框架结构坡屋面结构设计论文
小跨度四坡屋面框架结构优化设计
小跨度四坡屋面框架结构优化设计摘要:随着当代建筑行业的不断发展,小跨度结构在建筑中被广泛应用,和传统的平屋顶设计相比,小跨度屋面结构具有安全性好、使用寿命长、美观的优点。
进入二十一世纪以来,由于人们对建筑品质追求的不断提高,加之传统的建筑框架设计在使用中存在这许多的缺陷,社会上对于新的建筑结构设计的需要求越来越小,所以以坡屋而为主的屋面结构逐步受到人们的关注。
关键词:小跨度四坡屋面;框架结构;优化设计;前言:在现代建筑中,屋顶常常采用坡屋面的结构形式,而坡屋面中双坡屋面和四坡屋面最为常见。
坡屋面结构的荷载较小且受力复杂,在设计时往往要花费较多的精力。
特别是一些较小跨度的四坡屋面结构,既要考虑建筑功能的需要,又要保证结构的安全合理,因此其结构方案的选择尤为重要。
对于四坡屋面框架结构,研究其合理的力学模型并进行优化设计,通常可以节省材料,降低工程造价。
一、四坡屋面概述随着上世纪 80 年代初的改革开放,我国房地产行业得到了非常迅速的发展,在其发展的过程中对于建筑施工工艺上的要求也越来越高,传统的平屋型设计以及不能满足当代人们对于房屋个性化的要求了,斜屋面建筑因为其能多样化、个性化的特点逐渐代替了传统的平屋式建筑,在目前的建筑施工中,人们对于建筑结构的优化越来越重视。
其中在目前的建筑上程项目中,为居民较为常见的斜屋面主要有双坡式斜屋面与四坡式斜屋面两种类型本文就四坡式斜屋面的施上与应用情况进行分析与总结,并提出了相关的上作标准与施上技术要求。
坡屋面结构形式因其外形美观、保温节能及防渗漏效果好等特点在民用建筑中被广泛应用。
如何对坡屋面结构进行准确的分析,确保其上的荷载能真实的反应和作用于下部结构是个亟待解决的问题。
二、小跨度四坡屋面框架结构优化设计1.结构方案的选择。
一般情况下来来说,在目前的建筑工程中,建筑的斜屋面小多使用坡度小于 1/10 的水平屋面结构,这是一种新出现而又充满个性的结构设计。
这种结构是实际施工中的基础和理论的。
斜坡屋面结构设计
斜坡屋面的设计构造摘要:斜坡屋面结构,首先应选用合理的结构方案,在结构设计时,应建立合理的结构模型,尤其是在采用PKPM结构软件设计时,荷载输入时一定要输入倾斜构件沿水平或垂直方向的荷载分布集度,而并不是倾斜构件沿斜长方向的荷载分布(单位面积、单位长度内的荷载)。
关键词:斜坡屋面荷载集度构造钢筋分隔缝一、引言由于我国经济的不断发展,人民的生活水平的提高,因此,对生活环境的要求也越来越高,人们对方盒子建筑早已厌烦了,因此越来越的造型优美的别墅建筑也如也后春笋般地出现了。
甚至普通住宅楼也方盒子变成了斜坡屋面、造型女儿墙啦。
但对于斜构件的设计及构造做法,规范、手册里所提较少,且根据常用结构分析计算软件PKPM系列软件所提供的资料来看,该软件对这部分的处理,是需要设计人员自行处理的,所以,作为一个结构设计人员,搞好这部分的设计、构造,也是非常重要的。
二、结构方案坡屋面的做法一般有两种,一是顶部直接做成斜板,该斜板兼作屋面板(此方案后面简称方案一);二是先做一层水平板做屋面板,倾斜部分按造屋面造型做(此方案后面简称方案二)。
这两种方案,前者结构造价相对低,但屋面保温、隔热及防水做法较为麻烦。
后一种结构造价相对较高,但屋面防水、保温隔热便于施工;同时砖混结构在地震区结构层数达到规范规定的上限、总高度也将超过规范的规定时,可采用此方案,但超出屋面部分的面积不得超过顶层的30%,且高度不应太高。
在框架结构中,这两种结构方案,均可以在斜坡的最低点处设置水平框架梁(方案一该处无屋面板,方案二有屋面板),然后采用梁托小柱支承倾斜部分。
在柱网尺寸不太大的时候,方案一可不设置水平框架梁,但对框架柱的设计应充分考虑三角拱结构对框架柱顶产生的水平推力。
三、斜坡屋面构件的设计计算设计计算包括抗震验算和静力计算两部分。
这里先说抗震验算。
结构方案采用方案一时,抗震验算时顶层层高可取顶层倾斜屋面顶点高度的2/3作为该层的结构高度;结构方案采用方案二时,抗震验算时作为屋面造型部分的仅以屋面荷载作用在顶层屋面板处,不单独作为一个质点考虑。
浅析坡屋面结构计算与构造
浅析坡屋面结构计算与构造摘要:斜坡屋面结构,首先应选用合理的结构方案,在结构设计时,应建立合理的结构模型,尤其是在采用PKPM结构软件设计时,荷载输入时一定要输入倾斜构件沿水平或垂直方向的荷载分布集度。
关键词:斜坡屋面荷载集度构造钢筋一、引言人们对建筑审美越来越高,越来越多的造型优美的别墅建筑也如雨后春笋般地出现了。
对于斜构件的设计及构造做法,规范、手册里所提较少,结构分析计算软件PKPM系列软件所提供的资料来看,作为结构设计人员做好对坡屋面的设计和构造,是非常重要的。
二、结构方案坡屋面的做法一般有两种,一是顶部直接做成斜板,该斜板兼作屋面板(简称方案一);二是先做一层水平板做屋面板,倾斜部分按造屋面造型做(简称方案二)。
这两种方案,前者结构造价相对低,但屋面保温、隔热及防水做法较为麻烦。
后一种结构造价相对较高,但屋面防水、保温隔热便于施工;在框架结构中,这两种结构方案,均可以在斜坡的最低点处设置水平框架梁(方案一该处无屋面板,方案二有屋面板),然后采用梁托小柱支承倾斜部分。
在柱网尺寸不太大的时候,方案一可不设置水平框架梁,但对框架柱的设计应充分考虑三角拱结构对框架柱顶产生的水平推力。
三、斜坡屋面构件的设计计算设计计算包括抗震验算和静力计算两部分。
先说明抗震验算。
结构方案采用方案一时,抗震验算时顶层层高可取顶层倾斜屋面顶点高度的2/3作为该层的结构高度;结构方案采用方案二时,抗震验算时作为屋面造型部分的仅以屋面荷载作用在顶层屋面板处,不单独作为一个质点考虑。
如下说明静力计算问题。
这里以四边简支的单向板为例来讨论倾斜构件的荷载特点。
对于一个倾斜构件,其荷载g’+q’为沿斜向板长每延一米的屋面自重(包括防水层、找平层、保温层、结构板自重等)和使用活荷载的设计值。
为计算斜板的内力,应将g’+q’分解为垂直与板面和平行于板面的两个分量(如图B所示),以其中垂直于板面的荷载分量g’’+q’’=(g’+q’)·COSα为荷载,可求得斜板跨中最大弯矩为:式中:L’—斜板斜向的实际计算跨度;L—斜板斜向计算长度的水平投影长度,L=L’·COSα ; g+q—作用于斜板上的计算荷载沿水平方向的荷载集度;α—斜板的倾角。
坡地建筑结构设计论文
坡地建筑结构设计探讨摘要:随着经济的快速发展,土地愈加稀缺。
而坡地是自然地貌中最常见的一种类型,合理利用地形是对地形资源的有效利用和提升,但进行结构设计时存在一定的难度。
本文根据多年结构设计经验,对坡地建筑结构的设计进行探讨。
