合肥利港银河广场商业A楼设计文献综述

 2021-09-25 01:30:23

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文献综述

一、工程概况和基本设计资料

本设计为实际应用课题,工程位于安徽省合肥市,为合肥利港银河广场商业A楼设计。建筑场地长宽约长50m宽24m,建筑面积约4800m2,层高均为5m,室内外高差0.45m。本工程建筑层数为四层,建筑结构安全等级为二级,设计使用年限为50年,地基基础设计等级为丙级,框架抗震等级为三级,建筑抗震设防类别为丙类,抗震设防烈度为7度(基本地震加速度为0.10g),地震分组为第一组。底层平面柱网图见附件(可以局部改变柱网)。

二、框架结构发展

随着建筑业的发展,目前多层和高层建筑逐渐增多,钢筋混凝土框架结构是其主要形式,虽说它的钢筋及水泥用量都比较大,造价也比混合结构高,但它具有梁柱承重,墙体只起分隔和围护的作用,房间布置比较灵活,门窗开置的大小、形状都较为自由的特点。人们可以根据自己的喜好充分利用其使用空间,满足了使用者在使用上的不同要求。正如文献[1],框架结构房屋越来越多的受到人们的青睐。框架结构是由梁和柱组成承重体系的结构。主梁、柱和基础构成平面框架,各平面框架再由联系梁连接起来而形成框架体系。框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工,建筑的内外墙处理十分灵活,应用范围很广。这种结构形式虽然出现较早,但直到钢和钢筋混凝土出现后才得以迅速发展。根据框架布置方向的不同,框架体系可分为横向布置、纵向布置及纵横双向布置三种。横向布置是主梁沿建筑的横向布置,楼板和连系梁沿纵向布置,具有结构横向刚度好的优点,实际采用较多。纵向布置同横向布置相反,横向刚度较差,应用较少。纵横双向布置是建筑的纵横向都布置承重框架,建筑的整体刚度好,是地震设防区采用的主要方案之一。

三、框架结构特点

如文献[2]所说框架建筑的主要优点:空间分隔灵活,自重轻,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。

根据文献[6]抗震房-房屋框架结构框架结构体系的缺点为:框架节点应力集中显著;框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破色数量多,吊装次数多,接头工作量大,工序多,浪费人力,施工受季节、环境影响较大;不适宜建造高层建筑,框架是由梁柱构成的杆系结构,其承载力和刚度都较低,特别是水平方向的(即使可以考虑现浇楼面与梁共同工作以提高楼面水平刚度,但也是有限的),它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,其总体水平位移上大下小,但相对于各楼层而言,层间变形上小下大,设计时如何提高框架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要因素,对于钢筋混凝土框架,当高度大、层数相当多时,结构底部各层不但柱的轴力很大,而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩和整体的侧移亦显著增加,从而导致截面尺寸和配筋增大,对建筑平面布置和空间处理,就可能带来困难,影响建筑空间的合理使用,在材料消耗和造价方面,也趋于不合理,故一般适用于建造不超过15层的房屋。

四、框架结构的布置

合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的。根据文献[9]结构刚性强则变形能力差,强大的破坏力瞬间袭来时,需要承受的力很容易造成局部受损最后全部毁坏;而韧性大的结构虽然可以很好的消减外力,但容易造成变形过大而无法使用甚至建筑倾倒。因此框架应沿建筑的两个主轴双向设置,形成双向梁柱抗侧力体系。且在刚接体系除个别部位外,框架的梁柱应采用刚接,以增大结构刚度和整体性。

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