关键词：大底盘多塔楼；高层建筑；结构设计
1引言
近年来，随着我国经济的发展与进步，我国城市的建筑开始逐渐的呈现出高层化的发展趋势，并且高层建筑的功能也越来越多样化。在进行高层建筑结构设计的过程中，为了满足建筑的功能，出现了大量的复杂高层建筑，大底盘多塔高层建筑便是这其中比较常用的一种建筑结构类型。在进行大底盘多塔高层建筑的结构设计时，因为建筑是多塔楼结构，因此会设计多个楼梯，因为建筑的结构比较复杂，因此往往会具有较复杂的扭转，在进行建筑的结构设计时，一旦设计不当，很容易导致建筑的应力分布不均，导致建筑的高振型影响进一步的加剧。并且在进行大底盘多塔高层建筑设计的过程中，因为多个塔楼都是通过同一个底盘来实现彼此之间的连接的，因此在进行建筑的整体受力分析与结构分析时往往会复杂的多，给建筑的整体结构设计带来了较大的难度。
2大底盘多塔楼高层建筑结构分析
大底盘多塔高层建筑往往是通过一个大型的裙房来构成一个整体建筑，形成建筑的底盘，在其上是多个独立的高产建筑。大底盘多塔高层建筑通过大底盘来实现对建筑的收进，是属于竖向上的不规则结构。在进行大底盘多塔高层建筑的结构设计时，因为建筑是多塔楼结构，因此会设计多个楼梯，因为建筑的结构比较复杂，因此往往会具有较复杂的扭转，在进行建筑的结构设计时，一旦设计不当，很容易导致建筑的应力分布不均，导致建筑的高振型影响进一步的加剧。在实际的建筑结构设计中，根据不同的大底盘多塔高层建筑的设计特点，将其分为两种不同的类型，两种结构最主要的区别就在于建筑的顶层楼板是否可以作为上部塔楼的嵌固端：（1）对于顶层楼板可以作为上部塔楼的嵌固端的结构，其一般都用于住宅小区的建筑设计，在设计过程中通常会设计地下楼层。（2）对于顶层楼板不可以作为上部塔楼的嵌固端的结构，往往应用在一些综合性区域内，作为商用建筑。在实际的建筑结构设计过程中，部分建筑因为带有地下车库，因此会在建筑除了底盘的楼层设置抗震缝，并且为了确保建筑的稳定，往往会将整体结构进行分区设计，以多个塔楼的形式来进行设计。在进行建筑的地下室设计时，为了提高建筑的结构强度以及整体稳定性，往往会增加竖向构件的整体尺寸，提高建筑的整体强度，一般而言，这样的设计多用于第一种结构的大底盘多塔高层建筑中。在进行大底盘多塔高层建筑的结构设计时，为了提高建筑的整体稳定性，满足建筑的立面要求，往往在设计时会控制好抗震缝的设计，对于地表以上的裙房部分会不允许设置抗震缝，也就是需要确保裙房的结构作为一个整体。而裙房以上的建筑在进行设计时就可以根据结构的需要以及功能的需要进行分区。这样一来，建筑的顶层楼板基本是无法作为上部的塔楼机构的嵌固端的，因此数属于第二种大底盘多塔高层建筑结构。
3大底盘顶层楼板可作为上部多塔楼结构的嵌固端
在进行大底盘多塔高层建筑的结构设计中，对于第一种结构的建筑，也就是大底盘楼层楼板可以作为上部塔楼嵌固端的结构，其在设计过程中往往要比第二种结构要简单一点，下面结合实际案例分析具体的工程结构设计：某住宅小区，地下两层为车库，地上为五栋11层的剪力墙结构，抗震设防烈度Ⅵ度，地震加速度0.05g，场地类别Ⅱ类，剪力墙抗震等级四级。由于该高层住宅的地下室抗侧刚度较大，为典型的第一种大底盘多塔楼结构。大底盘整个结构的三维透视图见图1。在结构设计开始阶段，作为初始条件，首先应先进行多塔楼的嵌固端部位的判断，以1号楼为例，大底盘地下室部分的竖向构件范围选取为从大底盘顶层向外扩大底盘一层层高范围的区域，整个计算模型三维透视图见图2。采用中国建筑科学研究院的软件SATWE进行分析计算，得出大底盘层各方向的抗侧刚度为RJX=7.7536E+07（kN/m），RJY=7.4317E+07（kN/m），上部塔楼一层各方向的抗侧刚度RJX=3.5312E+07（kN/m），RJY=2.3159E+07（kN/m），比较可知大底盘层的抗侧刚度是上部塔楼一层的抗侧刚度两倍以上，因此可以把大底盘顶层楼板作为上部结构的嵌固端。为了更加清晰的说明该种类型的结构在设计过程中先可以单独把塔楼取出，按单塔模型进行水平力下的结构抗侧设计，然后我们对结构进行了整体建模，并应用SATWE程序对上部多塔楼进行多塔定义，然后进行结构的震动特性分析。对于整体建筑的模型分析后可以发现，在进行建筑的震动实验时，建筑的大底盘处，那些距离塔楼较远的构建一般不会产生过大的振动，这说明在建筑的结构中，水平方向力会降低塔楼对大底盘区域内的构建影响相对较小。由此可见，对于大底盘楼层楼板可以作为上部塔楼嵌固端的结构，建筑的塔楼各部分之间往往是相互独立的，在进行建筑的结构分析与受力情况分析计算时能够进行独立的分析与计算，这样在进行整体的结构分析时能够有效的简化设计方案与计算过程，其计算结果也是可用于后续的设计。
4大底盘多塔楼高层建筑结构的技术措施
在大多数的大底盘多塔楼结构中，由于整个项目规模比较大一般大底盘层多数属于超长、超宽结构，且上部塔楼多数存在不对称，在设计过程中需要注意如下一些问题：
4.1建筑材料
地下室外墙的混凝土强度等级宜控制在C30，水泥用量控制在250kg左右，水泥品种不宜用矿渣水泥。
4.2温度应力分析
在进行大底盘多塔高层建筑的施工设计时，应当根据建筑施工区域的实际情况做好建筑的温度应力分析，具体需要分析施工区域的温度变化情况，根据温差来分析温度应力，做好详细的计算，并分析出应力的具体分布情况，然后觉得是采取预应力技术或分区释放温度应力，解决顶板裂缝问题，提供基本的定性数据。
4.3结构设计技术措施
（1）构件受力计算，裂缝限值，构造钢筋的设计，均应符合《混凝土结构设计规范》（GB50010）的规定。（2）施工阶段设后浇带，侧墙后浇带间距30m左右，顶（底）板后浇带间距50m左右。（3）地下室外墙易出现竖向裂缝，水平构造筋的配筋率宜大于0.4%，水平筋的间距不大于150mm；墙体中部水平钢筋间距宜为75~100mm。（4）地下室外墙与柱子连接部位宜插人长度1500~2000mm，准8~准10的加强钢筋，锚入柱内200~300mm，锚入边墙1200~1400mm.其配筋率应提高10%。（5）大底盘楼板宜配置细而密的构造钢筋网，钢筋间距宜小于150mm；配筋率宜为0.5%左右。
5结论
本文主要分析探讨大底盘多塔高层建筑的建筑结构，对建筑设计中一些常见的结构问题进行了分析探讨，并结合实际案例分析了进行大底盘楼层楼板可以作为上部塔楼嵌固端的结构设计时应当常见的一些问题，及相应的问题解决措施。并进行了相应的问题分析与总结，对大底盘多塔楼高层建筑的设计提供了有力的依据。
作者:刘军 单位:重庆钢结构产业有限公司
参考文献
[1]戴葵.高层建筑结构设计[M].武汉：武汉理工大学出版社，2015.
