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规划与设计ｔ栩嗣舞持２０ １２年０ ２月着重分析钢筋混凝土框架结构设计肖体强（ 广西新桂路桥建筑工程有限公司）摘要： 建筑结构设计是建设工程设计的重要环节， 是保障建筑结构安全、 实现建筑使用功能的灵魂。 在我国现在的多高层建筑中， 钢筋混凝土结构应用最普遍， 其中钢筋混凝土框架结构是最常用的结构形式。 根据笔者从事建筑结构设计的工作经验， 结合某高层建筑钢筋混凝土框架结构设计， 通过具体的结构设计驹分析， 对高层建筑结构体系设计的特点进行了简要的概述与分析， 可供设计人员参考。’关键词： 框架结构； 结构设计： 抗震： 措旅引言随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快， 城市规模不断增大， 人口不断增加， 使得城市住房建设用地高度紧张， 以及人民对生活质量的高标准的追求， 新建高层建筑是城市发展的必然趋势。 这就必然给结构工程们对高层建筑的设计也带来了许多新的课题和更高的挑战。１钢筋混凝土框架结构设计中需注意的几个问题１． １框架计算简图的确定１． １． １无地下室的多层框架房屋基础埋深较浅时现浇的框架结构梁柱刚接， 计算简图的确定主要是确定底层柱的计算长度。 根据《混凝土结构设计规范》 Ｇ Ｂ ５０ ０ １０ —２０ ０ ２（ 以下简称《结构规范》 ）第７ ． ３． １１条规定： 一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构， 底层柱的计算长度取基础顶面到一层楼盖顶面的高度Ｈ ； 装配式框架。保 ２５Ｈ 。基础埋深较大时为了增加房屋底部的整体性， 减小位移， 有时在±０ ． ０ ０ ０ 附近设置基础连系梁。 将基础连系梁以下的部分看作底层， 此时的Ｈ 值取基础顶面至连系粱顶面的高度， 而把实际建筑的底层作为第二层考虑， 层高Ｈ 取连系梁项层至一层楼面高度。１． １． ２带地下室的多层框架房屋对于带地下室的多层框架结构， 合理确定上部结构的嵌固位置是一个关键问题。 对于能够满足《建筑抗震设计规范》 Ｇ Ｂ ５０ ０ １１－ ２０ ０ １（ ２０ ０ ８ 年版）（ 以下简称《抗震规范》 ）第６． １． １４条规定的地下室结构或采用箱型基础时， 可将地下室顶作为框架上部结构的嵌固位置， 在利用Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ 软件进行设计时， 楼层总数仅输入地下室以上的实际层数， 底层的层高Ｈ 取实际层高。 这样计算出的地震作用与实际情况较为接近。 对于不能满足《抗震规范》 第６． １． １４条规定的地下室结构或者采用筏板式基础时， 嵌固位置最好取在基础顶面。 此时， 利用电算进行楼层组合时， 总层数应为实际的楼层数加上地下室的层数。１． ２抗震等级的选取对于乙类建筑， 《抗震规范》 ３． １． ３规定： 地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求， 但是抗震措施（ 主要体现为抗震等级）在一般情况下，当抗震设防烈度为Ⅵ， Ⅷ度时， 应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求。 实际设计中经常发生抗震等级选错的情况， 如位于Ⅷ度区的某乙类建筑， 应按Ⅸ度由建筑抗震设计规范表６． １． ２确定， 为一级抗震等级。１． ３独立基础拉梁的问题当基础埋置较深， 为了减小底层柱计算高度及底层侧向位移， 可在±０． ０００附近设置基础拉梁， 但不宜按构造设置， 宜按照框架要求设计， 应注意此时需将板厚取为０ ， 定义弹性结点， 按总刚分析法分析计算， 且基础应设成短柱基础。１． ４ 框架梁设计时需考虑的问题（ １）框架梁的面积配筋率《结构设计规｝酚１１． ３． ９明确规定了最小面积配筋率， 容易被忽视。 例如： 二级框架。 ５０ ０ ｍ ｍ ｘ Ｓ ０ ０ ｍ ｍ ， Ｃ ４ ０ ． 