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第1篇：多層建筑結構設計范文

關鍵詞：多層建筑；結構；設計；框架結構；問題

一、前言

多層建筑的設計相比較于單層建筑的設計，其設計的難度更大，特別是其中的框架結構設計更是一個難點和重點。所以，必須嚴格控制框架結構的設計過程，提高框架結構設計的質量。

二、框架結構設計原則

1.剛柔相濟

建筑物框架結構不宜太柔，太柔的結構由于變形能力強，可以很好的抵御和削減外力，但是如果外力持續襲來，則會導致變形過大而使全體傾覆；也不宜太剛，太剛會導致結構變形能力差，如果承受瞬間巨大破壞力，容易使局部受損進而導致全部毀壞。

2.層層設防

結構安全體系需要層層設防，當強大的外力襲來，所有抵抗外力的結構通力合作抵御外力。如果把抵御外力的任務寄托在一個結構上，是非常危險的。如土建結構中多肢墻比單片墻好，框架剪力墻比純框架好等等，就是體現了多道防線的設計思路。

3.抓大放小

絕對安全的結構是沒有的。各個構件擔任的角色不盡相同，按照其重要性也就有輕重之分，他們共同構成協調統一的整體。一旦巨大的破壞力量突然襲來，各個構件協作抵抗的目的，就是為了保住最重要的構件免遭摧毀。例如，在鋼框架結構中，柱承擔的責任比梁大，柱不能先倒。為了保證柱是在最后失效，我們故意把梁設計成相對薄弱的環節，使其破壞在先，以最大限度減少可能出現的損失。

三、多層建筑結構設計的框架結構問題

1.在框架結構設計中，忽視縱向框架設計。根據建筑抗震設計要求，水平的地震作用應該按照兩個主軸方向的抗側力構件來承擔。但是在一些結構設計中設計人員只對縱向普通的連續梁進行設計，導致框架中的縱筋配置和梁柱的節點無法滿足框架抗震的構架要求。因此常出現梁的支座負筋，跨中縱筋配筋配置不足的現象。也就是說，在進行框架結構設計時，設計者要將縱向框架與橫向框架放于同等重要的位置。

2.設計時因為對板受力狀態認識不全面，或者為了計算方便，簡單的將雙向板按照單向板來進行計算，使得計算假定與實際受力情況不符，從而導致了長方向上配筋過大，短方向上僅按構造配筋，造成了配筋嚴重不足，導致了板出現裂縫。

3.施工圖達不到規定要求

一些設計人員制作施工圖時，制作圖紙“偷工減料”設計粗糙簡單，漏缺施工圖中應有的大樣圖、系統圖等相關剖視圖；施工圖設計表述不全面，細節大樣不詳細，不能完全反應工程的全貌；還有一些重要的設計依據、設計參數、安全等級、工程類別、耐火等級以及防火校方處理等在設計施工圖總說明中沒有交代清楚或沒有標明。

4.結構設計工作中態度問題

在現階段由于各級單位設計工作量較大，任務比較繁重，加上甲方要求比較急等等方面的原因，使得建筑工程的結構設計往往變成了速成品。另外，設計人員的業務設計水品也是參差不齊，致使建筑工程的結構設計質量不可避免的出現了這樣那樣的問題。建筑物既要實現其本身的使用價值、商業價值，還有實現其重要的社會功能。建筑結構設計本身就是一項關乎人民財產安全的大事，與建設單位投資大小以及經濟效益息息相關。因此，進行建筑工程結構設計的設計人員必須要有強大的責任感，應該在設計工作中精心設計，認真負責。不光是為了工作，為了企業，更是為了大家，為了自己。另外，還要求建筑結構設計人員擁有扎實的理論知識功底和靈活創新的思維，加強對房屋建筑結構設計中常見問題的探索與研究，不斷提高自己的結構設計水平，從而設計出更高水準、更經濟、更合理的建筑結構形式。

四、多層建筑框架結構設計要點

多層建筑框架結構設計過程中要特別注重對基礎、柱、梁、板等部分的設計。

1、基礎部分的設計要點

柱下擴展基礎寬度較寬或地基不均勻及地基較軟時，宜采用柱下條基，并應考慮節點處基礎底面積雙向重復使用的不利因素，適當加寬基礎。建筑地段較好，基礎埋深大于3m時，結構工程師應建議甲方做地下室。當地基承載力滿足設計要求時，地下室底板可不再外伸以利于防水。每隔30～40m設一后澆帶，兩個月后再用微膨脹混凝土澆注。設置地下室可降低地基的附加應力，提高地基的承載力，減少地震作用對上部結構的影響。在設計過程中不應設局部地下室，且地下室應有相同的埋深。抗震縫、伸縮縫在地面以下可不設，連接處應加強，但沉降縫兩側墻體基礎一定要分開。新建建筑物基礎不宜深于周嗣已有基礎，如深于原有基礎，其基礎間的凈距應不少于基礎高差的2倍，否則應打抗滑移樁，防止原有建筑的破壞。

2、短柱部分設計要點

在框架結構中，如果柱凈高與柱截面高度小于等于4或剪跨比小于等于2，那么該柱為短柱。短柱在地震作用下，容易發生脆性破壞。因為短柱的受剪承載力及變形能力不足，會引起建筑物的嚴重破壞，設計上應盡可能避免。短柱的形成主要有兩種原因：一是由于樓梯間半休息平臺或結構局部錯層造成兩個框架梁之間的框架柱凈高較小引起的；二是填充墻設置不當，造成某層的框架柱兩側一部分無填充墻，一部分有填充墻，無填充墻的柱凈高與柱截面之比往往小于等于4，形成短柱。處理短柱主要是增加柱的抗剪承載力及改善其變形能力，一般采用復合箍筋，箍筋沿全高加密；保證短柱的縱向鋼筋對稱布置.且每側的縱向鋼筋配筋率不宜大于1.2%的方式處理，也可以采用外包鋼板、配x形鋼筋等方式處理。

3、梁部分的設計要點

梁上有次梁處應附加箍筋和吊筋，采用附加箍筋。附加筋一般要有，但不應絕對。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，次梁截面很小、荷載很小時，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。當主次梁截面均很大，工藝要求形成的主次深梁，而荷載相對不大，主梁也可不加附加筋。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。外部框架梁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。

4、板部分的設計要點

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。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。相連幾個房間的同型號同間距板底鋼筋宜連通。配筋計算時，可考慮塑性內力重分布，將板上筋乘以0.8～0.9的折減系數，將板下筋乘以1.1～1.2的放大系數。支承在外圈框架梁上的板負筋不宜過大，否則將對梁產生過大的附加扭距。一般：板厚>150時采用準10@200；否則用準8@200。當厚板與薄板相接時，薄板支座按固定端考慮是適當的，但厚板就不合適，宜減小厚板支座配筋，增大跨中配筋。非矩形板宜減小支座配筋，增大跨中配筋。室內輕隔墻下一般不應加粗鋼筋：

（一）輕隔墻有可能移位；

（二）板整體受力，應整體提高板的配筋。

五、結束語

綜上所述，在多層建筑結構設計過程中，要重視框架結構設計的重點問題，及時收集設計過程中可能會出現的問題，在設計過程中，將這些易出現問題的環節作為設計的重點，從而盡可能的降低設計中問題的出現，提高多層建筑框架結構設計的科學性和合理性，提高建筑物竣工后的使用效果。

參考文獻：

第2篇：多層建筑結構設計范文

關鍵詞：多層建筑；結構；穩定性

Abstract: at present, the brick houses in China is the most widely used an architectural form. But because the masonry buildings of the brittle material, the seismic performance is poorer, in order to improve the aseismic performance, inline often use the architectural layout design, change the structure. Seismic design of the house is application and hygiene, mainly is prevented, and make the building in the small epicenter not bad, the epicenter in repairable, not the epicenter. So in construction project, in order to ensure construction project with reasonable seismic capability, engineering the seismic fortification, seismic design and construction quality and so on various aspects must conform to the standard. This article in view of the current multi-storey building structure stability of some common yet overlooked analyzed, points out the errors of the causes and consequences, and gives some design Suggestions requirements and construction, the structure stability of multilayer house is analyzed.

