多层建筑的结构设计
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇多层建筑的结构设计范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
多层建筑的结构设计范文第1篇
关键词：多层建筑；框架结构；设计；问题
Abstract: In this paper, the column part of the multi-story building designed in the frame structure, part of the beam,Slab part of the design should pay attention to issues and has a strong theoretical and practical, for some reference.
Keywords: multi-storey building; frame structure; design;problem
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
随着经济的发展、人们生活水平的提高、建筑要求的提升和建筑造型和建筑功能要求日趋多样化，无论是工业建筑还是民用建筑，在结构设计中遇到的各种难题也日益增多。笔者通过多年的工作实践总结，并对框架结构设计中的几个问题进行分析，提出框架结构设计建筑结构设计中应注意的事项和解决问题的方案。
1 建筑框架结构的柱部分设计
( 1) 地上为圆柱时，地下部分应改为方柱，方便施工。圆柱纵筋根数最少为 8 根，箍筋用螺旋箍，并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋应使用井字箍，并按规范加密。角柱、楼梯间柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。幼儿园不宜用方柱。
( 2) 原则上柱的纵筋宜大直径大间距，但间距不宜大于200。
( 3) 柱内埋管，由于梁的纵筋锚入柱内，一般情况下仅在柱的四角才有条件埋设较粗的管。管截面面积占柱截面 4%以下时，可不必验算。柱内不得穿暖气管。
( 4) 柱断面不宜小于 450 × 450，混凝土不宜小于 C25，否则梁纵筋锚入柱内的水平段不容易满足 0. 45La 的要求，不满足时应加横筋; 否则在梁柱节点处钢筋太密，混凝土浇筑困难。异型柱结构，梁纵筋一排根数不宜过多，柱端部纵筋不宜过密，否则节点混凝土浇筑困难。当有部分矩形柱部分异型柱时，应注意异型柱的刚度要和矩形柱相接近，不要相差太大。
( 5) 柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制，减小断面尺寸。
( 6) 尽量避免短柱，短柱箍筋应全高加密，短柱纵筋不宜过大。
( 7) 考虑到竖向地震作用，柱子的轴压比及配筋宜留有余地。
( 8) 独立柱上或柱的中部( 半层处) 有挑梁时，挑梁长度应有限制。
2 建筑框架结构的梁部分设计
( 1) 梁上有次梁处( 包括挑梁端部) 应附加箍筋和吊筋，宜优先采用附加箍筋。附加筋一般要有，但不应绝对。规范说的清楚，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应全部由附加横向钢筋承担。也就是说，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的垫粱不必加附加筋。位于梁下部的集中力应加附加筋。但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定。当主次梁截面相差不大，次梁荷载较大时，应加附加筋。当主梁高度很高，次粱截面很小、荷载很小时，如快接近板上附加暗粱，主梁可不加附加筋。还有当主次梁截面均很大，如工艺要求形成的主次深梁，而荷载相对不大，主粱也可不加附加筋。
( 2) 当外部梁跨度相差不大时，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。当梁底距外窗顶尺寸较小时，宜加大梁高做至窗顶。外部框架粱尽量做成外皮与柱外皮平齐。梁也可偏出柱边一较小尺寸。梁与柱的偏心可大于 1/4 柱宽，并宜小于 1/3柱宽。
( 3) 梁上有次梁时，应避免次粱搭接在主梁的支座附近，否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭，或增加构造抗扭纵筋和箍筋。当采用现浇板时，抗扭问题并不严重。
