專業知識（四）輔導：底框結構設計中常見問題
發布時間：2010-01-14 共1頁
底框結構設計中常見問題
1)抗震設防不當
商住多層建筑近年來在中、小城市中很常見，即將一層作商場，然后在其上建造住宅或寫字樓等建筑。此種結構形式實際計算屬下柔上剛，對抗震極為不利，如果不加抗震墻，做成底層純框架而上部磚混的結構，在地震區將存在一些問題。
除底層不設抗震墻外，此類建筑還有超高和超層問題。如某農貿市場設層高3.2m的“半地下室”1層(南面開敞，在地面以上，北面埋入土內)，市場部分層高為6.5m，并在周邊設置夾層(實際應算作兩層，而其中間部分為1層，結構上按復式框架考慮)，其上為6層2.8m高的住宅，因此總高度達26.5m，總層數為8～9層，超過《建筑抗震設計規范(GB50011- 2001)》(以下簡稱《抗規》)中此類建筑在七度地震區總高度≤22m和總層數≤7層的規定。而且由于商場在使用上的要求，框架梁的跨度及荷載都較，使得梁的截面尺寸較，而中間柱高度相對較高，從而使得梁的剛度較，而按《抗規》要求，抗震結構體系中的混凝土構件，應避免剪切先于彎曲破壞，混凝土的壓潰先于鋼筋屈服，鋼筋錨固粘結先于構件破壞，因此違背了“強剪弱彎、強柱弱梁和強節點”的設計準則。綜觀某縣級市的多個農貿市場及其它底盤的商住建筑，包括正在建設中的底盤商住建筑，或多或少均存在上述問題，其設計思路仍然沿用非地震區的設計思路，如遇地震災害，則上述底盤建筑因結構上未設防或設防不當，其后果將變得非常嚴重。
2)建筑布置不合理
《抗規》第3.4.2條明確規定“建筑及其抗側力結構的平面布置宜規則、對稱，并應具有良好的整體性;建筑的立面和豎向剖面宜規則，結構的側向剛度宜均勻變化，豎向抗側力構件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減少，避免抗側力結構的側向剛度和承載力突變”。但在實際工作中，建筑布置的合理性往往被忽視。目前的一些建筑設計，由于仍沿襲不設防時的設計思路，將抗震基本要求擱置一邊，為片面追求建筑效果，將底層框架房屋平面上多處凹進凸出，導致各部分質量極不均勻，建筑物外縱墻多處被人為割斷，嚴重影響抗震剛度。此外，在立面上又設置了許多不利于抗震的裝飾物，如某公寓女兒墻竟高達3m以上。，如果上述問題解決得不好，抗震設防問題就會越積越多，一旦發生地震，代價將會十分慘重。
3)人為因素
抗震設防問題設計人一定要重視，應當嚴格遵守《抗規》的相關要求進行設計。在日常設計中注意下面的情況：
a)仔細理解規范的要求，搞清楚底框結構在地震時的破壞情況。上面幾層砌體結構，由于開間小、橫墻多，不僅重量，側移剛度也，而底層框架側移剛度比上層小得多。剛度的急劇變化使得在結構剛柔交接處，應力高度集中，在柱端產生塑性鉸，并使房屋的變形集中發生在相對薄弱的底層。這種比較薄弱的底層或中間層，可稱之為“軟層”，對于這種“軟層”在抗震設計中應引起足夠重視。
b)底層框架一般為空間的公共建筑，由于使用功能上的需要，在客觀上給縱橫抗震墻的布置帶來了不少困難。
c)設計人有時未作詳細計算，僅憑習慣上的概念，錯誤地認為底層框架的側向剛度一定比磚房好，縱向框架側向剛度一定比橫向好，而實際上并非如此。
