高层钢筋混凝土框架结构设计步调及要点

《高层钢筋混凝土框架结构设计步骤及要点》目的：1．总结课程内容。2．为课程设计服务。3．锻炼科研论文的写作能力。正文：高层建筑结构的特点1.1以水平作用为主。1.2结构内力、位移与建筑高度的关系。1.3设计重视“概念设计”，从选址，结构选型，平面，立面形状布置等全方面优化设计1.4各工种配合程度加深，加强。结构设计的概念及内容结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。结构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素。包括基础，墙，柱，梁，板，楼梯，大样细部等等。然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。结构设计的内容由上可知为：基础的设计，上部结构的设计和细部设计。框架结构设计思想为了使钢筋混凝土框架成为延性耗能框架，有足够的变形和能吸收大量的能量，应采用以下的抗震概念设计：3.1强柱弱梁3.2强剪弱弯3.3强核心区，强锚固省3.仔4护局部加定强舅3.嫂5拍限制柱哲的轴压烧比，加虽强柱箍袍筋对混程凝土的益约束禁。触n=N围/A*腔fc浙结构设垦计步骤则4.嫁1滩结构方苦案确定兼4.上1.故1孩建筑选录址饶避免在弹危险地帜段建造马房子。我4.1况.光2佳建筑结叨构选型并既能抵颈抗竖向鞭荷载，由又能抵四抗水平馒作用，驻同时考悠虑经济滑合理；迹根据建变筑的重烈要性，仅建筑所练在地的况抗震设变防烈度网，工程火地质勘闷查报告裕，建筑园场地的来类别及和建筑的酿高度和谊层数来本确定建胞筑的结术构形式芒（框架禾结构）绳。确定亩了结构匙的形式寿之后就番要根据营不同结骄构形式述的特点未和要求镜来布置临结构的乘承重体傲系和受巨力构件秒。孤4.瓣1.叫3表建筑体挠型设计宗4.1舟.3.污1凡抗侧力菊结构体爹系的适制用高度热及高宽家比（见损《高层桥建筑混麦凝土结浆构技术尿规程》墨）财4.1里.3.矮2永建筑平仿面及立狐面规则僚4.1索.3.避3壶合理设脊置变形沿缝巴4.1阶.3.类3.赌1计防震缝氧，飘当高度科不超主过绞15亲m丹时可料为嚼70m块m尺；超宰过昼15危m惊时羽，巡6亩，敞7奔，鲁8塑度分别卡增还加锁5虎，估4蒜，惩3亿m渡，宜加晶宽衡20m经m脚。主4.1坡.3.较3.挂2凑伸缩缝柿，渠我国规悬范规定雁，现浇商钢筋混锄凝土框旨架结构丸的最大敌间距介望于青45稠m姨和鸡55壤m抽之间，叛伸缩缝住从基础彻以上设兰置。若黄为抗震嫁结构，述伸缩缝道的宽度户不小于瓣防震缝肿的宽度刊。横4.1阶.3.辟3.他3型沉降缝扩，逝高层建未筑由主忠体结构久和层数岗不多的椅裙房组轿成，裙场房和主坐体结构估的高度莲及重量遥相差悬丘殊，可笼采用沉搞降缝将执裙房和絮主体结福构从顶畜层到基保础全部辜断开，牛使各部估分自由棚沉降。客抗震设忍防的结规构，沉偿降缝的焰宽度应秋符合防冰震缝最败小的宽夹度的要穴求。咬4.1鱼.3.迫4熊基础形蒜式选择走。唐高层建素筑的重研量大，设倾覆力孤矩大，洗为保证斗结构稳测定，减扩少由基野础变形芽引起的酿上部结棚构倾斜困，高层子建筑应求选择较刺好的地椅基上，呆基础应浊有一定蚂的埋置呀深度。锹高层建惨筑结构思常用的开基础形脂式：箱眯形基础补及筏形马基础。效4.查2首结构计辅算斩4.2她.将1敬梁柱截怠面尺寸伶初步确贪定及材该料强度溉等级画船梁截面换尺寸堪初偷定阿典梁高为怀跨度汪的毙1/8甩~1/递1绳4意，梁宽惹通常伙为柏1/2休~1/缺3阴。狼梁高筒高宽比很不宜大劣于４，逼否则易丈失稳及董施工不圆便。林梁净跨芦与截面欺高度之须比不宜唯小迈于芹4蹈。舒框架梁煌宽不宜乔小统于这1/秒2端柱宽，束且不小都于臂2会０傲0m液m坡。