架構結構

架構結構

架構結構是指由梁和柱以剛接或者鉸接相連線而成,構成承重體系的結構,即由梁和柱組成架構共同抵抗使用過程中出現的水準荷載和豎向荷載。結構的房屋牆體不承重,僅起到圍護和分隔作用,一般用預製的加氣混凝土、膨脹珍珠岩、空心磚或多孔磚、浮石、蛭石、陶粒等輕質板材等材料砌築或裝配而成。

架構結構又稱構架式結構。房屋的架構按跨數分有單跨、多跨;按層數分有單層、多層;按立面構成分為對稱、不對稱;按所用材料分為鋼架構、混凝土架構、膠合木結構架構或鋼與鋼筋混凝土混合架構等。其中最常用的是混凝土架構(現澆整體式、裝配式、裝配整體式,也可根據需要施加預應力,主要是對梁或板)、鋼架構。裝配式、裝配整體式混凝土架構和鋼架構適合大規模工業化施工,效率較高,工程質量較好。

  • 中文名稱
    架構結構
  • 又名
    構架式結構
  • 材料
    梁和柱
  • 方法
    剛接或者鉸接
  • 性質
    構成承重體系
  • 原料
    加氣混凝土、膨脹珍珠岩

特點

​架構建築的主要優點:空間分隔靈活,自重輕,節省材料;具有可以較靈活地配合建築平面布置的優點,利于安排需要較大空間的建築結構;架構結構的梁、柱構件易于標準化、定型化,便于採用裝配整體式結構,以縮短施工工期;採用現澆混凝土架構時,結構的整體性、剛度較好,設計處理好也能達到較好的抗震效果,而且可以把梁或柱澆註成各種需要的截面形狀。

架構結構體系的缺點為:架構節點應力集中顯著;架構結構的側向剛度小,屬柔性結構架構,在強烈地震作用下,結構所產生水準位移較大,易造成嚴重的非結構性破壞數量多,吊裝次數多,接頭工作量大,工序多,浪費人力,施工受季節、環境影響較大;不適宜建造高層建築, 架構是由梁柱構成的桿系結構,其承載力和剛度都較低,特別是水準方向的(即使可以考慮現澆樓面與梁共同工作以提高樓面水準剛度,但也是有限的),它的受力特點類似于豎向懸臂剪下梁,其整體水準位移上大下小,但相對于各樓層而言,層間變形上小下大,設計時如何提高架構的抗側剛度及控製好結構側移為重要因素,對于鋼筋混凝土架構,當高度大、層數相當多時,結構底部各層不但柱的軸力很大,而且梁和柱由水準荷載所產生的彎矩和整體的側移亦顯著增加,從而導致截面尺寸和配筋增大,對建築平面布置和空間處理,就可能帶來困難,影響建築空間的合理使用,在材料消耗和造價方面,也趨于不合理,故一般適用于建造不超過15層的房屋。

抗震房-房屋架構結構抗震房-房屋架構結構

區別

架構結構與磚混結構的區別

架構結構與磚混結構主要是承重方式的區別。架構結構住宅的承重結構是梁、板、柱,而磚混結構的住宅承重結構是樓板和牆體。 在牢固性上,理論上說架構結構能夠達到的牢固性要大于磚混結構,所以磚混結構在做建築設計時,樓高不能超過6層,而架構結構可以做到幾十層。

但在實際建設過程中,國家規定了建築物要達到的抗震等級,無論是磚混還是架構,都要達到這個等級,而開發商即使用架構結構蓋房子,也不會為了提高建築堅固程度而增加投資,隻要滿足抗震等級就可以了。

在隔音效果上來說,磚混住宅的隔音效果是中等的,架構結構的隔音效果取決于隔斷材料的選擇,一些高級的隔斷材料的隔音效果要比磚混好,而普通的隔斷材料,如水泥空心板之類的,隔音效果是很差的。