（陕西信隆建筑工程设计咨询有限公司陕西西安710000）
【摘要】随着经济建设的高速发展，我国多层建筑迅速增多，形成了强大的冲击波。面对如此形势，把多层建筑的结构设计放在首位加以研究，对建筑创作是非常重要的。本文将就多层建筑结构设计中的一些问题加以探讨。
关键词 多层建筑；结构设计
Talking about the design of multi-storey building structure
Liu Yong
(Shaanxi Nobutaka Architectural Engineering Consulting Co., LtdXi´anShanxi710000)
【Abstract】With the rapid development of economic construction, China´s rapid increase in multi-storey buildings, a strong shock wave. Faced with such a situation, the first place to study the structural design of multi-storey buildings, the architectural creation is very important. This paper will multistory building structure design issues to be explored.
【Key words】Multi-story building;Structural design
1. 建筑设计作用
1.1建筑设计应首要解决功能问题。
功能是什么？功能就是空间使用者对空间环境的各种要求，包括生理要求和心理要求。人类大量的活动要在建筑中进行，所有与人生理有关的问题都应得到解决，如呼吸、行走、坐、卧、进食、排泄、取暖、避寒等等。这是建筑设计要解决的第一步，也是人为自己创造空间的基本要求。其次，作为高等动物的人有比其它动物更高的需求。如：羞耻感（隐秘性）、光线、适宜的高度、声音，最后应满足人们社会性需求和精神文化需求。所以，功能所体现的就是人（设计者）在充分考虑自身多种需求的条件下为人（使用者）所创造的空间环境。然后，人（使用者）在这样的环境下长期生活，这样的空间的优缺点又在生理及心理或是文化习惯上影响着人。
1.2建筑设计与城市的关系。
讨论建筑设计的作用，首先应该讨论建筑设计与城市的关系。人类营造城市所投入的巨大劳动和智慧让一个个文明灿烂登场又黯然谢幕。今天即使古代文明灰飞烟灭了，但当我们看到遗迹的时候依然会为那壮美与精致而震惊。众所周知，人类在河流的渡口和道路的节点聚居形成了村镇，随着经济活动的开展，有了市场的出现，城市的功能骤然形成了，之后随着人口的剧增、交通的频繁和城市的扩展，人们创造了环境。所以建筑设计直接关系到城市的风格与文明程度，从而得出“人创造了空间，空间反过来又影响了人”的结论。
1.3建筑为人服务，人创造了建筑，建筑反过来又影响了人。
2. 现代建筑结构设计存在的问题
2.1明确建筑设计的作用后，再来看看建筑师对建筑物最初设计方案时的考虑：建筑师更多的是考虑空间组成特点及安全问题，而不是详细地确定它的具体结构。对于低层、多层和高层建筑，竖向和水平向结构体系的设计基本原理都是相同的，但是，随着高度的不断增加，竖向结构体系成为设计的控制因素，其原因有两个：
（1）较大的垂直荷载要求有较大的柱、墙或者井筒；
（2）侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多。与竖向荷载相比，侧向荷载对建筑物的效应不是线性增加的，而随建筑高度的增高迅速增大。例如，在所有条件相同时，在风荷载作用下，建筑物基底的倾覆力矩近似与建筑物高度的平方成正比，而其顶部的侧向位移与高度的四次方成正比，地震的作用效应更加明显。在现代高层建筑中，问题不仅仅是抗剪，而更重要的是整体抗弯和抵抗变形，可见，现代建筑的高层结构受力性能与低层建筑有很大的差异，存在扭转、共振、水平侧向位移及剪重比等问题。
2.2现代建筑结构设计中的扭转问题。
建筑结构的几何形心、刚度中心、结构重心即为建筑三心，在结构设计时要求建筑三心尽可能汇于一点，即三心合一。结构的扭转问题是指在结构设计过程中未做到三心合一，在水平荷载作用下结构发生扭转振动效应。为避免建筑物因水平荷载作用而发生的扭转破坏，应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局，尽可能使建筑物做到三心合一。
2.3现代建筑结构设计中的共振问题。
当建筑场地发生地震时，如果建筑物的自振周期和场地的特征周期接近，建筑物和场地就会发生共振。因此在建筑方案设计时就应针对预估的建筑场地特征周期，通过调整结构的层数，选择合适的结构类别和结构体系，扩大建筑物的自振周期与建筑场地特征周期的差别，避免共振的发生。
2.4水平侧向位移问题。
水平侧向位移即使是满足建筑结构规程的要求，并不能说明该结构是合理的设计。同时还需要考虑周期及地震力的大小等综合因素。因为结构抗震设计时，地震力的大小与结构刚度直接相关，当结构刚度小，结构并不合理时，由于地震力小则结构位移也小，位移在规范允许范围内，此时并不能认为该结构合理。因为结构周期长、地震力小并不安全；其次，位移曲线应连续变化，除沿竖向发生刚度突变外，不应有明显的拐点或折点。一般情况下剪力墙结构的位移曲线应为弯曲型；框架结构的位移曲线应为剪切型；框一剪结构和框一筒结构的位移曲线应为弯剪型。
2.5剪重比及单位面积重度问题。
结构的剪重比A=VJG是体现结构在地震作用下反应大小的一个指标，其大小主要与结构地震设防烈度有关，其次与结构体型有关，当设防烈度为7、8、9度时，基本周期大于5.0s的结构，最小剪重比分别为0.0 12(0.018)， 0.024 (0.032)， 0.0 4 0；扭转效应明显或基本周期＜3.5 s的结构最小剪重比则分别0.016(0.024）， 0.0 3 2(0.048)， 0. 0 6 4。单位面积重度r G＝G／A（N／m2）是衡量结构构件截面取值是否合理和楼层荷载数据输人是否正确的一个重要指标。式中的G由结构构件自重、楼面建筑面层及天棚抹灰（或吊顶）重、填充墙（包括抹面层）重和楼面使用荷载组成；A则一般以地面以上的建筑面积总和计算，以便有一个相对准确的比较标准。定性地分析比较r值的大小，可得出以下结果，即一般内部隔墙多的建筑大于间隔墙A建筑；层数多的建筑略大于层数少的同性质建筑；设防烈度高的建筑大于设防烈度低的同性质同规模建筑；剪力墙多的建筑大于剪力墙少甚至仅为框架的建筑。一般多高层建筑的单位面积重度在10－18KN／m2之间，除个别较特别的以外，多数在15KN／m2左右。以上两个指标不仅在施工图设计阶段，而且在初步设计阶段都是非常重要的数据，其数值正常与否从另一个侧面反映出结构体系的选择是否合适，结构布置（包括构件截面确定）是否合理，电算数据输人是否正确，以及最后决定电算结果是否可信可用等，因此结构设计时应对这两个指标重视。