关键词:坡地建筑;结构设计discussion about structure design in hillsidebuilding/shen jian (china merchants shekou industrial zone co.ltd)abstract: with the rapid development of economy,land became more and more scarce, and hillside land is a sort of common topography in practical project. rational use of topography is very benefic to increase resource utilization rate,but it’s usually difficult for structure design. base on years of design experience, the article discussed about structure design in hillside building.key words: hillside building, structure design中图分类号: tu318 文献标识码: a 文章编号:一、坡地的概念坡地是种倾斜面的概念,具有一定倾斜度的自然或人工场地均属于坡地的范畴。
“坡地”广义的概念是一种具有特殊场所感的建筑场地与环境,给人以独特的心理感受及其客观的可利用性,且其主要识别标志为地形地貌的起伏特征。
既包括由不同复杂的生态及形态构成的综合性地貌(如高原、山地和丘陵中的“坡地”),又包括较小范围内地形地貌小尺度起伏变化的山坡用地(如盆地和平原中的“坡地”)。
浅谈框架结构坡屋面的结构设计
浅谈框架结构坡屋面的结构设计摘要:本文采用PKPM(2010版)结构计算软件对框架结构坡屋面进行建模计算,比较了两种不同建模方式计算结果的差异,研究了不同坡度的坡屋面对斜梁及边柱计算结果的影响,得出了一些有意义的结论。
关键词:坡屋面、平屋面、结构方案、斜梁An Analysis of the Structural Design of Sloping Roofs in Framed Structure BuildingsShen Haie(Shanghai Architectural and Engineering Consultant Co., Ltd. 200120)Abstract: This paper adopts PKPM(2010) structure calculation software to model and calculate the sloping roofs in framed structures. This paper compares with the two different modeling and their respective calculating results. Analyzing the effect of diversified slopes on the calculation results of pitched rafter and side columns, obtain some meaningful conclusions.Key words: sloping roof, flat roof, structural scheme, pitched rafter1 引言:坡屋面作为建筑的第五立面改变了立面造型的单调性,增加了造型处理的多元化,丰富了屋顶造型的多样性,赋予建筑物全新外观,增加了整幢建筑形象的表现力,进而丰富了现有的城市景观。
浅析混凝土坡屋面结构设计
浅析混凝土坡屋面结构设计摘要:本文对工程实例坡屋面结构设计过程中遇到的问题进行分析。
利用结构三维分析软件对坡屋面进行计算分析,需要对其分析结果合理性分析。
设计中还常遇到很多问题,如节点、构件的配筋构造处理,内外温差引起温度应力,考虑施工难度,图纸中表达方式等。
关键词:结构设计;坡屋面;屋面梁;屋面板;节点构造Abstract: in this paper, the engineering example slope roof structure design problems encountered in the process of analysis. Use structure analysis software to 3 d slope roof for calculation and needs to be analysis results rationality analysis. Design is often met with many problems, such as node, the component of constructional reinforcement treatment, inside and outside temperature difference caused the temperature stress, and considering the difficulty in construction, the drawing, expression, etc.Keywords: structure design; Slope roof; Roofing beams; Roof board; Joint structure坡屋面具有坡度大、屋面不易积水、屋顶阳光照射角度大、立面美观丰富等特点。
考虑到美观、节能和使用功能等方面的需要,近年来,随着城市建设的发展,被广泛采用,特别是住宅小区,在本地区较多的采用现浇混凝土的坡屋面。
坡地建筑结构设计问题及要点探讨-结构设计论文-设计论文
坡地建筑结构设计问题及要点探讨-结构设计论文-设计论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:现阶段所采取的坡地建筑结构设计方法在实际应用中存在局限之处,实际结果与计算模型存在较大差异。
文章以坡地建筑结构设计的问题作为切入点,探讨相适应的设计方法,总结设计要点,以期给坡地建筑结构设计工作提供参考。
关键词:坡地建筑;结构设计;基础设计1坡地建筑结构设计中的主要问题以及设计方法1.1设计建模问题及其设计方法(1)通过YJK结构设计软件建模,需遵循逐层设置支座的原则,实际操作环节较多、工作量较大,在层数较高的坡地建筑中缺乏可行性,即便在小型坡地建筑结构设计工作中也需要耗费大量时间。
(2)YJK建模楼层组装过程中,与基础相连构件的最大底标高填写与基础相连的最大底标高,即对应的是开始掉层的柱顶,在此工作机制下软件会自动识别支座,操作相对便捷。
上述提到的两种建模方法均需在相应楼层根据土推力的支座反力输入等效水平推力,使软件自动计算各工况作用下的抗倾覆稳定性。
虽然上述两种计算方法现阶段的坡地建筑结构设计中都得到广泛应用,但由于坡地建筑抗震资料不足以及设计人员坡地建筑项目经验不足,导致施工过程中出现失控的现象,建筑施工要素难以得到把控,过于呆板地依据经验开展设计工作,缺乏对实际情况的分析,所得方案与实际需求不匹配。
此时,设计人员需要提高综合水平,广泛收集抗震设计相关资料,兼顾多方面因素系统性地做好结构设计工作,保证各项设计内容都满足要求。
1.2基础设计问题及其设计方法坡地建筑常用基础形式有筏板基础、复合地基基础和桩基础[1]。
筏板基础、复合地基基础是风化岩土层或基岩出露面较浅的坡地建筑常用的基础形式,关键在于尽量保证基底持力层一致,基底标高尽量处于同一水平面及不存在临空面。
当地基基础附近有临空面时,应验算向临空面的倾覆和滑移稳定性。
存在不稳定的临空面时,应将基础加埋深加大至下伏稳定岩体,并满足抗倾覆和抗滑移要求。
多层框架结构坡屋面的经济设计
2 2 几 种计 算方 法 的 比较 .