( 4) 原则上梁纵筋宜小直径小间距，有利于抗裂，但应注意钢筋间距要满足要求，并与梁的断面相应。箍筋按规定在梁端头加密。布筋时应将纵筋等距，箍筋肢距可不等。小断面的连续梁或框架梁，上、下纵筋均应采用同直径的，尽量不在支座搭接。
( 5) 端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁，梁端支座可按简支考虑，但梁端箍筋应加密。
( 6) 上反梁的板吊在梁底下，板荷载宜由箍筋承受，或适当增大箍筋。梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿。
( 7) 挑梁宜作成等截面( 大挑梁外露者除外) 。与挑板不同，挑梁的自重占总荷载的比例很小，作成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋，每个都不一样，难以施工。变截面梁的挠度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁时，注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋，除非受剪承载力不足。对于大挑梁，梁的下部宜配置受压钢筋以减小挠度。挑梁配筋应留有余地。
( 8) 梁上开洞时，不但要计算洞口加筋，更应验算粱洞口下偏拉部分的裂缝宽度。梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。
( 9) 挑梁出挑长度小于梁高时，应按牛腿计算或按深梁构造配筋。
( 10) 扁梁宽度不必过大，只要钢筋能正常摆下及受剪满足即可。因为在挠度计算时，梁宽对刚度影响不大，加宽一倍，挠度减小20%左右。相对来讲，增大钢筋更经济，钢筋加大一倍，挠度减小60%左右，同时梁的上筋应大部分通长布置，以减小混凝土徐变对挠度的增大，如果上筋不小于下筋，挠度减小20%。
( 11) 当一宽框架梁托两排间距较小的柱时，可加一刚性挑梁，两个柱支承在刚性挑梁的端头。
( 12) 梁宽大于 350 时，应采用四肢箍。
3 建筑框架结构的现浇板部分设计
( 1) 板的钢筋宜采用大直径大间距，但间距不大于 200，间距尽量用 200。( 一般跨度小于 6. 6 米的板的裂缝均可满足要求) 。板上下钢筋间距宜相等，直径可不同，但钢筋直径类型也不宜过多。
( 2) 相连几个房间的同型号同间距板底钢筋宜连通。
( 3) 配筋计算时，可考虑塑性内力重分布，将板上筋乘以0. 8 ～ 0. 9 的折减系数，将板下筋乘以 1. 1 ～ 1. 2 的放大系数。( 4) 支承在外圈框架梁上的板负筋不宜过大，否则将对梁产生过大的附加扭距。一般: 板厚 ＞150 时采用 10 ×200; 否则用 8 ×200。
( 5) 当厚板与薄板相接时，薄板支座按固定端考虑是适当的，但厚板就不合适，宜减小厚板支座配筋，增大跨中配筋。
( 6) 非矩形板宜减小支座配筋，增大跨中配筋。
( 7) 室内轻隔墙下一般不应加粗钢筋，一是轻隔墙有可能移位，二是板整体受力，应整体提高板的配筋。只有垂直单向板长边的不可能移位的隔墙，如厕所与其他房间的隔墙下才可以加粗钢筋。
4 建筑框架结构设计中应注意的问题
( 1) 在设计框架结构和裙房时，高低跨之间不要采用主楼设牛腿、低层屋面或楼梯梁搁在牛腿上的做法，也不要用牛腿托梁的方式作为防震缝。因为在地震时各单元之间，尤其是高低层之间的震动情况不同，连接处很容易压碎、拉断。因此，凡要设缝，就要分得彻底，凡不设缝，就要连接牢固，绝不能似分非分，似连非连，否则很容易在地震中破坏。
( 2) 由于建筑的需要，有时需要框架梁外挑，且梁下设置钢筋混凝土柱。在柱的内力和配筋计算中，有些设计人员对其受力概念不清，误认为此柱为构造柱，并且其配筋为构造配筋，悬臂梁也未按计算配筋，这样有可能导致水平荷载作用下承载力不足，为事故的发生埋下隐患。实际上，在结构的整体计算中，此柱为偏心受压构件，柱与梁端交接处类似于框架梁、柱节点，应考虑悬臂梁梁端的协调变形。所以对于此柱应作为竖向构件参与结构的整体分析，并且柱与梁端交接处应按框架梁、柱的节点处理。
5 结束语
随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化，无论是工业建筑还是民用建筑，建筑框架结构设计作为现行比较常用的实际模式，已经广泛应用在各类建筑中，在结构设计中遇到的各种难题也日益增多，因而作为一个结构设计者需要在遵循各种规范下大胆灵活的解决一些结构方案上的难点、重点，才能从根本上消除设计质量的隐患。
参考文献
［1］黄春明． 多层框架房屋结构设计中的几点思考［J］． 中国高新技术企业． 2010( 30) ．
