钢筋混凝土框架结构(4篇)

框架结构篇1

关键词：框架结构设计；轴压比；常见问题；地质勘察；结构安全

中图分类号：TU759.1文献标识码：A

1科学合理的结构平面布置

框架结构布置首先是确定柱网。柱网即柱的排列方式，它必须满足建筑平面及使用要求，同时也要使结构合理。从结构上看，柱网应规则、整齐，且每个楼层的柱网尺寸应相同，要能形成由板-次梁一框架梁一框架柱一基础组成的传力体系，且使之直接而明确(有时可以不设次梁)。例如在需要中间走道的建筑中，柱网布置可如图24-1(a)，在需要较大空间时，柱网布置可如图24-1(b)，柱的间距以3-8m较为合理，特殊需要时可再缩小或扩大。

2合理的梁、柱截面尺寸

框架梁、柱的截面尺寸，通常是在初步设计时由估算或经验选定截面尺寸，然后通过承载力及变形验算最后确定。梁截面尺寸主要是要满足竖向荷载下的刚度要求。主要承重框架梁按“主梁”估算截面，一般取梁高hb为(1/18-1/10)lb，lb为主梁计算跨度，同时hb也不宜大于净跨的1/4；主梁截面宽度bb不宜小于hb/4。非主要承重框架的梁可按“次梁”要求选择截面尺寸，一般取梁高hb为(1/20-1/12)lb。当满足上述要求时一般可不验算挠度。

柱截面尺寸可根据柱子可能承受的竖向荷载估算。在初步设计时，一般根据柱支承的楼板面积及填充墙数量，由单位楼板面积重量(包括自重及使用荷载)及填充墙材料重量计算一根柱的最大竖向轴力设计值NV，在考虑水平荷载的影响后，由下式估算柱子截面面积AC。

在非抗震设计时

在抗震设计时

根据长期经验，框架柱截面不能太小，非抗震设计时，矩形柱截面边长hc不小于250mm，抗震设计时hc不小于300mm，圆柱截面直径不小于350mm，而且柱净高与截面长边hc之比宜大于4。

3选择合理、便于计算的框架计算简图

3.1多层框架结构实际上由纵、横框架组成的空间结构，为了简化计算，常忽略纵、横向空间联系，忽略各构件的抗扭作用，分别按纵向和横向平面框架进行计算。

3.2横向中间各榀框架，由于间距和各自抗侧刚度相同，作用的各荷载相同，常取一榀横向框架作为计算单元。但有差异时，应分别计算。

3.3纵向框架因作用荷载不同，应取不同框架计算。当采用横向承重，纵向柱多时，抗侧刚度大，可不计算，按构造设计。

3.4作用于各计算单元上的荷载按该单元的负载面积计算。

框架的计算简图的简化：

计算简图是结构的力学抽象，它既要反映结构的真实受力状态，同时又要便于内力分析，在保证必要计算精度的前提下，对计算简图作适当的简化。

3.4.1计算前，初步确定截面形状和尺寸。

梁截面形状有矩形、T形、Γ形等，尺寸：主梁（1/10-1/12）L，次梁（1/12-1/15）L；矩形梁宽（1/2-1/3）h。

柱截面形状常采用矩形、方形、圆形，尺寸：取层高的1/15-1/20。

3.4.2跨度与层高：梁跨度取柱子轴线距离，当上下层柱截面尺寸变化时，一般取最小柱截面形心线作为柱的轴线；层高取建筑层高，底层取基础顶至二层楼板顶面。

3.4.3节点简化：现浇钢筋混凝土节点常简化为刚性节点。

3.4.4框架构件的抗弯刚度EI：框架结构的内力和侧移计算前必须先计算梁、柱截面惯性矩，但应考虑楼板的影响。梁节点附近，楼板受拉，楼板对梁的截面抗弯刚度影响较小，在梁跨中，楼板受压，影响较大，但为了方便设计，假定梁I沿轴线不变（I0为不考虑楼板影响的梁截面惯性矩）。

一般情况下，实际结构都是处于空间受力状态，水平荷载可能从任意一个方向作用在结构上。在设计结构时必须简化以便于计算。当横向、纵向的各榀框架布置较规则，它们各自的刚度和荷载分布都比较均匀时，可以将结构简化成平面框架进行内力及位移分析：

