情況, 可以在墻面適當?shù)脑O(shè)置伸縮縫以抵消溫度對混凝土結(jié)構(gòu)的影響,保證整個框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造的穩(wěn)定。2.4 計算簡圖事項框架結(jié)構(gòu)在進行施工之前會經(jīng)過計算過程, 而計算結(jié)果的好壞與簡圖選取息息相關(guān), 如果簡圖的選取工作做到不到位, 按照計算的結(jié)果進行施工勢必產(chǎn)生重大質(zhì)量問題。以框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)梁的設(shè)計為例,在基礎(chǔ)梁的處理過程中, 框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)梁的設(shè)計需要在基礎(chǔ)高度范圍之內(nèi),這個高度范圍實際上指的是基礎(chǔ)頂面到一層樓板底面之間的高度,其荷載來自于上部墻體, 但是拉梁的配筋以及斷面要能夠根據(jù)構(gòu)造設(shè)計,其截面的高度大約為柱中心距的 112118,其縱向受力鋼筋的拉力大約為與其相連的柱體最大軸力設(shè)計標準的十分之一。使用計算簡圖的過程中最容易忽視的就是電梯井的數(shù)據(jù), 雖然有規(guī)定電梯井的井壁要盡量避免使用鋼筋混凝土, 但是如果使用了鋼筋混凝土作為井壁,計算簡圖的過程中就要使用實際數(shù)據(jù)來確定混凝土井壁的框架。3 小結(jié)建筑框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計涉及到多種方面的因素, 如果忽視了某方面的問題或者在計算過程中出現(xiàn)了偏差, 在最后建筑物的建設(shè)過程中就會體現(xiàn)為

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論