钢筋混凝土框架结构例1

一、钢筋混凝土的概论

(一)相关理论的界定。框架是由横梁和立柱联合组成能同时承受竖向荷载和水平荷载的结构构件。在一般的工业和民用建筑中，框架的横梁和立柱都是刚性连接的。它们间的夹角在受力前后是保持一致的。钢筋混凝土框架结构是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成的，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。钢筋混凝土多层框架结构是一种常用的结构形式，具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点，目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。

钢筋混凝土框架结构由梁和柱刚性连接的骨架所组成，框架的连接点是刚节点，是一个几何不变体。钢筋混凝土框架结构是一种抗震、抗风较好的结构体系，建筑平面布置灵活，使用空间大，延性较好易于满足建筑物设置大房间的要求，还可以减轻建筑物的重量，在现代工业与民用建筑中被广泛应用。

(二)钢筋混凝土框架结构与钢筋混凝土结构。钢框架结构是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。具有以下特点：自重较轻，工作的可靠性较高，抗震性、抗冲击性好，工业化程度较高，容易做成密封结构，易腐蚀，耐火性差等特点。

钢筋混凝土结构是用钢筋和混凝土建造的一种结构，钢筋承受拉力。混凝土承受压力。具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等优点。

由于钢材塑性、韧性好，可有较大变形，能很好地承受动力荷载，其次钢材匀质性和各向同性好，属理想弹性体，最符合一般工程力学的基本假定，因此，钢结构的抗震性能比钢筋混凝土结构的抗震性能好。

二、钢筋混凝土框架结构的应当注意的几点问题

(一)钢筋混凝土框架结构平面布置结构。梁、柱的截面尺寸的选择是框架结构设计的前提，除应满足规范所要求的取值范围，还应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1，以达到在罕遇地震作用下，梁端形成塑性铰时，柱端处于非弹性工作状态而没有屈服，节点仍处于弹性工作阶段的目的，即规范所要求的“强柱弱梁强节点”。

为了保证框架结构的抗震安全，结构应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性及耗能等性能。设计中应合理地布置抗侧力构件，减少地震作用下的扭转效应；平面布置宜规则、对称，并应具有良好的整体性；结构的侧向刚度宜均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小(不应在同一层同时改变构件的截面尺寸和材料强度)，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。

(二)钢筋混凝土框架柱配筋的调整。框架柱的配筋率一般都很低，有时电算结果为构造配筋，但是实际工程中应注意一些薄弱环节的配筋。因为在地震作用下的框架柱，尤其是角柱，所受的扭转剪力最大，同时又受双向弯矩作用，而横梁的约束又较小，工作状态下又处于双向偏心受压状态。所以其震害重于内柱。对于质量分布不均匀的框架尤为明显。为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求，在配筋计算时应注意以下问题：一是角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下会产生偏心受拉时，其柱内纵筋应加强；二是框架柱的配筋可加强。满足概念设计中的强柱弱梁原则。框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形，以增强箍筋对混凝土的约束；三是对于二、三级框架的底层柱底和底部加强部位纵筋宜采用焊接，且当柱纵向钢筋的总配筋率超过3％时，箍筋的直径不应小于8，并应焊接。

三、混凝土框架结构施工质量控制

钢筋混凝土框架结构例2

中图分类号：TU37文献标识码： A

前言

一般来说，多层建筑建设中，混凝土结构使用是最为常见的，因此，分析混凝土框架结构在多层建筑中的设计问题也是非常有必要的，是提高多层建筑建设质量的前提。

一常见的多层钢筋混凝土结构体系类型

1.框架结构由梁和柱组成的结构单元称为框架；全部竖向荷载和侧向荷载由框架承受的结构体系。

2.框架—剪力墙结构由框架和剪力墙共同承受竖向荷载和侧向荷载。

3.板—柱及板柱—剪力墙结构。板柱结构是指钢筋混凝土无梁楼板和柱组成的结构。在板柱结构中设置剪力墙或将楼、电梯间做成钢筋混凝土筒，就成为板柱—剪力墙结构。

二钢筋混凝土的性质特点及工作原理

钢筋混凝土又称钢筋砼，先用铁丝将钢筋固定成想要的形状结构，然后在钢筋骨架外覆盖模板，再将混凝土浇灌进去，进过护养达到强度标准后再拆模，得到的就是钢筋混凝土。混凝土结构具有抗压强度和抗拉强度，但它的抗压强度则是抗拉强度的十倍，所以在抗拉强度上的“弱势”很容易导致它的结构遭到破坏。因为钢筋具有强劲的抗拉力强度所以与混凝土的结合它们各自承担不同的功能使钢筋混凝土发挥了它的有效作用。

钢筋混凝土的工作原理主要表现在以下几个方面。因为钢筋具有独特的抗拉力强度，而混凝土具有较强的抗压力特性，所以两者相结合形成的钢筋混凝土才能够具有较好的延展性和较大的强度的优良特性。第一，钢筋和混凝土有着相近的线膨胀系数，不会因为环境的改变而产生过大的应力；第二，混凝土中的氢氧化钙能够提供碱性环境，这样在钢筋的表面就会形成一层钝化的保护膜，让其在相对中性和酸性的环境下更加不易被腐蚀。第三，钢筋和混凝土之间有较好的黏结力，有时将钢筋表面做成肋条状就是为了钢筋和混凝土之间的咬合程度。

三多层建筑钢筋混凝土的框架结构设计

1.钢筋混凝土框架结构底层的设计

没有地下室的多层钢筋混凝土建筑，独立基础埋置的位置较深，底层计算高度过大，位移指标难以控制，且柱配筋不经济，故一般在-0.05m处设一层拉梁，按照一个结构层来输入。例如，某工程项目要求三层钢筋混凝土框架结构，丙类建筑，Ⅱ类建筑场地；3.3m层高，基础埋深4.0m，0.8m基础高，室内外高差0.45m。根据《建筑抗震设计规范》第6.1.2条，在Ⅶ度地震区该工程框架结构的抗震等级应为为三级。按三层框架房屋计算，第一层取3.35m高，基础按照中心受压来计算，显然这样的选择是有欠妥当的。因为根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)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。而上述构造所设计拉梁是无法平衡柱脚弯矩的。根据工程设计的经验来看，这样的框架结构最好是按照四层来进行整体的分析计算，就是将-0.05m处的拉梁作为一个结构层来输入，若在拉梁上有应力荷载，应一并载入。根据《建筑抗震设计规范》第6.2.3条，框架柱底层柱脚弯矩设计值应乘以增大系数1.3。因此，在设计拉梁层的时候，一般来说要比较底层柱的配筋是由基础拉梁顶面的截面来控制，还是由基础顶面的截面控制。另外，考虑到地基土的约束作用，对于这样的设计而言，在电算程序总信息的输入中可将地下室层数设为1，并重复计算一次，再按照两次计算结果的包络图来进行框架结构底层柱的设计。

2.多层框架房屋基础拉梁的设计

一般情况下，当独立基础的埋深值不大，或者虽然埋深值较大但采用了类似高杯口基础时，可视具体要求沿主轴的两个方向来设置构造基础拉梁。设计时，基础拉梁截面的宽度可取柱中心距的1／20～1／30，高度可取柱中心距的1／12～1／18。当拉梁上承受楼梯柱或者填充墙传来的应力荷载时，应适当加大拉梁截面，此时拉梁层可以不建入模型参与结构计算，但应将拉梁荷载导入基础计算。

3.多层框架结构中楼梯、电梯的小井筒设计

在多层建筑的框架结构中，应该尽量避免设置钢筋混凝土的楼梯、电梯小井筒，因为钢筋混凝土的小井筒的存在会减少框架结构能承担的地震剪力，并且小井筒下的基础设计也具有较高的难度，因此在设计中通常采用构造柱夹砌体材料做填充墙形成隔墙。

必须设计为钢筋混凝土小井筒时，井筒的墙壁厚度应当减少，并进进行刚度弱化（可采取开竖缝、开结构洞等办法）；配筋也只能配置少量单排钢筋，消弱小井筒的作用。

设计计算时，除了按照框架确定抗震等级计算外，还要按照带井筒的框架来进行复核，并加强与井筒墙体相连的柱子的配筋。

4.多层建筑中钢筋混凝土框架结构计算的注意事项

①基础拉梁层计算模型的选定

在选用TAT或者SATWE等程序进行框架整体计算时，对于基础拉梁层无楼板的情况，应取0作为楼板厚度，并定义弹性楼板，采用总纲分析方法进行分析计算。否则程序分析时自动按照刚性楼面来进行计算，这样一来便与实际情况不相符，在设计过程中要特别注意这一点。