［2］景小川，胡耀辉． 浅谈多层框架混凝土结构设计应注意的几个问题［J］． 内蒙古石油化工． 2011( 05) ．
［3］赵勤，洪晓璐． 多层框架房屋结构设计中几个常见问题的思考［J］． 中国高新技术企业． 2008( 06) ．
［4］姚中玲． 高层建筑框架结构设计中应注意的技术问题分析［J］． 黑龙江科技信息． 2011( 06) ．
［5］叶海峰． 小高层住宅钢筋混凝土框架结构设计［J］． 河南科技． 2011( 04) ．
多层建筑的结构设计范文第2篇
【关键词】多层框架；建筑结构；设计要点
引言
随着我国城市化进程的加快，现代多层建筑的规模也在不断的扩大，作为城市建筑过程中的最主要的建筑形式，多层建筑的使用优势还是十分明显的，要想对其结构的有效规划就必须要实现对其框架结构的合理设计，下面就多层框架建筑结构设计要点进行分析。
一、多层框架建筑结构的地基基础设计
①在进行多层框架建筑结构地基基础设计时，首先要对工程地质报告进行认真的分析，根据工程的实际情况，在满足地基变形及承载力的要求下，尽量利用天然地基上的浅基础；②在确定地基持力层时，要对地基基础及上部结构进行全面分析，并对土层物理力学性质、建筑结构类型、建筑体型、荷载大小、地下水等各种因素进行全面分析，确保设计的地基基础满足施工需求；③一般情况下，多层框架建筑结构会采用独立基础或者条形基础，在进行基础设计时，首先要根据地基承载力及变形，将基础底面尺寸计算出来，然后再将基础截面计算出来；③在计算基础底面尺寸时，要对覆土重力、地面以下基础等进行分析；④在进行多层框架建筑结构地基基础设计时，还要根据工程地质报告选用合理的方法对地基进行处理，从而确保地基满足施工需求。
二、多层框架建筑结构配筋设计
1、框架柱配筋的调整
一般情况下，框架柱的配筋率比较低，在地震作用下，框架柱会受到大的扭转剪力，同时还会受到双向弯矩的作用，由于框架柱的横梁约束比较小，在双向偏心受压状态下工作时，地震作用力会对内柱产生大的损害，因此在进行框架建筑结构配筋计算时，要选择最不利的方向进行。在配筋计算过程中，为确保框架柱的强度符合相关要求，设计人员要注意：由于在地震作用下，边柱、角柱、抗震墙等会出现偏心受拉的现象，因此，对于这些部分要保证纵筋总截面面积比计算值大25%；为提高箍筋对混凝土的约束，可以将框架柱箍筋形式设计成井字形或者菱形；当多层框架建筑结构的地基处于软弱土层时，可以适当的增大框架柱的配筋。
2、框架外挑梁配筋
在多层框架建筑结构设计中，受建筑使用功能、占地面积等因素的影响，经常会在框架的梁端设计挑梁。由于外挑梁实际荷载和框架梁的荷载有一定的差异，使得外挑梁和框架梁断面尺寸也有所不同，所以在设计过程中，不允许将框架梁的部分主筋延伸到外挑梁上，这会对建筑工程的施工质量造成很大的影响。因此，在进行框架外挑梁配筋计算时，设计人员要认真分析框架外挑梁的受力情况，根据实际情况，合理的配置配筋，从而多层框架建筑结构的承载力提供保障。
3、框架边柱柱顶配筋
在多层框架建筑结构设计中，水平荷载是设计控制的关键因素，由于框架顶层的风力荷载比较大，建筑结构荷载传递到边柱的作用力要远远大于传递到楼层边柱的作用力，因此，柱顶有明显的偏心问题！根据框架结构的要求，横梁上部的钢筋需要全部进入柱中，并且延伸到横梁的下边，而柱中的钢筋，有一部分需要延伸到柱顶，并一部分需要延伸到横梁中，设计人员在进行设计时很容易将边柱柱角的钢筋延伸到梁内，这就会对多层框架建筑结构的水平荷载造成一定的影响！因此，在实际设计过程中，设计人员要特别注意这类问题，从而为多层框架建筑结构的设计质量提供保障。
三、多层框架建筑结构抗震设计
为满足建筑结构的抗震要求，在进行多层框架建筑结构设计时，设计人员要保证梁的刚度取值准确、客观，如果取值无法确定时，要尽量取比较大的值，避免梁的刚度过小，在垂直荷载下，梁端负弯矩计算结果比实际值大，从而增大了梁端负弯矩配筋量，使得抗弯安全储备偏高，在地震作用下，就会引起一些不安全因素！对于梁端负筋，在设计过程中，设计人员要尽量取小的负筋计算值，这样才能为梁端塑性铰的及时出现提供保障。在进行设计时，设计人员要保证梁端负筋配置量低于需求量，或者正好等于需求量，并适当的放宽跨中配筋，对于多层框架建筑结构，为方便施工，设计人员可以将配筋相差在5%以内的梁设置成一种配筋，同时在进行施工时要特别注意，如果施工需要改变材料，要注重对梁铰负筋进行密切的关注，避免因材料的改变，从而引起配置量的改变。
四、多层框架建筑结构设计的问题及处理措施
1、基础联系梁的设计