Keywords: multi-storey building; Structure; stability

中圖分類號：G267文獻標識碼：A 文章編號：

住房建設作為民生重要依據，得到政府和國家高度重視，改革開放后國家更重視人員、資金、技術等投資，使住房條件得到改善。由于人口增長，人民對住房條件需求的提高等因素影響，住房成為消費熱點，為此又產生了住房制度改革，住宅商品化等全社會關注的重要課題。磚混結構的房屋在我國使用最廣泛的一種建筑形式，這是由于磚混結構的房屋建造時取材便利、施工簡單、造價低廉，且施工工期短。

但是磚混結構的房屋存在自身一些缺點，磚混結構房屋的材料和不同組件之間的連接非常脆弱，砌體結構的抗震能力非常有限。因此，在進行工程建設時，有必要改善砌體結構的延展性，提高房屋的抗震能力。

一、多層建筑結構的概述

住宅建筑按其層數分為：低層（1～3層）、多層（4～6層）、中高層（7～9層）、高層（l0層以上）四類。

從80年代開始至今，是我國多層房屋建筑在設計使用及施工建筑等各方面得到迅速發展的階段，各中等城市以及廣大農村都普遍興起建造以框架結構、磚混結構、磚木結構、加筋砌體等多層建筑。

多層住宅為4～6層高的住宅，借助公共樓梯解決垂直交通，其優點在于：①它比低層住宅占地少，比高層住宅建設工期短，一般開工一年內即可竣工；②公攤面積少，無需像高層住宅需要增加公共走道、電梯、高壓水泵等方面的投資，物業費也較低，整體的性能價格比高；③結構設計成熟，建材可就地大量工業化、標準化地生產。因此，多層住宅造價較低，售價適中，易于被普通消費者接受。

二、設計失誤對結構穩定性的影響

1．多層建筑的基礎

多層房屋建筑無地質詳勘報告，僅僅依據建設單位口頭或籠統參照附近建筑物的基礎設計資料就進行施工圖設計；采用換土墊層進行軟弱地基處理，不進行換土墊層設計，只憑經驗處置，沒有進行墊層寬度和厚度計算，既不安全，又不經濟。

2．多層建筑的磚混結構房屋中構

造柱兼作承重柱用

在磚混結構中，構造柱不但能夠提高墻體的坑剪能力，而且構造柱與圈梁聯結在一起，形成對砌體的約束，這對于限制墻體裂縫的開展，維持豎向承載力，提高結構的抗震性能有著重要的作用。

在當前結構設計中，構造柱經常被作為承重柱使用，這種做法使得構造柱提前受力，柱底基礎的抗沖切、抗彎曲及局部承壓強度必然不能滿足要求，降低了構造柱的拉結和約束作用，一旦遭遇地震，構造柱位置因應力集中首先破壞。

3．多層建筑在框架結構設計中，只注意橫向框架而忽視縱向框架

現行建筑抗震設計規范要求水平地震作用應按兩個主軸方向分別計算，縱向框架與橫向框架同等重要。一些結構設計者對于非抗震設計，沒有考慮地震的縱向作用，在實際設計中經常出現梁的支座負筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現象。

4．多層建筑的懸挑梁的梁高選用過小

設計者往往只注意了對梁的強度和傾覆進行驗算，而忽略了對梁撓度的驗算。梁高選用過小，引起梁截面的受壓區應力過高，梁的延性減小，在豎向地震作用下易發生脆性破壞，失去承載力。

5．多層建筑的連續梁按單梁進行設計

這種情況多發在陽臺邊梁的設計中。由于邊梁上的荷重一般較小，沒有引起設計者的重視，為圖受力分析方便，設計者把實際應為連續梁的邊梁按簡支梁進行設計，致使邊梁在支座處上部負筋配置量過少，加載后梁支座上部受拉區出現豎向裂縫，引起梁上的攔板出現豎向裂縫。

三、抗震設計對穩定性的影響

1.抗震措施

當前，在抗震設計中，從概念設計、抗震驗算及構造措施等三方面入手，在將抗震與消震（結構延性）結合的基礎上，建立設計地震力與結構延性要求相互影響的雙重設計指標和方法，直至進一步通過一些結構措施（隔震措施，消能減震措施）來減震，即減小結構上的地震作用使得建筑在地震中有良好而經濟的抗震性能是當代抗震設計規范發展的方向。而且，強柱弱梁、強剪弱彎和強節點弱構件在提高結構延性方面的作用己得到普遍的認可。

2.多層建筑的抗震設計理念我國

《建筑抗震規范》（GB50011－2001）對建筑的抗震設防提出“三水準、兩階段”的要求。“三水準”即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。對建筑抗震的三個水準設防要求，是通過“兩階段”設計來實現的。第一階段：第一步采用與第一水準烈度相應的地震動參數，先計算出結構在彈性狀態下的地震作用效應，與風、重力荷載效應組合，并引入承載力抗震調整系數，進行構件截面設計，從而滿足第一水準的強度要求；第二步是采用同一地震動參數計算出結構的層間位移角，使其不超過抗震規范所規定的限值；同時采用相應的抗震構造措施，保證結構具有足夠的延性、變形能力和塑性耗能，從而自動滿足第二水準的變形要求。第二階段：采用與第三水準相對應的地震動參數，計算出結構（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環節）的彈塑性層間位移角，使之小于抗震規范的限值，并采用必要的抗震構造措施，從而滿足第三水準的防倒塌要求。

［參考文獻］

[1] 王衛東,王勇.淺議多層磚混結構房屋的抗震設計[J].山西建筑,2005.

第3篇：多層建筑結構設計范文

關鍵詞：民用建筑；多層框架；結構設計；問題；

中圖分類號：TS958文獻標識碼： A

一、計算機輔助設計的結構可能存在的問題及措施

（一）截面積尺寸大小的選擇

尺寸大小的選擇，需要在規范的要求取值范圍之內進行選擇，還應考慮要使柱和梁的線剛度比值大于1，來應對可能發生的地震災害時，梁不至于從柱子上脫落下來，也就是節點處于彈性工作的階段。但是計算機是不可能變通的，很從而造成截面尺寸選擇會偏離實際尺寸的大小，也就是規范中所要求的“強柱弱梁強節點“。因此需要對梁，、柱截面尺寸進行調整。首先，部分梁、柱僅為構造配筋。此時，可根據電算顯示的梁的裂縫寬度和柱的軸壓比大小適當減小梁、柱的截面尺寸再試算。其次，部分梁顯示超筋或裂縫寬度>0.3mm，部分柱的軸壓比超限或配筋率過大。此時，可適當放大此部分梁和柱的截面尺寸，然后再試算。最后，梁和柱的截面尺寸如果適宜的話，可以不進行調整。但是需要進一步對梁和柱的配筋率的大小進行觀察。

（二）框架計算簡圖不合理

多層框架結構，一般用于不帶地下室的，低于8層的樓房，其框架一般采用鋼筋混凝土結構，其獨立基礎（也就是地基）埋置較深，并且在地表以下0.05m左右設有我們俗稱的圈梁。以一棟三層鋼筋混凝土結構住宅樓為例，此樓為內類建筑，要蓋在II類場地上，設計層高位3.3m，地基埋深度是4m，基礎(圈梁)高度是0.8m，室內比室外高0.4m如果首層框架鑲嵌在0.05m處基礎拉梁頂面內，那么層高會增加0.05m也就是到3.35m.基礎拉梁的截面、配筋、構造設計都需要考慮防震，這是計算機軟件小易做到的。基礎(地基)應力計算以中心柱來計算，顯然有失妥當，原因如下:

1、柱腳彎矩如果按構造來設計拉梁，那么么無法得到平衡;

2、按照相關標準的規定:底柱的高度是基礎的頂面到首層樓蓋頂面之間的距離。也就是說將底層的圈梁按照地下一層，連同地上3層，整體按照4層進行框架結構分析計算，當然如果梁上有載荷的話，應將載荷一同考慮進行計算。

解決上面問題，首先需要對框架柱配筋進行調整。地震時作用在框架柱特別是角柱上最大的應力就是扭轉剪力，另外，也要考慮到它會受到雙向彎矩的作用，這與正常上作狀態受到的雙向偏心受壓狀態是不同的。對從縱橫兩個方向計算機評估分析，對電算的結果取最大值要根據一定的比例放大來進行配筋，則配筋需要采用對稱配筋的原則，盡量滿足框架柱承受多種內力合成的強度要求。其次，框架梁裂縫寬度和斜截面配筋的調整。框架梁的的驗算與梁端配筋進行調整，來滿足梁端斜截面“強剪弱彎”的要求：其一，一般影響裂縫寬度因素包括構件混凝土強度的等級與鋼筋的級別，以及直徑改進的相應措施，要放大梁的配筋率或者擴大梁的截面尺寸。其二，梁端攔截面的配筋調整。就是放大梁中受力鋼筋的直徑，同時加大箍筋的直徑尺寸。最后，梁端彎矩進行調整。先調幅后分配力矩，另外理論計算的結果可與調幅系數直接相乘。

二、民用建筑多層框架結構的設計中的問題及措施

（一）基礎聯系梁的設計質量問題

基礎聯系梁在整個多層建筑的框架結構中，占有著非常重要的地位，所以在設計的過程中，應該根據多層建筑的設計要求，做好對基礎聯系梁的底層柱的長度的計算，即根據現有的多層建筑的強度設計要求，以及特殊的抗震和剛度要求，對基礎聯系梁的受力情況進行全面的分析，然后對基礎進行合理的結構設計，以滿足多層建筑的使用要求。另外，由于基礎聯系梁的施工過程中會使用到大量的混凝土材料的基礎，所以在設計的過程中應該充分的考慮混凝土材料的使用性質對于梁體的受力作用的影響，因為樁基基礎在施工的過程中，對于混凝土的澆筑的質量的要求是非常高的，如果澆筑材料沒有達到相應的要求和標準，就會導致在工程的施工過程中受力不均導致的沉降問題的產生，也嚴重的影響了工程的施工質量。所以，有關部門在設計的過程中應該充分重視對于擴展基礎的設計，并且實現對于結構中的基本框架的穩定性的保持。