如果你要進行室內空間的改造,架構結構因為多數牆體不承重,所以改造起來比較簡單,敲掉牆體就可以了,而磚混結構中很多牆體是承重結構,不允許拆除的,你隻能在少數非承重牆體上做文章。區別承重牆和非承重牆的一個簡單方法是看牆體厚度,240mm厚度的牆體是承重的,120mm或者更薄的牆體是非承重的。

架構結構與框剪結構的區別

框剪結構與磚混結構的主要區別就是多了剪力牆,架構結構的側向剛度不強,高層或超高層的架構結構建築更是如此!為了解決這個問題故使用剪力牆(或稱抗震牆)。剪力牆是自基礎頂面至設計高度不中斷的抗側力構件,其抗側剛度大,但抗側平面外剛度小,故一般不考慮其承受豎向荷載,它的布置要按照相關規定進行,當然剪力牆也可以起到牆體的圍護和分隔作用。

案例

架構剪力牆結構
俗稱為框剪結構
它是架構結構和剪力牆結構兩種體系的結合,在結構平面布置上除了布置了架構還增加了部分剪力牆(或稱抗震牆)吸取了各自的長處,既能為建築平面布置提供較大的使用空間,又具有良好的抗側力性能。框剪結構中的剪力牆可以單獨設定,也可以利用于電梯井、樓梯間、通路井等牆體。因此,這種結構已被廣泛地套用于各類房屋建築。

架構結構的變形是剪下型,上部層間相對變形小,下部層間相對變形大。剪力牆結構的變形為彎曲型,上部層間相對變形大,下部層間相對變形小。對于框剪結構,由于兩種結構協同工作變形協調,形成了彎剪變形,從而減小了結構層間的相對位移比和頂點位移比,使結構的側向剛度得到了提高。

從受力特點看,由于框剪結構中的剪力牆側向剛度比架構的側向剛度大得多,在水準荷載作用下,一般情況下,約80%以上用剪力牆來承擔。因此,使架構結構在水準荷載作用下所分配的樓層剪力,沿高度分布比樣均勻,各層梁柱的彎矩比較接近,有利于減小梁柱規格,便于施工。

結構抗震設計中,框剪結構的剪力牆是第一道防線,架構為第二道防線。

套用範圍

架構結構可設計成靜定的三鉸架構或超靜定的雙鉸架構與無鉸架構。混凝土架構結構廣泛用于住宅、學校、辦公樓,也有根據需要對混凝土梁或板施加預應力,以適用于較大的跨度;架構鋼結構常用于大跨度的公共建築、多層工業廠房和一些特殊用途的建築物中,如劇場、商場、體育館、火車站、展覽廳、造船廠、飛機庫、停車場、輕工業車間等。

施工要求

梁的截面尺寸宜符合下列各項要求:

(1)截面寬度不宜小于200mm;

(2)截面高寬比不宜大于4;

(3)凈跨與截面高度之比不宜小于4。

採用梁寬:

大于柱寬的扁梁時,樓板應現澆,梁小線宜與柱中線重合,扁梁應雙向布置,且不宜用于一級架構結構。扁梁的截面尺寸應符合下列要求,並應滿足現行有關規範對撓度和裂縫寬度的規定:

梁的鋼筋配置:

應符合下列各項要求:

(1)粱端縱向受拉鋼筋的配筋率不宜大于2.5%。且計入受壓鋼筋的梁端混凝土受壓區高度和有效高度之比,一級不應大于0.25.二、三級不應大于0.35.

(2)梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值,除按計算確定外,一級不應小于0.5,二、三級不應小于0.3.

(3)梁端箍筋加密區的長度、箍筋最大間距和最小直徑應按表12-29採用,當梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2%時,表中箍筋最小直徑數值應增大2mm.

梁的縱向鋼筋配置尚應符合下列各項要求:

(1)沿梁全長頂面和底面的配筋,一、二級不應少于2φ14,且分別不應少于梁兩端頂面和底面縱向配筋中較大截面面積的1/4,三、四級不應少于2φ12;

(2)一、二級架構梁內貫通中柱的每根縱向鋼筋直徑,對矩形截面柱,不宜大于柱在該方向截面尺寸的1/20;對圓形截面柱,不宜大于縱向鋼筋所在位置柱截面弦長的1/20.

