本文作者:佳木斯钢结构设计公司

下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是(下列不属于混凝土结构分项工程组成的有)

佳木斯钢结构设计公司 2周前 ( 11-23 12:56 ) 5145 抢沙发
本篇文章给大家谈谈下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是,以及下列不属于混凝土结构分项工程组成的有对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔,本文目录一览:,1、,框架结构在进行建筑设计时应注意哪些方面,2、,施工图审查中混凝土结构设计注意问题?

本篇文章给大家谈谈下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是,以及下列不属于混凝土结构分项工程组成的有对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

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框架结构在进行建筑设计时应注意哪些方面

1框架计算简图的确定

1.1无地下室的多层框架房屋

1)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》GB50010-200(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:装配式框架取1.25H。

2)基础埋深较大时为下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是了增加房屋底部的整体性,减小位移有时在0.000m附近设置基础连系梁。将基础连系梁以下的部分看作底层,柱的H值取基础顶面至连系梁顶面的高度,而把实际建筑的底层作为第二层考虑,层高H取连系梁顶层至一层楼面高度。

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。《结构规范》和《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(以下简称《抗震规范》),都没有明确地提出具体位置,需要具体问题具体分析对于能够满足《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PKPM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。

2基础宽度和面积的计算

在计算基础宽度或面积时,往往由于力学模型不明确或考虑问题不周详,导致基础宽度或面积不足。如墙体上作用有较大集中力的情况,当墙体上有较大的集中力作用时,通过墙体和基础可将集中力向地基扩散,但这种扩散是有一定范围的,且基底土反力并不均匀分布。若设计时用该集中力除以墙段长度得到的平均线荷来确定基础宽度,则导致局部基础宽度不足。因此,必须加大基础宽度以满足地基承载力的要求。通常采用局部调整系数调整基础宽度的方法解决此类问题。

目前常用的框架结构空间分析计算软件都是以整幢楼的梁、柱整体参加工作进行计算分析的,对部分梁而言,尽管相交梁截面尺寸不同,相互之间却不存在主、次梁关系,设计人员在绘制施工图时,应注意配筋形式与受力分析相匹配。框架结构经空间分析程序电算,所有按主梁输入模型的梁是整体工作的,部分梁将产生扭转问题。一些三维空间分析软件,虽已调整梁的抗扭刚度,但计算出来框架边梁扭矩筋仍很大,因程序不计楼板对梁的约束作用(即实际扭矩设计算值那么大),实际受力与计算模型不符。可把次梁支座改为铰支座,并配以构造处理。

框架梁的抗剪配筋施工图绘制时,往往为省事,而不查阅构件配筋打印资料,仅以配筋简图进行设计,并通常对简图上梁端加密区箍筋放大一倍间距置于跨中,此法如遇该梁上次梁集中力较大,剪力包络图趋于平缓,就会产生加密区外箍筋抗剪不足,导致结构不安全。

3钢筋混凝土保护层厚度的取值

混凝土保护层的作用是保护钢筋不发生锈蚀,并保证钢筋的粘结锚固性能,直接影响构件的耐久性和钢筋的受力性能,但由于设计人员的不重视,常会出现以下问题:1)梁或柱中,只注意到主筋的保护层厚度,而忽略下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是了箍筋的保护层厚度,造成箍筋外露或保护层厚度不足;2)主梁与次梁交叉处、主梁、次梁和板的钢筋关系处理不明确,造成板负筋保护层厚度不足或构件有效截面高度损失,直接影响到构件的安全性;3)地上部分与地下部分的柱子因所处的环境条件不同,根据规范要求,应采取不同的保护层厚度。

因此,设计时应注意:1)正确处理构件内各类钢筋的相互关系,按钢筋的正确位置确定构件内钢筋的保护层厚度及构件有效截面高度,并进行构件的截面设计。首先根据规范要求确定梁柱内箍筋的保护层厚度,即确定箍筋的正确位置,主筋的保护层厚度可采用a+d(1a为箍筋保护层最小厚度,d1为箍筋直径),并大于规范规定的最小厚度,以此确定主筋的正确位置;根据各种钢筋的正确位置,确定相关构件的有效截面高度并进行配筋计算,在施工图中标出相关构件中钢筋的位置。2)正确区分同一构件所处的环境条件,区别对待不同环境下的混凝土保护层厚度。地下部分的柱子可将其断面加大,满足其保护层厚度的要求,同时保证柱子钢筋上下位置的一致性,满足钢筋受力要求。

4框架结构抗震构造措施

4.1梁的抗震构造

1)梁截面尺寸:为下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是了防止梁发生斜裂缝破坏、斜压型脆性破坏,框架梁截面尺寸必须满足如下要求:梁的截面宽度与高度之比为b/h≥0.25,且b不宜小于200mm,也不宜小于1/2柱宽;同时应满足高跨比ln/h≥4;梁最大平均剪应力为V/bh0≤0.20fc。其中,b、h、h0分别为梁截面宽度、高度、有效高度;V为梁端组合剪力设计值;fc为混凝土轴心抗压强度设计值。

2)梁的配筋率:为下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是了保证梁的变形能力,使框架结构具有较好的抗震性能,梁端纵向受拉钢筋的配筋率应能使梁端截面的受压区相对高度满足以下要求:一级框架x≤0.25h0;二级框架x≤0.35h0,同时,纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%。

3)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加密封闭式箍筋,对提高梁的变形能力十分有效。同时,为了防止压筋过早压曲,应严格遵照《抗震规范》限制箍筋的间距。

4)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。

4.2柱的抗震构造措施

1)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300mm;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般宜小于3N/mm。

2)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;二级宜采用焊接接头,而底层柱根应焊接;三级可采用搭接,而底层柱根宜焊接;直径大于32mm的钢筋必须采用焊接。在纵向钢筋连接区段内宜加密箍筋,防止纵向钢筋的压曲,增加粘结强度。

3)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,如无足够的箍筋约束,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,从而有效增加柱的延性。因此设计人员应遵照《抗震规范》对框架柱的箍筋构造要求。

5结论

总之,以上提出的都是些框架结构设计中出现的易疏忽的问题。一旦处理不好或计算过程中未加考虑便会导致结构不合理,甚至结构不安全。设计人员在精于结构电算分析的同时,更应注意到以上所提到的在设计过程中碰到的类似问题,使施工图的设计更完善,保证结构的安全。

施工图审查中混凝土结构设计注意问题?