对于基础埋设比较深的建筑，可以采用基础联系梁，从而有效地减少底层柱的计算长度，联系梁以下的柱，可以利用短柱对其进行加强处理！对于有抗震设计要求的建筑，在基础部分，可以沿着两个主轴的方向，设计基础联系梁，同时要保证基础联系梁的配筋满足梁受力要求。一般情况下，基础联系梁的标高要和基础顶端标高保持一致，如果建筑结构为独立扩展基础时，在施工过程中施工人员要利用混凝土将基础联系梁和独立基础之间的缝隙密封好，然后才能对基础联系梁进行浇筑。在设计过程中，如果设计人员采用基础联系梁对柱底弯矩进行平衡，则设计人员需要按照框架梁设计基础联系梁的截面尺寸和配筋，同时还要保证基础联系梁的纵筋在框架柱中的锚固、加密都和上部框架梁一样。
2、结构薄弱层设计
结构薄弱层是指在强震下，建筑结构最容易发生塑性位移的部位，在进行多层框架建筑结构设计时，设计人员必须保证这些结构薄弱层的承载力，满足抗震需求。由于结构薄弱层对建筑结构的综合性能有很大的影响，因此，设计人员在设计多层框架建筑结构时，要尽量避免结构薄弱层的出现，例如采用加大薄弱层梁截面和柱截面，从而增强结构的抗震侧移刚度。如果无法避免结构薄弱层的出现，设计人员要尽量减少基础的埋深或者降低结构薄弱层的层高，同时要制定合理的加强措施，对结构薄弱层进行加强，从为多层框架建筑结构的稳定性提供保障。
3、框架结构梁的设计
在进行多层框架建筑结构设计时，处于梁截面高度范围或者梁下部范围的集中荷载，全部是由横向钢筋承受的，因此，在设计过程中需要对附加箍筋及吊筋进行认真的考虑，在主梁和次梁的搭接处，设计人员要在结构设计总说明处，画出一个节点，并在次梁两侧增加3个主梁箍筋，从而进行补充。当框架梁和次梁相交后，可以按照简支梁的方式对梁端支座进行处理，对于梁端箍筋，必须对其进行加密处理。
4、框架结构柱的设计
在进行框架结构柱设计时，如果地上部分设计是圆柱，那么就要尽量将地下部分设计成矩形，这样在施工过程中，能有效地减少施工工序。对于地上部分的圆柱配筋需要保证其最少在8根以上，同时为有效地增加结构的整体性和结构柱的承载力，要尽量采用螺旋式箍筋！对于地下部分的矩形柱，要尽量采用井字复合箍的方式进行箍筋，如果建筑结构对抗震有要求，就要严格的按照抗震设计规范对其进行加密处理，从而确保框架结构柱的抗震性能满足相关规定。一般情况下，框架结构柱的截面需要满足以下要求：对于非抗震要求，框架结构柱的截面边长不能小于250mm；对于四级抗震要求的建筑结构，框架结构柱的截面边长不能小于300mm；对于一、二、三级抗震要求的建筑结构，框架结构柱的截面边长不能小于400mm。
五、总结
多层框架建筑结构的设计比较复杂，涉及到各种力学知识，同时对设计人员的设计经验有很高的要求，因此，在进行多层框架建筑结构设计时，设计人员要对各种影响因素进行全面分析，从而高质量的完成设计任务。
多层建筑的结构设计范文第3篇
【关键词】多层建筑；框架结构；设计要点；分析
引言
现代建筑逐渐朝着多元化方向发展，框架结构因为具有灵活的空间分隔性和自重轻的特点，已经成为我国建筑普遍采用的结构形式之一。多层框架结构设计由于比较普遍，所以也是一种较为基础且较为重要的设计课题。目前的框架建筑结构设计大多采用电脑辅助设计，所以，很多设计过程中存在的问题容易被忽视，进而导致一些安全隐患的发生。对于框架结构在设计过程中的要点问题，设计者应该认真做好分析和计算工作，尽量避免因为过分依赖计算机，而导致各种设计失误。
1 多层框架结构建筑的设计问题及处理
1.1 基础联系梁的设计问题
当建筑的基础埋置比较深时，可以用基础联系梁来减少底层柱的计算长度。在±0.00 以下设置联系梁，形成有效的框架，联系梁下的柱可按照短柱进行加强处理。有抗震设防要求时，基础间宜沿着两个主轴的方向设计基础联系梁；如果基础联系梁上作用有填充墙或者楼梯柱等荷载传来时，应该与所连柱的最大轴力设计值的10%叠加计算，基础联系梁的配筋应该满足梁的受力要求。基础联系梁的项标高宜与基础的顶端标高一致。当基础形式为独立扩展基础，施工时应先将基础联系梁下与独立基础之间的空隙部分进行混凝土浇筑，浇筑到与基础顶面平齐，然后再浇筑基础联系梁。这样可以有效减少基础联系梁的计算跨度。当基础形式为桩基础时，单桩承台应在两个互相垂直的方向上设置系梁；两桩承台应在其短向设置系梁。如果采用基础系联梁来平衡柱底的弯矩，那么基础联系梁的截面尺寸和配筋应该按照框架梁来设计。此时的梁正弯矩钢筋应该全部的拉通，而负弯矩钢筋也应该在1/2 跨以上拉通，同时基础联系梁的纵筋在框架柱内的锚固、箍筋的加密以及其他抗震结构物都应该与上部的框架梁保持一致。
1.2 结构薄弱层的设计问题