梁端加密區的箍筋肢距

一級不宜大于200mm和20倍箍筋直徑的較大值,二、三級不宜大于250mm和20倍箍筋直徑的較大值,四級不宜大于300mm.

柱的截面尺寸宜符合下列各項要求:

(1)截面的寬度和高度均不宜小于300mm;圓柱直徑不宜小于350mm.

柱的鋼筋配置應符合下列各項要求:

(1)柱縱向鋼筋的最小總配筋率應按表12-31採用,同時每一側配筋率不應小于0.2%;對建造于Ⅳ類場地且較高的高層建築,表中的數值應增加0.1.

註:採用HRB400級熱軋鋼筋時應允許減少0.1,混凝土強度等級高于C60時應增加0.10.

2)二級架構柱的箍筋直徑不小于10mm且箍筋肢距不大于200mm時,除柱根外最大間距應允許採用150mm;三級架構柱的截面尺寸不大于400mm時,箍筋最小直徑應允許採用6mm;四級架構柱剪跨比不大于2時,箍筋直徑不應小于8mm.

3)框支柱和剪跨比不大于2的柱,箍筋間距不應大于100mm.

柱的縱向鋼筋配置尚應符合下列各項要求:

(1)宜對稱配置。

(2)截面尺寸大于400mm的柱,縱向鋼筋間距不宜大于200mm.

(3)柱總配筋率不應大于5%。

(4)一級且剪跨比不大于2的柱,每側縱向鋼筋配筋率不宜大于1.2%。

(5)邊柱、角柱及抗震牆端柱在地震作用組合產生小偏心受拉時,柱內縱筋總截面面積應比計算值增加25%。

(6)柱縱向鋼筋的綁扎接頭應避開柱端的箍筋加密區。

柱的箍筋加密範圍應按下列規定採用:

(1)柱端,取截面高度(圓柱直徑),柱凈高的1/6和500mm三者的最大值。

(2)底層柱,柱根不小于柱凈高的1/3;當有剛性地面時,除柱端外尚應取剛性地面上下各500mm.

(3)剪跨比不大于2的柱和因設定填充牆等形成的柱凈高與柱截面高度之比不大于4的柱,取全高。

(4)框支柱,取全高。

(5)一級及二級架構的角柱,取全高。

柱箍筋加密區箍筋肢距:

一級不宜大于200mm,一般而言,二、三級不適合大于250mm和20倍箍筋直徑的較大值,四級不適合大于300mm,至少每隔一根縱向鋼筋宜在兩個方向有箍筋或拉筋約束;採用拉筋復合箍時,拉筋宜緊靠縱向鋼筋並鉤住箍筋。

柱箍筋加密區的體積配箍率

註:①普通箍指單個矩形箍和單個圓形箍;復合箍指由矩形、多邊形、圓形箍或拉筋組成的箍筋;復合螺旋箍指由螺旋箍與矩形、多邊形、圓形箍或拉筋組成的箍筋;連續復合矩形螺旋箍指全部螺旋箍為同一根鋼筋加工而成的箍筋;

②框支柱宜採用復合螺旋箍或井字復合箍,其最小配箍特征值應比表內數值增加0.02,且體積配箍不應小于1.5%;

③剪跨比不大于2的柱宜採用復合螺旋箍或井字復合箍,其體積配箍率不應小于1.2%,9度時不應小于1.5%;

計算復合螺旋箍的體積配箍率時,其非螺旋箍的箍筋體積應乘以換算系數0.8.