在施工图审查中下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是,混凝土结构设计应注意哪些问题下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是?中达咨询带来关于施工图审查中混凝土结构设计应注意问题的介绍以供大家参考。

1结构选型中的问题

(1)高层建筑采用单跨框架结构,不符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)(简称GB 50011—2010)第6.1.5条规定。

(2)有三项及以上不规则的高层建筑想方设法避免超限高层建筑抗震专项审查。

(3)特别不规则的(多层)建筑未进行专门研究和论证,不符合GB 50011—2010第3.4.1条规定。

(4)采用截面厚度不大于300mm、各肢截面高度与厚度之比最大值大于4但不大于8的短肢剪力墙,且在规定的水平地震作用下短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩大于结构底部总地震倾覆力矩50%的剪力墙结构,违反《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010) (简称JGJ 3—2010)第7.1.8条规定。

(5)框架-剪力墙结构未按JGJ 3—2010第8.1.3条要求的规定水平力作用下结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩之比确定相应的设计方法。

(6)高层建筑采用刚度与受剪承载力同时不满足的结构,不符合JGJ 3—2010第3.5.7条要求。

2设计总说明中的问题

(1)当地质勘查报告给出地下水或土对混凝土、混凝土中的钢筋具有某种腐蚀性的情况下,总说明中没有按《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046—2008)第4.2.3条提出相应的混凝土防腐蚀耐久性要求。

(2)设计依据中引用失效的规范。

(3)使用了限制或禁止使用的建筑材料。

(4)砌筑砂浆和砌块材料对应关系不符合《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)第3.1节的要求。

(6)加固工程不明确加固设计中不需加固构件的范围及处理原则。

(7)墙体中的开洞尺寸放宽到800以上,超出JGJ 3—2010第7.2.28条小洞口定义的范围。

(8)有预应力构件时未按GB 50010—2010表3.5.3注2提出预应力构件混凝土中的最大氯离子含量限值为0.06%。

3整体计算中的问题

(1)框架-抗震墙、板柱-抗震墙结构以及框支层中,抗震墙之间无大洞口的楼、屋盖的长宽比超过GB 50011—2010表6.1.6规定,内力计算采用刚性楼板假定,不考虑楼盖平面内变形的影响,不符合GB 50011—2010第6.1.6条规定。

(2)建筑结构中的平面凹凸不规则、局部楼板不连续情况超过GB 50011—2010表3.4.3-1规定,内力计算采用刚性楼板假定,未计入楼板局部变形的影响,不符合GB 50011—2010第3.4.4条1.2)款规定。

(3)有倾角大于15°的斜交抗侧力构件(或最大地震作用方向角大于15°)的结构没计算该方向的地震作用,不符合GB 50011—2010第5.1.1条2款规定。

(4)当不考虑偶然偏心的单向地震作用下的楼层最大扭转位移比大于1.2时未进行双向地震作用计算,不符合GB 50011—2010第5.1.1条3款规定。

(5)在7度0.15g和8度区的有悬挑长度大于2m的悬挑构件、跨度大于8m的转换构件的高层建筑未计算竖向地震作用,不符合JGJ 3—2010第4.2.3条3款规定。

(6)在8度区的有悬挑长度大于2m的悬挑构件的多层建筑,未计算竖向地震作用,不符合GB 50011—2010第5.1.1条4款规定。

(7)在8度区的转换层结构未计算竖向地震作用,不符合GB 50011—2010第E.2.6条要求。

(8)无地下室的建筑首层层高从地面起算而未从基础顶面起算。

(9)位于框架区的现浇楼梯构件未参与整体计算,不符合GB 50011—2010第3.6.6条1款和6.1.15条2款规定。

(10)柱计算长度不正确,如悬臂柱、单方向有梁支撑的柱等计算长度系数采用双向有梁支撑的一般楼层柱的1.25或1.0。

(11)楼面活荷载大于4kN/m2的高层建筑、多层公建框架结构等房屋未考虑楼面活荷载不利布置,又未适当增大楼面梁的计算弯矩,不符合《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)(以下简称GB 50009—2012)第3.2.1条及JGJ 3—2010第5.1.8条等要求。

(12)输入计算的线荷载与实际差距过大。

(13)有较多书库、档案库、贮藏室的建筑的活荷载组合值系数ψc取一般建筑物的0.7,不符合GB 50009—2012表5.1.1要求。

(14)设计墙、柱和基础时不属于GB 50009—2012表5.1.1第1.(1)项的建筑物的活荷载按GB 50009—2012表5.1.2折减,不符合GB 50009—2012第5.1.2条2.2)~2.4)款规定。

(15)设备管井留在核心筒外导致楼板开洞而削弱楼面结构与竖向结构连系时采用刚性楼面假定而又在梁端过多点铰致使计算失真。

(16)周期折减系数偏大,折减不到位,如非承重墙为砌体墙时,框架结构大于0.7,框-剪结构大于0.8,框架-核心筒结构大于0.9,开有结构洞的剪力墙结构大于0.95,参见JGJ 3—2010第4.3.16条、4.3.17条。

(17)框架-剪力墙结构计算时不关注0.2V0调整计算结果,致计算结果中的调整系数等于调整上限输入值,调整不到位。

(18)较大板块中输入虚梁,导致荷载传递路径改变而致计算失真。

(19)高层框架结构楼层侧向刚度比小于JGJ 3—2010第3.5.2条1款规定的,高层剪力墙结构、框-剪结构、框架-核心筒结构楼层侧向刚度比小于JGJ 3—2010第3.5.2条2款规定的,楼层抗侧力结构的层间受剪承载力小于JGJ 3—2010第3.5.3条规定的,竖向抗侧力构件上、下不连续贯通的结构,楼层地震作用标准值未乘以1.25的增大系数。

(20)结构底部的总地震剪力略小于GB 50011—2010第5.2.5条规定而中、上部楼层均满足最小值的结构,地震作用调整未根据结构基本周期T1和T2位于反应谱的段落位置确定,动位比例因子采用程序默认值0致使调整不到位,特别是基本周期大于3.5s的结构,见GB 50011—2010第323页。

(21)结构底部的总地震剪力小于GB 50011—2010第5.2.5条规定的85%,或中、上部楼层地震剪力亦有小于GB 50011—2010第5.2.5条规定的结构,采用GB 50011—2010第323页的方法调整地震剪力而不改变结构布置,违反GB 50011—2010第5.2.5条规定。

(22)高层建筑柱配筋原则按单偏压计算时,未定义框架角柱按双偏压计算,不符合JGJ 3—2010第6.2.4条规定。

(23)上部结构嵌固位置的上、下层侧向刚度比大于0.5(有效数字为5),不符合GB 50011—2010第6.1.14条2款规定。

(24)7度0.15g区、8度0.2g区高宽比分别大于5.0、4.0的高层装配式建筑,没有补充在设防烈度水平地震作用下的内力分析,以避免预制墙板构件出现小偏心受拉,不符合《装配式剪力墙结构设计规程》(DB 11/1003—2013)第5.3.2条规定。