结构薄弱层是指在强震下，结构首先容易产生较大弹塑性位移的部分，这些结构薄弱部位的承载力在设计时是满足抗震承载力要求的，但是当地震的震级在7 级以及7 级以上时，容易出现薄弱现象。通常情况下薄弱层对结构的抗震影响极大，设计应该尽量避免薄弱层的出现。而避免薄弱层通常采取的方法是加大该层的抗震侧移刚度，也就是采取加大此类薄弱层的柱截面和梁截面的措施；如果可以，应该改变薄弱层的层高或者减少基础的埋置深度。如果薄弱层无法避免，应该在结构计算和出图时，保证按照规范要求采取相应构造加强措施，除了对薄弱层的地震剪力乘以1～1.5 倍的放大系数以外，还需要对结构的楼层屈服强度系数进行验算。楼层屈服强度系数应该按照构件的实际配筋和材料强度标准值进行计算。具体可根据楼层受剪力和地震作用标准来计算楼层弹性地震剪力的比值，如果地震烈度在7 度到9 度之间的地区结构楼层屈服强度系数小于0.5 时，则需要对结构进行弹性变形验算，使其符合建筑抗震设计规范。如果不符合以上要求，就必须重新调整结构布置。
1.3 框架结构梁的设计问题
在对框架结构建筑进行设计时，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应由附加横向钢筋承担，则需要考虑设置附加箍筋和吊筋，为方便施工可优先考虑采用附加箍筋，如主次梁搭接时，可以在结构设计总说明处，画上一节点，在有次梁部位的两侧各加上3 根主梁箍筋来作为补充。框架梁与次梁的端部出现相交的现象，或者弹性支承在墙体上，对于梁端支座可以按照简支梁的方式来处理，但是必须对梁的端箍筋进行加密。在设计抗扭梁时，纵筋的间距应该小于300 mm，并保证小于梁的宽度。通常在设计的时候可采用加大腰筋直径加密腰筋间距的方法来增加梁的抗扭力，同时对于纵筋和腰筋锚入支座内的长度应该符合要求。对于箍筋也应该符合抗震设防要求。在反梁板吊在梁底时，板的荷载主要由箍筋来承担，可适当加密箍筋的间距，加大箍筋直径。对于框架梁截面的高度设计，应该在梁跨度的1/10 至1/15 之间选择，对于宽扁梁的宽度，则最大可以设计到柱宽的两倍。
1.4 框架结构柱的设计问题
如果框架结构柱在地上的部分为圆柱时，在地下的部分就尽量做成矩形柱，这样可以尽量减少施工的工序。圆柱的纵筋根数应该保证在8 根以上，而圆柱的箍筋宜优先采用螺旋式，这样可以有效增加结构的整体性和柱子的刚度及承载力，施工图纸中需要注明柱子端部有一圈半的水平段；矩形柱宜优先选用井字复合箍的箍筋形式，有抗震设防要求的需按照建筑抗震设计规范进行加密设计。角柱和楼梯间的框架柱、梯柱应在全柱高范围内进行加密。通常框架结构柱的截面，非抗震时不宜小于边长250 mm，四级抗震边长不宜小于300mm，一、二、三级抗震时边长不宜小于400mm；框架柱混凝土的标号则应该在C25 以上，且梁纵筋锚入柱内的水平段长度、弯折长度应该符合规范要求。
2 多层建筑框架结构的设计要点
2.1 尽量避免短柱的出现
在对框架结构进行设计时，应该尽量避免出现短柱现象。因为短柱的抗震性能通常较差。但是在框架结构设计过程中，由于楼梯间休息平台梁或者楼层的高矮等原因，有些短柱的出现很难避免。所以，如果存在短柱，就应该按照建筑抗震设计规范进行处理，尽量提高短柱的抗震性能。另外，如果在同一楼层中，均为短柱，且各柱之间的刚度比较均匀、相差不大，则认为其结构是可以得到保证。
2.2 中心线应该符合规定
框架梁与柱的中心线应该符合相关规定，也就是框架梁、柱中心应该尽量重合，如果中心线存在偏移现象时，需要全面考虑偏心对梁柱节点核心区受力和构造可能产生的影响，同时也应该考虑到梁上荷载对柱子的偏心影响。如果偏心距大于该方向上柱宽度的1/4 时，可以考虑采用增加梁水平方向加腋等措施。而当梁、柱偏心大于该方向柱宽的1/4 时，可采用梁水平腋的措施。加腋后的梁在验算梁的剪压比和受弯承载力时，通常不会计算加腋部分截面的有利影响。
2.3 避免砌体墙的出现
在多层框架结构建筑的设计当中，通常不可以采用部分砌体墙承重的混合形式。通过对大量的震害分析来看，框架结构在地震作用下的反应，要比仅按纯框架抗侧力刚度时要大很多，尤其是有砌体墙存在的时候，在地震的作用下，砌体结构会最先受到破坏。这种情况下框架结构对于内力和配筋并没有按照实际刚度来确定，这就会使得结构的构件在地震作用下很容易受到地震波的破坏，因此，这种建筑设计会存在一定的危险因素。通过对大量震害建筑的分析来看，框架结构中的承重砌体均会出现较为严重的开裂和破坏问题，一些出层顶的楼、电梯间会因为砌体承重墙的原因出现破坏现象。所以，在多层框架结构建筑的设计中，应该避免砌体承重墙的出现。
3 结语
现代建筑造型和建筑功能要求的多样化发展，使得现代建筑设计中的难题也逐渐增多，对设计者的挑战也随之增加。而作为一名建筑设计者，应该在严格遵循各种相关规范的前提下，采用灵活、大胆的方式和方法来解决一些结构上的设计难点问题，并在实际工作中不断地进行充实和完善。
参考文献：
[1]朱文兵.多层建筑框架结构设计的几点研究[J].建材世界，2011，32（5）：118-119.