取 ⑥轴线框架计算 。 2. . 简化荷 载法 21
计 算 简 图 见 图 2 。 2. . 坡 屋 面转 化 为 平 屋 面 法 22 计 算 简 图 见 图 3 。
虽 匙
60 .0 3
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L 60 ,0 3
数都满 足规范要 求后 , 回头去调 整构件 的参数 。因此 , 再 不要盲 [ ] J J32 0 , 2 G -0 2 高层建筑混凝土 结构技 术规 程 [ ] S.
目去查看 图形 文件 中构 件配 筋简 图 的结 果 , 而应从 总体 着手 , 先 [ ] GB5 0 1 0 1 建筑抗震设计规 范[ ] 3 0 1 — 0 , 2 s.
・
9 ・ 8
第3 4卷 第 3 1期 2008 年 11月
山 西 建 筑
NXI ARCH I TECTURt
Vo13 . 4 No. 31 NO 2 0 V. 08
文章编号 :0 96 2 (0 8 3 —0 80 1 0 —8 5 2 0 ) 10 9 —2
关键词 : 坡屋面 , 短柱 , 虚梁理论 , 经济设计 中图分 类号 : U3 8 T 1
文献标识码 : A
0 引言
的设计 。2 坡 屋面转化为平 屋 面法 。把 坡屋 面 看成 一单 独结 构 )
按投影平面位置输 入一 结构 平 面 , 层高 度按坡 屋 面檐 口至 楼 随着经济 条件的改善和建筑 节能设计 的要求 , 越来越多 的建 层 , 顶 筑采用坡屋面结构 , 既丰 富 了建筑 立 面造型 , 能达到保 温 节 屋脊高度 的一 半 计算 , 部 有较 多 平顶 时按 平 顶 的高 度 确定 层 这 又 高 。3 运用 P P 结构软件短柱 , ) K M 虚梁理论 , 精确构建计算模 型 , 能和 防渗漏 的 目的。如何正确地进行 坡屋 面的结构设计 , 是许 多
大跨度四坡屋面框架结构优化设计(一)
大跨度四坡屋面框架结构优化设计(一)作者:周建威来源:《科学与财富》2015年第14期摘 ;要:在现代建筑中,大跨度建筑结构的应用也较为广泛,而大跨度四坡屋面框架结构是大跨度建筑结构中的重要部分,由于施工技术的限制,大跨度四坡屋面框架结构在实际的应用中,还存在一定的问题,要想解决这些问题,就需要对大跨度四坡屋面框架结构进行优化设计,保障大跨度四坡屋面框架结构的设计质量,只有这样才能够有效提升建筑施工的整体稳定性和安全性。
本文就主要针对大跨度四坡屋面框架结构优化设计进行了简要的分析,仅供同行借鉴。
关键词:大跨度;坡屋面;框架结构;优化设计我国的建筑屋面一般为平顶屋面,这样的屋面在实际的应用中,具有明显的缺陷,其会因为各种因素的影响而出现裂缝问题,进而造成渗漏现象的出现。
因此,需要对其进行设计上的优化,从而提升其施工的质量。
依据相关的资料显示,将大跨度四坡屋面框架结构应用到建筑屋面中,可以有效的提升屋面的稳定性和安全性,但是这种结构也需要不断的优化,才能够符合现代建筑设计的需求。
1 坡屋面的特点人们的生活水平越来越高,同时对生活质量也有了更高的要求,这也对建筑施工质量提出了更高的要求,建筑施工的标准也上了新台阶。
在改革开放以前,我国大部分房屋的屋顶都是平面的,而且建筑设计非常雷同,房屋缺乏地方特色与个性。
但是改革开放后,很多建筑企业为了提高自身的竞争力,不断的提高建筑质量与建筑设计水平,这也促进了建筑行业的发展,使得建筑结构越来越多样化,现代社会人们更崇尚对个性的追求,这也对建筑屋面提出了新要求。
建筑企业为了提高施工质量,必须对建筑设计进行优化,这也需要设计人员对坡屋面框架结构加深了解,对常见的坡屋面类型进行研究。
其中四坡屋面的性能较高,而且应用更为广泛,下文对其施工标准与技术进行了详细的分析。
2 大跨度四坡屋面框架结构分析在我国建筑施工中,大跨度四坡屋面的应用具有一定的标准与要求,根据建筑不同的功能要求,要选择不同的坡面结构类型,常见的四坡屋面结构类型有:2.1 转换梁结构这种坡屋面结构在应用的过程中通常都是在檐口高度布置一个系统而又全面工作模式,通过在设计的过程中以一个大量作为核心环节,从而在梁跨结构进行有效的支撑。
坡屋面结构设计
坡屋面结构设计摘要:本文结合实例,用不同建模方式模拟坡屋面,比较了各种方法的差异。
关键词:坡屋面简化计算Abstract: this paper, use different modeling method simulation slope roof, compares the differences of various methods.Keywords: slope roof simplified calculation1 前言由于建筑功能、造型等需要,坡屋面在实际工程中被大量运用。
如何对坡屋面结构进行分析、设计,满足工程需要是个需要解决的问题。
尹晶[1]针对目前国内普遍使用的PKPM软件,给出了工程中常用的几种模拟坡屋面的方法,但未继续深入分析。
本文结合一坡屋面实际工程,利用PKPM软件详细分析了各种模拟方式下计算结果的不同。
2 工程概况本工程采用框架结构,为简化计算,只选取顶层坡屋面进行建模,檐口高度为4m。
结构抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组,场地类别为IV 类,框架抗震等级为三级,结构重要性系数为1.0,基本风压为0.5KN/m2,结构梁板柱混凝土强度等级为C25。
结构平面布置如图1所示。
图1 结构平面示意图3 分析计算分别采用平屋面(平屋面模型分为屋面标高4.000和屋面标高增加坡屋面半层层高,即5.625两种)、实际坡屋面三种方式进行建模计算。
平屋面模型采用SATWE进行计算,坡屋面模型采用SATWE和PMSAP进行计算。
3.1 总体指标计算结构总体指标对比见表1:表1:总体信息汇总表Y向位移角1/2834 1/1438 1/1558 1/2197通过以上各个模型的计算结果可以发现:1)按4.000标高建立的平屋面模型整体刚度最大,各振型周期最短。
2)相比PMSAP的空间建模计算结果,平屋面考虑半层屋面高度的抗侧刚度及周期最为接近,位移角偏大。
3.2 梁柱内力配筋计算结果在平面中选取柱1(角柱)、柱2(中柱)进行不同模型下柱内力对比,选取y方向梁1进行不同模型下梁内力对比。