3. 结论
关键词：多层建筑结构设计
中图分类号： TU318 文献标识码： A 文章编号：
1、建筑设计作用
1.1 建筑设计应首要解决功能问题
功能是什么？功能就是空间使用者对空间环境的各种要求，包括生理要求和心理要求。人类大量的活动要在建筑中进行，所有与人生理有关的问题都应得到解决，如呼吸、行走、坐、卧、进食、排泄、取暖、避寒等等。这是建筑设计要解决的第一步，也是人为自己创造空间的基本要求。其次，作为高等动物的人有比其它动物更高的需求。如：羞耻感（隐秘性）、光线、适宜的高度、声音，最后应满足人们社会性需求和精神文化需求。所以，功能所体现的就是人（设计者）在充分考虑自身多种需求的条件下为人（使用者）所创造的空间环境。然后，人（使用者）在这样的环境下长期生活，这样的空间的优缺点又在生理及心理或是文化习惯上影响着人。
1.2 建筑设计与城市的关系
讨论建筑设计的作用首先应该讨论建筑设计与城市的关系。人类营造城市所投入的巨大劳动和智慧让一个个文明灿烂登场又黯然谢幕。今天即使古代文明灰飞烟灭了，但当我们看到遗迹的时候依然会为那壮美与精致而震惊。众所周知，人类在河流的渡口和道路的节点聚居形成了村镇，随着经济活动的开展，有了市场的出现，城市的功能骤然形成了。所以建筑设计直接关系到城市的风格与文明程度，从而得出“人创造了空间，空间反过来又影响了人”的结论。
1.3 建筑为人服务人创造了建筑，建筑反过来又影响了人。
2、现代建筑结构设计存在的问题
明确建筑设计的作用后，再来看看建筑师对建筑物最初设计方案时的考虑：建筑师更多的是考虑空间组成特点及安全问题，而不是详细地确定它的具体结构。对于低层、多层和高层建筑，竖向和水平向结构体系的设计基本原理都是相同的，但是，随着高度的不断增加，竖向结构体系成为设计的控制因素，其原因有两个：
（1）较大的垂直荷载要求有较大的柱、墙或者井筒；
（2）侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多。与竖向荷载相比，侧向荷载对建筑物的效应不是线性增加的，而随建筑高度的增高迅速增大。例如，在所有条件相同时，在风荷载作用下，建筑物基底的倾覆力矩近似与建筑物高度的平方成正比，而其顶部的侧向位移与高度的四次方成正比，地震的作用效应更加明显。在现代高层建筑中，问题不仅仅是抗剪，而更重要的是整体抗弯和抵抗变形，.信宜市景泰豪庭小区，6度区，带一层地下室，有8栋塔楼，13-16层不等，塔楼均为纯剪力墙结构，约5.6万平方米；可见，现代建筑的高层结构受力性能与低层建筑有很大的差异，存在扭转、共振、水平侧向位移及剪重比等问题。
2.1 现代建筑结构设计中的扭转问题
建筑结构的几何形心、刚度中心、结构重心即为建筑三心，在结构设计时要求建筑三心尽可能汇于一点，即三心合一。结构的扭转问题是指在结构设计过程中未做到三心合一，在水平荷载作用下结构发生扭转振动效应。为避免建筑物因水平荷载作用而发生的扭转破坏，应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局，尽可能使建筑物做到三心合一。
2.2 现代建筑结构设计中的共振问题
当建筑场地发生地震时，如果建筑物的自振周期和场地的特征周期接近，建筑物和场地就会发生共振。因此在建筑方案设计时就应针对预估的建筑场地特征周期，通过调整结构的层数，选择合适的结构类别和结构体系，扩大建筑物的自振周期与建筑场地特征周期的差别，避免共振的发生。例如:东莞市南国雅苑K区怡景居，6度区，局部一层地下室，16层，有3栋塔楼，框剪结构，约2万平方米；设计的就比较好.
2.3 水平侧向位移问题
水平侧向位移即使是满足建筑结构规程的要求，并不能说明该结构是合理的设计。同时还需要考虑周期及地震力的大小等综合因素。因为结构抗震设计时，地震力的大小与结构刚度直接相关，当结构刚度小，结构并不合理时，由于地震力小则结构位移也小，位移在规范允许范围内，此时并不能认为该结构合理。因为结构周期长、地震力小并不安全；其次，位移曲线应连续变化，除沿竖向发生刚度突变外，不应有明显的拐点或折点。一般情况下剪力墙结构的位移曲线应为弯曲型；框架结构的位移曲线应为剪切型；框一剪结构和框一筒结构的位移曲线应为弯剪型。
2.4 剪重比及单位面积重度问题
结构的剪重比A=VJG是体现结构在地震作用下反应大小的一个指标，其大小主要与结构地震设防烈度有关，其次与结构体型有关，当设防烈度为7、8、9度时，基本周期大于5.0s的结构，最小剪重比分别为0.0 12（0.018）， 0.024 （0.032）， 0.0 4 0；扭转效应明显或基本周期
关键词：框架结构；设计问题；措施
中图分类号：TU323.5文献标识码： A 文章编号：
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。基础联系梁的顶标高宜与基础的顶标高一致。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联系梁；两桩承台应在其短向设置联系梁。如果采用基础联系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构造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，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250mm，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
关键词：多层建筑，结构设计，框架结构
Abstract: In the design, how to deal with different problems, how to design and achieve good effect, worthy of the structural designers continue to explore and study. In this paper, building frame structure design often encounter problems were analyzed and discussed specific measures.