[2]张科.多层建筑结构设计中框架结构的问题分析与处理[J].科技资讯，2009（18）：83-85.
[3]张丽红.多层建筑框架结构设计问题的几点研究[J].工程技术，2011（2）：134.
多层建筑的结构设计范文第4篇
【关键词】钢砼框架结构；多层建筑设计；应用研究
钢砼框架结构可以充分发挥钢材以及混凝土的优点以及材料特性，钢管混凝土作为钢砼框架结构的重要组成部分，其实质上就是在钢管的内部填充素混凝土制作而成的建筑物的构件；而钢骨砼梁则是在钢梁的周围配置必要的钢筋，在浇注砼之后把钢骨和砼连接为一体，钢骨可以使构件的延展性得到较大的改善，这主要是因为其承载力较高、抗震性能较好以及变形能力较强，并且用混凝土来包裹钢骨可以使防火与防腐问题得到较好的解决。
一、钢砼框架结构的主要优点
（一）钢砼框架结构的抗震性能较好
钢砼框架结构相对全钢结构来讲，钢砼框架结构柱子的自重比较小，在受到地震作用时其带来的各种地震反应也会大大减小。根据相关资料记载分析，在多层建筑中运用钢砼框架结构比运用全钢型框架结构柱子的自重能够减少三分之一至二分之一，同样其受到的地震作用也可以降低一半，即设防的烈度可以降低一度。
（二）钢砼框架结构的抗压承载力比较高
钢砼框架结构主要是指钢框架砼核心的筒或者剪力墙结构体系，其中抗侧移刚度比较大的混凝土核心的筒或者剪力墙结构主要发挥着抗震以及抗风荷载的作用，钢框架的主要作用则是承受竖向的荷载。因为钢砼框架结构的钢砼柱的载面比较小，柱子自身的承载力也比较高，同时还可以采用大空间以及大柱网的钢砼框架架构。因此，在多层建筑中运用钢砼框架结构比运用传统的钢筋混凝土的结构，建筑物的使用面积可以增加3%至6%，使建筑物的使用空间得到了有效的拓展。
（三）钢砼框架结构可以节约钢材的使用量
钢砼框架结构充分融合了的钢结构以及混凝土结构的所有优点，和全钢框架结构比较起来，在多层建筑中利用钢砼框架结构可以使钢材的使用量降低40%至55%，并且施工的速度和钢框架结构的施工速度大体一致，这样就可以使现场焊接的工作量大大减少，并使防火处理的费用大大降低；而和混凝土框架结构比较起来，钢砼框架结构的自重比较轻，可是使建筑物的使用面积大大增加，同时还可以使施工的工期有效缩短。由此可以看出，钢砼框架结构比较符合我国多层建筑发展的需要。
二、钢砼框架结构在多层建筑设计中的应用研究
（一）在多层建筑中钢砼框架结构裂缝修补工作
1、钢砼框架机构的裂缝实施必要的修补
对于钢砼框架结构的裂缝通常会使用表面密封法进行修补，其缝隙的宽度通常不会超过0.2mm。在修补裂缝时首先要在裂缝位置用钢丝刷对砼表面实施打毛处理，然后用清水进行清洗，再涂刷或者喷涂一层聚酯树脂、涂敷材料以及丙烯酸橡胶，或者是在裂缝位置先铺放一层玻璃丝布，然后再用修补材料进行涂刷。
2、钢砼框架结构损伤位置的修补
通过涂抹化学灌浆或者砂浆的方法来修补钢砼框架结构表面的损伤时可以先对受损表面进行清洗，再弄低粘度的环氧树脂或者界面剂进行涂抹，在涂抹完成之后可以用聚合物的水泥砂浆或者环氧树脂的砂浆来对钢砼框架结构表面的各种损伤实施有效的修补。
（二）在多层建筑中钢砼框架结构加固工作
1、增设支点进行加固
通过增设支点的方法可以使钢砼框架结构计算的跨度大大减少，进而使钢砼框架结构的承载能力大大提升，并且还可以使限制板、梁的挠曲变形有效减少。运用增设支点的方法进行加固的主要原因是这种方法简便易行，可是这种方法会使使用的空间受到一定的限制。在运用增设支点的方法进行加固时必须要对增设支点之后钢砼框架结构自身受力情况的变化进行核算，增设支点进行加固的方法通常适用于一般梁以及框架梁的加固。
2、采用粘钢进行加固
在钢砼框架结构的表面运用结构胶来粘贴钢板，这样就可以使钢砼框架结构的承载力不断提高，运用粘钢实施加固的主要优点是在具体的施工中比较快捷、简单。运用粘钢实施加固的过程中，对正常的使用基本上不会带来影响，这种加固的方法通常用在钢砼梁的加固上。在实施加固时钢砼框架结构中的钢板必须要从需要加固的部位延伸出来。如果钢板自身的锚固长度具有一定的限制，那么必须要通过型箍板或者锚拴实施加固与粘结。运用粘钢实施加固时最重要的工作是对粘结处的粘结钢板表面与砼表面进行清洁处理，并选配合适的粘结胶，在黏胶之后还要实施必要的加固以及加压，只有在胶固化之后才能够受力。
3、通过增大截面进行加固