②多层建筑框架结构的抗震等级

在工程设计中，多数房屋建筑分属于丙类建筑（如民用住宅、办公楼、一般工业建筑等），其抗震等级可参考《建筑抗震设计规范》表6.1.2来确定。而对于交通、通讯、消防、医疗等类型的建筑以及大型体育场馆、大型商场、科技展厅、电影院等公共建筑，可首先根据GB50223-2010《建筑抗震设防分类标准》来确定那些建筑属于哪些类别。丙类建筑的地震作用均按本地区抗震设防烈度计算；乙类建筑在一般情况下当抗震设防烈度为Ⅵ～Ⅷ度时，抗震措施应符合本地区抗震设防烈度提高I度的要求。

③地震力的振型组合数

对于多层建筑而言，当不考虑扭转耦联计算时，地震力的振型组合数至少要取3；当振型数多于3时，应取3的倍数，但不能多于层数X3；而房屋层数≤2时，则振型数可取层数层数X3。

对于多层建筑不规则的结构，考虑扭转耦联时振型数要取≥9。若是结构层数较多或者结构刚度突变较大，振型数应多取。

四多层框架设计需注意的事项

1.多层框架民用建筑基础设计的注意事项

首先，结构设计师要认真阅读地质报告，在认真把握的基础上，要正确的使用地质报告，并要对报告中的内容进行考察和判断，这样可以帮助把建筑场地的地质条件和民用建筑的具体情况结合起来。其次，在满足多层框架民用建筑的承载力要求下，应该采用经济性较强的浅基础，需要综合考虑地质情况和建筑的结构、类型和承载力等来实现经济和稳定的结合。再者，多层框架的民用建筑要采用独立的基础或者条形的基础，这要考虑基础的承载力来确定基础的面积，然后进行设计电算，另外还要符合相关规定的构造结构。最后，在处理地基时，要运用合理、科学的地基处理手段，要做到符合力学等相关的基本理论以及基本实际的当地工程经验相结合。

2.多层框架民用建筑上部设计的注意事项

首先，在抗震设防地区，应注意遵循强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固的设计原则，形成延性框架。恰当的运用“强柱弱梁”的原则可以节约费用，做到经济实惠；还可以使楼层的净空高度得到加大；来提高建筑的整体刚度。其次，在框架梁的配筋设计上，主要在主梁和次梁之间相交的地方要增加箍筋和吊筋来保证稳定性。当梁端的纵向受拉钢筋的配筋率大于2%时，要加大箍筋的最小直径到至少2mm，结构设计师不能忽视这个问题，要根据实际情况及时的调整，这也不代表在进行框架计算时荷载取值并不是越大越好，要结合各种具体的情况来进行设计计算等。最后，在现浇楼板设计中的注意事项是：由于楼板通常包括单向板和双向板，在普遍情况下，可以运用次梁把楼板变为双向板的结构，保证整体的受力合理，配筋的均匀等，双向板的厚度一般要薄于单向板。

结束语

综上所述，多层钢筋混凝土框架结构设计是多层建筑设计的重点环节，也是多层建筑建设的关键步骤，在设计的过程中，必须要保质保量的完成设计工作，保证建筑的质量符合规范要求。

参考文献：

[1]洪慧慧.论钢筋混凝土多层框架结构的地震控制设计[J].民营科技，2010，(05)

钢筋混凝土框架结构例3

1、节点的受力

钢筋混凝土框架结构节点的受力机理是指结构在荷载作用下，梁、板、柱构件受力后如何通过节点核心区传递给支座，以及结构由此产生的不同的行为表现或破坏形式。目前，节点受力机理主要有三种理论：斜压杆机理、剪摩擦机理和桁架机理。这三种框架节点的受力机理各有其特点，被应用于描述各种不同的破坏形式和不同国家的设计规范中。例如，新西兰以斜压杆和桁架机理共同作用为依据来设计架节点，而美国主要采用剪摩擦机理和斜压杆机理，我国则主要着眼于节点核心区的宏观受力性能，未涉及受力机理研究。

2、节点设计准则

在钢筋混凝土框架中，节点设计的基本要求如下：

1）节点应表现出与其相邻构件相同的使用荷载特性，节点的承载力不应低于其连接构件的承载力（强节点，弱构件）；

2）梁，柱纵筋在节点区应可靠锚固（强节点，强锚固）；

3）节点应具有足够的强度，足以抵抗最不利荷载条件下相邻构件所承受的内力，还必须有足够的安全系数，以抵抗各种偶遇荷载或设计中未考虑到的荷载；

4）多遇地震时，节点应处在弹性范围内；罕遇地震时，节点承载力允许有一定程度的降低，但不得危及竖向荷载的传递；

5）在满足承载力要求的条件下，节点构造应尽量简单，节点配筋应注意不应过分增加施工难度，以免影响施工效果；

6）梁柱节点的设计可以采用极限强度设计法，以充分利用材料。

3、节点设计时要注意的因素

在地震作用下，框架节点承受的水平剪力很大，容易使节点区产生剪切脆性破坏。其主要破坏特征为：节点核心区混凝土出现斜向交叉裂缝；柱纵向钢筋和混凝土之间的粘结力退化，混凝土开裂，保护层剥落；纵向混凝土压屈成灯笼状等，最终造成节点核心区破坏，其功能失效，同时也意味着与节点相连的全部梁、柱失效，结构丧失承载力。影响框架结构节点抗剪强度的主要因素有以下方面：

3.1材料性能

混凝土强度直接影响框架节点抗剪承载力。根据混凝土结构设计规范（GB50010— 2010），在梁柱截面不变的情况下，提高混凝土强度等级能提高框架梁柱节点核心区的受剪承载力。因此在其余条件一定的情况下，混凝土强度越高，则所需的梁、柱构件截面尺寸越小，节点核心区混凝土承受剪力的截面也相应减小，在配箍率一定的条件下，不利于其抗震。

采用较低强度等级的混凝土时，会使水平剪力作用下节点处于过高的平均剪应力状态，造成节点区裂缝过早出现，导致混凝土碎裂，同时框架梁纵向钢筋在节点处的锚固效果也会受到影响。在水平剪力作用下，节点处混凝土与框架梁纵向钢筋之间的粘结力退化，纵筋与混凝土产生相对移动，影响到梁端塑性铰的形成，不利于内力重分布，强柱弱梁的设计无法满足而失效。

3.2水平箍筋

在框架节点内配置水平封闭箍筋，一方面能够承担一部分水平剪力，提高节点区抗剪承载力；另一方面箍筋能对核心区混凝土产生约束作用，使其传递轴向荷载的能力提高。试验结果表明，若配箍率适当，当框架节点核心区出现贯通裂缝后，混凝土还能够继续承担剪力，直至箍筋全部屈服。也就是说，箍筋屈服时混凝土也正好剪坏，混凝土与箍筋同时达到极限承载力，使节点核心区在破坏时达到最大受剪承载力。当节点处未配置箍筋或箍筋配置过少时，在剪力和压力共同作用下，箍筋不能对节点核心区混凝土起到足够的约束作用，混凝土强度无法得到充分发挥，节点核心区就可能出现斜拉破坏或斜压破坏。而当节点核心区配箍率较高时，当混凝土出现贯通斜裂缝时，混凝土达到抗剪承载力极值，但箍筋应力还很低，即箍筋屈服晚于混凝土破坏，使得箍筋作用不能充分发挥，节点核心区的抗剪承载力也达不到最大值。因此必须控制剪压比，即限制核心区体积配箍率，避免框架节点核心区混凝土的破坏先于箍筋的屈服。

3.3竖向箍筋

节点受水复荷载作用时，当节点核心区混凝土出现交叉斜裂缝后，剪力的传递由斜压杆作用过渡到桁架抗剪机制，即水平箍筋承担水平分力、柱纵筋承担竖向分力，平行于斜裂缝的混凝土骨料咬合力也承受一部分剪力。设置竖向箍筋可承担一部分节点区的竖向剪力分量，减少混凝土承担的荷载，从而提高了框架节点的抗剪承载力，但缺点是施工不太方便。

