２０１０年第１２期【第２７卷总第１６６期） 笾苑谊计菅理 建筑结构 ｄｏｉ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１６７３—１０９３．２０１０．１２．０２０ 浅析建筑框架结构的设计要素 谢伟 东枣序城乡规划设计研究院，山东枣序２７７１０１） 摘要：建筑行业的不断发展对建筑造型和建笼功能的要求更加严格，不管是工业建筑还是民用建镝，建筑框架结构设计在当 前的建筑行业中成为一种十分普遍的模式，在不同的建筑工程里得到广泛地运用 但随着其普及和发展，面临的问题 也日益增多。针对这一点，详细分析了建筑框架结构的设计要素，并提出了合理化建议。 关键词：建筑框架；设计要素；分析 中图分类号：ＴＵ３７５．４ 文献标志码：Ａ 文章编号：】６７３—１０９３（２０１０）１２－００５４—０３ ０ 引言 架粱设置于别的框架梁上 在设计过程中，要重视 框架结构住宅主要是结合钢筋混凝土浇捣而 垂直地震性能的设计，结合地震带来的具体维护， 成的承重梁柱，并使用预制一些轻质板材隔墙分 对垂直地震作用存在的缺陷进行调整。雨篷禁止 户装配成的住宅，如：浮石、蛭石、陶粒、加气混凝 从填充墙内出挑，大跨度雨篷、阳台的设计要对抗 土、膨胀珍珠岩等。而框架结构主要是梁柱组成， 扭严格把握，扭矩为梁中心线处板的负弯矩乘以 构件截面小，这就使，导框架结构的承载力、刚度较 跨度的１／２；框架梁、柱的混凝土之间的等级差最好 低，其受力特点与竖向悬臂剪切梁相似；楼层高度 为ｌ级；受到外部因素导致的梁或过梁等截面过 越大，其水平位移就更慢，而高层框架在纵横等方 大，需要对构件的最小配筋率进行验算；出屋面的 向均承受着较大的水平力，现浇楼可当作梁共同 楼电梯间禁止设计成砖混结构；框架结构中的电 工作，无需考虑装配整体式楼面的作用，填充墙是 梯井壁需运用粘土砖砌筑，而禁止选择砖墙承重， 框架结构主要墙体，其作用在于围护、分隔，为建 需使用每层的梁承托每层的墙体重量。对梯井四 筑创造广阔的使用空间是框架结构主要优势，但 角加构造柱，层高大的应该对门洞上方设置圈梁。 其抗震性能较弱。现结合具体的实践情况来对建 由于楼电梯间的位置过偏，梯井的混凝土墙必须 筑框架结构要素具体研究。 要保证足够的刚度，别的地方无需设计剪力墙；建 ｌ 设计框架结构遵循的原则 筑长度必须结合相关的措施要达到伸缩缝标准。 在选择抗震验算方法时，需要结合相关的参 具体措施包括：加大配筋率，通长配筋，调整保温 数指标进行，不同的楼盖、布置则决定了选择刚 等；柱子轴压比需和工程规范保持一致；而选择井 性、刚柔、柔性理论等相关理论进行计算 在验算 字梁时，要保证梁的自重高于板自重，梁自重必须 过程中对于场地土的类别要给予足够的重视。８度 考虑在内。若建筑结构设计不合理，应该参照当前 超过５层有条件时必须添加剪力墙，这样能优化框 的建筑布局对结构的布置做好规划调整，且运用 架结构的抗震性能。框架结构通常要建立双向梁 有效的构造措施；在地下水位过高时，对暖沟进行 柱刚接体系，有时根据具体需要可以将部分的框 防水处理。通常是Ｕ型混凝土暖沟，暖气管经过防 能较弱，这些都需要我们在充分认识轻钢结构性 参考文献： 能的基础上，增强其各方面的性能，使轻钢结构不 【１ Ｊ朱华．钢结构的 护技术研究…．中国建筑金属结构，２００９（１１）． 仅在煤矿地面建筑中，并且在各个工业和民用的 【２ Ｊ吴学清．浅【义轻型钢结构屋面【ＪＪ．邯郸职业技术学院学报，２００５（３） ｆ３１胡启云刍议Ｉ＿业厂房中的轻钢结构设计技术…．城市建设， 建筑中都得到广泛的应用：同时。我们也要对轻钢 ２０１０（１）． 结构存在的问题进行深入的研究，在设计、施 等 方面都要考虑各个因素的影响，这样才能充分发 作者简介：而永喜（１９６２），男，山西陵』Ｉｉ人，采煤工程师，研究方 挥轻钢结构在建筑中的优势： 向：矿山施工、管理、安全。 ： ： 笙第 水套管到达室内暖沟 对地下室的混凝＋罂抗渗， 等级ｓ６或ｓ８，混凝ｔ等级不能低于Ｃ２￣，且膨胀剂 融合于混凝上内 ２ 多层现浇钢筋琨凝土框架结构的上部 设计 框架一剪力墙对于框架结构、剪力墙结构而 青，是实现两者有效结合的最佳方式。不仅在结构 平面设置ｌ二布置了框架，还加大了少数剪力墙，将 各自的优势积极发挥Ⅲ来，在满足建筑平面使用 空问的基础卜，有效改善了建筑物的使用性能。 ｆ１）框架柱的截面尺寸：截面高度ｈ＝１／６～】／１２ Ｈ，截面宽度ｂ＝ｌ～１／１．５ｈ，Ｈ为房屋层高。在算法上 可结合按轴心受压柱估算，并把弯矩的作用考虑 在内，用轴力乘以１．１～１．５的放大系数 框架主梁的 截面尺寸：截面高度ｈ－１／１０～１／１４Ｉ ，截面宽度ｂ＝１／ ２～ｌ／３ｈ，Ｌ是梁的计算跨度。在取值卜－需要参照相关 的指标，如：跨数、荷载、承重、非承重等，通常情况 ｈ＝Ｌ／１０，ｈ应该在２００ｍｍ以上，且尽量大于ｈ／４：次梁 的截面高度ｈ＝１／１２～１／１６Ｌ，于框架主梁高度相比要 小至Ｓ０ｎｌＩｎ，最好要比丰梁小１００ｍｍ。次梁的截面膻 小于主梁宽度５０ｒａｍ左右，通常以２００ｍｍ或２５０ｍｍ 为准，但必须在１５０ｍｍ以卜，主次梁相交处需要设 置箍筋。 ｆ２）在没计过程中应该关注楼面梁和屋研梁之 间的差异，屋面梁必须要做好防水处理 设计结构 详图过程中要结合建筑专业知识进行，以保证结 构没置Ｌ的合理性，保证建筑的功能、外观均达到 理想的状态。对于结构设计必须要保证其结构形 式的完整性，在相关组织构建 给予足够的重视。 对结构详冈应该在尺寸上严格控制，钢筋小样明 确，标高、平面位置给予把握 ． （３）双向板和单向板是楼板的结构体系的两大 形式。通常情况需要保 次梁使楼板形成双向板 结构，以保证建筑结构在受力上一致，其配筋也将 湿得尤为均衡，楼板厚度与单向板相比更加合适。 一般情况下，单向板板厚需维持在ｈ＝１／３０～１／３５Ｉ ， 双向板板厚ｈ＝１／３５～１／４５Ｌ，在实际运用中需要结合 荷载．跨数、具体需要进行凋整。多数情况下，框架 结卡勾的偻板板厚都 １００ｒａｍ以ｊ－。在设计过程中还 要做好楼板开洞的处理。 （４）Ｘ，ｔ ｒ荷载的取值要树立正确的认识，并非 指数越大说明就越安全，要结合具体的建筑结构 情况而 ，做好相应的分析后再确定计算方法，以 获得正确的值。 （５）结构设计的合理性足确保施工冈纸科学性 的前提条件，因理论设计图纸与实际］二程图纸之 间存在差异，设计师应该针对具体的 ［程情况做 好调整，对各项指标合理规划。 ３砼框架结构设计手算的方法 ３．１框架侧移刚度计算 对梁柱线刚度进行计算，获得不同层次的Ｄ 值，根据最终的数据辨别其是否属于规则框架，并 对框架纵横两个方向分别计算处 。 计算自振周期 Ｔ１＝（０．６或０．７）ｘ １．７ｘｓｑｒｔ（Ｕｔ１ ｕｔ一假设将集中在各层楼面处的重力荷载值 作为水平荷载而得到的结构顶点位移，０．６或０．７则 是填充墙的折减系数。而带屋面局部显著的房屋， ｕｔ并非突 层位移，则为主体结构顶点位移，需要 把突出层重力荷载折算到主体结构的顶层： Ｇｅ＝Ｇｎ＋１（１十１．５ｈｌ／Ｈ）＋Ｇｎ＋２（１＋１．５ｆｈ１＋ｈ２）／Ｈ１ 分别计算纵横框架。 ３．２风荷载的弹性位移验算 在框架结构的验算中需要结合相关的方法， 把获得的分布风荷载以静力等效为原则进行转 化，将其转变成楼面处的集中荷载，这样能够方便 内力计算。根据水平集中风荷载计算内力及位移 （Ｄ值法）来检验能否达到层间位移及顶点位移需 要。若不符合要求，则要重新修改调整梁柱截面尺 寸强度，需对纵横向框架内力位移分别计算。 ３．３频发地震的弹性位移验算 低于４０ｍ是地震作用验算，要采用底部剪力 法，Ｔ１在１．４Ｔｇ以上要将顶部附加地震作用综合在 内，对各质点水平地震情况进行计算。在检查过程 中要判断其能甭达到弹性位移，若达不到相 应的标准，则需要对梁柱截面尺寸强度等级进行 适当调整，运用Ｄ值法分别计算纵横向框架内力位 移 ３．４竖向荷载的框架内力计算 在活荷载、恒载两者之问的比例小于ｌ时，需 将其考虑为满布，跨中弯矩乘１．