对于责宽扁梁浊首先应动注意满免足挠度茫要求，拣否则存疑在梁板臭协调变素形的复送杂内力抢分析问织题。框雕架梁的移截面中姜心线宜添与柱中裕心线重芽合，当香必须偏稼置时，似同一平痕面内的悄梁柱中察心线间想的偏心启距不宜古大于柱穿截面在牙该方向垂的考1/览4编。超哪柱截面料尺寸彻初定简4.2尾.1.盘2.译1康按轴压澡比：睬分抗震旦和非抗撞震两种铅情况。有对于非报抗震，致按照轴佛心受压陆初定截割面。对怪于抗震概，程Ac=孤N/(额a风*避fc)思N=匹B剪*勒F浙*并Ge射*似nB宅=1.埋3艳（边柱其）津，检1.痛2叹（等跨铅中柱）潮，展1.2读5蛛（不等谁跨中柱和）浮Ge肉=12贴~15落kN/忧m2合，（魂a巴为轴压桑比坝惰，视f耳c舒为砼抗夏压强度窝设计惊值租泡，喂F顿为每层吧从属面房积殖俱，睁n切为层数容）。汉4.2娘.1.盈2.户2妻按长细潜比考虑末，直接杨参考最摇小构造性尺寸。护非抗震景时，柱窃子边长虚不宜小秘于傅250宇m画m摘，抗震砖时柱子滑边长不毙宜小被于才300窄m骨m奶。滴4.2蒜.1.自2.堆3敢柱子剪馆跨比（巾按反弯距点位置葡定）。弟4.2你.1.堪2.秤4袜按剪力咏确烧定唉,谦宜错开巷。百V驶＜铃0.2辟5谎β计cf牲cbh覆0挣。圆框架柱划上下截当面高度艇不同时巧，每次碎缩愁小狠100并~15其0质为宜。茄为方便紫尺寸标缩注修改筹，边柱堆一般以喉墙中心战线为轴县线收缩婆，中柱蒸两边收吗缩。穿遗砼强度甜等级卖,借一级现愈浇不低隔于重C3差0革，其余脚不低枣于斑C2辽0歪。公4.2治.寇2谜荷载的宝计算。赢荷载包鸽括外部访荷载（柱例如，它风荷载晓，雪荷州载，施胞工荷载址，地下肾水的荷蓬载，地墙震荷载撒，人防它荷载等铸等）和协内部荷礼载（例奖如，结宪构的自续重荷载波，使用苏荷载，贼装修荷斑载等等递）上述域荷载的种计算要绢根据荷鹊载规范绒的要求尾和规定告采用不孝同的组刚合值系洽数和准鸽永久值洞系数等键来进行悔不同工狠况下的言组合计惹算。牌风荷载锁的计算穗公式宁：痕WK欠=考β携z*µ椅s*µ表z衰*翁ω码o驱水平地纪震作用始计算公愿式卷：斯FEK尘=额α饼1*购Geq扔竖向地盯震作用锣计算公起式军：捡FEV痰K适=非α奋v,m播ax*享Geq掉承载力系计算抱：如S嫌≤有R神荷载效睛应组合铺及最不技利内力户组合：嫩1幻.斧无震作诊用时的逝效应组锻合诚：聚S伏=乔Γ胸G*S很GK型+刮Ψ步Q拐*成Γ绕Q*S铸QK悲+推Ψ躺Q胳*谊Γ尖W*S剂WK倦2胡.腹有震作六用时的滔效应组方合揪：舅S尊=袍Γ筐G*S膀GK掩+北Γ葡Eh*胆SEh秤K身+舒Γ麦EV撞SEV郑K闻+追Ψ警w例*医Γ耳w*S带WK王4.2盏.没3屡构件的舒试算。嫂根据计疾算出的泄荷载值祝，构造腿措施要锈求，使词用要求看及各种糊计算手做册上推集荐的试当算方法池来初步盏确定构扇件的截杏面。出4.2庙.振4知内力的痰计算。召根据确岛定的构夏件截面梳和荷载洗值来进岸行内力场的计算落，包括去弯矩，乘剪力，赛扭矩，盼轴心压并力及拉果力等等耗。挖4.2哲.4.晋1刻恒载作枕用下的姜，计算压用分层瞎法。利导用弯矩条分配法旗计算各凯层弯矩忙，，将烧各层分巡层法求买得的弯移矩图叠乳加，可纵得整个冤框架结静构在恒肌载作用悠下的弯虾矩图。魄固端弯搁矩时可筝根据固峡端弯矩剑相等的乞原则，围先将梯显形分布府荷载及槐三角形聪分布荷颤载，化惠为等效科均布荷胖载。挣4.2驾.4.泉2家活载作盒用下的光计算也塑用分层总法。考驼虑到活完荷载分贤布的最昼不利组等合，各薄层楼面津活荷尔互蒙载布娘置可能层有多种雁组合形桂式。同敬样采用扬弯矩分幅配法计圆算，考捷虑弯矩姜调节器筋幅，并矮将梁端收节点弯口矩换算岗成梁端共柱子边经弯矩值砌。各层漂叠加后锡得整个会弯矩图吵。栽4.2就.4.冻3师风载作饶用下的罚内力计感算采用秋Ｄ值法滩；由于累风荷载筒分布较逆接近均球布荷载侄，故头可井y蜓0展查表得霞从而得冤各层内捉力；活稼荷载与搁恒载之辞比不大浙于１时膛可按满矿布考虑匠，跨中捐弯矩吊乘棕1.1魔~1.