（二）結構薄弱層的設計問題

所謂結構薄弱層，就是指在多層建筑的設計過程中，一些強度較弱的環節的設計問題，這些位置的特點是在整個多層建筑結構設計的過程中，屬于一些彈性和塑形比較大的位置，所以要重視對這些位置的承載力的設計，即根據其抗震要求，實現對塑形的有效設計，避免在建筑的使用過程中無法達到理想的突發地質情況的應對。一般來說，多層建筑的結構的抗震能力的設計為七級，所以在對其薄弱層進行設計的過程中也應該以此為標準進行評價，即對現有的薄弱層的梁柱以及截面進行嚴格的計算和出圖設計，這樣就可以實現對結構的規范深度的掌握，并且根據地震所產生的剪力，實現對相應的結構位置的加固和加強處理，以更好的應對地震情況下的結構穩定性和安全性。

（三）框架結構梁的設計問題

多層建筑中的框架結構梁，對于整個框架結構的穩定性和強度，以及荷載能力都有著非常重要的作用，所以在對其進行設計的過程中，應該充分的重視框架結構的框架梁的搭接方式的設計，并根據施工的主梁和次梁之間的結構設計情況，對其相交位置以及相交的形式進行合理設計，以實現對框架結構梁的結構處理。目前在對多層建筑的框架結構梁設計的過程中，常用的設計方法是對腰筋直徑進行加密，以實現對梁體的抗阻力的能力的增強和提高，這樣就可以實現梁體在施工的過程中，通過適當的箍筋達到較為理想的抗震能力。另外，還應該注意的是在多層建筑的框架結構梁的設計過程中重視對梁體的高度的控制，目前我國的一些多層建筑的框架梁的設計過程中，梁體的高度同柱寬基本是一致的，這樣無法達到理想的跨度。

（四）框架結構柱的設計問題

多層建筑中的框架結構柱作為一種承重結構，其最大的設計問題體現在沒有能夠實現對地下部分的有效剛度的提升，也就導致了在其施工的過程中，縱筋的根數達不到理想的強度，因而降低了多層建筑的框架結構的性能。所以，在對現有的多層建筑的框架結構柱的設計進行改進的過程中，應該重視對箍筋的鋼筋數量的設計，并且要實現對框架柱的混凝土標號的嚴格控制，因為混凝土作為重要的強度結構形式，對于其箍筋的密度以及縱筋的長度都有著非常重要的影響。

二、多層建筑框架結構的設計需要注意的要點

（一）盡量避免短柱的出現

所謂短柱，就是在多層建筑的框架結構設計過程中，使用的一些長度較短的梁柱，這種短柱不僅無法實現對既定的結構功能的實現，還會導致對于一些荷載力的分散，從而不利于對現有的框架結構進行規范化的設計，所以在對多層建筑進行框架結構設計的過程中，應該對現有的結構梁柱的長度進行限定。

（二）中心線應該符合規定

所謂中心線設計，就是在多層建筑的框架結構的設計過程中，根據框架梁柱的設計結構計算出其結構的中心，并對其中心線的位置進行適當的調整，以更好的滿足節點的平衡。在對多層建筑進行框架中心線設計的過程中，如果發生了叫我嚴重的中心線的偏移，就會導致結構的柱寬產生較大的變化，必須要對柱體進行一定的加固處理，從而也會導致結構的不穩定，所以應該重視在設計過程中對剪壓比的控制，避免其受彎過程中出現中心線的偏移。

（三）避免砌體墻的出現

所謂避免砌體墻，就是在多層框架結構設計的過程中主要是通過對相應的梁柱以及其他構件的使用和組合開實現對結構的穩定，而不是依靠本身較為穩定和位置較為固定的砌體墻，因為這種墻體在實際的建筑使用過程中，比較容易受到來自外力的破壞，也就導致了在地震或者其他情況下，會首當其沖的收到結構穩定性的威脅，所以為了實現對整個框架結構的穩定性的保護，盡可能不適用砌體墻作為框架結構的組成部分。因此，此項建筑設計中還存在很多不良因素。以對大量震害建筑狀況分析來看，框架結構中的承重砌體，大都出現比較嚴重的開裂與破壞問題，一些出層頂的樓和電梯間，會因為砌體承重墻的原因，出現破壞的現象。因此，在多層框架結構民用建筑設計中，要盡量避免砌體承重墻的出現。

結束語：

總而言之，民用建筑多層框架結構是一個比較復雜的結構系統，所以在對建筑進行施工的時候很多方法會出現問題，要想對該問題進行更好的解決，這就要求建筑設計師們時刻學習國外發達國家先進的設計經驗以及專業能力，并且在投入設計時應該做到全身心的不存在任何雜念的工作，只有這樣我國的建筑結構設計水平才能得到有效的提高，能夠進一步推動我國民用建筑結構設計的發展。

參考文獻：

[1]劉文峰. 淺談民用建筑多層框架結構設計[J]. 河南科技，2010，16:256.

[2]任和雄. 多層框架民用建筑結構設計常見的問題[J]. 科技創新與應用，2013，13:243.

第4篇：多層建筑結構設計范文

關鍵詞： 多層建筑；混凝土砌塊；結構設計

中圖分類號：TU37文獻標識碼：A 文章編號：

近年來隨著工程項目的數量的不斷增加，對于工程項目的結構設計、材料選用、工程質量等方面提出了更高的要求。基于混凝土小型空心砌塊所具有的眾多優點， 如自重輕、造價低、 砌筑速度快、強度高等， 被廣泛的應用于多層建筑中。此外，多層砌塊在使用過程中能夠降低對環境的污染、節能環保、降低工程造價、縮短工程周期， 被眾多的工程作為墻體施工材料的首選。雖然砌塊建筑結構有很多優點，但是在實際工程應用中也存在著一些問題，這些問題在一定程度上影響了整體工程質量。以下就多層砌塊建筑結構的應用進行深入分析。

一、工程的基本概況

本文主要結合某住宅建筑小區工程的具體設計概況進行研究，借以分析混凝土小型空心砌塊砌體結構在工程中的具體應用，該住宅小區采用了配筋砌塊砌體剪力墻結構，進行小區工程項目共有13棟，下面選取其中較為有代表性7層建筑住宅進行分析和研究：該建筑物整體平面為長,36.77m*10.37m 的矩形，建筑的總體高度為 20.295 米，建筑面積為 2783.1 平方米。建筑物的底層設為庫房，層高為2.4 米， 2到5層為層高2.8米的標準層，頂層設置為閣樓，主開間分別為4.4 m和3.4m。此建筑物的結構墻體采用的是配筋砌塊，這種建構的格局和構造屬于相對合理的建筑結構

1、設計計算

對于多層砌體建筑結構的設計，我們應當堅持概念設計的原則 ， 主要涉及到以下幾點:

(1)對多層砌體建筑墻體的高寬比進行有效控制，確保較弱連梁和墻肢長度設計的科學性，因為連梁是抗震設計的關鍵環節,在很大程度上決定了墻肢破壞受損的抵抗程度；(2)墻肢的設計要以彎曲變形為主,并兼顧到其在屈服后的塑性以及發展性能,(3)在多層砌塊建筑結構的墻肢內,平鋼筋的配置要嚴格遵守相關設計規范和原則,以降低墻肢發生剪切破壞的可能性；(4)為避免墻肢根部的受損程度，在轉角處和墻肢端部要設計塑性發展區和約束邊緣構件。以7層的配筋砌塊砌體剪力墻結構設計為例，在多層配筋砌塊砌體結構的具體設計中，要綜合考慮了配筋混凝土砌塊剪力墻結構的特點，在設計中注意以下幾點：(1)結構布置： 根據建筑結構的設計方案和具體要求，二道防震縫經過計算確定為每段45m,保證建筑結構平面的勻稱、規則,類似于現澆剪力墻的結構。開間為4.2、3.9、3.6和3.3 m，雙向剪力墻的分布保持連續和均勻，豎向與立面的布置非常規則，層高統一采用2.8 m，建筑結構的剛度沿建筑高度的改變而均勻分布。（2）結構計算： 配筋砌塊砌體剪力墻結構由于目前還沒有專門的結構計算軟件可供使用，本工程使用的廣廈軟件和 SATWE軟件的相互校核，經實踐證明，計算結果非常類似，具有可操作性。同時，經過計算與分析， 取灌孔混凝土砌塊的彈性模量 E=1700fg=1.9×104MPa，混凝土的彈性模量 E=3.0×104MPa。此外，按照砌體建筑結構的設計要求，配筋砌塊砌體剪力墻結構的位移和內力可以按彈性方法計算，結構阻尼比為0.05，混凝土結構的內力調整系數和地震內力調整系數相同。