4合理的内力控制截面运用

内力组合求出构件控制截面的最不利内力，用以控制截面。梁控制截面通常是梁端及跨中截面，柱控制截面在柱上端及下端。

在按照平面假设进行计算的结构中，分别按两个主轴方向(或与平面结构相平行的方向)计算竖向荷载及水平荷载作用下的内力，并分别组合。应重点注意：1．活荷载不利布置2．无地震组合及地震组合3．竖向荷载作用下框架梁内力塑性调幅4．风荷载及地震作用下内力。

5地震作用下延性框架设计

通过大量震害调查、试验和理论分析，实现延性框架设计的要点如下：

(1)强柱弱梁框架；(2)强剪弱弯构件；(3)强节点、强锚固。

在延性框架中，首先要保证实现强柱弱梁，同时还要防止脆性的剪切破坏，还要避免几乎没有延性的小偏压破坏。柱截面抗弯配筋需要量，还要满足最小配筋率要求。非抗震设计时，纵向钢筋单边配筋率不应小于0.2％；抗震设计时，全部纵向钢筋配筋率不应小于下表，同时还应满足单边配筋率不小于0.2％的要求。

非抗震设计时，框架柱纵向钢筋间距不大于350mm，抗震设计时间距不宜大于200mm。为保证混凝土浇注质量，在任何情况下纵筋净距均不应小于50mm。

6轴压比控制及配箍

轴压比是影响钢筋混凝土柱破坏状态和延性的另一个重要参数。在压弯构件中，轴压比加大意味着截面上名义压区高度x增大。当压区高度加大时，压弯构件会从大偏压破坏状态向小偏压破坏状态过渡，小偏压破坏的柱构件延性很小或者没有延性。在短柱中，轴压比较大时，柱会从剪压破坏变成脆性的剪拉破坏。因此，在抗震设计中，希望延性框架中柱子的轴压比较小，最大不能超过下表所给的限制值，主要措施是加大柱断面及提高混凝土等级。

在体积配箍率相等的情况下，箍筋形式不同，对混凝土核心的约束作用也不相同。目前常用的箍筋形式见上图。其中普通矩形箍的约束效果较差，复式箍和螺旋箍的效果较好，连续复合螺旋箍是指全部箍筋由一根钢筋连续缠绕而成，其约束效果最好。连续复合螺旋箍与螺旋箍约束作用很好，但加工复杂，一般很少采用。在高轴压比下，复式箍是较好的箍筋形式，在抗震结构中应用日益增多。在复式箍中，要求箍筋的无支长度(或称肢距)不大于200mm(一级抗震)，250mm(二、三级抗震)，300mm（四级抗震)纵筋至少每隔一根置于箍筋拐点，而纵筋间距不宜大于200mm。为了浇灌混凝土方便，纵筋间距也不宜小于50mm。复式箍中如采用拉筋，则拉筋必须同时勾住主筋及箍筋。

参考文献

[1]林同炎，S.D.思多台斯伯利，结构概念和体系。

[2]戴国莹等。建筑结构抗震鉴定及加固的若干。

[3]高立人，王跃。结构设计的新思路-概念设计。

[4]《建筑抗震设计规范GB50011》、《多层建筑混凝土结构技术规程》.

框架结构篇2

关键词：建筑；框架结构；设计

Abstract:withtheincreasinglydiversifiedarchitecturalshapeandfunctionrequirements,industrialbuildingsandcivilbuildings,buildingframestructuredesignasthecurrentpracticalmode,whicharefrequentlyusedhavebeenwidelyusedinallkindsofbuildings,theproblemsencounteredinthestructuredesignisalsogrowing,andasastructuredesignersneedtofollowtheboldandflexiblesolutiontosomeofthestructureundervariousspecificationsontheemphasisanddifficulty.