Key words: building, structure design, frame structure
中图分类号：TU2文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）07-0020-02
前言
多层建筑是国内较为常见的建筑结构形式，在部分城市受到很多喜欢低密度住宅的人群的追捧。目前多层住宅主要都采用框架结构，在设计中会出现如下问题值得设计者给予重视。
1、如何科学合理的设置基础系梁
如果基础埋深较大时，可以用基础系梁减少底层柱的计算长度。在±0．00以下设置系梁，此时系梁应该按照一层框架梁进行设计，同时系梁以下的柱可以按短柱处理。如果工程条件符合《 建筑抗震设计规范》 第 6.1.11 条的规定， 应设基础系梁。根据抗震要求，应该在两个主轴方向设置构造基础系梁。基础系梁截面高度，按照柱中心距的1/12～1/15取值。构造基础系梁纵向受力钢筋可取上述所连接柱的最大轴力设计值的10％作为拉力或压力来计算。基础系梁截面也应适当增加， 算出的配筋应满足受力要求和构造配筋要求。构造基础系梁顶标高通常与基础顶标高相同。为减少基础系梁计算跨度，可以将基础梁下与独立基础的台阶或锥形斜坡之间的空隙部分用与素混凝土浇筑至与基础顶面平齐， 再浇筑基础系梁。综上所述， 如不设置基础系梁， 填充墙可以采用素混凝土条形基础；如设置基础拉梁， 宜在框架柱之间设置， 对于不在框架柱之间的墙体基础可采用素混凝土基础。
2、框架结构薄弱层的判定与处理
薄弱层是指在强烈地震下， 结构首先屈服并产生较大弹塑性位移的部位， 这些部位的承载力是满足设计地震作用下抗震承载力要求的， 只有在地震烈度大于等于7度地区才会出现。
2.1如何判断薄弱层
对于薄弱层的判断， 有个人指定、计算判定、强制认定三种方式。在PKPM 的SATWE 软件里，设计人根据 第 5.5.4 条规定或个人经验可以直接指定哪一层为薄弱层；软件在计算时， 如果结构的抗侧移刚度不规则。某层的抗侧移刚度小于相邻上一层的 70 ％， 或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80 ％， 或楼层承载力突变， 满足《建筑抗震设计规范》第 3.4.2 条竖向不规则的规定，软件自动将该层指定为薄弱层；如果结构存在转换层， 即竖向抗侧力构件不连续， 那么不管该层刚度与上层或上三层的比值是否满足规范要求， 或楼层承载力是否满足规范要求， 必须强制认为该层为薄弱层。
2.2如何处理薄弱层
薄弱层是对抗震极为不利的结构层，原则上应避免出现薄弱层。避免出现薄弱层的最基本方法是加大该层的抗侧移刚度， 即加大该层的柱截面或梁截面；如果条件允许， 可以改变该层层高或减少基础埋置深度。当无法避免出现薄弱层时， 在结构计算和出图时必须按照规范规定采取相应的措施， 除对薄弱层的地震剪力乘以 1.15 倍的放大系数外， 还应对结构的楼层屈服强度系数进行验算。楼层屈服强度系数为按构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受剪承载力和按罕遇地震作用标准值计算的楼层弹性地震剪力的比值。
3、楼板开大洞结构计算注意问题
楼板开洞的结构比较普通， 如果开洞面积大于该层楼面面积 1~30 ％， 就属于平面不规则了， 计算时必须进行处理以PKPM 软件为例来说，TAT和SAT、IVE分别采用了两种方式进行处理。TAT 软件是将无楼板的节点定义为弹性节点， 也就是表明该节点不受剐性楼板假定的限制， 其平动自由度独立( 在这里所指的节点为梁柱交点)；如果屋面为刚网架时， 应输入～板厚， 定义为弹性膜。真实计算楼板的平面内刚度， 比较符合实际。在正确定义了弹性节点或弹性膜后，在后续计算中必须采用总刚计算法， 否则侧刚度计算法仍按刚性楼板计算结构内力和配筋， 计算时应特别注意这一点。
4、框架梁柱偏心问题
在实际工程中， 由于建筑专业需要， 外墙与柱边平齐。这样框架梁要么设挑耳， 要么与柱偏心， 设计人往往不知选择哪种方法。如果框架粱设挑耳， 可以保证框架梁与框架柱中心对齐．对梁、柱受力均有利，但往往会出现这样一个问题， 即填充墙的构造柱下部与上部纵筋不好锚固， 笔者一般这样处理的， 如图 1 所示。如果将框架梁与框架柱偏心， 在地震作用下， 往往会导致梁柱节点核芯区受剪面积不足， 并对柱带来扭转效应， 并且《建筑抗震设计规范》第6．1．5 条对梁的偏心距做了专门规定。因此， 建议外框架梁宜采用设挑耳的方法解决外填充墙偏心的问题。
5、短柱
在框架结构中， 如果柱净高与柱截面高度小于等于 4 或剪跨比小于等于 2， 那么该柱为短柱。短柱在地震作用下， 容易发生脆性破坏。因为短柱的受剪承载力及变形能力不足， 会引起建筑物的严重破坏， 设计上应尽可能避免。短柱的形成主要有两种原因：一是由于楼梯间半休息平台或结构局部错层造成两个框架梁之间的框架柱净高较小引起的；二是填充墙设置不当， 造成某层的框架柱两侧一部分无填充墙， 一部分有填充墙， 无填充墙的柱净高与柱截面之比往往小于等于 4， 形成短柱。处理短柱主要是增加柱的抗剪承载力及改善其变形能力， 一般采用复合箍筋， 箍筋沿全高加密；保证短柱的纵向钢筋对称布置．且每侧的纵向钢筋配筋率不宜大于1.2 ％的方式处理， 也可以采用外包钢板、配 x 形钢筋等方式处理。
6、部分计算参数的合理选用
6.1梁扭矩的折减
现浇框架结构中．如果梁两边没有楼板或有弧形梁时．扭矩折减系数应为 1.0：如果梁两侧均有楼板， 应对梁的扭矩进行折减， 折减系数一般为 0.4 。对于～般工程， 梁的配筋应计算两次；一次对所有梁的扭矩折减， 计算出两侧都有楼板的梁的配筋；另一次对所有的梁扭矩不折减。计算出一侧有楼板或两侧都没有楼板的梁的配筋。这样计算结构比较符合实际。这一点应引起设计人员的重视。
6.2梁端负弯矩调整系数与粱弯矩放发系数