2、建筑及節能設計

按照多層砌體建筑的結構設計的相關要求，尺寸設定為標準的390 mm(長)×190 mm(寬)×190 mm(高)，加上10 mm的標準灰縫后，實際的尺寸為400 mm×200 mm×200 mm。所以這種砌塊的合理模數應該是2 M（ M=100 mm），即墻段的豎向與平面尺寸需要是200 mm的倍數，配筋砌塊砌體剪力墻結構也不例外。這樣設計的好處是，不僅能夠減少現場切割的高質量和異型砌塊的使用數量，對簡化建筑材料的生產和施工也是非常有幫助的，進而提高了生產工效，有效控制了施工成本，砌塊的高度當按90 mm進行設計時，應當拆除相應位置上的砌體強度，或者采用混凝土將灌孔填實，此外，對于多層砌塊砌體建筑的樓梯和門廳，需要對電管線用的管道井、表盒的位置以及豎向水進行科學設計，并保證表盒安裝后的樓梯及通道的尺寸符合有關規范要求。

二、混凝土空心砌塊的結構設計

1、構造柱加強的設計 。從構造結構來看，配筋砌塊砌體剪力墻結構和現澆剪力墻結構存在眾多相似的地方， 特別是在高抗震強度地區，剪力墻結構的邊緣構件則應具有更高的強度。然而配筋砌塊砌體剪力墻結構在受力地方缺乏加強措施，因為砌塊和灌孔芯柱組成剪力墻體沒有達到應有的抗受強度，所以在安徽省某小區的試點工程設計中選用了構造柱加強做法。這種做法就是在剪力墻的拐角位置和墻體連接部位布設構造柱來加強邊緣構件的強度，這種加強的方式取代了一般的芯柱做法。

2、過梁和圈梁的結構設計 應依據模數具體高度的要求 ， 將門窗的過梁和外墻圈梁進行合并設計 。 在進行抗震墻砌體的結構設計應采用連梁設計的方法。在設計時應確保內墻圈梁不小于150 mm的高度范圍，當內墻門、窗洞口小于1800 mm的寬度時，過梁可采用砌塊體進行砌筑，內部合理設置等量的鋼筋。在此工程中 ， 地基具備基礎條件不是太強，應適當加強圈梁結構的剛度，并合理計算適當增加圈梁高度和配筋數量 。

3、抗裂、防震結構設計 在此建筑中，砌塊墻體門窗位置的過梁，應采用預制和支座處局部現澆混凝土的形式， 一定程度上提高了施工速度和保證了工程整體質量，過梁混凝土預制部分的寬度應大于80 mm，兩端預留鋼筋的長度不應大于150 mm。為增強整體建筑結構和砌體交接處的抗震、抗裂能力，應采用箍筋將甩筋的端部進行焊接，并確保甩筋錨固長度應大于300 mm。 并嚴格保證使用的混凝土高于 C20 的強度 。依據結構受力學分析，對構造柱和芯柱墻等結構體進行了綜合對比試驗證明加強構造柱和芯柱的結構受力強度得到較大的改善，尤其對于橫墻較少的結構建筑，應將外墻四根支撐柱、大房間四角支撐柱統一設置鋼筋混凝土構造柱進行加強，墻體構造柱位置統一砌成馬牙槎的形式，構造柱旁邊的砌筑孔洞利用混凝土填充灌實，在其它位置采用芯柱進行加強，嚴格確保芯柱之間以及芯柱和構造柱之間的距離，必須符合相關標準的規定，不應超過2 m的距離，進行抗裂防震設計，可采用采用橫墻承重的結構體系進行加強，在采用橫墻承重的方法時，坡屋面使用現澆鋼筋混凝土時，在依據合適的距離在適當的位置設置分隔縫。

4、采用配筋砌體的結構設計。將某一墻段結構由無筋墻體設置為配筋砌體的形式，能極大提高墻段在多層砌體結構抗震檢驗時的不足， 對于烈度高和大開間砌塊的房屋砌塊結構，采用配筋砌塊砌體剪力墻結構，已解決承載力不足和抗震承載力驗算欠缺的問題，并根據需要將墻體結構的大部分或全部采用配筋砌體，應按《砌體規范》的有關規定進行設計，將抗震等級設置為四級。

三、結語

本文通過對實際的多層砌塊建筑設計的詳細的分析，客觀地證明了諸多科學合理的設計理念的應用的適用性。 伴隨著國家對新型墻體材料的大力推廣，該類型的建筑結構形式也會初步常態化，并且該建筑結構形式具有很好的市場推廣前景，對多層建筑以后的結構形式有改良意義，值得我們進行大力推廣與使用。

參考文獻：

1、林艾思多層建筑結構設計處理方法?中國建筑設計論壇?2011（11）

第5篇：多層建筑結構設計范文

關鍵字：多層鋼筋混凝土；設計要求；問題；框架結構；

中圖分類號： TB21文獻標識碼：A

一、多層鋼筋混凝土框架結構的設計要求

1.1 強柱弱梁節點設計

隨著近幾年世界各地地震的頻繁發生，人們在對建筑進行設計時，也更加注重對建筑物抗震作用的設計。建筑師在進行建筑設計時常常需要讓梁端和柱端處于非彈性工作狀態，但這時的節點則需要處于能夠屈服的彈性工作狀態。在實施強柱弱梁措施時，要注意對梁端和柱端截面實際抗彎能力增強幅度進行研究和測量，我們要想方設法使柱端截面屈服后的塑性轉動不超過它的轉動能力，這樣才能夠在地震時不會因為出現層側移現象而使柱被壓潰。

頂端縱筋的構造超配程度決定了柱強于梁的幅度，同時柱強于梁的幅度還受結構梁端和柱端塑性鉸內的塑性內力重分布和動力特征變化的影響。我們在做結構時，盡可能使得柱截面的尺寸能夠在建筑承受的范圍內實現最大化，同時要使柱和梁的線剛度的比值在1以上，并且為了增加延性我們還要在規范要求內控制軸壓比。為了加強柱的配筋結構，我們在對截面的承接力進行驗算時要按照強柱弱梁原則將柱的設計彎矩調整放大。為了避免使梁端縱向受拉鋼筋在地震中屈服階段不能形成塑性鉸或塑性鉸轉移到立柱上，我們要注意合理設計梁端縱向受拉鋼筋的配筋的強度。強柱弱梁節點設計要注意讓塑性鉸向梁跨內移。

1.2 強剪弱彎設計

我們在對結構進行設計中，要保證梁柱構件具有足夠的延性，其要害是防止構件過早的出現脆性剪切破壞，這就對梁柱的剪跨比提出了具體的要求：受彎構件剪跨比=a/h0；受壓構件剪跨比=m/Vh0，當框架柱反彎點在層高的范圍時，柱剪跨比=hh/2h0，盡量使柱剪跨比大于等于2，若小于2既為短柱，柱子將發生以剪切破壞為主的脆性破壞，延性低。

為了保證構件延性防止脆性破壞，我們在設計時要人為加大各承重構件相對于其抗彎能力的抗剪承載，這樣就能夠為部件在結構經歷罕遇地震的過程中以足夠的保證率不出現脆性剪切失效。強剪弱彎要求多層鋼筋混凝土框架結構中的多層鋼筋混凝土框架結構梁注意抗剪驗算和構造，使其滿足相關規范要求。

二、多層鋼筋混凝土框架結構計算中應注意的問題

2.1 獨立基礎設計的荷載取值

鋼筋混凝土多層框架房屋的基礎形式多采用的是柱下獨立基礎。基礎結構設計的重要環節就是合理地選取荷載設計值，我們在實際基礎設計工作中會出現兩種情況，第一種情況是當地基主要受力層范圍內不存在軟弱粘性土層，八層以下且高度不超過二十五米的一般框架房屋或基礎荷載相當的多層框架廠房，可以不要求對天然地基和基礎的抗震承載力驗算同時要對風荷載的影響進行忽略。第二種情況是對于獨立基礎的設計，在計算基礎頂面上的外荷載時不考慮剪力設計值，只取軸力設計值或只取軸力設計和彎矩設計值。但是在實際工程進行時這些設計結果都會導致基礎尺寸偏小、配筋偏少，為了保持基礎本身及其上部結構的安全我們在涉及混凝土多層框架房屋的整體計算分析中要讓軸力設計值、彎矩設計值和剪力設計值共同作用于柱腳，并且要輸入風荷載。

2.2 基礎拉梁層計算模型的選定

用電算程序進行框架整體計算時，如果基礎拉梁層無樓板那么樓板厚度應取0，這時要用總綱分析方法進行分析計算并定義彈性節點。當房屋平面不規則時，不用采用總綱分析，但是雖然樓板厚度要取0，彈性節點也定義，設計過程中要特別注意程序分析時自動按剛性樓面假定進行計算與實際情況不符。

2.3 結構的抗震等級

在工程設計中，民用住宅、辦公樓及一般工業建筑按其抗震設防分類屬于丙類建筑，這類建筑，其地震作用要按本地區抗震設防烈度計算；電訊、交通、能源、消防和醫療等類建筑以及大型體育場館、大型零售商場等公共建筑大部分屬于乙類建筑，這類建筑，大多數情況下，當抗震設防烈度為Ⅵ～Ⅷ度時，抗震措施應符合本地區抗震設防烈度提高I度的要求，例如：位于Ⅷ度地震區的乙類建筑，應按Ⅸ度由《建筑抗震設計規范》表6.1.2確定其抗震等級為一級；當Ⅷ度乙類建筑的高度超過表6.1.2規定的范圍時，還應經專門研究，采取比一級抗震等級更有效的抗震措施。