Keywords:buildingconstruction;Framestructure;design

中图分类号：TB482.2文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

引言

随着社会的发展，钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍。由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点；与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此，在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。近年来，世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快，应用很多。以下是建筑框架结构设计中值得我们注意的地方，以和大家共同探讨。

一、强柱弱梁节点设计

为了实现在罕遇地震作用下，让梁端形成塑形铰，柱端处于非弹性工作状态，而没有屈服，但节点还处于弹性工作阶段。强柱弱梁措施的强弱，也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小，是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力，而且不致形成“层侧移机构”，从而使柱不被压溃的关键控制措施。柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小，以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。因此，当建筑许可时，尽可能将柱的截面尺寸做得大些，使柱的线刚度与梁的线刚度的比值尽可能大于1，并控制柱的轴压比满足规范要求，以增加延性。验算截面承载力时，人为地将柱的设计弯矩按强柱弱梁原则调整放大，加强拄的配筋构造。梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高，以免在罕遇地震中进人屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到立柱上。注意节点构造，让塑性铰向梁跨内移。

二、基础系梁的设置

当前建筑框架结构设计在基础梁设置方面的问题主要表现在埋置深度问题。如果基础梁埋置深度过深，则可采用基础系梁的方式减少底层柱的计算长度。若是工程条件符合《建筑抗震设计规范》的规定，同样需要设置基础系粱。同时，依照建筑物的抗震要求，建议沿着两个主轴的方向设置基础系粱，其中所构造的基础系梁的纵向受力钢筋可以取所连接柱的最大轴力设计值的百分之十作为压力或者拉力来加以计算，截面高度可以取连接柱中心距离的l／12～1／15。满足最小配筋率是构造配筋的基本条件，当基础系梁上作用有楼梯柱或者填充墙时传来的荷载时，应该将相应值提升至与所连接柱子最大轴力设计值的10％的叠加。同时，基础系梁截面也应该保持同步的增加，计算出配筋应满足的构造和受力要求。基础系梁顶标高的构造与基础顶标高一样。

此外，可以用混凝土将基础梁下面独立基础的锥形斜坡或者台阶之间的空隙部分浇筑，使其与基础项面齐平之后再浇筑基础系梁。如果以基础系梁来进行柱底弯矩的平衡，那么应该按照框架梁来设计配筋和基础系梁的截面尺寸。此时，应该全部拉通拉梁正弯矩钢筋，至少应在1／2跨拉通负弯矩钢筋，基础系梁纵筋的抗震要求、箍筋的加密以及框架柱内的锚固应该与上部框架梁相同，而且此时要在基础梁顶部设置拉粱。总之，若是不设置基础系粱，则可以把混凝土条形作为填充墙的基础；若是设置基础拉粱，则适合在框架柱之间设置，对于不在框架柱之间的墙体可以素混凝土基础。

三、正确选取重要的结构计算参数

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，正确选择抗震设防烈度和场地类别、合理选取电算软件中的其他各项参数也是十分重要的。

1.结构的抗震等级

在工程设计中，各类房屋建筑首先应当根据《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223—2008)确定建筑类别。对于丙类建筑，其地震作用均按本地区抗震设防烈度计算。对于乙类建筑，《建筑抗震设计规范》(GB5001l一2001)3．1．3条第2款规定：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6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求：当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。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确定其抗震等级为一级。当8度地区乙类建筑的高度超过表6．1．2规定的范围时．应采取比一级抗震等级更有效的抗震措施。

2.设计基本地震加速度

《建筑抗震设计规范》3．2．2条中规定：抗震设防烈度为7度时，设计基本地震加速度值分别为0．19和0．159两种，抗震设防烈度为8度时，设计基本地震加速度值分别为O．29和0．39两种，这与89旧规范差别较大。计算中应严格注意地震区的划分，选取正确的设计基本地震加速度值，这一项对地震作用效应的影响极大。

地震力振型组合数

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，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；结构层数较多或结构刚度突变较大时．振型数应多取，如结构有转换层，顶部有小塔楼等，振型数应大于12或更多，但不能多于房屋层数的3倍；只有定义弹性楼板且按总刚分析法分析，有必要时，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。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。

4.结构周期折减系数

框架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，算出的地震作用效应偏小，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，但如果折减系数取得过大也是不妥当的。对于框架结构来说，采用砌体填充墙时，周期折减系数可根据填充墙的材料及数量选取0．6～0．7：砌体填充墙较少或采用轻质砌块时，可取0．9：无墙的纯框架，计算周期可以不折减。

