多層建筑框架結構設計

【摘要】在結構設計中，多層建筑框架結構設計是較為基礎的設計，也是建筑結構設計中較為重要的一種形式。所以在設計時，如何處理各種不同的問題值得結構設計人員不斷探討和研究。實際設計過程中，應根據(jù)相關規(guī)范作科學合理的設計，本文對多層建筑框架結構設計時常遇到的問題進行分析并探討具體解決措施。

【關鍵詞】多層建筑；框架結構；設計

1、關于建筑框架結構的柱部分設計

（ 1）地上為圓柱時，地下部分應改為方柱，方便施工。圓柱縱筋根數(shù)最少為8 根，箍筋用螺旋箍，并注明端部應有一圈半的水平段。方柱箍筋應使用井字箍，并按規(guī)范加密。角柱、樓梯間柱應增大縱筋并全柱高加密箍筋。幼兒園不宜用方柱。

（ 2）原則上柱的縱筋宜大直徑大間距，但間距不宜大于200。

（ 3）柱內(nèi)埋管，由于梁的縱筋錨入柱內(nèi)，一般情況下僅在柱的四角才有條件埋設較粗的管。管截面面積占柱截面4%以下時，可不必驗算。柱內(nèi)不得穿暖氣管。

（ 4）柱斷面不宜小于450 × 450，混凝土不宜小于C25，否則梁縱筋錨入柱內(nèi)的水平段不容易滿足0. 45La 的要求，不滿足時應加橫筋； 否則在梁柱節(jié)點處鋼筋太密，混凝土澆筑困難。異型柱結構，梁縱筋一排根數(shù)不宜過多，柱端部縱筋不宜過密，否則節(jié)點混凝土澆筑困難。當有部分矩形柱部分異型柱時，應注意異型柱的剛度要和矩形柱相接近，不要相差太大。

（ 5）柱應盡量采用高強度混凝土來滿足軸壓比的限制，減小斷面尺寸。

2、關于建筑框架結構的梁部分設計

（ 1） 梁上有次梁處（ 包括挑梁端部） 應附加箍筋和吊筋，宜優(yōu)先采用附加箍筋。附加筋一般要有，但不應絕對。規(guī)范說的清楚，位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載，應全部由附加橫向鋼筋承擔。也就是說，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的墊粱不必加附加筋。位于梁下部的集中力應加附加筋。但梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載可根

據(jù)具體情況而定。當主次梁截面相差不大，次梁荷載較大時，應加附加筋。當主梁高度很高，次粱截面很小、荷載很小時，如快接近板上附加暗粱，主梁可不加附加筋。還有當主次梁截面均很大，如工藝要求形成的主次深梁，而荷載相對不大，主粱也可不加附加筋。

（ 2） 當外部梁跨度相差不大時，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。當梁底距外窗頂尺寸較小時，宜加大梁高做至窗頂。外部框架粱盡量做成外皮與柱外皮平齊。梁也可偏出柱邊一較小尺寸。梁與柱的偏心可大于1 /4 柱寬，并宜小于1 /3柱寬。

（ 3） 梁上有次梁時，應避免次粱搭接在主梁的支座附近，否則應考慮由次梁引起的主梁抗扭，或增加構造抗扭縱筋和箍筋。當采用現(xiàn)澆板時，抗扭問題并不嚴重。

（ 4） 原則上梁縱筋宜小直徑小間距，有利于抗裂，但應注意鋼筋間距要滿足要求，并與梁的斷面相應。箍筋按規(guī)定在梁端頭加密。布筋時應將縱筋等距，箍筋肢距可不等。小斷面的

連續(xù)梁或框架梁，上、下縱筋均應采用同直徑的，盡量不在支座搭接。

（ 5） 端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上的次梁，梁端支座可按簡支考慮，但梁端箍筋應加密。

（ 6） 上反梁的板吊在梁底下，板荷載宜由箍筋承受，或適當增大箍筋。梁支承偏心布置的墻時宜做下挑沿。

（ 7） 挑梁宜作成等截面（ 大挑梁外露者除外） 。與挑板不同，挑梁的自重占總荷載的比例很小，作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋，每個都不一樣，難以施工。變截面梁的撓度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁時，注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋，除非受剪承載力不足。對于大挑梁，梁的下部宜配置受壓鋼筋以減小撓度。挑梁配筋應留有余地。

（ 8） 梁上開洞時，不但要計算洞口加筋，更應驗算粱洞口下偏拉部分的裂縫寬度。梁從構造上能保證不發(fā)生沖切破壞和斜截面受彎破壞。

（ 9） 挑梁出挑長度小于梁高時，應按牛腿計算或按深梁構造配筋。

（ 10） 扁梁寬度不必過大，只要鋼筋能正常擺下及受剪滿足即可。因為在撓度計算時，梁寬對剛度影響不大，加寬一倍，撓度減小20%左右。相對來講，增大鋼筋更經(jīng)濟，鋼筋加大一倍，撓度減小60%左右，同時梁的上筋應大部分通長布置，以減小混凝土徐變對撓度的增大，如果上筋不小于下筋，撓度減小20%。

（ 11） 當一寬框架梁托兩排間距較小的柱時，可加一剛性挑梁，兩個柱支承在剛性挑梁的端頭。

（ 12） 梁寬大于350 時，應采用四肢箍。

3、關于建筑框架結構的現(xiàn)澆板部分設計

（ 1） 板的鋼筋宜采用大直徑大間距，但間距不大于200，間距盡量用200。（ 一般跨度小于6. 6 米的板的裂縫均可滿足要求） 。板上下鋼筋間距宜相等，直徑可不同，但鋼筋直徑類型也不宜過多。

（ 2） 相連幾個房間的同型號同間距板底鋼筋宜連通。

（ 3） 配筋計算時，可考慮塑性內(nèi)力重分布，將板上筋乘以0. 8 ～ 0. 9 的折減系數(shù)，將板下筋乘以1. 1 ～ 1. 2 的放大系數(shù)。

（ 4） 支承在外圈框架梁上的板負筋不宜過大，否則將對梁產(chǎn)生過大的附加扭距。一般： 板厚> 150 時采用10 × 200； 否則用8 × 200。

（ 5） 當厚板與薄板相接時，薄板支座按固定端考慮是適當?shù)模癜寰筒缓线m，宜減小厚板支座配筋，增大跨中配筋。

（ 6） 非矩形板宜減小支座配筋，增大跨中配筋。

（ 7） 室內(nèi)輕隔墻下一般不應加粗鋼筋，一是輕隔墻有可能移位，二是板整體受力，應整體提高板的配筋。只有垂直單向板長邊的不可能移位的隔墻，如廁所與其他房間的隔墻下才可以加粗鋼筋。

4、結束語

在結構設計中遇到的各種難題也日益增多，因而作為一個結構設計者需要在遵循各種規(guī)范下大膽靈活的解決一些結構方案上的難點、重點，才能從根本上消除設計質量的隱患。

參考文獻：

[1]苑大欣，于鎮(zhèn). 多層框架房屋結構設計中的幾點思考[J].建筑節(jié)能. 2006（ 04） .