2.4 地震力的振型組合數

對多層建筑，當不考慮扭轉耦聯計算時，地震力的振型組合數至少要取三，當振型數多于三時，不應多于層數但宜取三的倍數；當房屋層數小于等于二時，振型數可取層數。不規則的結構考慮扭轉耦聯時，對于一些層數較高的建筑，它們的振型數應取大于九：對于一些結構層數較多或結構剛度突變較大的建筑其振型數也應多取。倘若結構有轉換層、頂部有小塔樓、多塔結構等，振型數應取不多于十二層房屋或房屋層數的三倍尚可，只有當定義彈性樓板，且采用總剛分析，必要時振型數才可以取得較少。《建筑抗震設計規范》指出，合適的振型個數一般可以取振型參與質量達到總質量的百分之九十所需的振型數。許多電算程序已可以很方便地輸出這種參與質量的比值。有些設計人員不大重視電算程序使用手冊的應用，選取振型數時比較隨意，這是應當改進的。此外，對于耦聯計算，可在必要時補充非耦聯計算。

三、框架計算簡圖問題及處理措施

當無地下室的鋼筋混凝土多層框架房屋，獨立基礎埋置較深，在-0.06m左右設有基礎拉梁時，應將基礎拉梁按一層輸入。以某辦公樓為例，該項目為3層鋼筋混凝土框架結構，丙類建筑，建筑場地為Ⅱ類；層高為3.6m，基礎埋深4.0m，基礎高度0，8m．室內外高差為0．3m。根據《抗震設計規范》第6.1.2條，在8度地震區該工程框架結構的抗震等級為二級。有的設計者按3層框架房屋計算，首層層高取為3.56m，即假定框架房屋嵌固在-0.06m處的基礎拉梁頂面；基礎拉梁的斷面和配筋按構造設計；基礎按中心受壓計算。顯然，選取這樣的計算簡圖是不妥當的。因為，第一，按構造設計的拉梁無法平衡柱腳彎矩；第二，《混凝土結構設計規范》(GB50010——2002)(以下簡稱《混凝土規范》第7．3．1l條規定．框架結構的底層柱的高度應取基礎頂面至一層樓蓋頂面的高度。工程的設計經驗表明，這樣的框架結構宜按4層進行整體分析計算，即將基礎拉梁層按一層輸入，拉梁上如有作用的荷載。應將荷載一并輸入。這樣．計算簡圖的首層層高為H1 =4-0.8-0.06=3.14m，2層層高3．66m，3、4層層高3．6m。根據《抗震設計規范》第6.2.3條，框架拄底層柱腳彎矩設計值應乘以增大系數1.25。當設拉梁層時，一般情況下，要比較底層柱的配筋是由基礎頂面處的截面控制還是由基礎拉梁頂面處的截面控制。考慮到地基土的約束作用，在進行電算程序(指PKPM中SATWE)的總信息輸人中，可填寫地下層數為1，在復算一次。按兩次計算結果的包絡圖進行框架結構底層柱的配筋。

四、結束語

本文主要闡述了多層鋼筋混凝土框架結構的設計要求和多層鋼筋混凝土框架結構計算中應注意的問題，但是我們在實際工程中可能會遇到更多問題，對于出現的實際問題我們要具體問題具體分析。在設計多層框架結構，建筑設計師應首先判斷結構方案的可行性，對可能碰到的問題，應該提前采取措施予以解決，對所有計算結果設計師要進行認真分析、判斷，確準準確無誤后方可應用于實際工程，以避免出現危機情況時給我們生命或財產安全帶來隱患。

參考文獻

[1] 李二平，鋼筋混凝土多層框架房屋結構設計中應注意的幾個問題[J]．城市建筑理論研究，2011.03

第6篇：多層建筑結構設計范文

關鍵詞:多層建筑；異形柱的計算；結構設計；梁柱節點

Abstract:This paper analyzes the special-shaped column frame with rectangle columns frame structure in the design of the difference, and the design of special-shaped column frame structure on certain issues in combination with the engineering example to carry on the discussion, proposed some suggestion and peer exchange.

Key words:Multilayer building Special shaped column calculationStructure design Beam column joints

中圖分類號：TU972+.9 文獻標識碼：A文章編號：

現如今，人們對房屋平面與空間布置的要求越來越高 ，跟隨著對建筑設計布局也有了新的要求。普通框架結構的露梁露柱對建筑平面與空間的分隔會直接影響到室內家具的布置及空間的使用，故越來越不能被房屋使用者所接納。有一種全新的結構體系為異形柱框架結構，它能解決普通矩形柱框架結構在房間內露柱造成的使用上不便的問題，其使用面積將會相應增加，同時也可解決磚混結構超高和大開間要求存在的技術問題,故被大多建筑師推廣并應用。

1異形柱結構特點

1.1“一”形截面柱及“Z”形截面柱

在《規范》中未采用“一”形截面柱及“Z”形截面柱。 “一”形柱正截面承載力方面兩主軸方向抗彎能力相差甚大，不論是在風荷載作用下還是在地震作用下結構中的柱一般都是受到兩個方向的彎矩同時作用，其受力后果可想而知；同時“一”形柱在雙向剪力作用下性能也不好，由《混凝土結構設計規范》(GB50010-2002)柱雙向受剪承載力計算公式可知，柱截面相鄰兩邊邊長相差越多,其斜向受剪承載力越低 。“Z”形截面柱與“一”形截面柱類似，即兩主軸方向抗彎能力相差甚大。

在工程設計中應避免采用“一”字形截面柱，可采用部分普通矩形截面柱代替。而對于工程中經常遇到需要做“Z”形柱的情況，在設計計算時較好的方法是在PMCAD 輸入時將其按兩個“L”形柱來輸入并進行內力及配筋計算。因為“Z”形柱受力較大時易在中間肢劈開，劈開后（極限狀態）其受力接近于兩個“L”形柱，按兩個“L”形柱處理較為合理。

1.2 異形柱各肢肢長

異形柱各肢肢長，可能相等 ，或不相等 ，但是提倡采用等肢異形柱。 抗震設計時宜采用等肢異形柱，當不得不采用不等肢異形柱時,柱兩肢的肢高比不宜超過 1.6,大于 50 mm。為編制江蘇省地方標準(DB32/512-2002)東南大學進行的肢高不等的試件雙向受剪試驗表明,當異形截面柱兩肢肢高相近時，其受剪承載力亦大致服從梅花瓣形規律，但當兩肢肢高相差較大時，則服從橢圓規律。 因此，具有一定的翼緣也是保證異形柱抵御斜向受剪破壞能力的需要。

1.3 異形柱截面的肢高肢厚比

在《規范》中指出異形柱截面各肢的肢高肢厚比不大于4。 研究表明，即使是同一種異型截面柱，當柱截面肢高肢厚比不同時，柱的性能會出現不同的差異，若異形柱截面各肢的肢高肢厚比控制在不大于4 的范圍,則異形柱在偏心受壓狀態下的應變基本符合平截面假定,其力學性能符合柱的特性。需要指出的是，當截面肢高肢厚比在5~8 范圍時，根據現行行業標準《高層建筑混凝土結構技術規程》(JGJ3-2002)的有關規定，此時應劃分為短肢剪力墻進行設計。

2異形柱計算

受力性能、抗震性能與矩形柱結構的不同是由異形柱結構自身的特點決定的。由于異形柱截面不對稱，在水平力作用下產生的雙向偏心受壓給承載力帶來的影響不容忽視。因此，對異形柱結構應按空間體系考慮，宜優先采用具有異形柱單元的計算程序進行內力與位移分析。因異形柱和剪力墻受力不同，所以計算時不應將異形柱按剪力墻建模計算。當采用不具有異形柱單元的空間分析程序（如TBSA 5.0）計算異形柱結構時，可按薄壁桿件模型進行內力分析。

對異形柱框架結構，一般宜按剛度等效折算成普通框架進行內力與位移分析。當剛度相等時，矩形柱比異形柱的截面面積大。一般，比值（A矩／A異）約在1.10-1.30之間。因此，用矩形柱替換后計算出的軸壓比數值不能直接應用于異形柱，建議用比值（A矩／A異）對軸壓比計算值加以放大后再用于異形柱。 3異形柱設計

3.1 縱筋的布置

對“L”形、“T”形和“十”字形截面雙向偏心受壓柱截面上的應變及應力分析表明：在不同的彎矩作用方向角時，截面任一肢端部的鋼筋均可能受力最大,為適應彎矩作用方向角的任意性，縱向受力鋼筋宜采用相同直徑;當軸壓比較大 ，受壓破壞時，在諸多彎矩作用方向角情形，內折角處鋼筋的壓應變可達到甚至超過屈服應變，受力也很大，同時還考慮此處應力集中的不利影響,所以內折角處也應設置相同直徑的縱向受力鋼筋。