结构计算时， 框架梁在竖向荷载作用下， 梁端负弯矩往往很大， 造成钢筋太密，无法施工；同时， 由于框架结构～般为超静定结构， 框架梁在达到承载能力极限状态之前， 总会产生不同程度的塑性内力重分布， 因此可以适当降低框架梁在竖向荷载作用下的负弯矩， 通过平衡条件相应增大梁跨中弯矩。应注意这里只是降低梁在竖向荷载作用下的负弯矩， 然后再与水平作用产生的弯矩组合设计。而梁弯矩放大系数仅在没有考虑梁的活荷载不利布置时起作用．并且对梁的正负弯矩均起作用， 且不可与考虑梁的活荷载不利布置同时考虑， 这样会引起梁弯矩增大， 造成材料浪费。
7、非结构构件的设计
根据《建筑抗震设计规范》第3.7.1 条规定， 非结构构件， 包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备、自身冀其与结构主体的连接．应进行抗震设计。比如框架结构中女儿墙构造柱的设置， 尤其注意女儿墙高度大于1.0m 时，应注意采取结构构造措施， 保证女儿墙的稳定；还有建筑装饰用的砌块柱的稳定性、突出屋面的小构架内力与配筋( 应与主体结构一起输入计算) 。《建筑抗震设计规范》第 13 章对此有专门规定， 设计人遇到类似工程应严格遵守此规定。突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱的地震作用效应， 宜乘以增大系数 3， 此增大部分不应往下传递， 但与该突出部分相连的构件应计入， 具体详见< 建筑抗震设计规范》第 5.2.4 条的规定。框架结构中突出屋面的电梯间、楼梯间、水箱间应采用框架承重， 不应采用砌体承重。
8、结语
本文主要阐述了多层框架结构在设计过程中的基本问题， 当然实际设计过程中可能会遇到更多问题， 在此不再赘述。设计多层框架结构， 设计人应首先判断结构方案是否可行，应该对可能碰到的问题提前采取措施予以解决，并对所有计算结构认真分析、判断，准确无误后方可应用于实际工程。
参考文献：
[1] GB50011-2001，建筑抗震设计规范[S]．
关键词:多层建筑 结构设计 框架结构
1 基础系梁的设置问题
如果基础埋置深度较深时, 可以用基础系梁减少底层柱的计算长度。在±0.00以下设置系梁, 此时系梁宜按一层框架梁进行设计, 同时系梁以下的柱应按短柱处理。如果工程条件符合< 建筑抗震设计规范> 第 6.1.11 条规定, 应设基础系梁。根据抗震要求, 可沿两个主轴方向设置构造基础系梁。基础系梁截面高度可取柱中心距的1/12～1/15。构造基础系梁纵向受力钢筋可取上述所连接柱的最大轴力设计值的10％作为拉力或压力来计算。当为构造配筋时, 应满足最小配筋率；当基础系梁上作用有填充墙或楼梯柱等传来的荷载时, 应与所连接柱子的最大轴力设计值的10％叠加计算。基础系梁截面也应适当增加, 算出的配筋应满足受力要求和构造配筋要求。构造基础系梁顶标高通常与基础顶标高相同。为减少基础系梁计算跨度．可以将基础梁下与独立基础的台阶或锥形斜坡之间的空隙部分用与素混凝土浇筑至与基础顶面平齐, 再浇筑基础系梁。
如果用基础系梁平衡柱底弯矩, 基础系梁的截面尺寸与配筋应按框架梁设计。这时, 拉梁正弯矩钢筋应全部拉通, 负弯矩钢筋至少应在 1/2 跨拉通, 基础系梁的纵筋在框架柱内的锚固、箍筋的加密及其余抗震构造要求应与上部框架梁完全相同,且此时拉梁应设置在基础顶部。
综上所述, 如不设置基础系梁, 填充墙可以采用素混凝土条形基础；如设置基础拉梁, 宜在框架柱之间设置, 对于不在框架柱之间的墙体基础可采用素混凝土基础。
2 框架结构薄弱层的判定与处理
薄弱层是指在强烈地震下, 结构首先屈服并产生较大弹塑性位移的部位, 这些部位的承载力是满足设计地震作用下抗震承载力要求的, 只有在地震烈度大于等于 7度地区才会出现。
2.1 如何判断薄弱层
对于薄弱层的判断, 有个人指定、计算判定、强制认定三种方式。在PKPM 的SATWE 软件里,设计人根据 第 5.5.4 条规定或个人经验可以直接指定哪一层为薄弱层；软件在计算时, 如果结构的抗侧移刚度不规则。某层的抗侧移刚度小于相邻上一层的70％, 或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80％, 或楼层承载力突变, 满足《建筑抗震设计规范》第 3.4.2 条竖向不规则的规定,软件自动将该层指定为薄弱层；如果结构存在转换层, 即竖向抗侧力构件不连续, 那么不管该层刚度与上层或上三层的比值是否满足规范要求, 或楼层承载力是否满足规范要求, 必须强制认为该层为薄弱层。
2.2如何处理薄弱层
薄弱层是对抗震极为不利的结构层,原则上应避免出现薄弱层。避免出现薄弱层的最基本方法是加大该层的抗侧移刚度, 即加大该层的柱截面或梁截面；如果条件允许, 可以改变该层层高或减少基础埋置深度。当无法避免出现薄弱层时, 在结构计算和出图时必须按照规范规定采取相应的措施根据( 建筑抗震设计规范》第3.4.3.2 条及第5.5.2 条至第5.5.5 条的规定, 除对薄弱层的地震剪力乘以1.15倍的放大系数外, 还应对结构的楼层屈服强度系数进行验算。楼层屈服强度系数为按构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受剪承载力和按罕遇地震作用标准值计算的楼层弹性地震剪力的比值如果在地震烈度7度至9度地区的结构楼层屈服强度系数小于0.5 时,应对结构进行弹塑性变形验算,符合表5.5.5 的规定。如果不符合上述要求, 必须对结构布置进行调整。
3 楼板开大洞结构计算注意问题
楼板开洞的结构比较普通, 如果开洞面积大于该层楼面面积1~30％, 就属于平面不规则了, 计算时必须进行处理以PKPM 软件为例来说,TAT和SAT、IVE分别采用了两种方式进行处理。TAT软件是将无楼板的节点定义为弹性节点, 也就是表明该节点不受剐性楼板假定的限制, 其平动自由度独立( 在这里所指的节点为梁柱交点)；SAT―WE软件是将所有楼板定义为弹iS膜, 由软件真实地计算楼板的平面内刚度．忽略楼板的片面外刚度。
建议如果某层洞口面积大于楼层面积的30％以上时, 应将全楼所有楼板定义为弹性膜比较符合实际, 也可以将该层洞口边缘节点定义为弹性节点( 即不考虑楼板的刚度)；如果屋面为刚网架时, 应输入～板厚, 定义为弹性膜。真实计算楼板的平面内刚度, 比较符合实际。