(25)柱中线与抗震墙中线、梁中线与柱中线之间的偏心距大于柱宽的1/4时,未计入偏心影响,不符合GB 50011—2010第6.1.5条要求;对于高层建筑,则应按JGJ 3—2010第5.3.2条要求,将楼面梁与竖向构件的偏心,上、下层竖向构件之间的偏心按实际情况计入结构的整体计算。

(26)7度(0.15g)、8度区的连体结构未进行竖向地震作用计算,不符合JGJ 3—2010第10.5.2条要求,连接体及与连接体相连的结构构件的抗震措施不符合JGJ 3—2010第10.5.6条要求。

(27)上部塔楼结构的综合质心与底部结构的质心的距离大于底盘相应边长的20%,不符合JGJ 3—2010第10.6.3条1款规定。

(28)悬挑结构设计不符合JGJ 3—2010第10.6.4条规定。

(29)竖向收进型结构设计不符合JGJ 3—2010第10.6.5条要求。

4地基基础和地下室计算书中的问题

(1)地基基础设计等级为一级建筑物,荷载条件复杂如一侧有下沉庭院的高层剪力墙建筑缺地基变形验算,不符合《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》(DBJ 11-501—2009)(简称DBJ 11-501—2009)第3.0.3条要求。

(2)地基承载力计算时基础埋深修正不考虑基础施工与填方施工的时间关系,简单地自设计室外地面标高起算导致后施工的大面积填方增大地基的附加应力而使地基承载力不足,不符合DBJ 11-501—2009第7.3.8条1款要求。

(3)主楼地基承载力计算未考虑与地下车库连在一起而使侧限减小的影响,不符合DBJ11-501—2009第7.3.8条3款要求。

(4)台阶的宽高比大于2.5的独立基础仍采用《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)(简称GB 50007—2011)第8.2.11条公式计算。

(5)抗浮水位较高、地下室较深且上部结构荷载较小的结构不进行抗浮计算;不进行施工停止降水条件的计算的工程更多。

(6)下沉庭院等处的独立挡土墙基础不进行水平抗滑稳定性和抗倾覆稳定性验算,不符合DBJ 11-501—2009第7.5.2和7.5.3条规定。

(7)侧边是壁柱的地下室外墙按双向板计算,而壁柱不按承受挡土墙传水平荷载的承载力计算。

(8)联合基础按单个独立基础计算后任意地联合在一起,未按联合基础计算。

(9)条基(筏基)不满足DBJ 11-501—2009第8.5.3条1款(8.6.3条)要求者用倒梁(倒楼盖)法计算。

(10)甲类人防(北京全是甲类)地下室结构抗爆计算只计及核爆而不计及可能不利的常规武器爆炸的等效静载,不符合《人民防空地下室设计规范》(GB 50038—2005)(简称GB 50038—2005)第4.9.1条规定。

(11)高宽比大于4的高层建筑,在地震作用下基础底出现零应力区,其下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是他建筑基础底面和地基土之间的零应力区超过基底面积的15%,不符合GB 50011—2010第4.2.4条规定。

5地基基础和地下室设计中的问题

(1)地基基础设计等级低于规定,如将层数相差超过10层的高低层连在一起的建筑物的地基基础设计等级定为二级,不符合DBJ01-501—2009及GB 50007—2011第3.0.1条规定。

(2)多、高层建筑物下的浅埋基础高于这些建筑物之间的纯地下车库的深埋基础,而不注明深埋基础先施工,深埋基础的挡土墙亦没考虑浅埋多、高层建筑传来的较大荷载的影响。近年来不少开发项目的多、高层建筑物先建,而多高层之间的地下室后建,且缺少相关措施存在安全隐患。而在个别项目中已导致了安全质量事故,造成了不必要的损失。

(3)独立基础底板配筋率不足最小配筋率0.15%的要求。

(4)下沉(反)独立基础的周界位于从柱边开始的45°冲切锥体的下底面边线内,导致冲切计算失误。

(5)挡土墙计算中土侧压力系数取0.333而图中未对应说明采取的技术措施。

(6)筏基在剪力墙洞口处的暗梁不经承载力计算按构造设计。

(7)独立挡土墙基础按普通条基设计严重偏小,可能导致倾覆、滑移,且基础板面没有配筋,缺相应的抗弯承载力。

(8)地下室外墙按双向板计算,单向水平分布钢筋不满足计算要求或不满足《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)(简称GB 50010—2010)第8.5.1条受弯构件最小配筋率要求。

(9)人防地下室中受弯构件,偏心受压和偏心受拉构件一侧的受拉钢筋的配筋率不满足GB 50038—2005表4.11.7要求,当混凝土强度等级≥C40,构件截面较大时更不易满足。

(10)人防地下室底板中地基梁、底板及顶板的纵筋锚固长度应为laf,施工图中经常被错标为la。

6梁、板设计中的问题

(1)按有效断面计算,框架梁支座上铁配筋率≥2.5%,应调整断面重新设计,见GB 50011—2010第6.3.4条1款。

(2)按有效断面计算,框架梁支座上铁受拉钢筋超过2%时,一级(二、三级)梁梁端箍筋加密区的箍筋最小直径<12mm(10mm),不符合GB 50011—2010第6.3.3条3款规定。

(3)一级框架梁下铁与支座上铁的比例小于0.5,不符合GB 50011—2010第6.3.3条2款要求。

(4)一级剪力墙连梁及筒体连梁的箍筋直径采用8,不满足JGJ 3—2010第7.2.27条、6.3.2条及9.3.7条1款要求。

(5)一~三级预应力混凝土框架梁梁端截面的底面和顶面纵向非预应力钢筋截面面积的As′和As的比值不满足《预应力混凝土结构抗震设计规程》(JGJ 140—2004)第4.2.4条要求。