異形柱肢厚有限,當縱向受力鋼筋直徑太大 （d>25 mm），會造成粘結強度不足及節點核心區鋼筋的設置的困難。當縱向受力鋼筋直徑太小時（d

3.2 縱筋的配筋率

異形柱肢端的配筋百分率按異形柱全截面面積計算。異形柱肢厚有限，柱中縱向受力鋼筋的粘結強度較差，因此將縱向受力鋼筋的總配筋率由對矩形柱不大于5%降為不應大于4%（非抗震設計 ）和 3%（抗震設計 ），以減少粘結破壞和節點處鋼筋設置的困難。

3.3 梁柱節點

節點是框架的梁柱相交區,需要承受上層柱柱端及本層梁梁端傳來的荷載并有效地傳遞到下柱中去。從而作用于節點區的邊界力-外力是梁端和柱端的彎矩 、剪力 、軸力有時甚至還有扭矩。因此，節點核心區處于十分復雜的受力狀態。而對于異形柱框架梁柱節點，則還有另一正交外伸柱肢對核心區受剪作用的影響，更為錯綜復雜。

試驗研究和計算分析表明,節點是異形柱框架的薄弱環節,其受剪承載力遠低于截面面積相同的矩形柱框架梁柱節點。為確保安全，《規范》中要求，異形柱框架應進行梁柱節點核心區受剪承載力計算,同時應滿足相應的構造規定。

研究表明，梁端和柱端的彎矩、剪力、軸力、扭矩是通過鋼筋受拉及受壓傳遞到節點區的,通過混凝土受壓的力的傳遞，較易實現，但通過鋼筋受拉及受壓的力的傳遞，則必須依賴梁柱的縱向受力鋼筋的可靠錨固和粘結才能實現。所以保證梁柱縱向受力鋼筋在節點核心區中的可靠錨固和粘結分外重要。

4工程實例

某市住宅樓長28.3 m，寬 12.9 m，建筑面積 1 015 m2左右，住宅4 層 ，層高 3.0 m，最大建筑高度為 15.4 m。 該工程抗震設防烈度為7 度，設計基本地震加速度為 0.10g，設計地震分組為第二組,場地類別為三類。 采用異形柱框架結構，異形柱框架抗震等級為三級。 采用 SATWE 程序分析，各層間位移角見圖1，滿足規范對層間位移的規定;同時重視抗震概念設計，加強構造措施。 目前已竣工驗收交付使用 ，經觀察結構整體狀況良好。

5結術語

異形柱框架結構樓板在框架整體協同工作中起到的作用較矩形柱框架結構強，故建議采用整體現澆樓面結構，在樓梯間及開較大洞口部位設置矩形柱，角柱為異形柱時角柱邊樓板不宜開洞。對結構薄弱部位的樓板還應加厚并配置雙層鋼筋。

參考文獻

[1] 孫超,姚堯.淺析異形柱框架結構設計中應該注意的問題[J].山西建筑,2010,(13).

[2] 楊紀紅.有抗震要求的多層住宅異形柱框架結構設計及優化措施分析探討[J].中外建筑,2010,(04).

第7篇：多層建筑結構設計范文

關鍵詞：多層建筑；框架結構；結構設計

中圖分類號：TU318文獻標識碼： A

一、多層框架房屋地基基礎設計要點  

（一）要正確地閱讀和使用地質報告。熟悉勘察報告的主要內容，了解勘察結論和計算指標的可靠程度，進而判斷報告中的建議對該項工程的適用性。這里，要把場地的工程地質條件與擬建建筑物的具體情況和要求聯系起來進行綜合分析。  

（二）在滿足承載力和變形的基本要求下，盡量采用比較經濟的天然地基上的淺基礎。地基持力層的選擇應從地基基礎和上部結構的整體性出發，綜合考慮場地土層的分布情況及穩定性，土層的物理力學性質，建筑物的體型、結構類型和荷載性質與大小，還要考慮地下水的影響。 

（三）多層房屋一般采用條形基礎或獨立基礎。一般先由地基承載力和變形確定基礎底面尺寸，然后再進行基礎截面設計驗算。基礎高度由混凝土抗沖切和剪切條件確定，基礎配筋則由基礎驗算截面的抗彎能力確定。除滿足計算要求以外，還要滿足一些規范規定的構造要求。要注意的是，在確定基礎底面尺寸或計算基礎沉降時，應考慮設計地面以下基礎及其上覆土重力的作用；而在進行基礎截面設計中，應采用不計基礎與上覆土重力作用時的地基凈反力進行計算。  

（四）在地基處理時，要針對地質報告條件和水文地質條件選用合適的地基處理方法。要特別注意所選的方法必須符合土力學的基本原理和重視當地的實際工程經驗。要有長期荷載重心和基礎形心盡量相重合的概念。要有基礎整體性的概念，通過增設基礎連系梁和基礎圈梁等措施來保證。  

二、多層建筑框架結構配筋設計的要點

（一）框架柱配筋的調整      

框架柱的配筋率一般都很低,有時電算結果為構造配筋,但是實際工程中均不會按此配筋,因為在地震作用下的框架柱,尤其是角柱,所受的扭轉剪力最大,同時又受雙向彎矩作用,而橫梁的約束又較小,工作狀態下又處于雙向偏心受壓狀態,所以其震害重于內柱,對于質量分布不均勻的框架尤為明顯,因此應選擇最不利的方向進行框架計算,另外也可分別從縱、橫兩個方向計算后比較同一側面的配筋,取其較大值,并采用對稱配筋的原則,為了滿足框架柱在多種內力組合作用下其強度要求,在配筋計算時應注意以下問題:  

角柱、邊柱及抗震墻端柱在地震作用組合下會產生偏心受拉時,其柱內縱筋總截面面積應比計算值增大25%;框架柱的配筋可放大1.2～1.6倍,其中角柱1.4倍,邊柱1.3倍,中柱1.2倍;框架柱的箍筋形式應選用菱形或井字形,以增強箍筋對混凝土的約束;對于二、三級框架的底層柱底和底部加強部位縱筋宜采用焊接,且當柱縱向鋼筋的總配筋率超過3%時,箍筋的直徑不應小于8,并應焊接。  

另外多層框架電算時常不考慮溫度應力和基礎的不均勻沉降,當多層框架水平尺寸和垂直尺寸較大以及地基軟弱土層較厚或地基土質不均勻時,可以適當放大框架柱的配筋,且宜在縱、橫兩個方向設置基礎梁,其配筋不宜按構造設置,應按框架梁進行設計,并按規范要求設置箍筋加密區。 

（二）框架外挑梁配筋

由于占地面積的限制、使用功能的要求或結構上的原因，工程上常在框架的梁端設計挑梁。由于框架梁的荷載與外挑梁的實際荷載值不同，因而框架梁與外挑梁的斷面尺寸會有所不同，而有的設計人員在繪圖時只是將框架梁上的某些主筋向外挑梁延伸了事，殊不知有些主筋根本無法伸進挑梁，這些差錯一般在施工時才會暴露出來，但為時已晚，許多鋼筋已截斷成型，這不僅影響了施工進度，而且也造成了不必要的損失。框架梁外挑梁下常設置鋼筋混凝土柱。在柱的內力和配筋計算中，有些設計人員對其受力概念不清，誤認為此為構造柱，并且其配筋為構造配筋，懸臂梁也未按計算配筋，這樣有可能導致水平荷載作用下承載力不足，為事故的發生埋下隱患。

（三）框架邊柱柱頂配筋

對于框架結構的高層建筑，水平荷載對結構的傾覆力矩以及由此在豎向構件中所引起的軸力與建筑高度的平方成正比；頂點位移與建筑高度的4次方成正比。水平荷載是結構設計中的控制因素。框架頂

層的風荷載較大，而屋面結構荷重傳給邊柱的軸向總力比樓層邊柱總力要小，顯然柱頂有大偏心問題，頂層邊柱節點出現軸向力對截面重心的偏心距大于0.5倍的柱截面高度。根據框架結構的構造要求，橫梁上部鋼筋應全部伸人柱內，且伸過橫梁下邊；柱內一部分鋼筋伸到頂端，另一部分鋼筋伸到橫梁內，其根數依據計算確定且不少于2根。設計人員在圖中經常容易將邊柱柱角的鋼筋彎入梁內，對這類問題，缺乏實踐經驗的工程技術人員不易立即發現，而要等施工時才會察覺。問題的癥結在于柱寬大于梁寬，柱角的縱筋要完全伸人梁內是辦不到的，對這種差錯應引起設計人員的重視。

三、樓板開大洞結構計算注意問題

樓板開洞的結構比較普通，如果開洞面積大于該層樓面面積30％，就屬于平面不規則了，計算時必須進行處理以PKPM軟件為例來說，TAT和SAT、IVE分別采用了兩種方式進行處理。TAT軟件是將無樓板的節點定義為彈性節點，也就是表明該節點不受剮性樓板假定的限制，其平動自由度獨立（在這里所指的節點為梁柱交點）；SAT—WE軟件是將所有樓板定義為彈IS膜，由軟件真實地計算樓板的平面內剛度,忽略樓板的片面外剛度。