在正确定义了弹性节点或弹性膜后,在后续计算中必须采用总刚计算法, 否则侧刚度计算法仍按刚性楼板计算结构内力和配筋, 计算时应特别注意这一点。
4 框架梁柱偏心问题
在实际工程中, 由于建筑专业需要, 外墙与柱边平齐。这样框架梁要么设挑耳, 要么与柱偏心, 设计人往往不知选择哪种方法。如果框架粱设挑耳, 可以保证框架梁与框架柱中心对齐．对梁、柱受力均有利,但往往会出现这样一个问题, 即填充墙的构造柱下部与上部纵筋不好锚固,一般这样处理的, 如图 1 所示。
如果将框架梁与框架柱偏心, 在地震作用下, 往往会导致梁柱节点核芯区受剪面积不足, 并对柱带来扭转效应, 并且《建筑抗震设计规范》第6.1.5 条对梁的偏心距做了专门规定。因此, 建议外框架梁宜采用设挑耳的方法解决外填充墙偏心的问题。
5 短柱
在框架结构中, 如果柱净高与柱截面高度小于等于4或剪跨比小于等于2, 那么该柱为短柱。
短柱在地震作用下, 容易发生脆性破坏。因为短柱的受剪承载力及变形能力不足, 会引起建筑物的严重破坏, 设计上应尽可能避免。
短柱的形成主要有两种原因：一是由于楼梯间半休息平台或结构局部错层造成两个框架梁之间的框架柱净高较小引起的；二是填充墙设置不当, 造成某层的框架柱两侧一部分无填充墙, 一部分有填充墙, 无填充墙的柱净高与柱截面之比往往小于等于4, 形成短柱。
处理短柱主要是增加柱的抗剪承载力及改善其变形能力, 一般采用复合箍筋, 箍筋沿全高加密；保证短柱的纵向钢筋对称布置．且每侧的纵向钢筋配筋率不宜大于1.2％的方式处理, 也可以采用外包钢板、配x形钢筋等方式处理。
6 部分计算参数的合理选用
6.1梁扭矩的折减
现浇框架结构中．如果梁两边没有楼板或有弧形梁时.扭矩折减系数应为1.0,如果梁两侧均有楼板, 应对梁的扭矩进行折减, 折减系数一般为 0.4.对于一般工程, 梁的配筋应计算两次；一次对所有梁的扭矩折减, 计算出两侧都有楼板的梁的配筋；另一次对所有的梁扭矩不折减。计算出一侧有楼板或两侧都没有楼板的梁的配筋。这样计算结构比较符合实际。这一点应引起设计人员的重视。
6.2 梁端负弯矩调整系数与粱弯矩放发系数
结构计算时, 框架梁在竖向荷载作用下, 梁端负弯矩往往很大, 造成钢筋太密,无法施工；同时, 由于框架结构一般为超静定结构, 框架梁在达到承载能力极限状态之前, 总会产生不同程度的塑性内力重分布, 因此可以适当降低框架梁在竖向荷载作用下的负弯矩, 通过平衡条件相应增大梁跨中弯矩。应注意这里只是降低梁在竖向荷载作用下的负弯矩, 然后再与水平作用产生的弯矩组合设计。
而梁弯矩放大系数仅在没有考虑梁的活荷载不利布置时起作用．并且对梁的正负弯矩均起作用, 且不可与考虑梁的活荷载不利布置同时考虑, 这样会引起梁弯矩增大, 造成材料浪费。
7 结语
以上主要阐述了多层框架结构在设计过程中的基本问题, 当然实际工程可能会遇到更多问题, 在此不再赘述。设计多层框架结构, 设计人应首先判断结构方案的可行性, 对可能碰到的问题提前采取措施予以解决, 并对所有计算结构认真分析、判断, 准确无误后方可应用于实际工程。
参考文献
[1]GB50011 ―2001,建筑抗震设计规范[S]．
关键词 框架梁 电算 配筋率 独立基础
对于框架结构的内力，目前多采用计算机辅助软件来进行分析和计算，但是目前有的工程设计人员过分地依赖计算机的计算结果，而缺少独立分析问题、解决问题的能力，致使在一些图纸中出现不必要的问题，为以后事故的发生埋下了隐患。因此，本文就多层框架电算结果中梁、柱的配筋调整和设计中应注意的问题进行了分析，并提供了一些改进措施和方法。
二、截面尺寸的选择
梁、柱的截面尺寸选择是框架结构设计的前提，除应满足规范所要求的取值范围，还应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1，以达到在罕遇地震作用下，梁端形成塑性铰时，柱端处于非弹性工作状态而没有屈服，节点仍处于弹性工作阶段的目的，即规范所要求的“强柱弱梁强节点”。
三、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0.05 m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ll类。层高33 m，基础埋深4.0 m ，基础高度0.8 m，室内外高差0.45 m。根据《抗震规范》第6.12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3.35 m，即假定框架房屋嵌固在0.05 m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。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》（GB50010一2002）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=3.15 m，2层高为3.35 m，三四层高为3.3 m。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，按两次计算结果的包络图进行框架结构底层柱的配筋。
四、框架柱配筋的调整
框架柱的配筋率一般都很低，有时电算结果为构造配筋，但是实际工程中均不会按此配筋，因为在地震作用下的框架柱，尤其是角柱，所受的扭转剪力最大，同时又受双向弯矩作用，而横梁的约束又较小，工作状态又处于双向偏心受压状态，所以其震害重于内柱。对于质量分布不均匀的框架尤为明显，因此应选择最不利的方向进行框架计算。另外，也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋，取其较大值，并采用对称配筋的原则。为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求，在配筋计算时应注意以下问题：