3.4柱纵向钢筋

通常根据抗弯要求或构造规定，柱截面的高度方向均应配置一定数量的纵向钢筋。这些纵筋与水平箍筋共同对框架节点核心区混凝土形成双向约束，可以在一定程度上提高节点抗剪承载力。但提高效果不如增加水平箍筋那样显著。

3.5楼板

当框架节点周围存在楼板时，板中与梁平行的钢筋与梁上部的受力筋共同作用，使楼板对节点核心区起到约束作用，则相应地可以提高节点的抗剪承载力。

4、节点构造设计要点

尽量使节点的混凝土强度等级与柱的相同或相近，这样就可以保证节点的强度和延性的要求。实际施工过程中，应使节点处的混凝土强度等级与柱的混凝土强度等级相差不超过5MPa。节点中必须配置足够的箍筋，使之对核心区混凝土起到足够的约束作用，使混凝土处于多向受压的有利状态，提高其强度和变形能力，防止混凝土发生剪切破坏，增强节点延性。抗震设计时节点内配筋除应满足计算的承载能力要求外，还应符合相关的构造要求。节点核心区内一律采用封闭式箍筋，抗震设计时节点内的封闭箍筋末端应有135°弯钩，弯钩端部直线长度不小于10倍的箍筋直径，以保证钢筋锚固牢靠。柱中的纵筋在节点范围内宜保持上下贯通，梁上部钢筋也应贯通中间节点，梁端、柱顶钢筋均应按照相应构造要求设置，保证其在节点内的锚固坚固可靠。

4.1强柱弱梁节点的核算

一般情况下框架柱的延性要比梁的小，因此对抗震等级为一、二、三级的框架节点，必须严格按照“强柱弱梁”的要求，提高柱端受弯承载力的设计值，使柱端受弯承载力比梁端的大，以保证梁上先出现塑性铰，防止框架柱首先出现塑性铰进而发生屈服，导致严重后果。

4.2框架节点截面设计

调查表明，框架节点区的破坏与节点处梁柱破坏的先后顺序关系很大，不同烈度地震作用下结构进入非弹性的程度也不同。在抗震设计时应注意保证节点具有一定的强度储备，节点的截面尺寸、核心区混凝土的强度等级都是直接影响结点质量的重要因素。同时，梁对节点有明显的约束作用，当结点四边都有梁约束时，核心区混凝土处于多向受压的受力状态，其强度得到提高，从而能提高节点的抗剪承载力，这些有利因素在设计时也应加以考虑。

4.3框架节点抗剪验算

节点的水平剪力，通常由混凝土斜压杆和箍筋共同承担。当进行非抗震设计和四级抗震等级框架设计时，节点可以不进行抗剪验算，只需按构造要求配置钢筋。试验表明，在一定范围内，随着柱端轴力的增大，混凝土斜压杆截面积也相应增大，但当轴压比增大到一定程度，即使再增加柱的轴压比节点抗剪承载力也不再提高。因此，为了防止混凝土压溃先于受拉钢筋屈服，使柱子发生剪切破坏，应限制大偏压状态下柱子的轴压比。

5、结语

总之，通过对钢筋混凝土框架节点的受力原理以及提高钢筋混凝土框架节点抗震性能的因素和节点设计要素的分析，我们得知在设计钢筋混凝土框架节点时，要综合“概念设计”和“构造措施”，确保结构设计安全和经济。

参考文献：

[1]王亚勇.结构抗震设计时程分析法中地震波的选择[J].工程抗震，1988（4）.

[2]白国良，姜维山，赵鸿铁，等.钢梁-钢筋混凝土柱组合结构厂房的动力性能实测[J].工业建筑，1996（4）.

[3]杨建江，郝志军.钢梁-钢筋混凝土柱节点在低周反复荷载作用下受力性能的试验研究[J].建筑结构，2001（7）.

钢筋混凝土框架结构例4

1前言

随着设计和施工水平的提高，多层和高层建筑采用钢筋混凝土现浇结构的形势发展较好，由于现浇施工的框架具有整体性好、围护墙体轻、抗震性好、施工速度快、布局灵活多样，在许多工程中得到广泛应用。但是由于施工人员技术素质存在差异，对操作规程了解较少，在施工中容易产生影响质量的现象，这些状况如重视不够或解决不及时，将会直接影响质量。

2钢筋混凝土框架结构施工中常见问题及解决方法

2.1钢筋连接

大直径钢筋（φ≥28）可采用钢筋剥助滚压直螺纹套筒连接新技术，即剥助钢筋纵肋后滚压直螺纹的套筒将预制的丝头待连接钢筋旋拧在一起达到钢筋连接一体，实现等强度连接的目的。它的机理是利用滚压螺纹能使螺纹综合机械性能大幅度提高的特性，同时利用螺纹连接传力不均率与螺杆横截面积变化率相协调对应能够降低螺杆抗拉应力，改变连接过渡段内力曲线形状，降低变截面应力集中影响的特性来弥补钢筋剥肋和螺纹小径对钢筋横截面积削弱影响达到钢筋等强度连接。

2.2核心区箍筋施工问题

在实际施工中，梁柱节点区钢筋密集、构造复杂，特别是处于结构中间部位的柱子，梁柱钢筋纵横交错，梁的纵向受力钢筋要放在柱纵向钢筋内部，呈井子形交叉，这样柱子的箍筋绑扎就很不方便。在框架结构施工中，施工单位普遍采取先安装梁板模板，再绑扎安装梁钢筋，待梁钢筋安装结束，然后整体沉梁，那么节点区箍筋就无法绑扎，致使梁柱节点区出现不放、少放或者即使放也是杂乱的箍筋挤在一起，这样就会给节点区质量留下安全隐患。具体可采取以下措施。

(1)在钢筋下料加工的时候，就考虑增加若干根与箍筋同级别的短钢筋；具体长度根据节点区箍筋高度确定，箍筋开口处先焊接好，然后把柱箍筋按照设计间距用短钢筋焊接，可以在箍筋每边或两边相对焊接即可，加工成上下开口四周封闭的整体骨架。

(2)在安装梁钢筋之前，把整体骨架套入柱纵筋并用垫木搁置在楼板模板面上，然 后穿梁纵向钢筋并绑扎，待梁钢筋安装完沉粱时，节点区骨架就与梁整体下落，且不会出现变形、开口的问题。这种方法可保证节点区箍筋的间距与数量，通过现场实施效果很好，使得节点区箍筋能够满足规范要求，施工也很简便。

(3)按不同要求规范进行施工

混凝土框架结构施工规范要求，应保证节点核心区的混凝土强度等级与柱相同。但又未对节点区的施工范围进行明确规定。因此对此有很多作法，其中一种作法是在节点处增加纵向钢筋，设置型钢或矩形芯柱及增加箍筋予以补强。该法施工方便，质量容易保证，易被施工单位接受，但节点区柱的轴压双会增大，延性减少，根据节点核心区受压受剪验算规律。

2.3混凝土强度等级不同的问题

目前高层建筑中，柱C45甚至C60及以上混凝土已非常普遍，实际工程中楼盖合适的混凝土强度等级应为C20―C35。柱混凝土设计强度高于梁板，且随着建筑物高度的增加，两者的差距会更大。然而这样的话，就会给实际施工带来很大麻烦。在框架结构施工中，比较普遍的做法是柱和梁板混凝土分两批集中浇筑，即节点区采取和梁板结构混凝土相同强度等级浇筑。如果单独浇筑节点区，会存在因供应量少和与梁板分隔困难的问题，若同柱一起浇筑，会因节点区混凝土施工缝留置出现违背规范规定的问题，如与梁板同时浇筑存在节点“夹层”，存在质量隐患，

据规定，梁柱混凝土强度等级相差不宜大于SMPa，如果超过时，梁柱节点区施工时应作专门处理，使节点区混凝土强度等级与柱相同。特别强调节点核心区的混凝土强度等级要与柱相同，不能与梁板混凝土强度等级相同；而当柱混凝土设计强度等级高于梁板的设计强度时，应该对梁柱节点核心区混凝土强度等级采取有效措施，保证节点区混凝土的强度。为了方便施工，可以直接在梁端（柱边）设置垂直交界面，采用快易收口网，可避免在板内设置交界面，使施工难度降低；但为防止交界面出现施工冷缝，建议施工时节点区混凝土采用塔吊用漏斗浇筑，梁板混凝土则采用泵送，同时浇筑。要保证核心区混凝土的强度，具体做法是在节点处增加纵向钢筋或矩形芯柱及增加箍筋予以补强。这种方法施工方便，质量容易保证，易被施工单位接受，但节点区轴压比增大，延性减小。

