南京玉桥市场三期项目公交站房部分设计（方案二）文献综述

文 献 综 述

一、工程概况和设计基本资料

本毕业设计的题目为南京玉桥市场三期项目公交站房部分设计（方案二），是实际工程应用课题。工程地点位于江苏省南京市，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.1g。建筑场地长宽约30m16m，建筑面积约3000m2，为二跨六层钢筋混凝土规则框架。建议采用桩基础。建筑主要功能为办公用房。

二、框架结构的特点

1.概念

框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成，构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。

2.受力情况

框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差。

框架结构的受力特点是荷载传给楼板，再传给次梁、主梁、柱、基础、地基。此种结构受力体系由梁、柱组成，用以承受竖向荷载是有利的，但是在承受水平荷载方面能力有限，因此仅仅适用于房屋高度不大，层数不多的建筑，如图1。

图1

三、框架结构计算分析方法

1、计算简图与结构布置

在框架结构的计算简图中，梁、柱用其轴线表示，梁与柱之间的连接用节点表示，梁或柱的长度用节点间的距离表示，框架柱轴线之间的距离即为框架梁的计算跨度；框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的距离，当各层梁截面尺寸相同时，除底层外，柱的计算高度即为各层层高。对于梁、柱、板均为现浇的情况，梁截面的形心线可近似取至板底。

框架的结构布置包含三方面的内容：柱网布置、承重体系的确定、变形缝的设置。

（1）、柱网布置（同一图中的柱子截面设成一样大）

柱网框架柱在平面上纵横两个方向的排列。

柱网布置的任务确定柱子的排列形式与柱距。

布置的依据满足建筑使用要求，同时考虑结构的合理性与施工的可行性。

1）柱网的形式：

对工业厂房，常采用内廊式、等跨式与不等跨式。

内廊式柱网常采用对称三跨，边跨跨度a，c可为6 m、6.6 m、6.9 m等，中间跨为走廊，b可取2.4~3 m。开间方向柱距d可取3.6~8 m。

跨式柱网适用于厂房、仓库、商店等，其进深方向柱距a常为6 m、7.5 m、9 m、12 m等，开间方向柱距d一般为6 m。

对称不等跨柱网常用于建筑平面宽度较大的厂房。常用的柱网有(5.8 6.2 6.2 5.8)m6.0m、(7.5 7.5 12.0 7.5 7.5) m6.0 m、(8.0 12.0 8.0)m6.0 m等。

对宾馆、办公楼等民用建筑，柱网布置应与建筑分隔墙布置相协调，一般将柱子设在纵横墙交叉点上。柱网的尺寸还受到梁跨度的限制，一般梁跨度在6~9 m之间。

在宾馆建筑种，一般两边是客房，中间为走道，柱网布置可有两种方案:一是将柱子布置在走道两侧成对称三跨式,另一种是将柱子布置在客房与卫生间之间，即将走道与两侧的卫生间并为一跨，边跨仅布置客房。该形式也是对称三跨式，但跨度相对均匀，受力较好。

在办公楼建筑中，一般是两边为办公室，中间为走道，这时可将中柱布置在走道两侧，如图所示。而当房屋进深较小时，也可取消一排柱子，布置成两跨框架。

2）柱网布置要使结构受力合理

多层框架主要承受竖向荷载，柱网布置时，应考虑到结构内力分布的均匀性。在竖向荷载作用下框架A的跨中弯矩和支座弯矩均比框架B大，故其材料用量也多于B框架。

纵向柱列的布置对结构受力也有影响，框架柱距一般可取建筑开间。但如开间较小，层数又较少时，柱子截面配筋常按构造要求定，导致材料强度不能充分利用。同时过小的柱距也使建筑平面难以灵活布置，为此可考虑取掉一排柱，将柱距取为两个开间。

2.承重体系的确定

柱网确定后，用梁把柱连起来，即形成框架结构。一般情况下柱在两个方向均应有梁拉结，故应在房屋纵横向均应布置框架梁。因此，实际的框架结构是一个空间受力体系。但为计算简便起见，可把实际框架分成纵横两个方向的平面框架即横向框架和纵向框架。

横向框架--由建筑物短方向的梁柱组成。

纵向框架--由建筑物长方向的梁柱构成。

两向框架分别承受各自方向的水平荷载。对于楼面竖向荷载，可由横向框架承受，也可由纵向框架承受或纵、横向共同承受。根据楼面竖向荷载的传递路线，可将框架的承重体系分为三种：

（1）横向框架承重体系

楼面荷载全部传至横向框架梁。此时在横向布置框架承重梁，而在纵向布置连系梁。此方案的优点在于主梁沿横向布置有利于提高建筑物的横向刚度（横向跨数少），纵向设较小的连系梁也有利于立面开洞。

（2）纵向框架承重体系

如预制板沿横向布置，楼面荷载将传到纵向框架梁，此时纵梁为承重梁，而横向为连系梁。由于横梁高度较小，可获得较高的室内净高，也利于管线的穿行。该方案的缺点是横向抗侧刚度较差，进深尺寸受预制板长度的限制。

（3）纵横向框架混合承重体系

两个方向的框架梁均承受楼面荷载，预制板布置以及现浇井字板均是将板面荷载向纵横向框架梁上传递。混合承重方案具有较好的整体工作性能，当楼面作用荷载较大时，常采用此种方案。

顺便指出，若楼盖采用现浇板且为双向板时，则其竖向承重结构应为一空间框架。

3.变形缝的设置

变形缝有三种：伸缩缝、沉降缝、防震缝。

（1）伸缩缝

是否设缝，与结构长度有关，当长度超过《规范》对钢筋混凝土结构规定的伸缩缝最大间距时，一般应设缝，如不设缝，应验算温度应力并采取相应的构造措施，如设置后浇带、做好保温隔热层等。钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距。伸缩缝宽度不小于50 mm。

（2）沉降缝

如上部荷载差异较大，或地基土的物理力学指标相差较大，则应设沉降缝。沉降缝可利用挑梁或搭置预制板、预制梁等方式作成。沉降缝宽不小于50 mm。

（3）防震缝

当建筑平面形状不规则，竖向高度、刚度、质量差异较大时，应设防震缝，缝宽不小于70 mm。

上述三缝在进行布置时，应综合考虑，多缝合一，尽量减少缝数，以方便施工、降低造价、增加整体性。伸缩缝和防震缝只需将基础以上的房屋分开，而沉降缝必须将基础也分开。

四、框架结构截面设计

在设计钢筋混凝土梁时，首先要确定梁的截面尺寸。其一般步骤是：先由梁的高跨比h/l0确定梁的高度h，再由梁的高宽比h/b确定梁的宽度b（b为矩形截面梁的宽度或T形、I形截面梁的腹板宽度），并将其模数化。对变形和裂缝宽度要求严格的梁，尚应按规定进行扰度验算及裂缝宽度验算。

在抗震设计中，框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm，圆柱的截面直径不宜小于350mm；柱的截面高度与宽度的比值不宜大于3；柱的剪跨比宜大于2。柱截面宽度一般不小于框架主梁截面宽度 100mm，通常在（1/15~1/20）H之间，其中H为底层柱柱高，可取基础顶面至一层楼板面间距离。

五、地基基础设计

对于框架结构，设计时宜根据上部结构、工程地质、施工等因素选用能满足地基稳定性和变形要求的基础结构方案。本工程采用桩基础，从而减少基础自重减少基础沉降，调整地基反力，提高地基承载力和基础的稳定性。

六、参考文献

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