混凝土框架结构设计方案的论文
混凝土框架结构设计方案的论文一、项目背景本项目位于我国某城市中心区域,占地面积约10000平方米,建筑高度为100米,共30层,主要用于商业办公和居住。
为满足建筑功能需求和结构安全,我们决定采用混凝土框架结构。
二、设计目标1.确保结构安全可靠,满足国家相关规范要求。
2.提高建筑物的使用功能,创造舒适的室内环境。
3.节省投资,降低建筑成本。
4.确保建筑物的美观性。
三、设计原则1.合理布局:根据建筑功能需求,合理布置柱、梁、板等构件,使结构受力均匀。
2.优化设计:运用现代设计理念,优化结构形式,提高建筑物的使用效率。
3.节约资源:选用高效材料,降低材料消耗。
4.确保质量:严格控制施工质量,确保结构安全。
四、设计方案1.结构体系(1)基础部分:采用天然地基,基础形式为扩展基础。
(2)柱子:柱子截面尺寸根据受力需求确定,采用矩形截面。
(3)梁:梁截面尺寸根据受力需求确定,采用矩形截面。
(4)板:板厚根据受力需求确定,采用现浇混凝土板。
2.构件设计(1)柱子设计:柱子截面尺寸、配筋等根据受力需求确定,满足国家相关规范要求。
(2)梁设计:梁截面尺寸、配筋等根据受力需求确定,满足国家相关规范要求。
(3)板设计:板厚、配筋等根据受力需求确定,满足国家相关规范要求。
3.结构连接柱子、梁、板等构件之间采用焊接连接,确保结构整体稳定性。
4.结构计算本项目采用计算机辅助设计软件进行结构计算,包括重力荷载、风荷载、地震荷载等。
根据计算结果,调整柱、梁、板等构件的截面尺寸、配筋等,以满足受力需求。
五、施工方案1.施工顺序:先进行基础施工,然后依次施工柱子、梁、板等构件。
2.施工方法:采用现场浇筑混凝土施工方法,确保施工质量。
3.施工质量控制:严格按照国家相关规范要求,对施工过程进行质量控制。
六、项目优点1.结构安全可靠,满足国家相关规范要求。
2.建筑物使用功能齐全,室内环境舒适。
3.投资节省,建筑成本降低。
4.建筑物美观性较高。
住宅坡屋面设计
住宅坡屋面设计随着我国经济水平和人们生活水平的不断提高,对建筑设计的艺术性和实用性的要求也越来越高,坡屋面是一种比较常见的屋面造型处理方式,而且是建筑艺术的重要组成部分。
坡屋面的造型丰富,立体效果好,排水性能好,经常运用到建筑工程中区,越来越多的得到人们的认可。
本文主要分析了坡屋面的美学和使用功能,探讨了住宅坡屋面设计中比较常见的问题。
标签:坡屋面;设计;美学功能;使用功能当今的建筑屋面造型处理方式多采用坡屋面,这种设计方式能够增加建筑的空间,而且能够使建筑的造型更丰富,增加亮丽的点缀,增加建筑的美感,在一定程度上具有节能低碳的作用。
坡屋面设计时要解决好外观表现、节能低碳、功能要求和有效排水等问题,避免建筑交付使用过程出现各种问题,给业主带来麻烦,这样不仅仅是影响了设计单位和施工企业的形象,也给公司带来经济损失。
从设计的角度考虑容易出现的问题,要重视坡屋面设计的要点。
1 坡屋面的美学功能1.1 坡屋面有家的安全感住宅坡屋面是历史最悠久的屋顶形式之一,它的结构原理比较简单、明确,搭建起来比较方便、快捷,而且可以组合出多种形式,排水功能也比较好,世界范围内被广泛采用。
坡屋面不单纯的是屋面形式,更是中国文化和历史的延续。
我国古代建筑屋面形式多采用坡屋面,沿用历史久远。
林语堂曾提到:屋顶不仅是躲避日晒雨淋的屋顶,更是影响我们对家的认识的东西。
从一定程度上来说,坡屋面是一种传统文化的象征。
1.2 顶部景观设计的重点是坡屋面在住宅设计中,住宅屋面的设计有着非常重要的意义,特别是在比较拥挤的城市中。
高楼林立的城市中,一栋建筑顶部会成为另外一栋建筑中居民的眼中的主要景观,居民离地面上的景观比较远,大多是从高层的窗户里看到各式各样的建筑屋顶,坡屋面的形式有很多样式而且造型比较丰富,可以改善人们的视觉感受,有效提高城市工作、生活的质量。
城市是一个工程庞大的人工环境,一定程度上建筑顶部取代了自然界轮廓,是天际线的重要组成部分。
坡屋面结构设计范文
坡屋面结构设计范文坡屋面是一种常见的屋顶结构,它以倾斜的面板来排水,并且具有较高的抗风能力。
在设计坡屋面结构时,需要考虑多个因素,包括屋面的形状、材料、支撑结构和抗风能力等。
首先,设计坡屋面时需要考虑屋面的形状。
常见的坡屋面形状有单坡、双坡和多坡等。
单坡屋面适用于一侧有背靠建筑物或围墙的场合,它的坡度一般在5%~10%之间。
双坡屋面适用于两侧坡度相反的场合,它的坡度一般在10%~20%之间。
多坡屋面则适用于屋顶有多个坡度的场合。
其次,选择合适的材料是设计坡屋面结构的重要因素。
常见的坡屋面材料包括瓦片、金属板、纤维水泥板等。
瓦片是传统的坡屋面材料,常见的有瓦片和混凝土瓦等。
金属板是一种轻巧、耐久的材料,常见的有钢板、铝板和锌板等。
纤维水泥板是一种较为经济实用的材料,常用于仓库、厂房等建筑。
第三,选择合适的支撑结构对坡屋面的稳定性和承载能力有很大影响。
常见的坡屋面支撑结构有木结构、钢结构和混凝土结构等。
木结构是传统的坡屋面支撑结构,它可以根据需要选择不同的横截面尺寸和间距。
钢结构由于重量轻、刚度好,常用于大跨度和大面积的坡屋面。
混凝土结构适用于对坡屋面力学性能要求较高的场合,它具有较高的承载能力和稳定性。
最后,设计坡屋面时需要考虑其抗风能力。
坡屋面在受到侧风作用时,会受到风力的作用力和它产生的向上施加的吸力。
为了增强坡屋面的抗风能力,可以采用增加横截面积、调整坡度、增加厚度等措施。
此外,还可以通过增加焊接点、增加螺栓连接等方式来提高坡屋面的整体结构稳定性。
总之,设计坡屋面结构需要综合考虑屋面的形状、材料、支撑结构和抗风能力等因素。
合理选择这些因素,可以使坡屋面达到良好的排水效果、稳定性和承载能力,并且提高其使用寿命。
浅谈钢筋混凝土坡屋面梁设计
浅 谈 钢 筋 混 凝 土 坡 屋 面 梁 设 计
潘 志 刚
摘 要: 介绍 了框架结构坡屋面的两种常见布置方式 , 阐述 了使用 结构分 析计算 软件 P M 进行 斜坡屋 面构 件计 算的 KP 方 法和 注意事项 , 出了坡屋面结构一些特殊构造 的构造措施 , 提 以指 导设 计人 员准确分 析坡 屋面结构 , 合理设计。 关键词 : 坡屋面 , 结构方案 , 构件 , 构造措施
版 社 . 0 3 20 .