柱箍筋非加密區的體積配箍率

不宜小于加密區的50%;箍筋間距,一、二級架構柱不應大于10倍縱向鋼筋直徑,三、四級架構柱不應大于15倍縱向鋼筋直徑。

架構節點核芯區箍筋的最大間距和最小直徑

宜按本章6.3.8條採用,一、二、三級架構節點核芯區配箍特征值分別不宜小于0.12、0.10和0.08且體積配箍率分別不宜小于0.6%、0.5%和0.4%。柱剪跨比不大于2的架構節點核芯區配箍特征值不宜小于核心區上、下柱端的較大配箍特征值。

施工方法

主要是設計依據,抗震等級,人防等級,地基情況及承載力,防潮抗滲做法,活荷載值,材料等級,施工中的註意事項,選用詳圖,通用詳圖或節點,以及在施工圖中未畫出而通過說明來表達的信息。如混凝土的含鹼量不得超過3kg/m3等等。

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包括:(1).預製板的布置(板的選用、板縫尺寸及配筋)。標註預製板的塊數和類型時,不要採用對角線的形式。因為此種方法易造成線的交叉,宜採用水準線或垂直線的方法,相同類型的房間直接標房間類型號。應全樓統一編號,可減少設計工作量,也方便施工人員看圖。板縫盡量為40,此種板縫可不配筋或加一根筋。布板時從房間裏面往外布板,盡量採用寬板,現澆板帶留在靠窗處,現澆板頻寬最好≥200(考慮水暖的立管穿板)。如果構造上要求有整澆層時,板縫應大于60。整澆層厚50,配雙向φ6@250,混凝土C20。純架構結構一般不需要加整澆層。構造柱處不得布預製板。地下車庫由于防火要求不可用預製板。架構結構不宜使用長向板,否則長向板與架構梁平行相接處易出現裂縫。建議使用PMCAD的人工布板功能布預製板,自動布板可能不能滿足使用者的施工圖要求,僅能滿足定義荷載傳遞路線的要求。對樓層凈高很敏感、跨度超過6.9米或不符合模數時可採用SP板,SP板120厚可做到7.2米跨。

(2).現澆板的配筋(板上、下鋼筋,板厚尺寸)。板厚一般取120、140、160、180四種尺寸或120、150、180三種尺寸。盡量用二級鋼包括直徑φ10(供貨較少)的二級鋼,直徑≥12的受力鋼筋,除吊鉤外,不得採用一級鋼。鋼筋宜大直徑大間距,但間距不大于200,間距盡量用200。(一般跨度小于6.6米的板的裂縫均可滿足要求)。跨度小于2米的板上部鋼筋不必斷開,鋼筋也可不畫,僅說明鋼筋為雙向雙排φ8@200。板上下鋼筋間距宜相等,直徑可不同,但鋼筋直徑類型也不宜過多。頂層及考慮抗裂時板上筋可不斷,或50%連通,較大處附加鋼筋,拉通筋均應按受拉搭接鋼筋。板配筋相同時,僅標出板號即可。一般可將板的下部筋相同和部分上部筋相同的板編為一個板號,將不相同的上部筋畫在圖上。當板的形狀不同但配筋相同時也可編為一個板號。應全樓統一編號。當考慮穿電線管時,板厚≥120,不採用薄板加墊層的做法。電的管井電線引出處的板,因電線管過多有可能要加大板厚至180(考慮四層32的鋼管疊加)。宜盡量用大跨度板,不在房間內(尤其是住宅)加次梁。說明分布筋為φ6@250,溫度影響較大處可為φ8@200。板頂標高不同時,板的上筋應分開或傾斜通過。現澆挑板陽角加輻射狀附加筋(包括內牆上的陽角)。現澆挑板陰角的板下宜加斜筋。頂層應建議甲方採用現澆樓板,以利防水,並加強結構的整體性及方便裝飾性挑沿的穩定。外露的挑沿、雨罩、挑廊應每隔10~15米設一10mm的縫,鋼筋不斷。盡量採用現澆板,不採用予製板加整澆層方案。衛生間做法可為70厚 10高差(取消墊層)。8米以下的板均可以採用非預應力板。L、T或十字形建築平面的陰角處附近的板應現澆並加厚,雙向雙排配筋,並附加45度的4根16的抗拉筋。現澆板的配筋建議採用PMCAD軟體自動生成,一可加快速度,二來盡量減小筆誤。自動生成樓板配筋時建議不對鋼筋編號,因工程較大時可能編出上百個鋼筋號,查找困難,如果要編號,編號不應出房間。配筋計算時,可考慮塑性內力重分布,將板上筋乘以0.8~0.9的折減系數,將板下筋乘以1.1~1.2的放大系數。值得註意的是,按彈性計算的雙向板鋼筋是板某幾處的最大值,按此配筋是偏于保守的,不必再人為放大。支承在外圈架構梁上的板負筋不宜過大,否則將對梁產生過大的附加扭距。一般:板厚>150時採用φ10@200;否則用φ8@200。PMCAD生成的板配筋圖應註意以下幾點:1.單向板是按塑性計算的,而雙向板按彈性計算,宜改成一種計算方法。2.當厚板與薄板相接時,薄板支座按固定端考慮是適當的,但厚板就不合適,宜減小厚板支座配筋,增大跨中配筋。3.非矩形板宜減小支座配筋,增大跨中配筋。4.房間邊數過多或凹形板應採用有限元程式驗算其配筋。PMCAD生成的板配筋圖為PM?.T。板一般可按塑性計算,尤其是基礎底板和人防結構。但結構自防水、不允許出現裂縫和對防水要求嚴格的建築,如坡、平屋頂、櫥廁、配電間等應採用彈性計算。室內輕隔牆下一般不應加粗鋼筋,一是輕隔牆有可能移位,二是板整體受力,應整體提高板的配筋。隻有垂直單向板長邊的不可能移位的隔牆,如洗手間與其他房間的隔牆下才可以加粗鋼筋。坡屋頂板為偏拉構件,應雙向雙排配筋。