5.梁刚度放大系数

结构设计计算软件的输入模型均为矩形截面，未考虑因存在楼板形成T型截面而引起的刚度增大，造成结构的实际刚度大于计算刚度，算出的地震剪力偏小，使结构偏于不安全。因此计算时应将梁刚度进行放大，放大系数中梁取2．0、边梁取1．5为宜。

四、框架结构构造配筋

1.框架外挑梁配筋

由于占地面积的限制、使用功能的要求或结构上的原因，工程上常在框架的梁端设计挑梁。由于框架梁的荷载与外挑梁的实际荷载值不同，因而框架梁与外挑梁的断面尺寸会有所不同，而有的设计人员在绘图时只是将框架梁上的某些主筋向外挑梁延伸了事，殊不知有些主筋根本无法伸进挑梁，这些差错一般在施工时才会暴露出来，但为时已晚，许多钢筋已截断成型，这不仅影响了施工进度，而且也造成了不必要的损失。

框架梁外挑梁下常设置钢筋混凝土柱。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。

2.框架边柱柱顶配筋

对于框架结构的高层建筑，水平荷载对结构的倾覆力矩以及由此在竖向构件中所引起的轴力与建筑高度的平方成正比；顶点位移与建筑高度的4次方成正比。水平荷载是结构设计中的控制因素。框架顶层的风荷载较大，而屋面结构荷重传给边柱的轴向总力比楼层边柱总力要小，显然柱顶有大偏心问题，顶层边柱节点出现轴向力对截面重心的偏心距大于0．5倍的柱截面高度。根据框架结构的构造要求，横梁上部钢筋应全部伸人柱内，且伸过横梁下边；柱内一部分钢筋伸到顶端，另一部分钢筋伸到横梁内，其根数依据计算确定且不少于2根。设计人员在图中经常容易将边柱柱角的钢筋弯入梁内，对这类问题，缺乏实践经验的工程技术人员不易立即发现，而要等施工时才会察觉。问题的症结在于柱宽大于梁宽，柱角的纵筋要完全伸人梁内是办不到的，对这种差错应引起设计人员的重视。

3.框架梁、柱箍筋配置

《混凝土结构设计规范》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都作了明确规定。根据这些规定，工程习惯上常取的梁、柱箍筋加密区最大间距为100mm，非加密区箍筋最大间距为200mm。电算程序信息中通常也内定梁、柱箍筋加密区间距为100mm，由设计人员根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，非加密区箍筋间距若仍是200mm，会使梁的非加密区配箍不足。当框架梁中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。这也是当梁端纵向受拉钢筋配筋率大于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。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。

结语

建筑框架设计的造型与功能的要求日趋多样，设计过程中遇到的难点也日益增多，上述的建筑框架结构设计的几个问题都是比较常见的，却又是很多设计人员没有引起足够的重视，时常被施工方忽略。设计人员在进行建筑框架结构设计时，不仅要熟悉国家所规定的硬性要求和遵循各种规范，还要依据实际工作的经验，合理利用计算机技术，选择合适的参数指标和结构体系，大胆灵活的处理和解决结构方案上相关的问题，在工作中不断的进步和完善。

参考文献：

[1]GB50011--2001，建筑抗震设计规范[S].

钢筋混凝土框架结构

关键词：框架结构；基础形式；基础设计

Abstract:constructionframestructuredesignisinthestructuraldesignofmorebasicdesign,alsobebuildinginthestructuraldesignofthemoreimportantonekindofform.Thispapermainlyintheframeworkstructureanalysisbaseddesignarealsodiscussed.