(6)当梁端按简支计算但实际受到部分约束时,支座上铁小于梁跨中下部纵向受力钢筋计算所需面积的1/4,不符合GB 50010—2010第9.2.6条1款规定。

(7)弧形梁、计算需要配抗扭筋的梁、悬挑边梁未采用抗扭腰筋。

(8)转换梁设计不符合JGJ 3—2010第10.2.7条要求。

7柱设计中的问题

(1)短柱、一级和二级框架角柱未全高加密箍筋间距,特别是设层间梁、楼梯间休息平台梯梁等处的短柱,不符合GB 50011—2010第6.3.9条规定。

(2)框架-抗震墙结构,抗震墙底部加强部位的端柱、紧靠抗震墙洞口的端柱箍筋未全高加密,不符合GB 50011—2010第6.5.1条2款要求。

(3)截面高度与厚度之比不大于4的墙肢未按框架柱设计,不符合JGJ 3—2010第7.1.7条规定。

(4)柱截面纵向钢筋的总配筋率不满足GB 50011—2010表6.3.7-1的最小总配筋率要求,特别是采用400MPa钢筋时的一级角柱配筋不足1.15%。

(5)嵌固部位的柱下部纵筋与上部纵筋比不满足GB 50011—2010第6.1.14条3款要求。

(6)转换柱设计不符合JGJ 3—2010第10.2.10条要求。

(7)错层结构错层处框架柱未按JGJ 3—2010第10.4.4条设计。

8墙设计中的问题

(1)底部加强部位的墙体竖向配筋小于整体计算中输入的竖向分布筋配筋率;少数工程剪力墙竖向和水平分布钢筋的配筋率不满足JGJ 3—2010第7.2.17条要求。

(2)无墙肢水平筋通过的边缘构件箍筋用作墙肢水平筋时的箍筋配筋率不满足GB50011—2010第6.4.3条要求。

(3)嵌固部位下层抗震墙墙肢端部边缘构件纵向钢筋的截面面积少(小)于上一层对应墙肢端部边缘构件纵向钢筋的截面面积,不符合GB 50011—2010第6.1.14条4款要求。

(4)短肢剪力墙设计,特别是一字形短肢剪力墙设计不符合JGJ 3—2010第7.2.2条规定,含轴压比、全部竖向钢筋的配筋率、剪力设计值的调整等。

(5)参与整体分析的纯地下结构的墙体端部未设边缘构件。

(6)与挡土墙、人防墙连在一起的端柱、壁柱及边缘构件的主筋小于所在墙体的竖筋,特别是这些端柱、壁柱及边缘构件厚度与墙体一致时。

(7)带加强层的高层建筑的加强层及其相邻层的框架柱、核心筒剪力墙的抗震等级未提高一级,不符合JGJ 3—2010第10.3.3条规定。

(8)框架-核心筒结构的核心筒墙体设计不符合JGJ 3—2010第9.2.2条要求。

9现浇楼梯构件设计中的问题

(1)位于框架区的现浇楼梯梯板无跨中板面筋。

(2)梯板纵筋在支座的锚固不满足抗震构造要求。

(3)梯柱及支撑在竖向构件上的梯梁无与主体结构相对应的抗震构造措施。

10其下列不属于混凝土框架设计时考虑的方面的问题是

结构构件配筋小于计算书的问题普遍存在。

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浅谈钢筋混凝土框架结构施工过程中的常见的几个问题?

下面是中达咨询给大家带来关于钢筋混凝土框架结构施工过程中的常见的几个问题,以供参考。

在施工过程中,对于钢筋混凝土框架结构的施工,有关规范虽已有详细规定,但仍有若干问题没有明确具体作法,给工程质量留下隐患。针对梁柱节点箍筋施工、钢筋混凝土强度等级、保护层厚度等方面的常见问题,对钢筋混凝土框架结构施工方法提出改进意见。

1梁柱节点箍筋施工问题

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挤在一起,这样就会给节点区质量留下安全隐患。

由于意识到这个问题对工程质量的影响,有些施工单位施工人员就采取用两个开口箍筋对向拼合的方法,然而这种做法显然是不符合规范规定的。根据规范的规定,为保证箍筋对混凝土核心区起到约束作用,箍筋要封闭、末端要有弯钩。还有的做法就是在沉梁之前就把柱箍筋绑扎好,然后和梁一起下落,由于箍筋与柱纵筋摩擦且下落不平衡,使得箍筋不能下落出现施工人员强力往下打的现象,不但把箍筋打得变形,而且也不能使得箍筋到位。这样做的结果是箍筋没有得到封闭绑扎且杂乱变形,间距更不会满足规范要求。以上两种方法都不能解决节点核心区箍筋施工的问题。具体可采取以下措施:

第一,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。

第二,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,待梁钢筋安装完沉梁时,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,实施效果很好,使得节点区箍筋能够满足规范要求。

2混凝土强度等级不同的问题

在钢筋混凝土框架结构设计时,根据设计原则,为保证“强柱弱梁”强节点的要求,柱的混凝土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。

根据文献规定,梁柱混凝土强度等级相差不宜大于5MPa,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,应该对梁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,设置型钢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。

3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。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》(CBJ301-1988)第5.1.10条、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(CB50204-2002)第5.5.2条均规定:受力钢筋保护层厚度梁柱允许偏差为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。

在框架结构施工中,由于楼面标高是一致的。双向框架梁同时穿越柱节点时,必然造成一侧框架梁面筋保护层厚度偏大(往往会超过40mm)。井宇架梁节点也有同样问题,这些问题无法避免。但需注意:一是梁箍筋的下料问题.由于一向框架梁面筋需从另一向框架梁面筋底下穿过。若该向框架梁端箍按原尺寸下料,面筋无法直接绑扎到箍筋上,对梁骨架受力不利,因此梁端箍筋下料时高度可减小2~3cm(仅一向框架梁端需要);二是施工时以哪一向为主,保护层厚度增大,截面有效高度变小,正截面受弯承能力减小(约5%),设计时是否考虑这种影响,另一方面构件表面容易开裂,《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第9.2.4条规定:当梁、柱中纵向受力钢筋的保护层厚度大于40mm时,应对保护层采取有效的防裂构造措施;对此须在设计时就明确以哪一向为大,并对保护层厚度偏大的一向梁端加铺一层钢丝网以防表面开裂。

4钢筋混凝土框架结构冬期施工的问题

冬期施工首先要编制冬期施工技术措施与方案。编制冬施技术措施与方案一定要结合实际统筹兼顾,做到科学合理,全面、具体、适用,确保冬施质量。

做好室外气温与周围环境温度测量,以便及时掌握冬施的开始时间。在施工现场有代表性的位置设置测温点,定时定点每昼夜测温不少于4次,求出平均温度并做好统计与记录。

量混凝土出罐、入模温度。每一工作班不少于4次。混凝土养护温度应符合下列要求:应在易于散热的部位设置测温孔(孔深宜为10cm~15cm,也可为墙厚的1/2或板厚的1/2),全部测温孔均应编号,并绘制测温孔布置图;测量混凝土温度时,温度计应采取措施与外界气温隔离,温度计留置在测温孔内的时间不应少于3min,在达到临界强度以前每2h测量一次,以后每6h测量一次,防止混凝土早期受冻。

从施工实践来看,混凝土工程冬期施工一般宜优先选用综合蓄热法,其施工简单,经济合理且易于保证质量。综合蓄热法即根据室外及周围环境温度掺加早强防冻剂,同时对混凝土及时进行保温覆盖,充分利用预加热量和混凝土在硬化过程中放出的水化热,防止热量过快损失,减缓混凝土的冷却速度,使混凝土在正常温度条件下达到预定的设计强度。

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钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注意的问题?