建議如果某層洞口面積大于樓層面積的30％以上時，應將全樓所有樓板定義為彈性膜比較符合實際，也可以將該層洞口邊緣節點定義為彈性節點（即不考慮樓板的剛度）；如果屋面為剛網架時，應輸入～板厚，定義為彈性膜。真實計算樓板的平面內剛度，比較符合實際。在正確定義了彈性節點或彈性膜后，在后續計算中必須采用總剛計算法，否則側剛度計算法仍按剛性樓板計算結構內力和配筋，計算時應特別注意這一點。

四、在多層框架抗震設計要點 

為滿足抗震規范要求的“梁鉸型”側移框架，在設計中應注意的問題。 

1、在進行框架內分析時,梁的剛度取值應客觀、準確。當不易取準時,寧可取值略大些,且勿偏小。由于非地震區的設計習慣影響，在進行框架的內力分析時，往往易使梁的剛度取值偏小,導致內力分析時，梁剛度取值偏低。對此，過去的習慣認識介偏于安全的，只是多用一點材料。在實際中，我們通過對框架計算結果的分析比較，認識到，內力分析時梁剛度取值低，在垂直荷載作用下，對框架邊節點、將使梁端負彎矩的計算結果比實際偏大;對中間節點,也會使跨度大的一側的梁端負彎矩配筋量偏大。這樣一來導致了梁端負率矩配筋量偏大,抗彎安全儲備偏高,對于地震區的設計,將影響梁端鉸的優先產生,影響框架的延性,是與設計的初衷相悖的。大震時,可能導致其余部位優先成鉸,是抗震設計中不可忽視的不安全因素,再者,由于梁端抗彎能力的偏高,可能導致抗剪強度反而偏低。達不到強剪弱彎的要求,易產生剪切形脆性破壞.這也是抗震設計中應盡量避免的。鑒于上述討論,可以看出,在計算時,梁剛度取值比實際偏低,對抗震設計可能存在潛在不安全因素。 

2、在進行框架配筋時，梁端負筋寧低勿高。在我們已往的設計中，進行實際配筋時，習慣上略高于計算值，這在設計中是允許的。但在地震區，對梁端負筋，為保證梁端朔性鉸的及時出現，必須改變以往的作法，在我們設計的一些工程中，遵循的原則是梁端負筋配置量正好或略低于需要量，而跨中配筋略為放寬點，再則，對多層框架，為施工和用料方便，往往將幾層配筋相差在±5%以內的梁合為一種配筋，對此，如全按大者配置，會影響某些層的“梁鉸型”。對此，我們的作法是：梁端負筋隨小者配置，跨中鋼盤隨大者再略放寬配置。如此，即保證了強度要求，又滿足了“鉸梁型”的要求。三則，在施工中進行材料代換時，對梁鉸負筋應切實注意，決不可因代換而增加配置量。 

參考文獻

第8篇：多層建筑結構設計范文

【關鍵詞】建筑框架結構；設計；參數選取

伴隨著國家建筑事業的發展規模不斷壯大，我國的鋼材產量也逐年不斷呈上升趨勢，因此，結合鋼筋混凝的建設建筑框架結構設計就成為時下建筑行業的焦點關注問題。另外，當前不論是工業化建筑還是民用化多層建筑的功能也逐漸日趨多元多樣化，這就促使了實際施工過程中對建筑結構框架的具體規劃設計遇到了諸多難題，因而作為工程建筑機構設計人員就要充分遵循框架設計中的具體實施規范的基礎之上，大膽實踐嘗試，不斷優化框架結構設計方案的重點、難點。

1 框架結構獨立基礎設計相關的荷載取值問題

當建筑地基所承受的受力范疇內不存有軟弱粘性地質時，多層框架建筑多半運用柱下獨立基礎設計。在8到25層之間的民用高層建筑中，對載荷相當多的結構多層框架建筑設計考慮時，一種情況是可以不對地基的承載能力以及建筑的抗震能力進行驗算；而另一種是對其結構獨立設計基礎時，在實際操作中，對施工作用的項面的外載荷只考慮軸取設計和彎矩設計，而忽略建筑框架結構設計的無剪力設計，或者只考慮軸力設計值的設計方式，以上的這兩種設計情形，均會導致基礎作業設計尺寸偏小，以致使配筋的可操作性大打折扣，從而影響了建筑結構基礎本身的安全性。

2 結構框架梁類問題的基礎設計

建筑框架的結構房屋埋深設計過大時，為了減少相應的地層柱的設計長度與其地層位移時，可對基礎系梁的位置進行設計做以調整。該階段的系梁應按照一層框架梁進對其設計，同時在此基礎上應對從梁往下的柱可按短柱去解決，而如果工程條件符合《建筑抗震設計規范》第6．1．11條規定，應設基礎系梁，此時可根據抗震要求，沿兩個主軸方向設置構造基礎系梁。構造基礎系梁縱向受力鋼筋可取上述所連接柱的最大軸力設計值的10％作為拉力或壓力來計算。另外，為了準確的計算基礎系梁的跨度，可根據《規范》中的實施要求對基礎梁下與獨立基礎的臺階或者錐形斜坡間的空隙方位用混凝土澆筑到與基礎頂面持平，之后再澆筑基礎系梁。

3 結構設計的重要參數的選取問題

根據《抗震規范》中的設計要求，其明確指出，要對計算機分析的計算理成果，要通過實際建筑設計的條件，去判斷并確認出有效的符合實際工程框架結構的設計。常規情形下，計算機的計算程序分析，主要是對房屋結構上的自振周期、樓層地震剪力系數、樓層之間的彈性位移以及彈塑性層問位移做出有利分析。對其主要分析的內容包括：樓層的側向剛度比，振型參與質量系數，墻和柱的軸壓比及墻、柱、梁和板的配筋，底層墻和柱底部截面的內力設計值。一次，為了分析判斷計算機計算結果是否合理，進行結構設計計算時，除了有合理的結構方案、正確的結構計算簡圖外，要正確填寫抗震設防烈度和場地類別，同時視實際情況，選取電算程序總信息中的其他各項參數是十分關鍵的。

3.1 結構震等級設定

在建筑項目的結構設計中，大多房屋建筑按照防震等級分類均屬于丙類建筑，像辦公樓房、商品房、民用高層建筑以及一些工業建筑等，這類建筑的抗震等級建筑施工時可依據烈度、結構設定類型與建筑設計高度，按《抗震規范》的6.1.2條去設定。而在像能源、交通、通訊、醫療、消防等類建筑，也包括像大型場館用地、大型商務商場等公共建筑的具體設定，應當根據《建筑工程抗震設防分類標準》(GB50223―2004)對這類建筑確立出歸類。而對于乙、丙兩類的防震作用都應按照當地區域的抗震設防烈度去具體計算并設計。首先是乙類建筑結構抗震性設計，常規情況下，當抗震設防烈度為Ⅵ―Ⅷ度時，抗震的防控設計都應按本地區域的抗震防控烈度去提高一度設計要求。對于具體性的抗震措施的設定，實際上是指原有的本區域的地區抗震防控烈度，去有針對性的提高一度抗震烈度，其依據是《抗震規范》所確立出的抗震等級規定；而當Ⅶ度區域性的乙類建筑高度如果超出規定的要求范疇時，就需要規定比一級抗震等級上更為合理的抗震舉措。如：某Ⅶ度地震區城市的一個大規模商務商場和一個二級醫院的門診部都應歸于乙類建筑。但是假使設計人員把其按照丙類建筑來具體規劃設計時，就致使建設物的抗震性能大打折扣，還要對設計的抗震結構計算做出較大程度上的修改。

3.2 地震力的地震型組合數

對于多層建筑的框架結構設計時，如果對扭轉耦聯因素不考慮在內時，地震力的振型組合數起碼應按照規定，選取為3。而如果振型數在高于3的情形下，就應當設計計算為取3的倍數，但還是計算還是不能多于層數；在建筑層數≤2時，振型數的設計選定就可設定為層數；而有些建筑實際上外形設計包括結構設計都不是常規情況下的規則高層建時，并對扭轉耦聯加以考慮時，此時設定振型數就應≥9；建筑層數較多或其結構設計的剛度突變程度較大變化時，其所設定的振型數的組合數就宜多取，如合計的結構存有轉換層，頂層還有塔樓形式的多塔結構等，振型數就應選取≥12去按實際情況設取，也可以選取更多的振型數。但最后敲定下來的選取數不能多于房屋層數的3倍。另外，《抗震規范》中指定確立出，合理的振型個數正常情況下是能夠取振型參與質量的總質量的90％所需的振型數。而諸如SATWE電算程序的強大計算功能，就能夠實現合理設取并會根據建筑情況作出有力分析，綜合布局，它能很方便地輸出這種參與質量的比值。某些設計人員不太重視電算程序使用手冊的應用，選取振型數時比較隨意，這是值得改進的。此外，由耦聯計算的地震剪力通常小于非耦聯計算得來的數值，因此，只有結構存在大幅度扭轉時才采用耦聯計算，但是應當在必要時補充非耦聯計算。