１～１．２系数进行修 改，一般的弯矩分配法进行纵横向框架内力的计 笙簋 ：５ ： ２０１０年第１２期（第２７卷总第１６６期） ｄｏｉ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１６７３－１０９３．２０１０．１２．０２１ 建囊１）诅计．管理 给水捧水 同层排水在建筑设计中的应用 徐新飞 （南京市市政设计研究院有限责任公司，南京２１０００８） 摘要：同层排水的形式有垫高法、降板式、墙体隐蔽式以及外管排水式，每一种方式都有自己的特点和局限性，在实际工程 中，应当根据实际情况加以选择利用。 关键词：同层排水；垫高法；降板式；墙体隐蔽式；外管排水武 中图分类号：ＴＵ９９２．０ 文献标志码：Ｃ 文章编号：１６７３—１０９３（２０１０）１２—００５６—０３ Ｏ 引言 随着经济社会的发展以及人们生活水平的不 引发楼上与楼下之间的纠纷。因此，新版《建筑给 水排水设计规范）（ｃＢｓｏｏｚ５—２００３，２００９年修订版） 规定，住宅卫生间的卫生器具排水管要求不穿越 楼板进入他户时，必须使用同层排水系统，只有这 断提高，人们对住宅的舒适性、室内整洁度和卫生 程度以及房屋私密性的要求越来越高。传统的住 宅排水设计越来越不能满足人们对这方面的要 求，因为其卫浴间的排水设计采用的是下排水方 式，即上一层住户排水管路系统布置在下一层住 户家中，这首先侵犯了下层住户的空间，排水产生 样，才能满足人们对住宅的要求；并且规定，排水 管道不得穿越卧室、生活饮用水池的上方以及遇 水会引起燃烧、爆炸的原料及产品和设备的上方， 并且排水横管不得布置在食堂、饮食业厨房的主 的声音破坏了下层住户的舒适性，同时，管道检修 时必须到楼下住户家中进行，侵犯了下层住户对 副食操作、烹调和备餐的上方，如果实在不能避 免，排水横管必须设计成同层排水系统。 所谓的同层排水是卫生问排水系统中的一项 新技术，它是指卫生间内卫生器具排水管及排水 板互相配合，基础底板也可设置成梯形或台阶形， 也可对挑梁两端的出挑长度进行调整。 ５ 结语 住宅私密性的要求，一旦管道发生故障，甚至还会 破坏下层住户的室内整洁度和卫生，严重的还会 算，通常要针对计算出的内力做好弯矩调整。 ４基础平面图与详图 （１）柱下扩展基础宽度在４ｍ以上时，则要使用 柱下条基，对于节点处基础底面积的阻碍因素分 综上所言，钢筋混凝土结构在当代建筑行业 中得到了广泛的运用，但其结构在设计过程中还 有很多地方需要注意。设计师要严格把握框架结 构的设计要素，运用科学的设计理念，熟练的设计 技术来设计出安全、经济、优越的建筑作品。 参考文献： 析，并做好加宽处理；（２）基础下存在防空洞，则需 要架设大的厚板；（３１混凝土需铺设垫层，并严格把 握防水层的厚度；ｆ４）基础埋深在４ｍ以上时，需要建 立一个地下室，这样能够减小地基的附加应力，增 强其承载力，防止出现地震时给上部结构造成过 大的破坏；（５）地下室外墙是混凝土时，需去掉楼层 处梁、基础梁；（６）若地面以下出现抗震缝、伸缩缝， 则无需设缝，做好连接处的处理；（７）新造的建筑物 的基础深度尽量与附近基础的深度一致，若比原 有基础深时，两者的净距应要比基础之间的高差 的３倍，以避免破坏建筑的使用性能；（８）控制基础 ［１］梁伟杰，杜建霞，胡辰锁．浅析钢筋混凝土巨型框架结构主框 架的施工『Ｊ】．山西建筑，２ｏｍ（８）． ［２］李晓杰．梁体施工方法分析【Ｊ］．中国新技术新产品，２０１ｏ（９）． Ｉ３】杨宗敏．框架结构设计分析［Ｊ】．科技信息，２ｏｏ９（４）． ［４］ＧＢ ５００１０—２００２，混凝土结构设计规范 ． ［５］ＣＢ ５０００７—２００２，建筑地基基础设计规范ｌｓ】． ［６］唐锦春，郭鼎康．简明建筑结构设计手册［Ｍ］．北京：中国建筑工 、 出版社．２００２． 的偏心，在需要的情况下可把其与周围的柱做成 柱下条基。两根柱的柱下条基的荷载重心、基础底 作者简介：谢伟，就职于山东枣庄城乡规划设计研究院。 ： ： 笙箜 麴