通过增大截面进行加固的工作原理是增加配筋量与原结构的截面，以此来使构件自身的抗弯轻度、刚度以及抗剪强度得到有效提升，同时这种方法还可以用来修补钢砼框架结构中的裂缝。通过增大截面的方法进行加固的主要优点是其使用面比较广，可以用于连接节点、腹杆、屋架弦、基础、墙、柱以及梁等的加固，其中新浇砼的标号应该要比原有构件的砼的标号提升一级，虽然利用增大截面的方法进行加固的施工工艺比较简单，可是其作业量比较大，使建筑物的使用面积大大减少，并且在施工的过程中还必须要保证新老砼能够进行粘结，在某些情况之下，还可以运用砼界面剂。
三、钢砼框架结构在多层建筑设计中的主要体系
（一）剪力墙体系
这种体系是由的钢筋框架与混凝土内筒构成，通常钢框架和内筒之间的跨度为8至12m，其钢梁为两端铰接，或者是一段和钢框架柱通过刚接连接，而另一端和内筒通过铰接连接。我国北京国贸中心的二期塔楼以及深圳市的发展中心大厦均是这种建筑结构体系。
（二）伸臂桁架结构体系
这种结构体系主要是在钢框架混凝土内筒的基础上增设伸臂桁架，其主要目的是使钢砼框架结构具备的侧向刚度有效提高，使内筒承担与水平侧移的倾覆力度不断减少等，我国深圳市的地王商业大厦就运用了这种结构体系。
（三）巨型柱框架砼内筒结构体系
这种结构体系主要是通过设立巨型柱来使带伸臂桁架钢砼框架砼内筒结构所具备的侧向刚度进一步提升，其中巨型柱通常是由钢筋混凝土或者钢管制作而成。我国上海市的金茂大厦、北京市的冠城园A楼与美国休斯顿的西南银行大厦均是这种结构体系。
四、结语
近年来，我国的多层建筑得到了较快的发展，其设计思想的更新速度也在不断加快，多层建筑的结构体系正在朝着多样化发展，建筑物的竖向体型以及平面布置也日趋复杂，因此，多层建筑的设计以及结构分析也面临着更大的挑战。而钢砼框架架构把钢材的施工速度快、重量轻、强度高等优点与混凝土的抗侧刚度大、抗压强度高以及防火性能好等优点充分地结合起来，在施工的过程中具备较强的承载力，使模板的工作量大大减少。
参考文献：
[1] 沈小璞，沈小平. 非对称阶梯状复杂高层大开间剪力墙结构体系抗震性能的结构设计分析[J]. 安徽建筑工业学院学报. 2011（02）
[2] 梁显祝. 剪力墙裂缝分析与修补工程实例研究[J]. 石家庄铁路职业技术学院学报. 2011（04）
多层建筑的结构设计范文第5篇
关键词：高层建筑；结构设计；设计措施
Abstract: With the rapid development of China's economy, China's development of high rise buildings are on a new level, there are appeared a lot of new chic, the facade fabric layers, large body of the high-rise building. In this paper, the structure design of high-rise building on problem analysis.
Key words: high-rise building; structure design; design measures
中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）06-0020-02
一、高层建筑结构设计定义
高层建筑设计就是要做到结构功能与外部条件一致，充分展现先进的设计。发挥结构的功能并取得与经济性的协调，更好地解决构造处理，用概念设计来判断计算设计的合理性。
高层建筑的主体结构是由楼层结构、传递竖载结构、抗侧力结构、基础结构以及竖向交通结构等几个主要部分构成的。建筑物在受力后，这些构成部分之间相互配合，协调受力，构成一定的传力路线，将外力(竖向荷载或水平荷载)传给地基。因此各个构成部分之间的受力是互相影响，互相干扰的。设计中要想使整个结 构做得比较完美，在技术上、用材上、造价上有其先进性，就需要从整体出发，多方面慎重推敲，挖掘局部潜力，为良好的综合效果提供方便条件。二、高层建筑结构设计存在问题及措施
高层建筑结构主要存在的问题有结构的超高问题，短肢剪力墙的设置问题，嵌固端的设置问题和结构的规则性问题。针对这些问题具体的解决对策应从以下几方面入手：
1.建筑地基设计。对高层建筑来说，在抗震设计中，房屋的高宽比是一个需慎重考虑的问题。不仅仅由于该阶段设计过程的好与坏将直接影响后期设计工作的进行，同时，也是地基基础整个工程造价的决定性因素，在这一阶段，所出现的问题也有可能更加严重甚至造成无法估量的损失。在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性问题。由于我国占地面积较广，地质条件相当复杂地基基础设计规范无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定，因此，作为建立在国家标准之下的地方标准。地方性的“地基基础设计规范能够将各地方的地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验描述和规定得更为详细和准确，所以，在进行地基基础设计时，一定要对地方规范进行深入地学习，以避免对整个结构设计或后期设计工作造成较大的影响。
