现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土结构。一般做法是每层的柱与其上部的梁板同时支模、绑扎钢筋,然后一次浇注混凝土。整体性强、抗震性能好,其缺点是工作量大、工期长、需要大量的模板。
装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制,通过焊接拼装连接成整体的框架结构。施工速度快、效率高。但由于在焊接接头处须预埋连接件,节点构造较难处理,故此型式在框架中较少采用。不宜在地震地区应用。
装配整体式框架是指梁、柱、楼板均为预制,节点构造简单,用钢量和焊接工作量少,吊装方便,抗震性能及整体性较好。在楼面荷载较大的工业厂房中,值得推广应用。
目前国内外多层房屋大多采用现浇式钢筋混凝土框架结构。
近年来,由于人们对大空间、大跨度的要求,国内外正在推广使用预应力混凝土结构。预应力构件的使用,大大减少混凝土的用量。 另外,由于地域的不同,或是特殊功能的要求,新的防冻、防火等具有特殊性能的混凝土正不断地被研制开发出来,相信未来混凝土的用途会越来越广泛。
国内小学教学楼存在的问题:
(1)结构形式多为砖混结构:目前国内的砖混结构教学楼极为普遍,建设时间大多在2000年之前,抗震能力很差,由于各种原因,这类建筑存在结构材料强度低、建筑年久失修、破坏严重、外墙级屋面渗漏、结构整体性差、房屋各构件之间连接薄弱等问题,在遭遇地震烈度6度是将会造成相当程度破坏,7段、8度可能造成严重破坏或倒塌。
(2)建筑结构多为单面外廊式结构:单面外廊式结构具有光线好、干扰小、交通简便的优点,因此被广泛采用于小学教学楼。但是由于单面外廊式建筑平面不对称,竖向不规则,不利于结构抗震。
(3)多数缺少合理的结构抗震设计:由于地震发生的随机性很不确定性,使人们对建筑结构抗震认识不足,没有按规定的要求进行抗震设计。很多只有圈梁、构造柱,不能满足现行抗震设计规范要求。
(4)楼板多为预制装配式楼盖:部分教学楼楼盖及屋盖采用装配式预制多孔板。装配式楼盖整体性差、脆性大,抗震性能差,达不到现在的规范要求。
(5)交通疏散系统不合理:根据调查,部分教学楼楼梯与结构主体完全脱离,自成结构体系,且结构不合理,抗震性能较差,遇到地震很容易是楼梯和主体结构分开,使人员无法及时疏散。
(6)墙体使用材料标准比较低,缺少正常维护;
(7)部分教学楼建筑存在随意加层、搭建现象,有的地方比较严重;
第二章 建筑设计
2.1工程概况
该工程为南方某大学小教学楼,建筑面积5000平方米(±10%),占地面积约1000m2,该工程位于校园主要干道路边。
本教学楼建筑要求的主要功能有:门卫室,大教室,休息室,小教室设计标高18.6.室内外高差450mm。
地形:地形较平坦,地面绝对标高为15m。
地质条件:自然地表下1.5m内为素填土,填土下为7m厚粉质粘土,再下层为砾石层。摘要本设计主要进行了结构方案中横向框架的结构设计。在确定框架各个部件的尺寸后,先确定重力荷载代表值的计算,然后在计算出地震作用下的自振周期,计算出地震作用下层间位移大小,然后在计算出地震作用下的内力。而后在计算出竖向荷载作用下,活荷载作用下,雪荷载作用下的结构内力。然后进行内力组合,找出最不利的内力组合,选取最安全的一组进行配筋。其后对板,柱,梁,楼梯等各个部件的配筋。其后选取一组内力组合,确定基础尺寸,并进行基础配筋。