3 结语
通过汶川 、 玉树地震表明 , 严Байду номын сангаас按 照规范进行 没计 、 工和使 施 用的建筑 , 在遭遇罕遇地震作 用下 , 没有 出现倒塌破坏 , 以有效 可
地保护人 民的生命 安全 。但 我们还 需要 进一 步努力 使建筑 抗震
[ ] 张志强 . 3 延性 与抗 震设 计 [ ] 山 西建 筑,0 8 3 (2 :3 J. 2 0 ,4 1 ) 9 —
板。有平屋面时先做一层水平板作屋 面板 , 倾斜 部分按 照屋面造
当坡 屋 面 下 方 有 平 屋 面板 时 , 果 将 坡 屋 面 层 的 斜 梁 及 水 平 如
则模型 中平 屋面与斜屋 面的梁就会 型做。这两种 方案 , 前者结构造价相 对低 , 屋面保温 、 但 隔热及 防 周边梁直接按实 际高度 布置 , 重复布置 。此 时 , 采用设置 2 0i n短柱及 10mi ×10mm 的 0 a T r 0 l 0 l 水做法较 为麻烦 。后一种 结构造价 相对较 高 , 屋面 防水 、 温 但 保 隔热便于施工 。在框架结构 中, 两种结构方案 均可 以在 斜坡 的 这 虚梁传递荷载就可 以解 决这 个问题 。由于程 序本身 的原 因 , 主要 M 对坡屋面结构设计时 , 上层 最低 点处 设置水 平框架梁 C - 一该处 无平屋 面板 , 案二有 平 是鉴 于 P 模块在建模型时 的局 限性 , h案 方 得多 , 在地震作用下 往往是 因剪 坏而失 效 , 其抗 弯强度 不能 完全 要 的作用 。 发挥 。根 据强剪 弱弯 的原 则 , 可人为 地削弱短 柱 的抗 弯强度 , 使 参 考 文 献 : 抗弯强度相应于或略低于抗剪强度 。 [ ] G 0 1 —0 1 建筑抗震设计规 范[ ] 1 B5 0 120 , S. [] 丰定 国, 2 王社 良. 震 结构 设 计 [ . 汉 : 汉 理 工 大 学 出 抗 M] 武 武
某坡屋面框架结构计算分析探讨
某坡屋面框架结构计算分析探讨[摘要] 目前,坡屋面结构形式在民用建筑中应用越来越广泛,而对其在计算软件中模型的建立及分析方法还有待探讨。
通过对实例工程的对比分析,指出了两种不同分析方法对结构计算的影响及其差别。
总结了坡屋面受力特点,在实际工程设计中给出了一些参考和建议。
[关键词] 坡屋面;框架结构;计算分析;框架梁0 前言坡屋面结构形式因其外形美观、保温节能及防渗漏效果好等特点在民用建筑中被广泛应用。
如何对坡屋面结构进行准确的分析,确保其上的荷载能真实的反应和作用于下部结构是个亟待解决的问题。
本文就结合某实例工程,通过对两种不同分析方法的实践和比较,得到了一些有用的结论。
1 工程概况本工程为一综合办公楼,建筑总长54.6m,宽38.0m,主体高度16.2m,共三层。
剖面图见图1。
抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g,设计地震分组为第二组,抗震设防类别为丙类。
图1建筑剖面图2 结构计算及分析在现时的结构设计中,对于坡屋面结构一般采用两种处理方法:一种按实际情况在结构计算软件中输入其模型进行分析,另一种将坡屋面简化为平屋面进行计算。
为了比较两种建模方式对结构计算的影响,现分别对两种模型进行计算即真实模型(简称模型1)和平屋面简化模型(简称模型2)。
两种模型的计算荷载和计算参数均统一取值。
结构计算软件采用中国建筑科学研究院编制的PKPM 软件中的SATWE进行分析对比。
2.1 整体计算指标对比表1为两种模型整体计算指标的结果比较。
由表1可看出模型2计算的周期及层间位移角比模型1计算的要小,其位移比要比模型1的大,但总体误差都在5%之内。
由此可见两种模型对整体计算指标影响不大。
表1整体计算指标结果比较2.2 梁受力对比选取轴上一榀框架梁及轴上一榀次梁的内力进行比较分析,详见图2。
从内力图中可以看出,模型2框架梁在柱顶和跨中内力明显比模型1大,模型1中框架梁在柱顶及跨中的弯矩仅为模型2中的34%和44%;模型1中框架梁和次梁在屋脊处均有负弯矩的存在,这也说明因弯折形成的屋脊线在受力上起到类似弹性支座的作用。
大跨度四坡屋面框架结构优化设计(二)
大跨度四坡屋面框架结构优化设计(二)作者:杜丽来源:《科学与财富》2015年第14期摘 ;要:本文主要针对具体的结构设计方案来对大跨度四坡屋面框架结构的优化设计进行分析和综合,在此过程中根据相应的软件来建立一定的模型,然后通过对传力途径的改变,对屋顶空间的作用进行分析。
说这一结构得到了明显的优化,主要是由于这种结构减少了屋面的内力作用,同时降低了截面和配筋的数量。
关键词:坡屋面;优化设计;PKPM软件从现如今建筑结构上来看,采用坡屋面的屋顶是较为常见的形式,通常双坡屋面和四坡屋面得到了广泛地应用。
但是这种结构在设计的过程中体现出一定的复杂性,主要是由于其荷载力较大,不仅要充分考虑到建筑的整体功能,还要确保结构的稳定性和合理性。
所以,选择科学合理的设计方案是至关重要的。
四坡屋面是坡屋面中较为特殊的结构,如果结构设计的合理在施工材料和施工成本方面都会得到有效地改进。
1 工程概况某工程为框架结构,主要有三个楼层,建筑面积达到900m2,屋顶采用的是四坡屋面形式,其中比例为1:2。
在施工之前设计好了施工图纸,其中将整个建筑以及屋顶的平面图展示到其中。
从整个工程的等级为二级,有效地试用期为50年,其抗震防裂度较高,混凝土结构为主,混凝土砌块作为填充墙的主要材料。
2 坡屋面的概述所谓的坡屋面主要是从建筑房屋的构造方面来说的,主要是其施工技术和施工工艺和传统的平顶屋存在着明显的差异。
在其发展的过程中,形成个了双坡式斜屋面和四坡式斜屋面两种,主要是受到地理环境或者是气候条件以及人们的生活习惯的影响。
坡屋面结构的设置在一定程度上满足了人们的要求,同时也体现出了一定的美感。
这一结构也为房地产行业的发展提供了新的契机,也实现了建筑结构的多样化特点。
3 结构方案在进行设计方案选择的过程中,需要根据建筑的整体功能以及设计的经济性和成本的稳定性来进行。
主要有三种形式:第一,采用转换梁结构。
这种结构的应用就是在檐口的位置放置一根大梁,用梁支撑屋面。
建筑物坡屋面施工论文
建筑物坡屋面施工论文【摘要】随着社会的发展以及人们的审美眼光的不断提高,传统的平面屋顶已经不能满足人们的需要,人们对于坡屋顶产生了越来越浓厚的兴趣,坡屋顶不仅造型美观新颖,同时还具有很大的实用价值,例如能够适应冬冷夏热的恶劣天气等。
住宅建筑行业目前发展前景良好,楼房样式改变了以往单调的平屋顶样式,坡屋顶盛行。