3.3 結構周期折減系數

建筑結構的抗震設計中的抗震墻結構中由于有填充墻的存在，使結構的實際剛度高于理論的計算剛度，并且計算周期高于實際周期。因此，導致計算出的地震剪力過于小，致使結構的安全設計可能有所偏差，這就需要對結構的計算周期可作出適當的折減，但同樣折減系數過大也是不穩妥的。對于框架結構來說，采用砌體填充墻時，周期折減系數可取0.6―0.7；當砌體填充墻相對較少與采用輕質砌塊時，可取0.7―0.8；完全采用輕質墻體板材時，可取0.9。另外，對無墻的純框架，計算周期是可以不折減的。以上問題在多層框架結構設計中比較常見，也常常被忽視。設計人員應引起注意，確保結構設計質量，以免造成錯誤。

結語：

根據混凝土框架結構設計問題在實際設計研究階段，可能會遇到諸多的客觀性問題，在此不在贅述。因此，設計人員在對房屋框架結構設計上，應當考慮設計方案的可操作性，對可能影響解決問題的因素要多加留意，并及時采取有利、有效措施去及時處理、整改；而作為一個結構設計者就需要在遵循各種規范的前提下大膽靈活的解決一些結構方案上的難點重點并在工作中不斷的總結和完善。

參考文獻：

[1]張麗紅. 多層建筑框架結構設計問題的幾點研究[J]. 中國科技財富, 2011,(03).

[2]黃春明. 多層框架房屋結構設計中的幾點思考[J]. 中國高新技術企業, 2010,(30) .

第9篇：多層建筑結構設計范文

關鍵詞：多層框架；房屋結構設計；基礎設計

中圖分類號： TU2 文獻標識碼；A

1引言

在目前建筑工程質量中，對其影響最關鍵最重要的因素就是施工技術水平，而在工程的施工過程中，結構設計就是保證其順利進行的基礎。從平常人的眼光看來，房屋的結構比較簡單，但是在實際的設計過程中，就不是這么簡單了，它需要從多方入手，對各種因素與問題進行充分的考慮分析，在對所有可能出現的問題得出解決方案之后，才能夠正式進行工程的施工。如果在一個工程的設計階段沒有處理好可能出現的問題，沒有做好設計的完整性，那么直接導致的就是在施工階段出現各種各樣的問題，從而為工程的整體進度與工程的收益造成嚴重的影響。

2多層框架房屋設計的重點因素

2.1 合理選取設計參數

隨著科技水平的不斷進步，以及科技技術在建筑工程中使用的逐漸增多，以往很多需要人工計算的工程數據都能夠通過計算機的輔助來很快的獲得計算結果。而在工程設計方面，也離不開計算機的幫助。但是，計算機畢竟只是一臺機器，在建筑工程的很多實際問題中，其不能夠對一些突發的問題進行及時、全面的考慮，這就為預算結果與計算結果的不一致埋下了隱患。在我國建筑行業的相關規定中也指出，在實際的設計工作中只能以計算機作為輔助工作的工具，對于其計算結果要進行科學實際的分析而不能一味盲目根據計算機計算的結果作為最終計算結果，從而保證計算結果的準確性。在多層框架房屋設計中，主要需要計算的參數有以下幾個：

2.1.1 抗震等級

抗震等級對于建筑房屋而言是非常重要的一項因素。在建筑過程中，要分別就建筑的功能和建筑結果對抗震的等級與類別進行科學的區分，并按照建筑等級來決定其應具備的抗震等級。對于普通建筑如辦公樓、民宅等等，其劃分為丙類建筑，所以在其建筑的設計過程中，要按照相關規定以丙類建筑的要求進行設計。另外還需要注意的就是在對建筑的抗震等級

進行計算時，要首先明確建筑物的等級，然后再根據相關標準劃分其抗震等級。

2.1.2 地震力的振型組合數

振型組合數在建筑工程中也是一項不可缺少的因素，它與建筑物的結構層數有著正比關系。當建筑的層數增多的時候，振型組合數也就越大。而如果建筑的層減小的時候，振型組合數的值也就隨之減小。

2.1.3 確定構周期折減系數

在建筑的框架中，由于有著填充墻的存在，使得計算出的剛度同實際剛度有著些許偏差，即計算的剛度比實際剛度小的情況出現。同時，因為計算周期要大于實際周期，以這為根據計算出的地震剪力會相對小一些，致使建筑的抗震性達不到預期。所以，如果要對房屋的建構強度進行增強，就需要適當的減少房屋的計算周期，同時在計算中要注意比例，合理計算。

2.2 基礎拉梁

如果在多層建筑中，其框架結構的深度足夠大，那么就需要對房屋拉梁設置進行充分的考慮，從而對房屋的長度與唯一進行合理的降低。對建筑的抗震性而言，最好是采取短柱的方案，也就是在設計過程中將箍筋進行合理的加密措施。一般情況下，基礎拉梁的設計要依照整體房屋的情況來進行，當建筑的基礎埋置深度不是特別深的話，就可以按照其主軸為方向設置。另外，還要根據建筑的實際條件及深度對拉梁的截面進行確定，基礎拉梁同工程的深淺有著密切的聯系，基礎埋深如果深度不夠的話，就應該通過拉梁對柱底實施平衡工作。

2.3 獨立基礎設計荷載取值

在多層房屋的建設工作中，另一個需要考慮到的問題就是基礎設計荷載。在大多數情況下，房屋結構主要都是采用柱獨立基礎樣式。我國對此也有著相應的標準，在對抗震性的要求中，如果房屋的高度低于25米或者層數低于八層，就可以忽略計算地基的抗震能力。同時，對于地基抗震性能的設計過程中，也要在對各方面因素進行參考后再進行設計工作。而在這其中風荷載是很重要的一項因素，有的設計工作人員沒有對整個設計過程進行充分的考慮，在設計獨立基礎時，沒有深切注意到柱腳的取值，這樣就會導致后續的荷載取值工作達不到應有的準確性，從而為后續的施工質量與施工進度產生負面影響，更嚴重的甚至會影響到房屋建設完畢后的安全性，所以無論是哪種因素，作為工程的設計人員都要做到認真對待，防止意外情況的發生。

2.4 基礎拉梁層模型的計算

在對多層框架房屋進行設計的過程中，還要特別注意計算基礎拉梁的模型。在計算過程中，要遵循計算的嚴謹性、科學性。在現今的多層房屋拉梁的計算工作中，大多都采用TAT或者SATWE程序進行計算。由于拉梁層沒有樓板，所以在實際計算中，樓板的厚度值可以取零，另外還要注意房屋各部分的不規則情況，從各個角度保證計算結果的準確性。

3其他需要注意的問題

3.1 在設計過程中注意規范的強制性

對于房屋的設計工作者來說，要嚴格按照相關規范進行設計工作。我國的規范有著強制性的特點，在設計工作中，只要嚴格依據規范進行設計，無論設計中出現了什么樣的問題，設計人員都不會對其承擔任何的責任。而在西方的一些發達國家，即使設計時嚴格按照規范來進行，但是一旦出現了問題，設計者還需要對其承擔一定的責任，這種差異出現的原因就是在西方國家的規范中，是屬于推薦指導的性質，而不是強制的性質，從這里就可以看出我國的規范制定還不夠完善，需要進一步的改善及更新。而規范改進需要一個過程，在這期間就需要設計人員增強自身的靈活性、變通性，在實際工作中要按照房屋的實際情況進行設計，同時相關部門還要加強設計人員的宣傳及監管工作，避免因為少數設計人員鉆設計規范的空子而使得房屋的質量及施工單位的利益受到損失。

3.2 要在設計過程中避免浪費

一個合格的房屋設計工作者，不僅要能夠設計出安全、規范的房屋，還需要通過對材料的合理選取使工程以最少的材料達到預期的建設目標，從而發揮出最大的經濟收益。在實際設計工作中，要嚴防設計的浪費現象，在我國目前的多層框架房屋設計中，建筑的主要材料鋼筋與混凝土的使用量已經遠遠超過了國外同級別建筑的標準，產生了巨大的設計浪費。

所以相關部門對此還要針對設計人員進行宣傳教育工作，在設計規范達求要求的情況下，避免材料的浪費，這樣無論是對建筑業而言還是相關施工單位而言，都能夠避免無謂的支出，從而獲取更多的利益。

4結束語

隨著人們對于建筑安全與質量的要求越來越高，我國現今的房屋結構也向著多元化的方向進行發展，其中多層框架房屋的應用范圍也由于其抗震性好、整體性強的特點逐漸受到人們的歡迎，成為了現代房屋業內廣受歡迎的結構類型。而由于我國近年來地震災害的頻發，建筑設計的安全性也成為了建筑施工的重中之重。在施工部門對多層框架建筑進行設計的工作當中，一定要對整體房屋的結構提前做好充分的把握，同時對各項有關的因素與問題進行及時的考慮與處理，切實把房屋的安全與質量放在首位，從而為我國的房屋安全建設起到應有的作用。

參考文獻