(3).關于過梁布置及輕隔牆。架構填充牆一般為輕牆,過梁一般不採用預製混凝土過梁,而是現澆梁帶。應註明採用的輕牆的做法及圖集,如北京地區的京94SJ19,並註明過梁的補充筋。當過梁與柱或構造柱相接時,柱應甩筋,過梁現澆。不建議採用加氣混凝土做圍護牆,裝修難做並不能用在洗手間處。

(4).雨蓬、陽台、挑檐布置和其剖面詳圖。註意:雨蓬和陽台的豎板現澆時,最小厚度應為80,否則難以施工。豎筋應放在板中部。當做雙排筋時,高度<900,最小板厚100;高度>900時,最小板厚120。陽台的豎板應盡量現澆,預製擋板的相交處極易裂縫。雨蓬和陽台上有斜的裝飾板時,板的鋼筋放斜板的上面,並通過水準挑板的下部錨入牆體圈梁(即挑板雙層布筋)。兩側的封板可採用泰柏板封堵,鋼筋與泰柏板的鋼絲焊接,不必採用混凝土結構。挑板挑出長度大于2米時宜配置板下構造筋,較長外露挑板(包括豎板)宜配溫度筋。挑板內跨板上筋長度應大于等于挑板出挑長度,尤其是挑板端部有集中荷載時。內挑板端部宜加小豎沿,防止清掃時灰塵落下。當頂層陽台的雨搭為無組織排水時,雨搭出挑長度應大于其下陽台出挑長度100,頂層陽台必須設雨搭。挑板配筋應有餘地,並應採用大直徑大間距鋼筋,給工人以下腳的地方,防止踩彎。挑板內跨板跨度較小,跨中可能出現負彎距,應將挑板支座的負筋伸過全跨。挑板端部板上筋通常兜一圈向上,但當鋼筋直徑大于等于12時是難以施工的,應另加筋。

(5).樓梯布置。採用X型斜線表示樓梯間,並註明樓梯間另詳。盡量用板式樓梯,方便設計及施工,也較美觀。

(6).板頂標高。可在圖名下說明大多數的板厚及板頂標高,廚廁及其它特殊處在其房間上另外標明。

(7).梁布置及其編號,應按層編號,如L-1-XX,1指1層,XX為梁的編號。柱布置及編號。

(8).板上開洞(廚、廁、電氣及設備)洞口尺寸及其附加筋,附加筋不必一定錨入板支座,從洞邊錨入La即可。板上開洞的附加筋,如果洞口處板僅有正彎距,可隻在板下加筋;否則應在板上下均加附加筋。留筋後澆的板宜用虛線表示其範圍,並註明用提高一級的膨脹混凝土澆築。未澆築前應採取有效支承措施。住宅躍層樓梯在樓板上所開大洞,周邊不宜加梁,應採用有限元程式計算板的內力和配筋。板適當加厚,洞邊加暗梁。