不仅外观得到了很大改善,住宅功能也得到了扩展。
坡屋面对于适应冬冷夏热的恶劣气候以及减小气候对屋顶的影响起到了不可忽视的作用,因此,对建筑物坡屋面施工的几个要点把握到位,不仅对于保证建筑施工的质量以及累积中国建筑方面的经验具有重要作用,而且能够给人们的生活带来极大便利。
1.坡屋面施工的整个工艺流程坡屋面施工的工艺流程相对于平屋面来说比较复杂,大致过程如下:首先,要做好坡屋面的支模工作,屋面板钢筋绑扎一定要到位。
其次就可以开始屋面板混凝土的浇筑和养护工作了,接着找平层施工,先将基层清理干净,再粘贴牢固钢丝网架,然后施工找平层,铺贴上防水材料,预埋好铜丝,挂上瓦条,最后为混凝土铺上一层彩色瓦片,给屋顶的脊柱、瓦片和封头瓦坐浆,刷漆,清理收尾即可。
2.坡屋面的施工要点2.1 支架考虑到坡屋面的坡度较大,就必须在底模脚手架支撑的部位再横设一道,模板的顶撑也不容忽视,必须采用木楔顶紧加固。
施工人员应反复检查它的稳定性和牢固性以防出错。
支模时要将整片定型胶合板模板合理进行拼接,尽量将缝隙减小到最小最密,然后用薄胶带进行封贴和接缝。
坡屋面要安装双层模板,每一层都要浇筑混凝土,这样可以保证整个坡面屋板有一定的厚度,而且浇筑的混凝土也会更加密实,同时也有利于克服商品混凝土早期容易收缩、以及出现滑落和离析的现象。
铺设底模也是一项艰巨的工作,需要首先进行标高,其次仔细调整校正的下横杆的高度,找平木楞。
然后认真检查平整度,并校正。
屋面檐沟处容易渗漏,所以把握好模板的平整度十分重要,整个屋面结构的支模架应事先认真计算、检查、校正它的承载力和稳定性,并绘制好设计施工图。
毕业设计(论文)-某框架多层住宅楼结构设计 (NXPowerLite)
毕业设计(论文)某框架多层住宅楼结构设计摘要本次毕业设计的是一幢住宅楼,位于威海的一栋住宅楼,占地面积为544m2,为现浇钢筋混凝土框架结构。
设计使用年限为50年,耐火等级II级,采光等级为II级,抗震等级为三级。
主要进行的是结构设计部分:一、结构方案阶段:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的功能、高度和层数来确定建筑的结构形式,本工程采用的是钢筋混凝土框架结构;二、结构计算阶段:包括荷载计算、内力计算和构件计算;三施工图设计阶段:根据上述计算结果,来最终确定构件布置和构件配筋以及根据规范的要求来确定结构构件的构造措施。
关键词:多层住宅;钢筋混凝土框架;截面设计ABSTRACTThe graduation design is a residential building,The size of544 m2Cast-in-place reinforced concrete frame structure,Design life of 50 years,Refractory grade II The stage of the structural design can be divided into three stages on the whole:1. Structural scheme stage: According to the importance of the building, providing fortification against earthquakes in the earthquake intensity, the geologic prospect report of the project of the building site, classification and height and storey of the building of the building field are counted to confirm the structural form of architecture, what this project is adopted is frame structure;2. Calculate stage in structure: Including loading and calculating, the internal force is calculated and calculated with the component;3. Construction drawings design phase: According to described above result of calculation, come, confirm component assign with component mixing muscling and coming, confirming structural structure measuring of component according to the request of norm finally.Keyword: Multi-storey residential;Reinforced concrete frame;Section design目录第一章建筑设计总说明 (1)1.项目概况 (1)1.1.建筑名称 (1)1.2.建设地点: (1)1.3.住宅设计思路 (1)1.4.建筑层数 (2)1.5.建筑面积 (2)1.6.套内基本要求: (2)1.7.结构形式 (3)1.8.自然条件及工程地址情况 (3)1.9.地质条件及地理情况 (3)1.10.技术经济条件 (4)1.11、室外环境 (4)2.建筑布置 (5)2.1.建筑总平面布置 (5)2.2.建筑平面设计 (6)2.3.建筑立面设计说明: (7)2.4.户型设计 (8)2.5.楼梯设置 (9)3.屋面、楼面、墙体作法及保温、隔热、隔音考虑 (9)3.1.屋顶做法 (9)3.2.楼地面做法 (10)3.3.墙体与门窗 (11)3.4.外墙面做法 (11)3.5.内墙面做法 (11)3.6.防噪声措施 (12)3.7.有水侵蚀的房间处理 (12)3.8.混凝土散水做法 (12)3.9.注意事项 (13)4.设计所采用的主要法规和标准 (13)第二章结构体系的选择与确定 (14)2.1.结构形式: (14)2.2.结构体系: (14)2.3.柱网布置及构件初定 (15)2.4.基本假定与计算简图 (16)2.4.1.基本假定 (16)2.4.2.计算简图 (16)2.5.荷载计算 (16)2.6.内力计算及组合 (16)2.7.