2.4混凝土保护层厚度问题

保护层厚度的规定是为满足结构构件的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。保护层厚度大小，无法满足上述要求，太大则构件表面易开裂，太小则起不到保护钢筋的作用。有些施工人员按字面将其误解为构件最外侧钢筋到模板（即箍筋外侧），甚至是拉筋外侧到模板的距离。钢筋保护层的作用一是确保混凝土捏裹钢筋，使两者共同工作；二是考虑耐久性即钢筋的保护，防止因混凝土开裂后钢筋被氧化锈蚀，且满足耐火极限的需要。但保护层太厚会导致构件有效截面削弱过多，而太薄则降低上述两个作用。目前相关文献环境类别对不同构件保护层的最小厚度做出新的规定，其含义也十分明确，具体施工中应严格执行。

3混凝土钢筋混凝土框架结构施工质量控制

3.1混凝土的浇注

柱的“烂根”和“夹渣”现浇框架容易出现“夹渣烂根”现象，使根部混凝土漏浆，严重时出现“露筋”和“孔洞”。其直接原因是柱模直接放在楼地板上，预先没有在楼板上做找平层或加标准框浇出底面，更没有留清扫口。当层段大于5m中段未留浇筑口，进料从顶部直接下。自由落差大于3m，在柱内钢筋阻拦下料使粗细料分离，另因底部板面不平且未堵缝。导致水泥浆流失掉，也存在底面垃圾未清除净、振动棒长度不到位等因素，造成根都夹渣，烂根问题。保证质量的措施应在框架柱接头外进行，即上次烧筑后加相同规格的方框，并浇平框面，继续上浇前支横模从板面开始，浇筑时洒一层水泥砂浆。并铺1：2水泥25-30mm厚，在其上浇混凝土，可保证框架柱自然密实，不会出现夹渣或烂根的质量问题。

3.2配合比及骨料质量控制

控制好混凝土质量对配合比的控制不容忽视，再准确的配合比，现场不控制粗细骨料的含杂质量和称量，仍然会生产出不合格品。有的工地不做配合比设计，而套用别人的比例。对已浇成品不保护，养护不及时，尤其是夏天气温高的地区更需要保养，这是提高强度的重要环节。对混凝土框架柱的浇筑施工，必须遵守现行的施工规范，注意克服配料计量、拌和时间短，加水不控制，运距长摇晃离析现象，更要注意不允许二次加水重拌及振捣不密实、过振、漏浆、跑模、不清除残留木屑等现象。

结束语；

由于现浇施工的框架具有整体性好、围护墙体轻、抗震性好、施工速度快、布局灵活多样的优点，此结构在现代建筑中已经非常普及，特别是剪力墙框架结构和钢筋混凝土框架结构，由于这种结构的材料用量、模板支设量及混凝土浇筑量非常大，工程技术人员在施工中应严格按照图纸和规范施工，应允许因地制宜，结合施工工艺特点，加以科学管理，灵活运用，确保工程质量和安全。

参考文献：

[1]黄懿．框架结构施工中应注意的问题[J].建设科技，2006.

[2]王铁成，车宏亚，混凝土结构原理．天津大学出版社，2002.

[3]张晓露．框架结构施工中常见问题浅析[J].民营科技，2007．

钢筋混凝土框架结构例5

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

一、框架结构体系选择的因素及适用范围

（一）选择框架结构体系需要考虑的因素很多，综合如下：

1、要考虑建筑功能的要求。例如多层建筑空间大、平面布置灵活等。

2、要考虑建筑高度和高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件等因素。

3、框架结构体系是介于砌体结构与框架-剪力墙结构之间的可选结构体系。框架结构设计应符合安全适用、技术先进、经济合理、方便施工的原则（结构设计原则）。

（二）框架结构体系的适用范围

1、非抗震设计时用于多层及高层建筑。抗震设计时一般情况下框架结构多用多层及小高层建筑（7度区以下）。

2、框架结构由于其抗侧刚度较差，因此在地震区不宜设计较高的框架结构。在7度（0.15g）设防区，对于一般民用建筑，层数不宜超过7层，总高度不宜超过28米。在8度（0.3g）设防区，层数不宜超过5层，总高度不宜超过20米。超过以上数据时虽然计算指标均满足规范要求，但是不经济。

框架结构体系的特点

1、建筑平面布置灵活，使用空间大；

2、延性较好；

3、整体侧向刚度较小，水平力作用下侧向变形较大（呈剪切型）。所以建筑高度受到限制；

4、非结构构件破坏比较严重。

三、钢筋混凝土框架结构的施工技术问题及解决办法

1、混凝土强度等级不同的问题

在钢筋混凝士框架结构设计时，根据设计原则，为保证“强柱弱梁”强节点的要求，柱的混凝士强度等级通常会比梁板高，而且随着建筑物高度的增加，两者的差距会更大。然而这样的话，就会给实际施工带来很大麻烦。

在框架结构施工中，比较普遍的做法是柱和粱板混凝土分两批集中浇筑。如果单独浇筑节点区，会存在因供应量少和与粱板分隔困难的问题，若同柱一起浇筑，会因节点区混凝土施工缝留置出现违背规范规定的问题，如与梁板同时浇筑存在节点“夹层”，存在质量隐患。

根据文献规定，粱柱混凝七强度等级相差不宜大于5MPa，如果超过时，粱柱节点区施工时应作专门处理，使节点区混凝士强度等级与柱相同。特别强调节点核心区的混凝土强度等级要与柱相同，不能与梁板混凝土强度等级相同；而文献规定。当柱混凝土设计强度等级高于梁板的设计强度时。应该对粱柱节点核心区混凝土强度等级采取有效措施，保证节点混凝土的强度。两个规范都在保证强节点的设计原则。具体可采取以下措施：为了方便施工，可以直接在梁端(柱边)设黄垂直交界面，采用快易收口网，可避免在板内设置交界面，使施工难度降低；但为防止交界面出现施工冷缝，建议施工时节点区混凝土采用塔吊用漏斗浇筑，梁板混凝土则采用泵送，同时浇筑。

要保证核心区混凝土的强度，具体做法是在节点处增加纵向钢筋，设置型钢或矩形芯柱及增加箍筋予以补强。这种方法旋工方便，质量容易保证，易被施T单位接受，但节点区轴压比增大，延性减小。

2、混凝土保护层厚度问题

保护层厚度的规定是为满足结构构件的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。保护层厚度太小,无法满足上述要求,太大则构件表面易开裂,因此,《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204——1992)第3.5.8 条《建筑工程质量检验评定标准》(GB J301——1988) 第5.2.10条、《混凝土结构工程施工质量验收规范))(GB50204-——002)第5.5.2 条均规定受力钢筋保护层厚度梁拄允许偏差为±5mm。

施工时须严格按规范和设计要求保证混凝土保护层厚度，但实际施工时很难做到。高层建筑中。由于柱箍筋直径较大．间距较密，肢数较多，加工难度较大。安装时内外箍筋很难做到完全重叠，只能部分外突部分内凹，外突箍筋使模板无法安装，为此施工单位总是有意识地将箍筋做小一点以便安装模板。但会造成柱纵筋保护层偏大，解决该问题有赖于提高现场加工精度。

3、混凝土施工质量控制

（1）柱的“烂根”和“夹渣”

现浇框架容易出现“夹渣烂根”现象,使根部混凝土漏浆,严重时出现“露筋”和“孔洞”。其直接原因是柱模直接放在楼地板上, 预先没有在楼板上做找平层或加标准框浇出底面, 更没有留清扫口。当层高>5m 时中段未留浇筑口,进料从顶部直接下。自由落差>3m,在柱内钢筋阻拦下料使粗细料分离, 另因底部板面不平且未堵缝。导致水泥浆流失掉,也存在底面垃圾未清除净、振动棒长度不到位等因素,造成根部夹渣,烂根问题。保证质量的措施应在框架柱接头外进行,即上次烧筑后加相同规格的方框,并浇平框面,继续上浇前支横模从板面开始,浇筑时在顶洒一层1:0.4的水泥砂浆。并铺1:2水泥25～30mm厚,在其上浇混凝土,可保证框架柱自然密实,不会出现夹渣或烂根的质量问题。