角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下会产生偏心受拉时，其柱内纵筋总截面面积应比计算值增大25%；框架柱的配筋可放大1.2～1.6倍，其中角柱1.4倍，边柱1.3倍，中柱1.2倍；框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形，以增强箍筋对混凝土的约束。对于二三级框架的底层柱底和底部加强部位纵筋，宜采用焊接，且当柱纵向钢筋的总配筋率超过3%时，箍筋的直径不应小于8，并应焊接。
另外，多层框架电算时常不考虑温度应力和基础的不均匀沉降，当多层框架水平尺寸和垂直尺寸较大以及地基软弱土层较厚或地基土质不均匀时，可以适当放大框架柱的配筋，且宜在纵、横两个方向设置基础梁，其配筋不宜按构造设置，应按框架梁进行设计，并按规范要求设置箍筋加密区。
五、框架梁裂缝宽度、斜截面配筋调整
在满足梁柱的截面尺寸和配筋率的情况下，仍需在计算配筋后进行梁的裂缝宽度的验算和满足梁端斜截面“强剪弱弯”条件下的梁端配筋调整。
1.影响裂缝宽度的因素和调整的办法。框架梁的裂缝宽度验算往往被工程设计人员忽视，对此应引起我们的注意。影响裂缝宽度的主要因素有两方面，一是构件的混凝土强度等级，二是钢筋的级别和直径。由于混凝土等级与钢筋的级别有一定的“依赖关系”，因此对于普通的混凝土构件，混凝土的高等级对减小梁的裂缝宽度影响不大，一般情况下宜采用加大梁的配筋率或增大梁的截面尺寸的方法来减小梁的裂缝宽度。另外，需注意在利用计算机辅助软件进行结构建模中的荷载输入时，一定要将恒、活载数值分开输入，以便进行内力组合和裂缝宽度的计算，不要贪图省事而将恒、活载合并输入，以防止梁、柱内力计算错误，致使所绘制的施工图不能使用。
2.梁端斜截面的配筋调整。框架结构设计中，宜满足在地震作用下框架梁的梁端斜截面受弯承载力的规范要求，即“强剪弱弯”。在具体设计和梁配筋调整时，可采用以下方法：（1）不放大梁端负弯矩钢筋而加大梁的跨中受力钢筋（一般放大1.1～1.3倍）。（2）梁端箍筋的直径可增加2 mm。（3）支座处尽量不设置弯起钢筋，宜利用箍筋承受支座剪力。
3.在电算中合理、准确运用弯矩的调幅。按照规范规定，只有在竖向力作用下梁端弯矩可调幅，水平力作用下梁端弯矩不允许调幅。因此，在计算时必须先将竖向荷载作用下的梁端弯矩调幅后，再将水平荷载产生的梁端弯矩叠加。在此可采用两种方法：一是将梁端的固定弯矩调幅后，再进行力矩分配：二是将由力矩分配法算得的梁端负弯矩直接乘以调幅系数。
六、框架结构设计中应注意的其他问题
在框架结构中不允许采用两种不同的结构，楼、电梯间、局部突出屋顶的房间，均不得采用砖墙承重，因为框架结构是一种柔性结构体系，而砖混结构是一种刚性结构。为了使结构的变形相互协调，不应采用不同结构混合受力。
加强短柱的构造措施：在工程施工过程中，顶棚可能要吊顶或其他装修，甲方为了节约开支，往往要求柱间填充墙不到顶或者是在墙上任意开门窗洞，这样往往会造成短柱。由于短柱刚度大，吸收地震作用使其受剪，当混凝土抗剪强度不足时，则产生交叉裂缝及脆性错断，从而引起建筑物或构筑物的破坏甚至倒塌，所以在设计中应采取如下措施：一是尽量减弱短柱的楼层约束，如降低相连梁的高度、梁与柱采用铰接等；二是增加箍筋的配置，在短柱范围内箍筋的间距不应大于l00 mm，柱的纵向钢筋间距≤150 mm；三是采用良好的箍筋类型，如螺旋箍筋、复合螺旋箍筋、双螺旋箍筋等。
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。
七、结束语
结构设计员在进行多层框架房屋结构设计时，不仅要掌握设计规范，还应根据自己在工程中积累的经验，结合设计计算结果选择出合理的结构体系，正确地处理结构设计中的问题，从而提高结构的设计质量。
参考文献
[1]GB50010-2002.混凝土结构设计规范.中国建筑工业出版社，2002.
关键词：民用建筑；多层框架；结构设计；问题；
中图分类号：TS958文献标识码： A
一、计算机辅助设计的结构可能存在的问题及措施
（一）截面积尺寸大小的选择
尺寸大小的选择，需要在规范的要求取值范围之内进行选择，还应考虑要使柱和梁的线刚度比值大于1，来应对可能发生的地震灾害时，梁不至于从柱子上脱落下来，也就是节点处于弹性工作的阶段。但是计算机是不可能变通的，很从而造成截面尺寸选择会偏离实际尺寸的大小，也就是规范中所要求的“强柱弱梁强节点“。因此需要对梁，、柱截面尺寸进行调整。首先，部分梁、柱仅为构造配筋。此时，可根据电算显示的梁的裂缝宽度和柱的轴压比大小适当减小梁、柱的截面尺寸再试算。其次，部分梁显示超筋或裂缝宽度>0.3mm，部分柱的轴压比超限或配筋率过大。此时，可适当放大此部分梁和柱的截面尺寸，然后再试算。最后，梁和柱的截面尺寸如果适宜的话，可以不进行调整。但是需要进一步对梁和柱的配筋率的大小进行观察。
（二）框架计算简图不合理
多层框架结构，一般用于不带地下室的，低于8层的楼房，其框架一般采用钢筋混凝土结构，其独立基础（也就是地基）埋置较深，并且在地表以下0.05m左右设有我们俗称的圈梁。以一栋三层钢筋混凝土结构住宅楼为例，此楼为内类建筑，要盖在II类场地上，设计层高位3.3m，地基埋深度是4m，基础(圈梁)高度是0.8m，室内比室外高0.4m如果首层框架镶嵌在0.05m处基础拉梁顶面内，那么层高会增加0.05m也就是到3.35m.基础拉梁的截面、配筋、构造设计都需要考虑防震，这是计算机软件小易做到的。基础(地基)应力计算以中心柱来计算，显然有失妥当，原因如下:
1、柱脚弯矩如果按构造来设计拉梁，那么么无法得到平衡;
2、按照相关标准的规定:底柱的高度是基础的顶面到首层楼盖顶面之间的距离。也就是说将底层的圈梁按照地下一层，连同地上3层，整体按照4层进行框架结构分析计算，当然如果梁上有载荷的话，应将载荷一同考虑进行计算。