钢筋混凝土多层框架房屋多采用柱下独立基础,《抗震规范》(GB50011-2001)第4.2.1条指出,当地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层时,不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房,可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。这就是说,在8度地震区,大多数钢筋混凝土多层框架房屋可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。但这些房屋在基础设计时应考虑风荷载的影响。因此,在钢筋混凝土多层框架房屋的整体计算分析中,必须输入风荷载,不能因为在地震区高层建筑以外的一般建筑风荷载不起控制作用就不输入。

另一种情况是,在设计独立基础时,作用在基础顶面上的外荷载(柱脚内力设计值)只取轴力设计值和弯矩设计值,无剪力设计值,或者甚至只取轴力设计值。以上两种情况都会导致基础设计尺寸偏小,配筋偏少,影响基础本向和上部结构的安全。

2.框架计算简图不合理

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-0.05m左右设有基础拉梁时,应将基础拉梁按层1输入。以某学生宿舍楼为例,该项目为3层钢筋混凝土框架结构,丙类建筑,建筑场地为Ⅱ类;层高3.3m,基础埋深4.0m基础高度0.8m,室内外高差0.45m.根据《抗震规范》第6.1.2条,在8度地震区该工程框架结构的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算,首层层高取3.35m,即假定框架房屋嵌固在-0.05m处的基础拉梁顶面;基础拉梁的断面和配筋按构造设计;基础按中心受压计算。显然,选取这样的计算简图是不妥当的。因为,第一,按构造设计的拉梁无法平衡柱脚弯矩;第二,《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)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。工程设计经验表明,这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算,即将基础拉梁层按层1输入,拉梁上如作用有荷载,应将荷载一并输入。

这样,计算剪力的首层层高为H1=4-0.8-0.05=3.15m,层2层高为3.35m,层3、4层高为3.3m.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1.25.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.基础拉梁层的计算模型不符合实际情况

基础拉梁层无楼板,用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时,楼板厚度应取零,并定义弹性节点,用总刚分析方法进行分析计算。有时虽然楼板厚度取零,也定义弹性节点,但未采用总刚分析,程序分析时自动按刚性楼面假定进行计算,与实际情况不符。房屋平面不规则,要特别注意这一点。

4.基础拉梁设计不当

多层框架房屋基础埋深值大时,为了减速小底层柱的计算长度和底层的位移,可在±0.000以下适当位置设置基础拉梁,但不宜按构造要求设置,宜按框架梁进行设计,并按规范规定设置箍筋加密区。但就抗震而言,应采用短柱基础方案。

一般说来,当独立基础埋置不深,或者过去时置虽深但采用了短柱基础时,由于地基不良或柱子荷载差别较大,或根据抗震要求,可沿两个主轴方向设置构造基础拉梁。基础拉梁截面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.构造基础拉梁的截面可取上述限值范围的下限,纵向受力钢筋可取所连接柱子的最大轴力设计值的10%作为拉力或压力来计算,当为构造配筋,除满足最小配筋率外,也不得小于上下各2Ⅱ14,配筋不得小于Ⅰ8-200.当拉梁上作用有填充墙或楼梯柱等传来的荷载时,拉梁截面应适当加大,算出的配筋应和上述构造配筋叠加。构造基础拉梁顶标高通常与基础高或短柱顶标高相同。在这种情况下,基础可按偏心有受压基础设计。

当框架底层层高不大或者基础过去埋置不深时,有时要把基础拉梁设计得比较强大,以便用拉梁来平衡柱底弯矩。这时,拉梁正弯矩钢筋应全跨拉通,负弯矩钢筋至少应在1/2跨拉通。拉梁正负弯矩钢筋在框架柱内的锚固、拉梁箍筋的加密及有关抗震构造要求与上部框架梁完全相同。

此时拉梁宜设置在基础顶部,不宜设置在基础顶面之上,基础则可按中心受压设计。

5.框架结构带楼电梯小井筒

框架结构应尽量避免设置钢筋混凝土楼电梯小井筒。因为井筒的存在会吸收较大的地震剪力,相应地减少框架结构承担的地震剪力,而且井筒下基础设计也比较困难,故这些井筒多采用砌体材料做填充墙形成隔墙。当必须设计钢筋混凝土井筒时,井筒墙壁厚度应当减薄,并通过开竖缝、开结构洞等办法进行刚度弱化;配筋也只宜配置少量单排钢筋,以减小井筒的作用。设计计算时,除按框架确定抗震等级并计算外,还应按带井筒的框架(当平面不规则时,宜考虑耦联)复核,并加强与井墙体相连的柱子的配筋。

此外,还要特别指出,对框架结构出屋顶的楼电梯间和水箱间等,应采用框架承重,不得采用砌体墙承重;而且应当考虑鞭梢效应乘以增大系数;雨篷等构件应从承重梁上挑出,不得从填充墙上挑出;楼梯梁和夹层梁等应承重柱上,不得支承在填充墙上。

6.结构计算中几个重要参数的合理选取

《抗震规范》第3.6.6.4条指出,所有的计算机计算结果,应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。通常情况下,计算机的计算结果主要是结构的自振周期、楼层地震剪力系数、楼层弹性层间位移(包括最大位移与平均位移比)和弹塑性变形验算时楼层的弹塑性层间位移、楼层的侧向刚度比、振型参与质量系数、墙和柱的轴压比及墙、柱、梁和板的配筋、底层墙和柱底部截面的内力设计值、框架——抗震墙结构抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值。超筋超限信息等等。

为了分析判断计算机计算结果是否合理,结构设计计算时,除了有合理的结构方案、正确的结构计算简图外,正确填写抗震设防烈度和场地类别,合理选取电算程序总信息中的其他各项参数也是十分重要的。