Keywords:framestructure;Foundationforms;Foundationdesign

中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：

钢筋混凝土框架结构由梁和柱所组成，是一种抗震、抗风较好的结构体系，这种体系的侧向刚度小，平面布置灵活，易于满足建筑物设置大房间的要求，在工业与民用建筑中被广泛应用。框架结构基础设计是建筑框架结构的重要组成部分，在建筑设计中有着重要的地位。为了保证设计的科学合理，保证设计的先进性，相关的设计人员需要对基础的类型有清晰的了解，然后在根据实际的需要进行正确的选型，此外，还需要对基础进行适当的分析，对其中的条形基础设计等具体内容进行细化分析和选择。

1、基础选型

1.1浅基础一般而言，天然地基上的浅基础便于施工、工期短、造价低，如能满足地基的强度和变形要求，宜优先选用。浅基础按结构形式可分为：独立基础、条形基础、筏板基础等。

独立基础是柱基础中最常用和最经济的形式。也可分为刚性基础和钢筋混凝土基础两大类。刚性基础可用砖、毛石或素混凝土，基础台阶高宽比（刚性角）要满足规范规定。一般钢筋混凝土柱下宜用钢筋混凝土基础，以符合柱与基础刚接的假定。同一排上若干柱子的基础联合在一起，就成为柱下条形基础。此种基础有相当大的抗弯刚度，不易产生太大的挠曲，故基础上各柱下沉较均匀。当土的压缩性或柱荷载分布在两个方向上都很不均匀，为了扩大底面积和加大基础空间刚度以调整不均匀沉降，可在柱网下纵横两个方向设梁，成为柱下交叉梁基础。交叉条形基础具有一定的空间刚度和调整地基不均匀沉降的能力，适应地基软弱不均或框架结构各柱荷载大小不一的情况。筏板基础用于多层与高层建筑，分平板式和梁板式。由于其整体刚度相当大，能将各个柱子的沉降调整得比较均匀。筏板基础适用于土质软弱，地基承载力低，上部结构传递到基础的荷载很大及上部结构对地基不均匀沉降敏感的情况。筏板基础由于承载面积大，故能减低基底压力，提高地基承载力，增强基础整体刚度，并调整不均匀沉降。因此要根据使用要求比较确定。

1.2深基础是埋深较大、以下部坚实土层或岩层作为持力层的基础，其作用是把所承受的荷载相对集中的传递到地基的深层。因此，当建筑场地的浅层土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求、而又不适宜采取地基处理措施时，就要考虑深基础方案了。深基础主要有桩基础等基础，其中桩基础也是应用最为广泛的一种基础形式，下面将予以着重讨论。

桩基础由基桩和联接于桩顶的承台共同组成。若桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触，则称为低承台桩基；若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上，则称为高承台桩基。建筑桩基通常为低承台桩基础。高层建筑中，桩基础应用广泛，桩基础具有以下特点：

1）桩支承于坚硬的（基岩、密实的卵砾石层）或较硬的（硬塑粘性土、中密砂等）持力层，具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力，足以承担高层建筑的全部竖向荷载（包括偏心荷载）。

2）桩基具有很大的竖向单桩刚度（端承桩）或群刚度（摩擦桩），在自重或相邻荷载影响下，不产生过大的不均匀沉降，并确保建筑物的倾斜不超过允许范围。

3）凭借巨大的单桩侧向刚度（大直径桩）或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力，抵御由于风和地震引起的水平荷载与力矩荷载，保证高层建筑的抗倾覆稳定性。

4）桩身穿过可液化土层而支承于稳定的坚实土层或嵌固于基岩，在地震造成浅部土层液化与震陷的情况下，桩基凭借深部稳固土层仍具有足够的抗压与抗拔承载力，从而确保高层建筑的稳定，且不产生过大的沉陷与倾斜。

2、条形基础设计

在条形基础设计中，首先要进行的是条形基础的内力分析，这也是设计的核心内容。

2.1确定基底反力和基础底面尺寸

根据文克勒地基模型，再加上刚性基础假定，我们可以迅速的推出基底反力为线性分布。如果设条形基础的长为L，宽为B，那按照基础的平衡条件，可以得到基底反力的最大值和最小值。

2.2静力法

因为沿长度方向等截面的基础梁，它的自重和覆土重，一般不会在梁内产生弯矩和剪力，所以在进行基础内力分析时，基底反力采用通常是不包括基础自重和覆土重的净反力的。在基底净反力和柱子传来的竖向力、力矩作用下，基础梁的任一截面的弯矩和剪力都可以通过理论力学中的截面法求出。通常会选取若干个截面进行计算，然后绘制弯矩图、剪力图。