解决上面问题，首先需要对框架柱配筋进行调整。地震时作用在框架柱特别是角柱上最大的应力就是扭转剪力，另外，也要考虑到它会受到双向弯矩的作用，这与正常上作状态受到的双向偏心受压状态是不同的。对从纵横两个方向计算机评估分析，对电算的结果取最大值要根据一定的比例放大来进行配筋，则配筋需要采用对称配筋的原则，尽量满足框架柱承受多种内力合成的强度要求。其次，框架梁裂缝宽度和斜截面配筋的调整。框架梁的的验算与梁端配筋进行调整，来满足梁端斜截面“强剪弱弯”的要求：其一，一般影响裂缝宽度因素包括构件混凝土强度的等级与钢筋的级别，以及直径改进的相应措施，要放大梁的配筋率或者扩大梁的截面尺寸。其二，梁端拦截面的配筋调整。就是放大梁中受力钢筋的直径，同时加大箍筋的直径尺寸。最后，梁端弯矩进行调整。先调幅后分配力矩，另外理论计算的结果可与调幅系数直接相乘。
二、民用建筑多层框架结构的设计中的问题及措施
（一）基础联系梁的设计质量问题
基础联系梁在整个多层建筑的框架结构中，占有着非常重要的地位，所以在设计的过程中，应该根据多层建筑的设计要求，做好对基础联系梁的底层柱的长度的计算，即根据现有的多层建筑的强度设计要求，以及特殊的抗震和刚度要求，对基础联系梁的受力情况进行全面的分析，然后对基础进行合理的结构设计，以满足多层建筑的使用要求。另外，由于基础联系梁的施工过程中会使用到大量的混凝土材料的基础，所以在设计的过程中应该充分的考虑混凝土材料的使用性质对于梁体的受力作用的影响，因为桩基基础在施工的过程中，对于混凝土的浇筑的质量的要求是非常高的，如果浇筑材料没有达到相应的要求和标准，就会导致在工程的施工过程中受力不均导致的沉降问题的产生，也严重的影响了工程的施工质量。所以，有关部门在设计的过程中应该充分重视对于扩展基础的设计，并且实现对于结构中的基本框架的稳定性的保持。
（二）结构薄弱层的设计问题
所谓结构薄弱层，就是指在多层建筑的设计过程中，一些强度较弱的环节的设计问题，这些位置的特点是在整个多层建筑结构设计的过程中，属于一些弹性和塑形比较大的位置，所以要重视对这些位置的承载力的设计，即根据其抗震要求，实现对塑形的有效设计，避免在建筑的使用过程中无法达到理想的突发地质情况的应对。一般来说，多层建筑的结构的抗震能力的设计为七级，所以在对其薄弱层进行设计的过程中也应该以此为标准进行评价，即对现有的薄弱层的梁柱以及截面进行严格的计算和出图设计，这样就可以实现对结构的规范深度的掌握，并且根据地震所产生的剪力，实现对相应的结构位置的加固和加强处理，以更好的应对地震情况下的结构稳定性和安全性。
（三）框架结构梁的设计问题
多层建筑中的框架结构梁，对于整个框架结构的稳定性和强度，以及荷载能力都有着非常重要的作用，所以在对其进行设计的过程中，应该充分的重视框架结构的框架梁的搭接方式的设计，并根据施工的主梁和次梁之间的结构设计情况，对其相交位置以及相交的形式进行合理设计，以实现对框架结构梁的结构处理。目前在对多层建筑的框架结构梁设计的过程中，常用的设计方法是对腰筋直径进行加密，以实现对梁体的抗阻力的能力的增强和提高，这样就可以实现梁体在施工的过程中，通过适当的箍筋达到较为理想的抗震能力。另外，还应该注意的是在多层建筑的框架结构梁的设计过程中重视对梁体的高度的控制，目前我国的一些多层建筑的框架梁的设计过程中，梁体的高度同柱宽基本是一致的，这样无法达到理想的跨度。
（四）框架结构柱的设计问题
多层建筑中的框架结构柱作为一种承重结构，其最大的设计问题体现在没有能够实现对地下部分的有效刚度的提升，也就导致了在其施工的过程中，纵筋的根数达不到理想的强度，因而降低了多层建筑的框架结构的性能。所以，在对现有的多层建筑的框架结构柱的设计进行改进的过程中，应该重视对箍筋的钢筋数量的设计，并且要实现对框架柱的混凝土标号的严格控制，因为混凝土作为重要的强度结构形式，对于其箍筋的密度以及纵筋的长度都有着非常重要的影响。
二、多层建筑框架结构的设计需要注意的要点
（一）尽量避免短柱的出现
所谓短柱，就是在多层建筑的框架结构设计过程中，使用的一些长度较短的梁柱，这种短柱不仅无法实现对既定的结构功能的实现，还会导致对于一些荷载力的分散，从而不利于对现有的框架结构进行规范化的设计，所以在对多层建筑进行框架结构设计的过程中，应该对现有的结构梁柱的长度进行限定。
（二）中心线应该符合规定
所谓中心线设计，就是在多层建筑的框架结构的设计过程中，根据框架梁柱的设计结构计算出其结构的中心，并对其中心线的位置进行适当的调整，以更好的满足节点的平衡。在对多层建筑进行框架中心线设计的过程中，如果发生了叫我严重的中心线的偏移，就会导致结构的柱宽产生较大的变化，必须要对柱体进行一定的加固处理，从而也会导致结构的不稳定，所以应该重视在设计过程中对剪压比的控制，避免其受弯过程中出现中心线的偏移。
（三）避免砌体墙的出现
所谓避免砌体墙，就是在多层框架结构设计的过程中主要是通过对相应的梁柱以及其他构件的使用和组合开实现对结构的稳定，而不是依靠本身较为稳定和位置较为固定的砌体墙，因为这种墙体在实际的建筑使用过程中，比较容易受到来自外力的破坏，也就导致了在地震或者其他情况下，会首当其冲的收到结构稳定性的威胁，所以为了实现对整个框架结构的稳定性的保护，尽可能不适用砌体墙作为框架结构的组成部分。因此，此项建筑设计中还存在很多不良因素。以对大量震害建筑状况分析来看，框架结构中的承重砌体，大都出现比较严重的开裂与破坏问题，一些出层顶的楼和电梯间，会因为砌体承重墙的原因，出现破坏的现象。因此，在多层框架结构民用建筑设计中，要尽量避免砌体承重墙的出现。
结束语：
总而言之，民用建筑多层框架结构是一个比较复杂的结构系统，所以在对建筑进行施工的时候很多方法会出现问题，要想对该问题进行更好的解决，这就要求建筑设计师们时刻学习国外发达国家先进的设计经验以及专业能力，并且在投入设计时应该做到全身心的不存在任何杂念的工作，只有这样我国的建筑结构设计水平才能得到有效的提高，能够进一步推动我国民用建筑结构设计的发展。
参考文献：
[1]刘文峰. 浅谈民用建筑多层框架结构设计[J]. 河南科技，2010，16:256.
[2]任和雄. 多层框架民用建筑结构设计常见的问题[J]. 科技创新与应用，2013，13:243.