要控制好混凝土质量，对配合比的控制不容忽视, 再准确的配合比, 现场不控制粗细骨料的含杂质量和称量,仍然会生产出不合格品。有的工地不做配合设计,而套用别人的比例。对已浇成品不保护,养护不及时,尤其是夏天气温高的地区需要保养,这是提高强度的重要环节。对混凝土框架柱的浇筑施工,必须遵守现行的施工规范,注意克服配料计量、拌和时间短,加水不控制,运距长摇晃离析现象, 更要注意不允许二次加水重拌及振捣不密实、过振、漏浆、跑模、不清除残留木屑等现象。操作素质低下所产生的后果将削弱支撑件的竖向荷载,影响结构连接及降低抗震能力。只要有健全的施工操作标准,步步检验认证,按规范施工,框架工程质量就会得到保证。

参考文献

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[2] 刘西拉. 框架结构倒塌分析中的几个问题.《上海交通大学学报》.2001(10)

[3] 吕伟荣，谭磊. 钢筋混凝土框架结构抗震性能水平划分标准. 第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册.2009

[4] 周彦斌. 混凝土框架结构基于性能的抗震评估及设计方法研究.《湖南大学》.2010

[5] 梁兴文，邓明科. 高性能混凝土剪力墙性能设计理论的试验研究.《建筑结构学报》2007(5)

钢筋混凝土框架结构例6

中图分类号：TU375 文献标识码：A

一、前言

钢筋受拉性强而不耐压，而混凝土抗压性好而抗拉性差而不能承受过大的拉力。钢筋混凝土结构的耐久性、耐火性都比较强。主要分以下两种：第一，整体式钢混结构。主要工作由以下几点组成：先进行配筋计算，然后是模版架设与混凝土的浇筑与振捣。第二，装配式钢混结构。主要工作就是对事先完成的砼构件进行拼接组合。

自从上世纪八十年代中期以来，随着我国相关配套产业的迅猛发展，众多高层建筑如雨后春笋般拔地而起。钢筋混凝土联合框架结构已经受到了业内人士的广泛关注。它主要由四部分组成。分别为：梁、柱、基础和楼板。这四部分起到了承担荷载的作用。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空间结构体系。

我国自从加入WTO以后，人们对于建筑物的造型以及质量要求已经越来越高。无论是厂房、桥梁、或是写字楼或民宅等等。在结构设计中所面临的问题也越来越多。因此，要结合具体设计方案的实际需要，遵循规范而又不拘泥于规范。来解决设计中的实际问题。

二、钢筋混凝土框架结构设计时需注意的要点分析

在实际钢筋混凝土框架结构设计之中，构思时应考虑以下几点：

第一，建筑布置在抗震设计中，应提倡平面和立面简单、规则、对称的原则，合理的建筑布置是最重要的。“规则”包括了对建筑的平面和立面外形尺寸、承载力分布等诸多因素的综合要求。建筑师需和结构设计师互相配合，才能设计出抗震性能良好的建筑。在做钢筋混凝土结构的抗震设计时， 要注意以下几点：（1） 平面宜简单、规则、对称， 减少偏心，否则应考虑其不利影响；（2）刚度中心与质量中心尽量重合；（3）质量大的跨间不宜布置在结构单元的边缘，质量大的设备宜布置在距刚度中心较近的部位；（4）尽量少采用大悬挑结构；（5）围护结构宜采用轻质材料。

第二，在进行结构设计之时，要明确力的传递过程与路线，并使它尽可能简单。结构要承受各类荷载。如果力线越短，成本也就越低，间接提高了工作效率。

第三，从力学观点看，在民用和公共建筑的平面布局中，应当尽量使柱网按开间等跨和进深等距，或近似于等距布置，这样可以相应减少边跨柱距，也可以充分利用连续梁的受力特点以减少结构中的弯矩，可以使各跨梁截面趋于一致，而提高结构的整体刚度。

第四，关于强柱弱梁节点。这是为了实现在地震作用下，让梁端形成塑性铰，柱端处于非弹性工作状态，而没有屈服，但节点还处于弹性工作阶段。强柱弱梁措施的强弱，也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小，是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力，而且不致形成“层侧移机构”，从而使柱不被压溃的关键控制措施。柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小，以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。因此，当建筑许可时，尽可能将柱的截面尺寸做得大些，使柱的线刚度与梁的线刚度的比值尽可能大于1，并控制柱的轴压比以满足规范要求，以增加延性。验算截面承载力时，人为地将柱的设计弯矩按强柱弱梁原则调整放大，加强柱的配筋构造。梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高，以免在地震中进入屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到立柱上。注意节点构造，让塑性铰向梁跨内移。

第五，注意抗震设计。主要从以下几点来注意：（1）抗震设计的基点结构。抗震设计的基点是强度和延性。人们现在已经认识到可以利用钢筋混凝土结构屈服后的非弹性变形来抵抗地震，也就是将强度和延性两者相结合来抵抗地震。为保证结构的抗震能力，对结构设计而言， 如果我们对结构设定较低的承载力水准，相应地就要求结构具有较高的延性水准；如果我们对结构设定较高的承载力水准，则结构需要的延性水准就可以较低。在这个问题的具体处理上，各国的理念存在一定的差异。（2）能力设计法。能力设计法的基本思想为：为了使抗震钢筋混凝土结构在地震中形成所追求的“梁铰机构”或“梁柱铰机构”，就需要把不希望出现塑性铰或不希望先出现塑性铰的部位的抗弯能力相对增强，也就是不希望塑性转动过大；为了不致在结构表现出所需的延性之前在结构的任何部位出现几乎没有延性的剪切失效，也需要相对增强各有关部位的抗剪能力。

第六，注意构造措施。（1）对于大跨度柱网的框架结构，在楼梯间处的框架柱由于楼梯平台梁与其相连，使得楼梯间处的柱可能成为短柱，应对柱箍筋全长加密。这一点，在设计中容易被忽视，应引起重视。（2）对框架结构外立面为带形窗时，因设置连续的窗过梁，使外框架柱可能成为短柱，应注意加强构造措施。（3）对于框架结构长度略超过规范限值，建筑功能需要不允许留缝时，为减少有害裂缝，建议采用补偿混凝土浇筑。采用细而密的双向配筋，构造间距宜小于150，对屋面宜设置后浇带，后浇带处按构造措施宜适当加强。

最后，为了防止构件的脆性破坏，需要加强其抗剪承载力，以保证其不出现剪切失效。

四、结语

随着社会经济发展的加快，我国的建筑施工工程量也会越来越大。随之而来产生的结构设计问题也成为了人们广泛研究分析的问题之一。近年来，我国钢筋混凝土框架结构设计方法已经逐步从过去的老旧设计模式转变为全新的设计模式。总的来说，我国在钢筋混凝土框架结构设计理念和实际运用上已经有了很大进步。但是还需要进一步地探索和研究，以弥补我国在相关领域起步较晚的缺憾。使各类建筑发挥出其应有的作用。

参考文献：

钢筋混凝土框架结构例7

Abstract: with the continuous development of society and progress, we pay more and more attention to multi-storey building structure design. This paper multi-layer structure design of reinforced concrete frame analyzed.

Keywords: multilayer reinforced concrete; Frame structure; design

中图分类号： TU37 文献标识码： A 文章编号：

1 钢筋混凝土框架结构设计方法的综述

自19 世纪末，钢筋混凝土框架结构在土木工程中出现以来，随着生产实践的经验积累和科学研究的不断进步，钢筋混凝土框架结构的设计方法在不断的发展和完善，先后经历了容许应力设计方法、破损阶段设计方法和极限状态设计方法。

容许应力法以线弹性设计方法为基础，要求在使用荷载作用下构件截面的应力不大于容许应力，截面应力按线弹性设计方法求出，容许应力是用材料的强度除以安全系数求得。容许应力法仅考虑材料的弹性性质，容许应力取值也无科学依据，框架结构设计是否安全可靠无法用实验来验证。

破损阶段法以塑性设计方法为基础，要求在使用荷载作用下构件截面的内力不大于破坏时内力除以某一安全系数，破损阶段法使构件有了总的安全度的概念，可以说它开创了一个新局面。但它仍存在一些重大的缺点：只保证了构件的强度，但却无法了解构件正常使用是否满足要求；安全系数取值仍须经验，并无严格科学依据；单一安全系数不能对不同荷载、材料、构件区别对待，从而正确地度量框架结构的安全度。

极限状态法是破损阶段的发展，它规定了框架结构的极限状态，并把单一安全系数改为三个分项系数，即荷载系数、材料系数和工作系数，从而把不同荷载、材料、构件区别对待，使构件具有比较一致的安全度。