基础的考虑 (17)第三章结构设计计算书 (18)3.1结构布置及计算简图及初步确定梁、柱、板截面尺寸 (18)3.1.1材料 (18)3.1.2框架梁截面尺寸 (18)3.1.3框架柱截面尺寸 (19)3.1.4板截面尺寸 (20)3.2重力荷载的计算 (20)3.2.1屋面及楼面的永久荷载标准值 (20)3.2.2楼面及屋面可变荷载的标准值 (20)3.2.3构件的自重计算 (20)3.2.4重力荷载的代表值 (21)3.3框架侧移刚度的计算 (22)3.4横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移的计算 (24)3.4.1.横向自振周期计算 (24)3.4.2.水平地震作用及楼层地震剪力的计算 (24)3.4.3.水平地震作用下的位移验算 (25)3.4.4.横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算 (27)3.4.5.风荷载作用下的水平位移的验算 (29)3.4.6.风荷载作用下框架结构内力的计算 (30)3.4.7.各柱的反弯点位置、剪力柱端弯矩计算 (30)3.5竖向荷载作用下框架结构的内力计算 (32)3.5.1.计算单元 (32)3.5.2.荷载的计算 (32)3.5.3.内力的计算 (34)3.5.4.恒荷载作用下的结构内力分析 (35)3.5.活荷载作用下的结构内力分析 (38)3.6内力组合 (42)3.6.1 框架梁的内力组合 (42)3.6.2 框架柱的内力组合 (46)3.7梁、柱、板的配筋计算 (58)3.7.1梁正截面受弯承载力的计算 (58)3.7.2梁斜截面受剪承载力计算 (60)3.7.4梁的挠度和裂缝验算 (61)3.7.5 框架柱配筋截面的设计 (62)3.7.6柱正截面承载力的计算 (63)3.7.7柱斜截面承载力的计算 (67)3.7.8板的配筋计算 (68)3.8基础的设计 (71)3.8.1 确定A柱基础底面面积 (71)3.8.2 A柱基础高度计算 (72)3.8.3 A柱基础底板配筋的计算 (72)3.8.4确定B柱基础底面面积 (73)3.8.5 B柱基础高度计算 (74)3.8.6 B柱基础底板配筋的计算 (74)3.9楼梯的设计 (75)3.9.1 梯段板的计算 (75)3.9.2 平台板的计算 (77)3.9.3 平台梁的计算 (78)3.10砌体 (79)3.10.2.确定结构构造方案和计算方案: (80)3.10.3.最不利墙体的选择 (80)3.10.4.荷载计算 (80)3.10.5.内力计算 (83)3.10.6.墙体承载力计算 (84)4.钢筋混凝土框架、剪力墙、砌体的比较 (85)5.主要参考文献资料: (86)结束语 (87)第一章建筑设计总说明1.项目概况1.1.建筑名称碧海雅居小区多层住宅,整个小区占地3.8公顷,有9幢住宅楼,建筑面积4.27万平方米。
六层框架结构坡屋顶住宅楼毕业设计
3、培养独立查阅资料(规范、参考书等)解决问题的能力和主动性。 三、主要参考资料 1. 建筑制图标准(GB/T50104-2010) 2. 建筑结构制图标准(GB/T50105-2010) 3. 房屋建筑制图统一标准(GB50001-2010) 4. 建筑设计防火规范 (GB 50016-2014) 5. 住宅设计规范(GB50096-2011) 6. 住宅建筑规范(GB 50368-2005) 7. 办公建筑设计规范(JGJ67-2006) 8. 商店建筑设计规范 (JGJ 48-2014) 9. 中小学校设计规范 (GB50099-2011) 10. 宿舍建筑设计规范(JGJ36-2005) 11. 无障碍设计规范(GB50763-2012) 12. 屋面工程技术规范(GB 50345-2012) 13. 坡屋面工程技术规范(GB 50693-2011) 14. 变形缝建筑构造(1~3)04CJ01-1~3 15. 山东省建筑工程做法(L13J1) 16. 工程做法(05J909) 17. 铝合金门窗(02J603-1) 18. 木门窗(04J601-1) 19. 建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2008) 20. 建筑抗震设计规范(GB50011-2010) 21. 建筑地基基础设计规范(GB50007-2011) 22. 建筑结构荷载规范(GB50009-2012) 23. 混凝土结构设计规范(GB50010-2010) 24. 高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2010) 25. 地下工程防水技术规范 (GB50108-2008) 26. 建筑桩基技术规范(JGJ94-2008) 27. 建筑地基处理技术规范(JGJ79-2012)
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浅谈框架结构坡屋面的结构设计
摘要:本文采用pkpm(2010版)结构计算软件对框架结构坡屋面进行建模计算,比较了两种不同建模方式计算结果的差异,研究了不同坡度的坡屋面对斜梁及边柱计算结果的影响,得出了一些有意义的结论。
关键词:坡屋面、平屋面、结构方案、斜梁
an analysis of the structural design of sloping roofs in framed structure buildings
shen haie
(shanghai architectural and engineering consultant co., ltd. 200120)
abstract: this paper adopts pkpm(2010) structure calculation software to model and calculate the sloping roofs in framed structures. this paper compares with the two different modeling and their respective calculating results. analyzing the effect of diversified slopes on the calculation results of pitched rafter and side columns, obtain some meaningful conclusions.