现以空间有限元分析与设计程序SATWE为例,结合施工图审查中发现的问题,来说明有关参数如何合理选取。

结构的抗震等级

在工程设计中,多数房屋建筑按其抗震设防分类属于丙类建筑,如民用住宅、办公楼及一般工业建筑等等,其抗震等级可根据烈度、结构类型和房屋的高度按《抗震规范》表6.1.2确定。而电讯、交通、能源、消防和医疗等类建筑以及大型体育场馆、大型零售商场等公共建筑,首先,应当根据《建筑抗震设防分标准》(GB50223-95)确定其中哪些建筑属于乙类建筑(可能还有甲类建筑,本文不涉及)乙、丙类建筑,地震作用均按本地区抗震设防烈度计算。对于乙类建筑,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,抗震措施应符合本地区抗震设防列度提高一度的要求。所谓抗震措施,在这里主要体现为按本地区设防烈度提高一度由《抗震规范》表6.1.2确定其抗震等级。例如,位于8度地震区(如北京)的乙类建筑,应按9度由《抗震规范》表6.1.2确定其抗震等级为一级;当8度乙类建筑的高度过表6.1.2规定的范围时,还应经专门研究,采取比一级抗震等级更有效的抗震措施。如北京某大型零售商场和某***医院的门诊楼本属乙类建筑,但设计人员错当成丙类建筑来设计,使建筑物的抗震能力为降低,不得不对设计计算做重大修改。

地震力的振型组合数

地震力的振型组合数,对高层建筑,当不考扭转耦联计算时,至少应取3;当振型数多于3时,宜取3 的倍数,但不应多于层数;当房屋层数≤2时,振型数可取层数。对于不规则的结构,当考虑扭转耦联时,对高层建筑,振型数应取≥9;结构层数较多或结构刚度突变较大,振型数应多取,如结构有转换层、顶部有小塔楼、多塔结构等,振型数应取≥12或更多,但不能多于房屋层数的3倍;只有当定义弹性楼板,且采用总刚分析,必要时,振型数才可以取的更多。《抗震规范》指出,合适的振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的90%所需的振型数。SATWE等电算程序已有这种功能,可以很方便地输出这种参与质量的比值。有些设计人员不大重视电算程序使用手册的应用,选取振型数时比较随意,这是应当改进。此外,由耦联计算的地震剪力通常小于非耦联计算,仅当结构存在明显示扭转时才采用耦联计算,但在必要时应补充非耦联计算。

结构周期折减系数

框架结构及框架——抗震墙等结构,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,算出的地震剪力偏小,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,但对框架结构的计算周期不折减或折减系数取得过大都是不妥当的。对框架结构,采用砌体填充墙时,周期折减系数可取0.6~0.7;砌体填充墙较少或采用轻质砌块时,可取0.7~0.8;完全采用轻质墙体板材时,可取0.9.只有无墙的纯框架,计算周期才可以不折减。

框架梁、柱箍筋间距

《抗震规范》第6.3.3条及6.3.8条对不同抗震等级的框架梁、柱箍筋加密区的最小箍筋直径和最大箍筋间距做了了明确规定。根据这些规定,工程习惯上常取梁、柱箍筋加密区最大间距为100mm,非加密区箍筋最大间距为200mm.电算程序总信息中通常也内定梁、柱箍筋加密区间距为100mm,并以此为依据计算出加密区箍筋面积,由设计人员要据规范确定箍筋直径和肢数。

但是,在程序内定的条件下,当框架梁的跨中部位有次梁或有较大的其他集中荷载作用却仅配两肢箍筋时,多数情况下,非加密区箍筋间距采用200mm会使梁的非加密区配箍不足,因此建议程序内定梁箍筋改为取梁的非加密区间距200mm.这样,既可保证梁非加密区的抗剪承载力,又可适当增加梁端箍筋加密区(箍筋间距为100mm)的抗剪能力,梁的强剪性能更能充分体现。当框架梁由于种种原因纵向钢筋超筋时,梁端适当加大抗剪承载力对结构抗震非常有利。这也是为什么当梁端纵向受拉钢筋配筋率大2%时,规范规定梁的箍筋直径应比最小构造直径增大2mm的原因。

对于框架柱,当框架内定柱加密区箍筋间距为100mm时,在某些情况下,亦可能因非加密区箍筋间距采用200mm引起配箍不足。因此,我们也建议程序内定柱的箍筋间距改为取柱的非加密区的箍筋间距200mm.

这里需要指出的是,梁、柱箍筋非加密区配箍验算时可不考虑强剪弱弯的要求,即剪力设计值取加密区终点处外侧的组合剪力设计值,并且不乘以剪力增大系数。

当然,如果电算程序能同时给出梁、柱箍筋加密区和非加密区的箍筋面积,则于设计者应更加方便了。

地下室层数的输入处理

多层框架结构房屋有也设置地下室。由于隔墙少,常采用筏板式基础。在电算时,应将地下室层数和上部结构一起输入,并在总信息中按实际的地下室层数填写 .这样,计算地基和基础底板的竖向荷载可以一次形成,并且在抗震计算时,程序会自动对框架底层柱底截面的弯矩设计值乘以增大系数。同时通过对层侧移刚度比的分析比较,还可以正确判断和调整房屋的嵌固位置,并采取相应的抗震构造措施,保证楼板有必要的厚度和最小配筋率等等;当结构表现为竖向不规侧时,不仅要验算薄弱层,而且还要对薄弱层的地震剪力乘以1.15的增大系数。如果在结构总体计算时,总信息中填写的地下室层数少于实际输入的层数,弯矩设计值增大系数将会乘错位置,从而在发生地震时,会使极易发生震害的底层柱底部位因抗震能力降低而破坏。

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试论框架结构的常见质量问题及控制措施?

下面是中达咨询给大家带来关于框架结构的常见质量问题及控制措施,以供参考。

1节点处梁瑞部钢筋过密

因结构计算的要求,框架结构节点处梁端部的钢筋过密,绑扎钢筋和振捣混凝土困难,容易出现以下质量问题:

1.1钢筋间距太小,不符合构造要求,甚至多根钢筋并排放置,影响钢筋与混凝土之间的粘结力,不能充分发挥钢筋的抗拉强度;

1.2节点核芯处钢筋纵横交错,混凝土振捣困难,易在核芯区形成蜂窝和孔洞

1.3梁上部负弯矩钢筋较密,易在梁上部形成通常裂缝。

可采取下列预防措施:

1.4对梁断面进行合理设计,保证梁的上部纵向钢筋的净距不小于30mm和1.5d(为钢筋的最大直径),下部纵向钢筋最小净距不小于25mm和d.当钢筋为两排设计时,上下两排钢筋应避免交错;