从本质上讲，破损阶段设计法和极限状态设计法中的承载力极限状态设计所依据的都是极限强度设计方法。极限强度设计方法的基本原则是求出截面破坏时的极限承载力，然后控制截面在使用荷载作用下的内力不大于破坏时的极限承载力除以某个考虑安全的系数。系数可用单一系数，即破损阶段法；也可用分项系数，即极限状态法。随着可靠度设计方法的发展，安全系数的取值己经从传统的定值设计法发展到今天的半概率设计法，又在向近似概率设计法发展，使框架结构设计的极限状态设计方法向更完善、更科学的方向发展。

2 多层钢筋混凝土框架结构设计

多层钢筋混凝土框架结构设计可以概括为三个阶段：一是提出结构方案，二是确定结构施工方式，三是进行结构分析和应力分析。

2.1 提出结构方案

多层钢筋混凝土框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构。多层钢筋混凝土框架结构设计文件与图纸是最主要的依据之一，全面理解设计文件，并规范进程加以实施，是结构方案的主要工作。全面理解设计意图和设计要求，看懂容懂图纸的每项内容，达到按图纸施工的要求，对图纸设计中存在的问题通过会审加以解决，对其遗误交易纠正，是保证施工质量的前提，必须认真地组织与实施，该项工作由甲方或委托监理工程师进行。

2.2 确定结构施工方式

（1）提高结构重要部位的延性，防止截面钢筋超配

要使多层钢筋混凝土框架结构稳固，最理想的办法是使结构中所有的构件都具有很高的延性。然而在实际工程中很难完全做到这一点，比较经济的办法是有选择有重点的提高结构中重要构件或某些构件中关键部位的延性。

（2）多层钢筋混凝土框架结构施工的划分

多层钢筋混凝土框架结构按施工方式的不同划分时，一般将多层钢筋混凝土框架结构分为现浇框架、预制装配式框架和现浇预制框架三种类型。

①现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土结构。现浇式多层钢筋混凝土框架结构的整体性强、抗震性能好，因此在实际工程中采用比较广泛。但现场浇筑混凝土的工作量较大。

②预制装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制，通过焊接拼装连接成的多层钢筋混凝土框架结构。其优点是构件均为预制，可实现标准化、工厂化、机械生产。因此，施工速度快、效率高。但整体性较差，抗震能力弱，不宜在地震区应用。

③现浇预制框架是指梁、柱、楼板均为预制，在预制构件吊装就位后，对连接节点区浇筑混凝土，从而将梁、柱、楼板在连成整体多层钢筋混凝土框架结构。现浇预制框架既具有较好的整体性和抗震能力，又可采用预制构件，减少现场浇筑混凝土的工作量。因此它兼有现浇式框架和装配式框架的优点。

3 多层钢筋混凝土框架结构设计应该注意的问题

3．1 强柱弱梁节点

这是为了实现在罕遇地震作用下，让梁端形成塑形铰，柱端处于非弹性工作状态，而没有屈服，但节点还处于弹性工作阶段。强柱弱梁措施的强弱，也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小，是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力，而且不致形成“层侧移机构”，从而使柱不被压溃的关键控制措施。柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小，以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。因此，当建筑许可时，尽可能将柱的截面尺寸做得大些，使柱的线刚度ic与梁的线刚度ib的比值尽可能大于1，并控制柱的轴压比满足规范要求，以增加延性。验算截面承载力时，人为地将柱的设计弯距按强柱弱梁原则调整放大，加强柱的配筋构造。梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高，以免在罕遇地震中进入屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到立柱上。注意节点构造，让塑性铰向梁跨内移。

3．2 剪力墙设计中需要注意的几个问题

（1）多层钢筋混凝土抗震墙的延性和破坏形态与墙体的高宽比和超静定次数密切相关为了提高抗震墙的变形能力，避免发生剪切破坏，对于一道截面较长的抗震墙，应该利用洞口设置弱连梁，使墙体分为小开口墙、多肢墙或单肢墙，并使每个墙段的高宽比不小于2。所谓弱连梁，是指在地震作用下各层连梁的总约束弯矩不大于该墙段总地震弯矩的20％；连梁不能太强，以免水平地震作用下某个墙肢出现全截面受拉，这是比较危险的。但是，考虑到耗能，连梁又不能太弱，连梁弱到成为一般小梁时，墙肢就变成单肢墙，而单肢墙的延性很差，仅为多肢墙的一半，且单肢墙仅具有一道抗震防线，超静定次数少，在地震作用下是很不利的。目前，有许多设计人员将结构中门洞连梁、窗洞连梁都改为截面高度极小的二力杆件，这对结构抗震是很不好的。在实际设计中，对连梁的刚度都要进行折减，这是因为剪力墙的刚度一般都很大，在水平力作用下，剪力墙中的连梁会因为很大的内力而超过截面允许值，可靠的办法是让这些连梁先屈服，要使连梁能形成塑性铰而不发生脆性破坏，连梁首先就必须满足强剪弱弯的要求，对连梁的刚度进行折减实际上就是降低其抗弯能力。

（2）规范规定，剪力墙在端部应设置暗柱、端柱等边缘构件。这些边缘构件的作用相当于砖混结构的约束柱，当结构的刚度较小，地震作用下层间位移和顶点位移较大时，边缘构件所起的作用也就越大，此时暗柱的截面和配筋就应加大。如果剪力墙的总截面面积与楼层面积之比值较大时，且房屋高度较小、楼座面积较大时，墙端部的暗柱面积和配筋量就不需按规范要求设置那么多。

（3）“强剪弱弯”措施：强剪弱弯是保证构件延性，防止脆性破坏的重要原则，它要求人为加大各承重构件相对于其抗弯能力的抗剪承载力，使这些部位在结构经历罕遇地震的过程中以足够的保证率不出现脆性剪切失效。对于多层钢筋混凝土框架结构结构中的多层钢筋混凝土框架结构梁应注意抗剪验算和构造，使其满足相关规范要求。

结束语

随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化，无论是工业建筑还是民用建筑，在结构设计中所遇到的各种难题也是日益增多，而作为一个结构设计者需要在遵循各种规范的前提下大胆灵活的解决一些结构方案上的难点重点并在工作中不断的总结和完善。

参考文献

钢筋混凝土框架结构例8

1框架结构设计截面及荷载取值

1.1梁、柱截面尺寸的选择是框架结构设计的前提，除应满足规范所要求的取值范围，还应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1，以达到在罕遇地震作用下，梁端形成塑性铰时，节点仍处于弹性工作阶段的目的，即规范所要求的“强柱弱梁强节点”。

1.2通常情况下，多层框架房屋采用的是柱下独立基础的形式。《抗震规范》中明确指出，在地基的主要持力层没有软弱粘性土层的情况下，当建筑高度在24m以下且层数不超过8层的一般民用建筑，可以不对地基和基础的抗震承载力进行验算。但是在进行基础设计时应该将风荷载考虑进去；所以，不能因为一般建筑在地震区风荷载不是控制荷载而忽略了。还有些设计师在进行独立基础设计时，柱脚内力设计值取值不合理，只对轴力与弯曲采取了设计值，而未能考虑剪力，还有些甚至只取了轴力设计值。若独立基础的设计荷载取值不合理，将会导致建筑结构的不安全或者材料浪费。

2合理计算框架简图

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-0.05 m左右设有基础拉梁时，应将基础拉梁按层1输入，拉梁上如作用有荷载，应将荷载一并输入。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。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钢筋混凝土框架结构计算的注意事项

3.1基础拉梁层计算模型的选定

在选用TAT或者SATWE等程序进行框架整体计算时，对于基础拉梁层无楼板的情况，应取0作为楼板厚度，并定义弹性节点，采用总纲分析方法进行分析计算。而当房屋平面不规则时，虽然楼板厚度也要取0，并且也要定义弹性节点，但程序分析时自动按照刚性楼面来进行计算，这样一来便与实际情况不相符，在设计过程中要特别注意这一点。

3.2多高层建筑框架结构的抗震等级

在工程设计中，多数房屋建筑分属于丙类建筑（如民用住宅、办公楼、一般工业建筑等），其抗震等级可参考《建筑抗震设计规范》表6.1.2来确定。而对于交通、通讯、消防、医疗等类型的建筑以及大型体育场馆、大型商场、科技展厅、电影院等公共建筑，可首先根据GB50223- 2004《建筑抗震设防分类标准》来确定那些建筑属于哪些类别。丙类建筑的地震作用均按本地区抗震设防烈度计算；乙类建筑在一般情况下当抗震设防烈度为Ⅵ～Ⅷ度时，抗震措施应符合本地区抗震设防烈度提高I度的要求。