key words: sloping roof, flat roof, structural scheme, pitched rafter
中图分类号:tb482.2 文献标识码:a文章编号:
1 引言:
坡屋面作为建筑的第五立面改变了立面造型的单调性,增加了造型处理的多元化,丰富了屋顶造型的多样性,赋予建筑物全新外观,增加了整幢建筑形象的表现力,进而丰富了现有的城市景观。
与平屋面相比坡屋面不仅外形美观而且还具有保温节能、防渗、排水效果好等特点。
常见的屋面形式有:单坡、双坡、四坡、多坡等类型。
但在工程结构设计时,坡屋面斜构件的设计及构造做法目前规范、手册里提及的较少且常用的结构计算分析软件(pkpm等)不能完全准确的对坡屋面进行模拟和分析,一些参数、荷载输入和计算结果的调整需要结构设计人员自行判断。
所以如何对坡屋面结构进行准确的建模分析是个亟待解决的问题。
本文作者根据工程实例仅对框架结构的四坡坡屋面进行了分析和研究。
2 工程实例:
本工程为某会所, 2层框架坡屋面结构,屋面坡度为25。
主体屋面檐口结构标高为7.200米,该工程位于江苏省无锡市。
选④~⑤轴线进行单独建模计算分析。
屋面布置图(图一)如下:
图一、屋面布置图
2.1 坡屋面计算方法:
大家所熟知的坡屋面计算方法有以下三种:
1):简化荷载法:先对坡屋面进行结构布置,然后对坡屋面进
行荷载简化,即把复杂的坡屋面转化为集中荷载或均布荷载作用在下部结构上,然后再进行下部结构的设计分析。
2):坡屋面转化为平屋面法。
把坡屋面看成一单独结构层,按投影平面位置输入结构平面,楼层高度按坡屋面檐口至屋脊高度的一半,顶部有较多平顶时按平顶的高度确定层高。
这种建模计算比较简单应用广泛但不能真实模拟结构形态,忽略了斜板对结构刚度的贡献及斜梁对结构产生的水平推力使得结构偏柔。
3):根据实际建模:运用pkpm(2010版)结构软件设置节点高或者指定梁端空间坐标建立符合实际的模型,取得较正确的计算结果。
2.2 坡屋面做法:
坡屋面常见做法:一是顶部直接做成斜板(该斜板兼作屋面板),二是:先做一层水平板做屋面板,倾斜部分按照屋面造型做;前者结构造价相对低,但屋面保温、隔热及防水做法比较麻烦。
后者结构造价相对较高,但屋面防水、保温隔热效果好便于施工。
但对框架柱的设计应充分考虑三角拱结构对框架柱顶产生的水平推力。
2.3 建模方法
由于pkpm(2010版)软件中,对坡屋面可以通过定义节点高度或梁的左右节点标高、层间斜撑等来完成倾斜构件、楼层的定义,建出与实际工程相一致的结构模型,但根据pkpm(2010版)软件所提供的资料可知,该软件提供的荷载类型中仅有构件沿水平或者垂直方向的分布集度,因此用户输入的倾斜构件(梁除外)的荷载
是倾斜构件沿水平或者垂直方向的分布集度,并不是倾斜构件沿斜长方向的荷载分布。
在实际设计中常常被结构设计人员忽略,仅输入了倾斜构件沿斜长方向的荷载分布进而导致计算结果与实际不符,给结构带来安全隐患。
本工程采用第二种坡屋面做法,本文作者首先采用了文中所提到的2、3两种建模方法(如图2所示)利用结构计算软件pkpm(2010版)进行计算分析,然后采用第3种计算方法对不同坡度(15。
、25。
、35。
)的坡屋面进行计算分析;最后本文作者为了对坡屋面进一步分析采用第3种建模方法对本文提到的相同坡度(25。
)的两种坡屋面进行分析比较(所有计算模型仅坡屋面的建模方式不同其余(截面尺寸、参数、荷载等)皆相同)。
坡屋面建模平屋面建模
图二、屋面建模
2.3 计算结果与分析:
表格中屋面梁为:图一结构布置图中的梁①、梁②;边框梁为图一结构布置图中的梁③;柱为图一结构布置图中c轴线上的柱子。
1):表一为坡度为25。
坡屋面的两种不同建模方法得到的计算结果,由表一可知:
实际建模法屋面梁的上部弯矩大于坡屋面转化为平屋面法屋面梁的弯矩,跨中弯矩小于坡屋面转化为平屋面法屋面梁的弯矩,进而使得坡屋面转化为平屋面法的屋面梁配筋大于实际建模法的屋
面梁配筋,原因是前者没有考虑坡屋面受力状态与拱、壳类似;其
次坡屋面转化为平屋面的建模方法使得边柱的刚度减小同时忽略
了斜板对结构刚度的贡献及斜梁对结构产生的水平推力使得结构
偏柔进而柱子计算配筋比实际偏小;最后从表一看出根据坡屋面转化为平屋面法建模得到边框梁的弯矩小于根据实际建模法边框梁
的弯矩,其原因是忽略了斜板对结构刚度的贡献及斜梁对结构产生的水平推力。
2):表二为不同坡度(15。
、25。
、35。
)坡屋面(文中所提第二种坡屋面)的计算结果,其建模方式皆根据实际建模。
由表二可知:边框梁弯矩及边柱配筋差异不大,说明坡度对边梁及边柱内力影响不太敏感;然而从表二可得出:屋面梁应力(弯矩)随坡度的增大而减小,屋脊相当于弹性支座的作用,且坡度越大屋脊支座作用越显著。
3):表三为有水平板的坡屋面和无水平板的坡屋面根据实际建模法得到的计算结果,由表三可知:无水平板的坡屋面边框梁及边柱计算结果明显小于有水平板的坡屋面,因为无水平板的坡屋面拱的作用较弱及没有水平板传递荷载使之边梁及边柱内力减小所致。
而无水平板的坡屋面用结构计算软件pkpm(2010版)计算的屋面梁②的受力状态与坡屋面转化为平屋面法建模计算的结果相同即屋
脊下面受拉;屋面梁①的受力状态与有水平板的坡屋面屋面梁受力状态形同。
表一:坡度为25。
坡屋面的两种建模方法的计算结果
3 结论
本文通过实际工程利用结构计算软件(pkpm,2010)对坡屋面的两种不同建模方法进行比较,得知坡屋面转化为平屋面法建模计算结果使得边柱及边梁配筋偏小,屋面梁配筋偏大。
由于多数项目工期越来越短,设计人员常采用坡屋面转化为平屋面法进行计算分析,所以在实际工程中则要求结构设计人员对此类型的房屋边梁及边柱进行人为放大。
若时间允许则建议设计人员根据实际建模并用现有理论判断计算结果是否正确。
本文仅是针对实际工程对坡屋面建模计算进行简单分析,由于每个工程造型、层高、屋面形势并不相同,所以应根据实际工程具体分析,不能一概而论。
且当今坡屋面应用越来越广,如何对坡屋面进行精确地建模分析是值得大家共同研究探讨的问题。
参考文献
[1] 《建筑结构荷载规范》(gb50009-2001)(2006年版)中国建筑工业出版社
[2]《建筑抗震设计规范》(gb50011-2010)中国建筑工业出版社 2010
[3] 《混凝土结构设计规范》(gb50010-2010)中国建筑工业出版社 2010
[4]《pkpm用户手册》中国建筑科学研究院 2010
注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。