1.5根据规范规定框架结构的剪力主要依靠箍箭和混凝土承担,一般不设负弯起钢筋,这样也可减少节点和梁瑞部位的钢筋数量;

1.6在钢筋绑扎过程中,受力钢筋尽量均匀布置,保证钢筋间距满足构造要求,尤其是在多肢箍的梁中,一定要先确定主筋的位置,在根据主筋的正确位置来确定箍筋的几何尺寸。

2受力钢筋接头处理不当

由于轴心受拉和偏心受拉构件中的钢筋接头及有抗震要求的受力钢筋接头处理不当,容易出现下列问题:

轴心受拉和偏心受拉构件受力后将会导致接头处拉开,使构件产生裂缝,严重的会使结构失稳。

可采取下列预防措施:

2.1钢筋接头形式必须严格遵照《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204一2002)中的有关规定执行;

2.2轴心受拉和偏。已受拉构件中的钢筋接头均应焊接;

2.3普通混凝土中直径大于22mm的1级钢筋,以及直径大于25mm的Ⅱ、皿级钢筋的接头,均宜采用焊接;

对轴心受压和偏心受压柱中的受压钢筋的接头,当直径大于32mm时,应采用焊接;

2.4对有抗震要求的受力钢筋的接头,宜优先采用焊接或机械连接,当采用焊接时应符合下列规定:

2.4.1纵向钢筋的接头,对一级抗震等级应采用焊接接头,对二级抗震等级,宜采用焊接接头;

2.4.2框架底层往、剪力墙加强部位纵向钢筋的接头,对一、二级抗震等级应采用焊接接头,对三级抗震等级宜采用焊接接头。

2.5按要求控制钢筋接头的位置,应符合下列规定:

2.5.1无论是焊接或绑扎接头末端距钢筋弯折处,不应小于钢筋直径的10倍,且不应位于构件的最大弯距处;

2.5.2钢筋接头不宜设在梁瑞、柱端的箍筋加密区范围内;

2.5.3受力钢筋的接头位置在同一构件中要相互错开。

2.6按规定控制钢筋接头的长度;

2.7按规定控制箍筋的间距,

在绑扎骨架中非焊接接头长度范围内:

2.7.1当搭接钢筋受拉时,其箍筋间距不大于5d,且不大于100mm.

2.7.2当搭接钢筋受压时,其箍筋间距不大于10d,且不大于200mm.

3楼板实际厚度大于设计厚度

设计人员在设计过程中未考虑各种钢筋和预埋件、管道之间的交叉关系,造成楼板实际厚度大于设计厚度,产生下列病害:

3.1不必要的加厚楼板,造成材料浪费;

3.2楼板超厚,结构的实际荷载超过设计荷载,对结构的地基等方面造成隐患;

3.3提高楼面标高,造成上部构件的尺寸或位置偏差,工业建筑造成设备安装困难。

可采取下列预防措施:

3.3.1设计图纸中应重视构件的断面设计,根据构件的设计断面和各类钢筋的交叉关系确定钢筋的正确位置,并在图纸中予以注明;

3.3.2设计单位各专业应注意配合处理好预埋管道与钢筋的关系;

3.3.3浇筑混凝土前应认真核查模板标高与平整度,设置楼板上手标志,使混凝土浇筑有正确的依据。

4梁、柱和板的混凝土强度等级不一致的现浇框架结构中,容易出现的质量问题

现浇框架结构中,因结构设计的要求,梁柱和板的混凝土常采取不同的强度等级。从构件的结构重要性和受力特征来看,这样处理是比较合理的。但从实际情况看,往往是弊多利少,容易出现下列问题:

4.1一个浇筑平面内出现三种强度等级的混凝土,增加了施工难度,延长了施工工期,而且很可能由于管理不善,常会出现低强度低等级的板浇筑了高强度的混凝土,而高强度等级的梁或节点处浇筑了低强度的混凝土,造成质量隐患;

4.2经常会造成一块楼板上四周设置施工缝、梁端部设置施工缝等不正确的施工工艺,处理不当,不但增加施工难度,而且造成质量隐患。

可采取下列预控措施:

4.3结构设计时最好采用统一的强度等级,以简化施工工艺,并保证施工质量,但要多用一些施工材料;

4.4柱采用一种混凝土强度等级,梁和板采用另一种混凝土强度等级,在节点处采取特殊措施,比如用钢筋网分割等办法,以保证节点处混凝土强度等级与柱的混凝土强度等级一致。在施工过程中,应由专人负责节点处混凝土的搅拌、浇筑和振捣。

5钢筋混凝土保护层厚度取值误区

钢筋混凝土保护层的作用是保护钢筋不发生锈蚀,并保证钢筋的粘结锚固性能,所以应引起足够的重视。但由于规定的不明确或设计、施工人员的不重视,常会出现以下问题:

5.1梁或柱中,只注意到主筋的保护层厚度,而忽略了箍筋的保护层厚度,造成箍筋外露或保护层厚度不足。

5.2主次梁交叉处,主梁、次梁和板的钢筋关系处理的不明确,造成板负筋保护层厚度不足或构件有效截面高度损失,直接影响到构件的安全性。

5.3地上部分与地下部分的柱子因所处的环境条件不同,根据规范要求,应采取不同的保护层厚度。设计人员常忽略这一差别,不进行专门处理,施工时会出现两种情况:一是都按正常环境条件处理,造成地下部分混凝土保护层厚度不足;二是地下部分按基础的环境条件处理,地上部分按正常环境处理,由于地下部分的保护层比地上部分的保护层厚度大,结果造成钢筋出地面后外撑,地下部分柱子的有效截面高度减小,形成安全隐患。

可采取下列预防措施:

5.3.1正确处理构件内各类钢筋的相互关系,接钢筋的正确位置确定构件内钢筋的保护层及构件有效截面高度,并进行构件的截面设计。首先根据规范要求确定梁柱内箍筋的保护层厚度,即确定箍筋的正确位置,主筋的保护层厚度可采用a+d1(a为箍筋保护层最小厚度,d1为箍筋钢筋直径),并大于规范规定的最小厚度,以此确定主筋的正确位置;交叉部位钢筋的正确位置,可按上述办法确定;根据各种钢筋的正确位置,确定相关构件的有效截面高度并进行配筋计算,在施工图中标出相关构件中钢筋的正确位置。

5.3.2正确区分同一构件所处的环境条件,区分对待不同环境下的混凝土保护层厚度。地下部分的柱子可将其断面加大,满足其保护层厚度的要求,同时保证柱子钢筋上下位置的一致性,满足钢筋受力要求。

6露主筋和缝隙央法

6.1由于竖向结构的浇筑高度不合适,又未采取相应措施;钢筋组装未设置保护层垫块,或者垫块设置的数量少、与主筋绑扎不牢固、松动,导致主筋混凝土失去保护层;混凝土人模后由于振捣操作失误,钢筋产生位移。容易出现混凝土成型后的结构构件露主筋。

6.2由于节点处二次浇筑混凝土时,朱留清扫口或没有认真进行清理干净;二次浇注的节点处不先铺设同强度等级砂浆便直接浇筑混凝土,而且振捣不密实,混凝土离析,粗骨料集中;施工缝处夹有杂物。容易出现梁与柱节点处存在缝隙夹渣层。

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钢筋混凝土框架结构的设计探析?