3.3地震力的振型组合数

对于多高层建筑而言，当不考虑扭转耦联计算时，地震力的振型组合数至少要取 3；当振型数多于3时，应3的倍数，但不能多于层数；而房屋层数≤2时，则振型数可取层数。对于多高层建筑不规则的结构，考虑扭转耦联时振型数要取>19。若是结构层数较多或者结构刚度突变较大，振型数应多取。若结构有转换层、顶部小塔楼、多塔等结构时，振型数应取≥l2，但不能超过3倍层数；只有当定义为弹性楼板，且采用总刚分析时，振型数才可以取得较少。

4框架柱配筋的调整

框架柱的配筋率一般都很低，有时电算结果为构造配筋，但是实际工程中均不会按此配筋，因为在地震作用下的框架柱，尤其是角柱，所受的扭转剪力最大，同时又受双向弯矩作用，而横梁的约束又较小，工作状态下又处于双向偏心受压状态，所以其震害重于内柱，对于质量分布不均匀的框架尤为明显，因此应选择最不利的方向进行框架计算。另外也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋，取其较大值，并采用对称配筋的原则，为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求，在配筋计算时应注意以下问题：角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下产生偏心受拉时，其柱内纵筋总截面面积应比计算值增大 25%； 框架柱的配筋可放大1.2～1.6倍。其中角柱1.4倍，边柱1.3倍，中柱1.2倍；框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形，以增强箍筋对混凝土的约束；对于二、三级框架的底层柱底和底部加强部位纵筋宜采用焊接，且当柱纵向钢筋的总配筋率超过3%时，箍筋的直径不应小于8 mm，并应焊接。另外多层框架电算时常不考虑温度应力和基础的不均匀沉降，当多层框架水平尺寸和垂直尺寸较大以及地基软弱土层较厚或地基土质不均匀时，可以适当放大框架柱的配筋，且宜在纵、横两个方向设置基础梁，其配筋不宜按构造设置，应按框架梁进行设计，并按规范要求设置箍筋加密区。

5钢筋混凝土结构的优点

3.1取材简易：钢筋混凝土结构所用的是比重较大的砂石，材料简单易寻，还可以有效地利用矿渣、煤粉等工业废渣，利于环保。

3.2用材合理 ：钢筋混凝土结构不仅发挥了钢筋和混凝土两种材料的优势，互补不足，而且与钢材相比有着更加低廉的造价。

3.3可模性好：钢筋混凝土是由混凝土浇灌钢筋骨架搭建的模子而成，可根据建筑需求设计制成各种不同形状不同尺寸的结构或者构件，具有较强的可模性。

3.4整体性好：钢筋混凝土结构的整体性较好，因钢筋与混凝土之间的机械咬合稳固，只要设计合理，便能具备良好的抗震、抗爆性能。

3.5耐久性好：钢筋混凝土结构具有很好的耐久性，在正常的使用条件下是不需要经常性的保养和维护的。

3.6耐火性好：与钢结构相比，钢筋混凝土结构具有更好的耐火性。

6框架结构涉及的问题

钢筋混凝土框架结构例9

在我国现在的多高层建筑中，钢筋混凝土框架结构是最常用的结构形式。因为其具有足够的强度，良好的延性和较强的整体性，目前广泛用于地震设防地区。本文就钢筋混凝土框架结构特点进行分析，并提出一些框架结构设计时应注意的问题。

一、 框架结构的特点

钢筋混凝土框架结构由梁和柱刚性连接的骨架所组成，框架的连接点是刚节点， 是一个几何不变体。钢筋混凝土框架结构是一种抗震、抗风较好的结构体系，建筑平面布置灵活，使用空间大，延性较好易于满足建筑物设置大房间的要求，还可以减轻建筑物的重量，在现代工业与民用建筑中被广泛应用。

二、 框架结构设计时应注意的问题

（一）结构平面、竖向布置

梁、柱的截面尺寸的选择是框架结构设计的前提，除应满足规范所要求的取值范围，还应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于 1，以达到在罕遇地震作用下，梁端形成塑性铰时，柱端处于非弹性工作状态而没有屈服，节点仍处于弹性工作阶段的目的，即规范所要求的“强柱弱梁、强节点” 。

（二）框架柱配筋的调整

框架柱的配筋率一般都很低，有时电算结果为构造配筋，但是实际工程中应注意一些薄弱环节的配筋。因为在地震作用下的框架柱，尤其是角柱，所受的扭转剪力最大，同时又受双向弯矩作用，而横梁的约束又较小，工作状态下又处于双向偏心受压状态，所以其震害重于内柱。对于质量分布不均匀的框架尤为明显。因此，应选择最不利的方向进行框架计算。另外，也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋，取其较大值，并采用对称配筋的原则。为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求，在配筋计算时应注意以下问题：

1．角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下会产生偏心受拉时，其柱内纵筋应加强。

2．框架柱的配筋可加强，满足概念设计中的强柱弱梁原则。框架柱的箍筋形式应选用菱形或 井字形，以增强箍筋对混凝土的约束。

3．对于二、三级框架的底层柱底和底部加强 部位纵筋宜采用焊接，且当柱纵向钢筋的总配筋率超过3%时，箍筋的直径不应小于8，并应焊接。

（三）结构计算方面的问题

1．计算简图的处理。结构计算中，计算简图选取的正确与否，直接影响到计算结果的准确性，其中比较典型的是基础梁的处理。一般情况下，基础梁设置在基础高度范围内，作为基础的一部分，此时结构的底层计算高度应取基础顶面至一层楼板顶面的高度。基础梁仅考虑承担上部墙体荷载，构造满足普通梁的要求即可。当按规范要求需设置基础拉梁时，其断面和配筋可按构造设计，截面高度取柱中心距的1/12～1/18，纵向受力钢筋取所连接的柱子的最大轴力设计值的10％作为拉力来计算。但是，当基础埋深过大时，为了减少底层的计算高度和底层的位移，设计者往往在±0.000以下的某个适当位置设置基础拉梁。此时，基础拉梁应作为一层输入，底层计算高度应取基础顶面至基础拉梁顶面的高度，二层计算高度应取基础拉梁顶面至一层楼板顶面的高度。拉梁层无楼板，应开洞处理，并采用总刚分析方法进行计算。基础拉梁截面及配筋按实际计算结果采用。若因此造成底层框架柱形成短柱，应采取构造措施予以加强。另一个需要注意的是，当框架结构的电梯井道采用钢筋混凝土井壁时（设计时应尽量避免），计算简图一定要按实际情况输入，否则可能会造成顶部框架柱设计不安全。

2．结构计算参数的选取。

（1）设计基本地震加速度值。《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中规定：抗震设防烈度为7度时，设计基本地震加速度值分别为0.1g和0.15g两种，抗震设防烈度为8度时，设计基本地震加速度值分别为0.2g和0.3g两种，这与89规范差别较大。计算中应严格注意地震区的划分，选取正确的设计基本地震加速度值，这一项对地震作用效应的影响极大。

（2）结构周期折减系数。框架结构由于填充墙的存在，使结构的实际刚度大于计算刚度，计算周期大于实际周期，因此，算出的地震作用效应偏小，使结构偏于不安全，因而对结构的计算周期进行折减是必要的。折减系数可根据填充墙的材料及数量选取0.7～0.9。

（3）梁刚度放大系数。SATWE或TAT等计算软件的梁输入模型均为矩形截面，未考虑因存在楼板形成T型截面而引起的刚度增大，造成结构的实际刚度大于计算刚度，算出的地震剪力偏小，使结构偏于不安全。因此计算时应将梁刚度进行放大，放大系数中梁取2.0、边梁取1.5为宜。

（4）活荷载的最不利布置。多层框架，尤其是活荷载较大时，是否进行活荷的最不利布置对计算结果影响较大。即使选用程序中给定的梁设计弯矩放大系数，也不一定能反映出工程的实际受力情况，有可能造成结构不安全或过于保守。考虑目前的计算机计算速度都比较快，作者建议所有工程都应进行活荷载的最不利布置计算。