2.高层建筑不规则性设计。当结构的位移比和周期比超规范规定时，说明结构的抗扭刚度相对结构的抗侧刚度偏小，结构的扭转效应较大。在结构抗侧刚度较大，结构的层间位移满足要求的情况下，可减小结构的抗侧刚度，对楼层中部结构做减法，可取消、减短、减薄剪力墙，减小连梁高度等。当结构的抗侧刚度较小，侧移较大时，可对楼层周边结构做加法，可增大周边构件的刚度。对带裙房高层建筑，带裙房部分楼层的位移比和周期比往往超规范规定。由于裙房高度不高，裙房楼层的绝对侧移值很小，因此可不按高层建筑的侧移控制条件来要求裙房，即位移比可适当放宽。
3.高层建筑剪力墙结构设计。高层剪力墙结构是特定的将剪力墙和框架两种结构相互组合，进而形成一种新的体系。那么高层建筑的竖向荷载是由剪力墙和框架共同进行承担的，但是其水平的作用则主要就是由拥有较大的抗侧刚度的剪力墙来进行承担。这样的结构设计不仅仅具有剪力墙较强的抗震能力和较大的刚度，同时还具有框架结构的使用方便和布置灵活的特点，因此能够被广泛的应用在高层的旅馆建筑和办公建筑当中。而高层建筑的水平力也主要是由剪力墙和框架共同进行承担，正是因为剪力墙和框架的共同协同工作，其内力分布和受力状况都得到了较好的改善。
4.高层建筑突出升高结构设计。在高层建筑中由于存在用水(生活用及消防用)及设置电梯的客观要求，因此，位于高层建筑屋顶上的突出升高部分是难以避免的。对该部分由于有地震中的高振型影响，所受地震力相对较大，因此，设计中应设法减轻该部非承重结构部分的重量。同时将该部分的平面位置设置于接近抗侧力结构的刚度中心处，对于结构抗震将是相当有利的。正常规情况下，屋顶突出升高部分的设备重量有电梯机房与水箱两部分。由于消防对水压头的要求，水箱常是设置在突出升高部分 的中间高度处的楼板上 ，一般高层建筑中该水箱的重量是比较大的，可达40-60吨，最大为100吨以上。因而由其产生的地震力将是相当大的。为减少此项影响，采用悬吊水箱的做法将是有效的。悬吊水箱的自振周期是较长的。常可做到3 ~ 4秒以上，此值与结构主体的第一振型自振周期以及地面的卓越周期相比都是相差较大的，与结构高振型的振动周期比将相差更大，因此是不会产生合拍共振的现象。值得注意的一点是。当采用悬吊水箱时，吊杆上下宜做成铰接。同时对进水管、出水管及溢流管与水箱的接头须采用柔性软接头处理。
三、建筑结构的经济性分析
建筑结构经济性包括内容注重经济性的建筑设计包含非常广泛的内容。传统中只强调改进建筑材料保温性、改善建筑体形系数、提高建筑材料的气密性等一系列节能降耗措施，现在建筑随着形势的发展，人们对居住环境不仅从结构性出发，更要在建筑结构的经济性角度考虑，如空间组织、技术组织、结构设置、能源与资源利用，以及建筑循环再利用等方面全面地确立经济性的原则、方法。
建筑结构的经济性就是只以较少的成本来获得最大的效用。其中由美国建筑师、工程师R·B·富勒提出的“少费多用”原则是较常用普通的原则。“少费多用（more withless）”原则的含义是，凭借有效的手段或方式，利用最小化的量的材料、资源来投资，目的在于获得尽可能大的发展效益。“少费多用”原则，顺应目前的发展形势，在建筑坚持可续费发展的思路上，该原则是一条重要的、有效的、节约型的设计方式。在富勒的实践中，“少费多用”原则最具代表性地表现在他对空间结构及建材应用的创意中。他的短杆网架穹隆结构体系（geodesic dome ）被称为人类迄今为止最轻、最高效、最为有力的空间围合手段，在造型、尺寸、材料选用上具有很大的灵活性，且造价低廉、营造方便。
“少费多用”原则还体现在建筑空间组织、利用的高效化方面。原则坚持对平面面积的充分利用，还注重三维空间的挖掘。比如某市图书馆设计中提出了“ 模块式”图书馆的创作思路，将图书馆划分成不同的功能模块，采用不同的层高、柱网，进行类比布局。这样可以减少“三统一”标准空间所造成的浪费，充分发挥空间效益。某高效空间住宅的设计中则对厨房、厕所的上区、卧区上下等潜在空间进行了有效的利用。将每户主、次二个开间设置为不同层高，对应于不同的功能使用要求，大大提高了住宅空间的使用效益。