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。依据GB5002022002混凝土结构设计规范和GB5001122001建筑结构抗震设计规范,对抗震等级的选取,振型组合数的合理选取,轴压比限值等问题的计算容易被设计人员,进行初步探讨,并取得较好的效果,可供设计人员参考。

一、概述

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。

在多层钢筋混凝土框架结构的设计过程中,笔者通过切身体会,总结归纳了一些不符合规范要求的问题。较常见的有在结构施工图中将场地类别写成了场地土类别,结构设计使用年限与建筑施工图不一致,抗震措施和抗震构造措施不明确,柱纵筋在基础内锚固长度不足,周期该折减而未折减等,应引起足够的重视。

二、框架结构的耗能机理

框架结构主要是以压弯构件——竖向框架柱和以弯剪构件——水平框架梁组成的。实际工程计算的例子表明,框架结构的延性很大程度上取决于框架梁和框架柱构件本身的延性和屈服弯矩。

在地震作用下,框架结构每经过一个循环,加载时先是结构吸收或储存能量,卸载时释放能量,但两者不相等。两者之差为结构或构件在一个循环中的“耗失能量”(耗能),也即一个滞回环内所含的面积。结构吸收的地震能量可以由力——位移曲线所包围的面积来表示。

三、钢筋混凝土框架结构设计中的两个注意问题

(一)抗震等级的选取

对于乙类建筑,建筑抗震设计规范3.1.322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6度~8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8度区的某乙类建筑,应按9度由建筑抗震设计规范表6.1.2确定,为一级抗震等级。

(二)振型组合数的合理选取

应按以下规则选取:对于较高层建筑,当不考虑扭转耦联时,振型数应不小于3;当振型数多于3时,宜取为3的倍数(由于程序按3个振型一页输出),但不能多于层数。当房屋层数不大于2时,振型数可取层数。对于不规则建筑,当考虑扭转耦联时,振型数应不小于9,但不能超过结构层的3倍,只有定义弹性楼板且按总刚分析法分析时,才可以取更多的振型。建筑抗震设计规范在条文说明中明确指出:振型数可以取振型参与质量达到总质量90%所需的振型数。

目前satwe等程序已有这种功能,这是一个重要指标。如:对于某一建筑,选取的振型数为15,但振型参与质量系数只有50%,说明振型数取得不够,可能由于此建筑过于复杂或由于某些杆件不连续导致局部震动引起的,应仔细复核。

四、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。

五、构造方面的若干问题

(一)框架梁的通常面积配筋率ρsv不满足规范要求

GB5001022002混凝土结构设计规范11.3.9明确规定了最小面积配筋率,容易被忽视。如:二级框架,500mm×800mm,C40,非加密区箍筋8@200,四肢箍要求ρsv≥0.28ft/fyv=(0.28×1.71)/210=0.00228,实际ρsv=(50.3×4)/(200×500)=0.002000.00228,不满足设计规范。

(二)当框架梁端纵向受拉筋配筋率大于2%时,箍筋直径没有增大2mm

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GB5001022002混凝土结构设计规范11.3.623的规定,导致箍筋直径偏小。如:某二级框架梁截面尺寸为250mm×400mm,梁端负筋为4Φ25,混凝土为C30,箍筋为2%,故箍筋直径应至少为10mm,原配箍筋直径偏小。

(三)框架梁加密区箍筋肢距不满足规范要求

如:宽300mm框架梁,箍筋为10@100,两肢箍,此时箍筋肢距为260mm。当抗震等级为1级~3级时,不满足GB5001022002混凝土结构设计规范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。

(四)框架柱纵筋间距和净距不满足规范要求

按GB5001022002混凝土结构设计规范10.3.123和11.4.13的规定,框架柱纵筋的净距不宜小于50mm,且当柱截面尺寸大于400mm时纵筋的间距不宜大于200mm。边柱有可能会遇到这种情况,特别是当边跨较长,柱的计算长度较长,沿边跨方向框架的抗侧刚度较弱时。这时框架柱边跨方向计算配筋较大,另一方向配筋较小,如某框架柱高7.0m,截面尺寸为500mm×700mm,短边配8Φ25,长边配4Φ25,两方向均不满足规范要求。

(五)地下室顶板厚度不够

按建筑抗震设计规范6.1.4的规定,当作为上部嵌固部位时,应避免开大洞口,采用现浇结构,且板厚不宜小于180mm,实际设计中在此种情况下经常会忽视此条规定,导致板厚偏小。

(六)短柱位置未明确

楼梯平台梁或者雨篷梁支撑在框架柱上,容易形成短柱,应按要求全长加密箍筋。框架外围填充墙开窗,由于窗台处砌体对框架柱作用,容易形成短柱,也应全长加密。若不加密,可将砌体墙与框架柱设成柔性连接(如:墙柱之间留有缝隙,填充一些松散材料,但应有钢筋与柱拉结),或从边框梁处出挑挑耳,上砌砌体填充墙,消除对框架柱的作用。

六、关于框架结构电梯井的问题

由于在地震作用下高层框架结构的位移较难控制,而多层框架结构的位移控制要比其容易许多,故对于多层的钢筋混凝土框架结构电梯井,完全可以采用框架加填充墙形式,只是这时应加密填充墙构造柱,且应注意加强电梯井周围的框架梁柱的配筋,因其刚度影响在计算中无法反映出来。若要将电梯井做成钢筋混凝土形式,由于井筒会吸收较大地震力,相应减少框架部分吸收的地震力,则框架部分偏于不安全,且井筒基础设计也较为困难,故应对整个结构按有无钢筋混凝土井筒分别计算,取最不利结果配筋,且对井筒墙壁采取做薄墙厚、构造配筋、开竖缝、开计算洞等办法来弱化电梯井刚度。这样的墙体布置,在地震作用下不至于由于电梯井筒的破坏,而导致结构整体丧失稳定性。

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