3．独立梁箍筋计算结果需复核。《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）中规定：对集中荷载作用下的独立梁，应按公式进行计算，且集中荷载作用点至支座间的箍筋，应均匀配置。但SATWE软件计算梁箍筋时，未考虑独立梁这一情况，都按公式进行计算，有时会造成计算结果偏小，设计中若遇到有独立梁存在的情况，应对梁箍筋的计算结果进行手算复核。

（四）设计构造方面的问题

1．框架节点核芯区箍筋配置应满足要求。对于规范中规定的框架柱箍筋加密区的箍筋最小体积配箍率的要求，绝大部分设计人员都能给予足够的重视，但对于《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中规定的“一、二、三级框架节点核芯区配箍特征值分别不宜小于0.12、0.10、0.08且体积配箍率分别不宜小于0.6％、0.5％、0.4％。”设计中经常被忽视，尤其是柱轴压比不大时，常常不满足要求。这一规定是保证节点核芯区延性的重要构造措施，应严格遵守。

2．底层框架柱箍筋加密区范围应满足要求。《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中规定：“底层柱，柱根处箍筋加密区范围为不小于柱净高的1/3”这是新增加的要求，设计中应重点说明。

3．框架梁的纵向配筋率应注意。《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中规定：“当框架梁梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时，梁箍筋最小直径的数值应比表6.3.3中规定的数值增大2mm.”在目前设计中，这一规定常被忽视，造成梁端延性不足。

钢筋混凝土框架结构例10

中图分类号： TU318 文献标识码： A 文章编号：

0.引言

在现代建筑中，业主的要求比工业建筑的要求更加体现个性化和实用化等。因此，针对民用建筑较高的质量要求，要正确认识民用建筑结构设计的概念和内容。同时由于民用建筑多层框架结构设计中遇见的问题也越来越凸显，需要我们正视问题，并要根据民用建筑多层框架结构设计的问题提出相应的解决措施，另外还要分别从民用建筑多层框架结构的基础设计和上部设计上注意相关的问题。

1多层钢筋混凝土框架结构设计出现的问题

1.1多层框架的计算简图不合理

现在民用建筑多层框架结构设计中出现的问题主要是计算简图不合理，举例来说，由于是多层框架结构，建筑的独立基础计算是按照中心受压计算的，另外没有考虑有无地下室等。这种按照中心受压计算是不合理的。因为：首先民用建筑的多层框架结构设计的拉梁不能平衡柱脚的弯矩。根据我国的《混凝土结构设计规范》，框架结构地柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度，也就是要求这样的多层框架结构应该按照整体进行计算，要将基础层加入计算，要将荷载一起输入计算。而且当设计拉梁层时，要通过比较得出底层柱的配筋是由基础拉梁顶面的截面控制还是由基础顶面的截面控制而决定的。因此，如果民用建筑多层框架结构计算简图不合理，会影响民用建筑的多层框架设计的安全性和稳定性。

1.2多层框架柱配筋调整不合理

由于多层框架柱的配筋率普遍较低，并且在实际建筑工程中可能不按照电算结果来进行构造配筋。如果发生地震时，框架柱受到的扭转剪力会很大，又会受到双向的弯矩作用，会严重的伤害到横梁以及内柱，特别是对质量不均的框架伤害更大。另外，由于配筋调配不合理，在进行民用建筑多层框架电算过程中，容易忽略掉温度和基础不均匀的沉降等影响。因此，多层框架柱配筋的调整不合理会影响到民用建筑整体框架等。

1.3对框架梁裂缝宽度的忽视

由于框架梁的裂缝宽度是受混凝土的强度等级以及钢筋的直径和类型等影响，框架梁的裂缝宽度是和混凝土的强度以及钢筋直接相关的，而结构工程设计师往往会忽略框架梁的裂缝宽度。这会严重的影响到民用建筑的安全性，影响民用多层框架结构建筑对于灾害的抵抗性等。

2多层钢筋混凝土框架结构设计应注意的若干问题

我们在针对民用建筑多层框架结构设计中的问题，要提出相关的注意事项，来保证这些问题的解决，确保民用建筑多层框架结构设计的安全性和稳定性。

2．1针对多层框架结构设计问题的注意事项

2．1．1合理选择截面尺寸和计算简图

民用建筑多层框架结构设计的前提是梁和柱截面尺寸的选择，要满足要求的规范取值，另外还要柱线刚度和梁线刚度比值大于一，保护建筑在地震作用下的稳定性，这就需要合理选择梁和柱的截面尺寸。另外框架的计算简图要合理：基础的计算要科学合理，没有地下室的基础要按照层一输入计算；还要考虑地基土的约束能力，根据这些不同的情况来进行不同的层数输入计算，并要复算，保证计算简图的合理性。

2.1.2调整框架柱的配筋

针对角柱和边柱等在地震作用下会出现偏心受拉的现象，要保证各种柱中内的纵筋总截面要比计算值增大25％；另外框架柱箍筋的配筋的形式要用井字或者菱形，来增加对混凝土的约束力；对于需要加强的底部和柱的底层，配筋需要进行焊接，来保证底部的稳定性；针对不同的温度和基础土层，要因地制宜，当基础土层分布不均匀时，要根据情况放大框架配筋，并根据情况进行加密箍筋配筋。

2.1.3调整框架梁裂缝宽度和斜截面配筋

首先，结构设计师要重视框梁的裂缝宽度，不能忽视这个问题，要根据影响裂缝宽度的两个因素进行增加梁的配筋，和增加梁的横截面尺寸。其次，在借助计算机进行结构建设模型的数据输入时，一定要把恒活载数值分开输入，以便进行内力组合和裂缝宽度的计算。最后，还要在电算过程中要准确、合理的应用弯矩调幅，有两种方法可以采用：即先将梁端固定弯矩进行调幅之后，然后对力矩进行分配，或者根据力矩分配的方法计算出的梁端弯矩来乘以调幅的系数。这样可以合理准确的运用弯矩的调幅。

2.2多层框架民用建筑基础设计的注意事项

首先，结构设计师要认真阅读地质报告，在认真把握的基础上，要正确的使用地质报告，并要对报告中的内容进行考察和判断，这样可以帮助把建筑场地的地质条件和民用建筑的具体情况结合起来。其次，在满足多层框架民用建筑的承载力要求下，应该采用经济性较强的浅基础，需要综合考虑地质情况和建筑的结构、类型和承载力等来实现经济和稳定的结合。再者，多层框架的民用建筑要采用独立的基础或者条形的基础，这要考虑基础的承载力来确定基础的面积，然后进行设计电算，另外还要符合相关规定的构造结构。最后，在处理地基时，要运用合理、科学的地基处理手段，要做到符合力学、物理学等相关的基本理论以及基本实际的当地工程经验相结合。

2．3多层框架民用建筑上部设计的注意事项

首先，在抗震设防地区，应注意遵循强柱弱粱、强剪弱弯、强节点强锚固的设计原则，一项成延性框架。恰当的运用“强柱弱梁”的原则可以节约费用，做到经济实惠；还可以使楼层的净空高度得到加大；来提高建筑的整体刚度。其次，在框架梁的配筋设计上，主要在主梁和次梁之间相交的地方要增加箍筋和吊筋来保证稳定性。比如，当梁端的纵向受拉钢筋的配筋率大于2％时，要加大箍筋的最小直径到至少2mm，结构设计师不能忽视这个问题，要根据实际情况及时的调整，这也不代表在进行框架计算时荷载取值并不是越大越好，要结合各种具体的情况来进行设计计算等。最后，在现浇楼板设计中的注意事项是：由于楼板通常包括单向板和双向板，在普遍情况下，可以运用次梁把楼板变为双向板的结构，保证整体的受力合理，配筋的均匀等，双向板的厚度一般要薄于单向板。

3结束语

在民用建筑的多层框架结构设计中，结构设计师要在了解建筑结构设计的基本内容的基础上，认真面对多层框架结构设计中出现的问题：表现在计算简图不合理、多层框架柱配筋调配不合理以及对框架梁裂缝宽度的忽视等问题。需要结构设计师在进行民用建筑多层框架结构设计中注意进行问题的改进，另外还要从多层框架的基础设计上以及多层框架的上部设计来进行改进，保证多层框架的民用建筑更加安全、稳定和实用。

参考文献

[1]中华人民共和国建设部.混凝土结构设计规范GB50010-2002：中国建筑工业出版社：2002.

[2]李原. 混凝土结构加固设计的常用方法和适用范围[J]. 核工程研究与设计，2009，(78)：84-86.