候2扯系数予得以调整送。常用条弯矩分剥配法计柏算纵横勾向框架舟内力。充对计算府出的内目力进行提弯矩调呜幅。热4.2易.煌5缝构件的投计算。奉根据计失算出的绪结构内肾力及规饱范对构撒件的要钳求和限胖制（比茶如，轴勤压比，岔剪跨比目，跨高里比，北裂缝和关挠度等仔等洽）来复轮核结构录试算的别构件是雹否符合逼规范规巧定和要顺求。如铃不满足经要求则努要调整稠构件的晓截面或品布置直另到满足钓要求为叹止。投4.2法.5.扎1犹柱的轴脖压比诞：牧n=N筹/A*战f单c膀≤魄某一参防数，此泛参数与旋抗震要辣求有关块。们4.2区.5.苍2句柱的剪巾跨比直：辛λ梨=M/傲V*h掏0侦4.2缩.5.课3旨柱按长举细比考框虑，柱丽的构造悉尺寸，挂在非抗溜震时，那柱的边期长不宜陪小钉于伪250柜m予m掀；在抗拢震时，拳柱的边哄长不宜衡小竟于乱300化m咏m冻。等4.2勇.5.钳4栏柱的配涉筋要求软：纵筋伏要求，假见规范晚。箍筋途要求针：政1脑，箍筋胸的形式限。化2浩，箍筋慌的配筋伞率队。凉3僚，最小腹直径的互要求。塌4.陆3雄绘制施尽工图跨根据上牺述计算削结果，耀来最终肚确定构艳件布置斩和构件逢配筋，晌以及根拌据规范似的要求士来确定币结构构鱼件的构谎造措施城。利用啊计算机紫软件绘哥出流畅雷清晰的循施工图械。综述塌根据方土案确定傍阶段，县其基本港方法就赏是根据锻各种结吵构形式戒的适用蹄范围和蓝特点来拌确定结羊构应该乒使用的球最佳结表构形式睛，这要筑看规范慌中对于愉各种结仇构形式垒的界定坟和工程嘱的具体避情况而碎定，关岔键是清挣楚各种边结构形茎式的极孟限适用聚范围。究还要考担虑合理之性和经焦济性。种在结构彩计算阶视段，就绝是根据攻方案阶避段确定筹的结构承形式和田体系，什依据规带范上规景定的具吊体的计枕算方法裁来进行睁详细的扮结构计迈算，规粘范上的中方法有畏多种，亲关键是碍结合工地程的实带际情况忆来选择熟合适的匠计算方摊法，以邪楼板为绒例，就望有弹性涌计算法优，塑性组计算法闻及弹塑雄性计算泽法。所竞以选择卖符合工君程实际减的计算柴方法是系合理的详结构设己计的前黄提，是俗十分重邻要的。巾在绘制脏施工图竹阶段，村就是根贸据结构铺计算的疾结果来距用结构具语言表罩达在图更纸上。蓬首先表遍达的东太西要符毕合结构啦计算的像要求，愉同时还懒要符合吩规范中织的构造认要求，庭最后还泛要考虑蓬施工的夕可操作他性。这悼就要求叫结构设那计人员侵对规范哭要很好身的理解秃和把握轧。另外泻还要对社施工的泰工艺和浆流程有活一定的而了解。耀这样设槐计出的但结构，很才会是名合理的恋结构。展望蕉现代高乱层建筑尿是随着随社会生摸产的发兄展和人探们生活执的需要皮而发展概起来暴的逆,仔亡是人类折文明进谋程中生镇产和生咏活需求珠的产物架；笛是商业针化、工谋业化和光城市化诱的结果划；是女科学技袄术与社抛会经济航的结晶自，在一版定程度疤上反映地出科学晕技术与脆社会经身济发展勿的水平傻；另外在还可能爹是财富侮与权势泛的象征出，欣代表一割个地方健的经济垂状况，炕正如城怜堡、庙公宇和古岔塔象征翅古代的预权势一晶样陡。稠在耗人口密锄度高，粒土地资折源十分武宝贵的臭地郑区默,直适当地牧建一点甜超高层舍建筑是倍必要的合。抢我国高展层建筑族发展迅猎速，在鹊世界十兔大高层鬼建筑中导，中国房就三占犯7璃个，在铸一定层践度上说自明的我病国的综咏合国力谣和建筑暂水平，祥但跟国拌际先进亭水平相笋比仍有画较大的叶差距。盆急待解停决和提豆高的主氧要有下宰列几个固问题：绕（津1秃）轮刻建筑材父料落后阿（促2谢）雄汽高层建膏筑钢结勤构的钢句材、设狱计和制尿造的国衫产化问覆题。瓦（逗3波）勉代施工方迷法和机盏具的现可代化问森题。止（明4杨）究响施工组非织和管鹊理的现那代化问录题。宁所以我攻们应将伟更加努恳力。丢200申