2.3倒梁法

倒梁法主要是把基础梁作为以柱子为铰支座的连续梁，通过结构力学中力法、位移法或弯矩分配法可以准确的计算出来。倒梁法是采用基底净反力计算基础梁的弯矩和剪力。然后根据基础梁支座、跨中的弯矩和剪力，可以准确的计算出基础梁支座、跨中的受力筋和箍筋的截面面积，合理配筋。

钢筋混凝土框架结构篇4

关键词：多层钢筋混凝土；框架结构；设计

Abstract:withthecontinuousdevelopmentofsocietyandprogress,wepaymoreandmoreattentiontomulti-storeybuildingstructuredesign.Thispapermulti-layerstructuredesignofreinforcedconcreteframeanalyzed.

Keywords:multilayerreinforcedconcrete;Framestructure;design

中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：

1钢筋混凝土框架结构设计方法的综述

自19世纪末，钢筋混凝土框架结构在土木工程中出现以来，随着生产实践的经验积累和科学研究的不断进步，钢筋混凝土框架结构的设计方法在不断的发展和完善，先后经历了容许应力设计方法、破损阶段设计方法和极限状态设计方法。

容许应力法以线弹性设计方法为基础，要求在使用荷载作用下构件截面的应力不大于容许应力，截面应力按线弹性设计方法求出，容许应力是用材料的强度除以安全系数求得。容许应力法仅考虑材料的弹性性质，容许应力取值也无科学依据，框架结构设计是否安全可靠无法用实验来验证。

破损阶段法以塑性设计方法为基础，要求在使用荷载作用下构件截面的内力不大于破坏时内力除以某一安全系数，破损阶段法使构件有了总的安全度的概念，可以说它开创了一个新局面。但它仍存在一些重大的缺点：只保证了构件的强度，但却无法了解构件正常使用是否满足要求；安全系数取值仍须经验，并无严格科学依据；单一安全系数不能对不同荷载、材料、构件区别对待，从而正确地度量框架结构的安全度。

极限状态法是破损阶段的发展，它规定了框架结构的极限状态，并把单一安全系数改为三个分项系数，即荷载系数、材料系数和工作系数，从而把不同荷载、材料、构件区别对待，使构件具有比较一致的安全度。

从本质上讲，破损阶段设计法和极限状态设计法中的承载力极限状态设计所依据的都是极限强度设计方法。极限强度设计方法的基本原则是求出截面破坏时的极限承载力，然后控制截面在使用荷载作用下的内力不大于破坏时的极限承载力除以某个考虑安全的系数。系数可用单一系数，即破损阶段法；也可用分项系数，即极限状态法。随着可靠度设计方法的发展，安全系数的取值己经从传统的定值设计法发展到今天的半概率设计法，又在向近似概率设计法发展，使框架结构设计的极限状态设计方法向更完善、更科学的方向发展。

2多层钢筋混凝土框架结构设计

多层钢筋混凝土框架结构设计可以概括为三个阶段：一是提出结构方案，二是确定结构施工方式，三是进行结构分析和应力分析。

2.1提出结构方案

多层钢筋混凝土框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构。多层钢筋混凝土框架结构设计文件与图纸是最主要的依据之一，全面理解设计文件，并规范进程加以实施，是结构方案的主要工作。全面理解设计意图和设计要求，看懂容懂图纸的每项内容，达到按图纸施工的要求，对图纸设计中存在的问题通过会审加以解决，对其遗误交易纠正，是保证施工质量的前提，必须认真地组织与实施，该项工作由甲方或委托监理工程师进行。

2.2确定结构施工方式

（1）提高结构重要部位的延性，防止截面钢筋超配

要使多层钢筋混凝土框架结构稳固，最理想的办法是使结构中所有的构件都具有很高的延性。然而在实际工程中很难完全做到这一点，比较经济的办法是有选择有重点的提高结构中重要构件或某些构件中关键部位的延性。

（2）多层钢筋混凝土框架结构施工的划分

多层钢筋混凝土框架结构按施工方式的不同划分时，一般将多层钢筋混凝土框架结构分为现浇框架、预制装配式框架和现浇预制框架三种类型。

①现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土结构。现浇式多层钢筋混凝土框架结构的整体性强、抗震性能好，因此在实际工程中采用比较广泛。但现场浇筑混凝土的工作量较大。