非加密区箍筋＋ ８ ＠ ２０ ０ ， 四肢箍要求～９ ０ ． ２８ ｆ Ｃ ｆ ＂＝ （ Ｏ ． ２８ ｘ １． ７ １）， ２１０ ＝ ０ ． ０ ０ ２２８ ， 实际‰＝ （ ５０ ． ３ｘ ４ ）／（ ２０ ０ ｘ Ｓ ０ ０ ）＝０ ． ０ ０ ２０ ０ ＜ ０ ． ０ ０ ２２８ ， 不满足设计规范。（ ２）当框架梁端纵向受拉筋配筋率大于２％时， 箍筋最小直径应增大２ｒ ａ ｍ设计中经常碰到梁端纵向受拉筋配筋率大于２％的情况， 往往不注意《结构设计规渤１１． ３． ６２３的规定， 导致箍筋直径偏小。 例如： 某二级框?６‘架梁截面尺寸为２５０ ｍ ｍ ｘ ４ ０ ０ ｍ ｍ ， 梁端负筋为４ ＋ ２５， 混凝土为Ｃ ３０ ， 箍筋为击８ ＠ １０ ０ ， 可知梁端纵向受拉筋配筋率为（ ４ ９ ０ ． ９ ｘ ４ ）１（ ２５０ ｘ ３６ ５）＝ ２． １５％＞ ２％， 故箍筋直径应至少为１０ｒａ ｍ ， 原配箍筋直径偏小。（ ３）框架梁加密区箍筋肢距是否满足规范要求当抗震等级为１－ ３级时， 不满足《结构设计规范１１． ３． ８的规定， 应在加密区范围内加一根拉筋， 成三肢箍， 可满足要求。 例如： 宽３０ ０ ｒ ａ ｍ 框架梁， 箍筋为＋ ｌｏ ＠ ｌｏ ｏ ， 两肢箍， 此时箍筋肢距为２６０ｍ ｍ 。２抗震构造方面的若干问题２． １梁的抗震构造措施（ １）梁的箍筋： 为了保证梁有足够的延性， 提高塑性铰区压区混凝土的极限压应变值， 并防止在塑性铰区内最终发生斜裂缝破坏， 在梁端纵筋屈服范围内应加密封闭式箍筋。 同时， 为了防止压筋过早压屈， 应严格遵照《抗震规范》 限制箍筋的间距。（ ２）梁内纵筋锚固： 在反复恒载作用下， 在纵向钢筋埋入梁柱节点的相当长度范围内， 混凝土与钢筋之间的粘结力将发生严重破坏， 因此应注意在地震作用下框架梁中纵向钢筋的锚固长度， 一般应比《结构规范》中所规定的受拉钢筋基本锚固长度大。２． ２柱的抗震构造措施柱截面尺寸： 柱的平均剪应力太大， 会使柱产生脆性的剪切破坏。 平均压应力或轴压比太大会使柱产生混凝土压碎破坏， 为了使柱有足够的延性． 柱截面尺寸应符合以下要求： 柱截面的长边应小于柱净高的１／４ ，且柱截面的宽度不宜小于３０ ０ ｒａ ｍ ； 当剪压比保持较低时， 可获得较好的延性， 为此柱端截面的平均剪应力一股宜小于３Ｎ ｌｍ ｍ 。柱纵向钢筋的配置： 柱中纵向钢筋宜对称配筋； 为了保证柱有足够的延性， 柱的最小配筋率必须满足《抗震规范》 要求； 纵向钢筋的接头， 一级框架应采用焊接接头； 二级宣采用焊接接头， 而底层柱根应焊接； 三级可采用搭接， 而底层柱根宣焊接； 直径大于３２ｒ ａ ｍ 的钢筋必须采用焊接。在纵向钢筋连接区段内宜加密箍筋， 防止纵向钢筋的压屈， 增加粘结度。柱的箍筋： 在地震力的反复作用下， 柱端钢筋保护层往往首先碎落，这时， 如没有足够的箍筋约束， 纵筋就会向外膨曲， 柱端破坏。 箍筋对柱的核心混凝土起着有效的约束作用， 提高配箍率可以显著提高受压混凝土的极限压应变， 从而增加柱的延性。 因此设计人员应遵照《抗震规范》对框架柱的箍筋构造要求。３高层建筑结构体系设计要点高层建筑结构受风和地震影响较大， 这两种荷载都是随机振动， 具有很强的复杂性和不确定性。 因此， 在进行高层建筑结构设计时， 除了通过数学、 力学等的分析外， 还应考虑概念设计。 结构的概念设计就是从结构的宏观整体出发， 着眼于结构的整体反应， 运用对建筑结构已有的知识去处理结构设计中遇到的问题， 即注意总体布置上的大原则， 又考虑关键部位的细节设计， 从而达到设计的合理。 具体可以从以下几点出发：①平面设计应简单、 规则。 平面形状简单、 规则的凸平面的建筑． 其风载体型系数较。 能有效减小高层建筑的风压， 有利于抗风； 平面简单、 规则、 对称、 长宽比较小的建筑， 抗震性能较好。 建筑平面简单、 规则、 对称均匀易实现有利于抗震的结构平面布置。 若平面形状不对称均匀时， 应设置剪力墙进行调整： ②竖向体型设计。 高层建筑结构的竖向体型应采用对侧向力不太敏感的形状， 应使结构具有抵抗外荷载作用的能力， 同还应考虑经济合理性： ③竖向传力体系设计。 传力体系直接反映结构沿竖荷载传递路径和建筑的使用性能。 在设计时应控制建筑的高宽比、 抗万方数据