(9).屋面上人孔、通氣孔位置及詳圖。

(10).在平面圖上不能表達清楚的細節要加剖面,可在建築牆體剖面做法的基礎上,對應畫結構詳圖。

基礎平面圖及詳圖

(1).在柱下擴展基礎寬度較寬(大于4米)或地基不均勻及地基較軟時宜採用柱下條基。並應考慮節點處基礎底面積雙向重復使用的不利因素,適當加寬基礎。

(2).當基礎下有防空洞或枯井等時,可做一大厚板將其跨過。

(3).混凝土基礎下應做墊層。當有防水層時,應考慮防水層厚度。

(4).建築地段較好,基礎埋深大于3米時,應建議甲方做地下室。地下室底板,當地基承載力滿足設計要求時,可不再外伸以利于防水。每隔30~40米設一後澆帶,並註明兩個月後用微膨脹混凝土澆註。設定地下室可降低地基的附加應力,提高地基的承載力(尤其是在周圍有建築時有用),減少地震作用對上部結構的影響。不應設局部地下室,且地下室應有相同的埋深。可在筏板區格中間挖空墊聚苯板來調整高低層的不均勻沉降。

(5).地下室外牆為混凝土時,相應的樓層處梁和基礎梁可取消。

(6).抗震縫、伸縮縫在地面以下可不設縫,連線處應加強。但沉降縫兩側牆體基礎一定要分開。

(7).新增建築物基礎不宜深于周圍已有基礎。如深于原有基礎,其基礎間的凈距應不少于基礎之間的高差的1.5至2倍,否則應打抗滑移樁,防止原有建築的破壞。建築層數相差較大時,應在層數較低的基礎方格中心的區域內墊焦碴來調整基底附加應力

(8).獨立基礎偏心不能過大,必要時可與相近的柱做成柱下條基。柱下條形基礎的底板偏心不能過大,必要時可作成三面支承一面自由板(類似筏基中間開洞)。兩根柱的柱下條基的荷載重心和基礎底板的形心宜重合,基礎底板可做成梯形或台階形,或調整挑梁兩端的出挑長度。

(9).採用獨立柱基時,獨立基礎受彎配筋不必滿足最小配筋率要求,除非此基礎非常重要,但配筋也不得過小。獨立基礎是介于鋼筋混凝土和素混凝土之間的結構。面積不大的獨立基礎宜採用錐型基礎,方便施工。

(10).獨立基礎的拉梁宜通長配筋,其下應墊焦碴。拉梁頂標高宜較高,否則底層牆體過高。

(11).底層內隔牆一般不用做基礎,可將地面的混凝土墊層局部加厚。

(12).考慮到一般建築沉降為鍋底形、結構的整體彎曲和上部結構和基礎的協同作用,頂、底板鋼筋應拉通(多層的負筋可截斷1/2或1/3),且縱向基礎梁的底筋也應拉通。

(13).基礎平面圖上應加指北針

(14).基礎底板混凝土不宜大于C30,一是沒用,二是容易出現裂縫。

(15).可用JCCAD軟體自動生成基礎布置和基礎詳圖。生成的基礎平面圖名為JCPM.T,生成的基礎詳圖名為JCXT?.T。

(16).基礎底面積不應因地震附加力而過分加大,否則地震下安全了而常規情況下反而沉降差異較大,本末倒置。

請參照《建築地基基礎設計規範GBJ7-89》和各地方的地基基礎規程

網頁架構結構

就是幀結構(Frame)網頁表現為一個頁面內的某一塊保持固定,其他部分信息可以通過捲動條上下或左右移動顯示,如左邊選單固定,正文信息可移動,或者頂部導航和LOGO部分保持固定,其他部分上下或左右移動。最經常使用架構結構的網頁是信箱系統。

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