②预制装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制，通过焊接拼装连接成的多层钢筋混凝土框架结构。其优点是构件均为预制，可实现标准化、工厂化、机械生产。因此，施工速度快、效率高。但整体性较差，抗震能力弱，不宜在地震区应用。

③现浇预制框架是指梁、柱、楼板均为预制，在预制构件吊装就位后，对连接节点区浇筑混凝土，从而将梁、柱、楼板在连成整体多层钢筋混凝土框架结构。现浇预制框架既具有较好的整体性和抗震能力，又可采用预制构件，减少现场浇筑混凝土的工作量。因此它兼有现浇式框架和装配式框架的优点。

3多层钢筋混凝土框架结构设计应该注意的问题

3．1强柱弱梁节点

这是为了实现在罕遇地震作用下，让梁端形成塑形铰，柱端处于非弹性工作状态，而没有屈服，但节点还处于弹性工作阶段。强柱弱梁措施的强弱，也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小，是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力，而且不致形成“层侧移机构”，从而使柱不被压溃的关键控制措施。柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小，以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。因此，当建筑许可时，尽可能将柱的截面尺寸做得大些，使柱的线刚度ic与梁的线刚度ib的比值尽可能大于1，并控制柱的轴压比满足规范要求，以增加延性。验算截面承载力时，人为地将柱的设计弯距按强柱弱梁原则调整放大，加强柱的配筋构造。梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高，以免在罕遇地震中进入屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到立柱上。注意节点构造，让塑性铰向梁跨内移。

3．2剪力墙设计中需要注意的几个问题

（1）多层钢筋混凝土抗震墙的延性和破坏形态与墙体的高宽比和超静定次数密切相关为了提高抗震墙的变形能力，避免发生剪切破坏，对于一道截面较长的抗震墙，应该利用洞口设置弱连梁，使墙体分为小开口墙、多肢墙或单肢墙，并使每个墙段的高宽比不小于2。所谓弱连梁，是指在地震作用下各层连梁的总约束弯矩不大于该墙段总地震弯矩的20％；连梁不能太强，以免水平地震作用下某个墙肢出现全截面受拉，这是比较危险的。但是，考虑到耗能，连梁又不能太弱，连梁弱到成为一般小梁时，墙肢就变成单肢墙，而单肢墙的延性很差，仅为多肢墙的一半，且单肢墙仅具有一道抗震防线，超静定次数少，在地震作用下是很不利的。目前，有许多设计人员将结构中门洞连梁、窗洞连梁都改为截面高度极小的二力杆件，这对结构抗震是很不好的。在实际设计中，对连梁的刚度都要进行折减，这是因为剪力墙的刚度一般都很大，在水平力作用下，剪力墙中的连梁会因为很大的内力而超过截面允许值，可靠的办法是让这些连梁先屈服，要使连梁能形成塑性铰而不发生脆性破坏，连梁首先就必须满足强剪弱弯的要求，对连梁的刚度进行折减实际上就是降低其抗弯能力。

（2）规范规定，剪力墙在端部应设置暗柱、端柱等边缘构件。这些边缘构件的作用相当于砖混结构的约束柱，当结构的刚度较小，地震作用下层间位移和顶点位移较大时，边缘构件所起的作用也就越大，此时暗柱的截面和配筋就应加大。如果剪力墙的总截面面积与楼层面积之比值较大时，且房屋高度较小、楼座面积较大时，墙端部的暗柱面积和配筋量就不需按规范要求设置那么多。

（3）“强剪弱弯”措施：强剪弱弯是保证构件延性，防止脆性破坏的重要原则，它要求人为加大各承重构件相对于其抗弯能力的抗剪承载力，使这些部位在结构经历罕遇地震的过程中以足够的保证率不出现脆性剪切失效。对于多层钢筋混凝土框架结构结构中的多层钢筋混凝土框架结构梁应注意抗剪验算和构造，使其满足相关规范要求。

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，在结构设计中所遇到的各种难题也是日益增多，而作为一个结构设计者需要在遵循各种规范的前提下大胆灵活的解决一些结构方案上的难点重点并在工作中不断的总结和完善。