多層住宅結構設計范文

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第1篇

關鍵詞：概念設計，設計預算，設計措施

一.在結構設計中有效運用概念設計

建筑的概念設計在整個設計過程中起著舉足輕重的作用，一幢建筑物的設計，如果沒有事先經過全盤正確的概念設計，以后的計算模式再準確、計算再精確、配筋再合理，也不可能是一個經濟、合理的優秀設計工程。從結構杭震角度出發，住宅結構設計無論是多層磚混或和框架剪力墻結構，都不同于以往的靜力設計，必須從抗震的角度，采用二階段設計來實現三個水準的設防要求。為此，結構設計人員必須及早介入建筑結構的概念設計，否則，將會導致建筑結構設計的不合理，給以后的結構設計帶來難度。為在建筑物的方案設計階段正確把握建筑結構的概念設計，應對不同形式的住宅建筑，掌握各自概念設計中容易疏忽的要點：

（1）對一般多層砌住宅結構，應按建筑搞震設計規范要求做到：優先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結構體系：縱橫墻的布置宜均勻對稱，沿平面內宜對齊，沿豎向應上下連續；樓梯間不宜設置在房屋和轉角處；不宜采用無錨固的鋼筋砼預制挑檐。

（2）對鋼筋砼多層結構住宅，力求做到：結構布置應盡量采用規則結構。對復雜結構，可以設置防震縫，把它分割成各各規則的結構單元，可以設置防震縫，把它分割成各自規則的結構單元，結構布置以少設縫為宜，一量設縫，則應使防震縫的設置與伸縮縫、沉降縫相統一；框架與抗震墻等抗側力結構應雙向布置，以便各自承擔來自平行于該抗側力結構平面方向的地震力；框剪體系的各抗側力結構要形成空間共同工作狀態，除了控制抗震墻之間樓、屋蓋的長寬比及保證抗震墻本身的剛度外，還需采取措施，保證樓、屋蓋的整體性及其于抗震墻的可靠連接。

二.從結構設計上預防構件開裂破壞的危害

預防或減少不均勻沉降的危害，可以從建筑措施、結構措施、地基和基礎方面加以控制。諸如：避免采用建筑平面形狀復雜、陰角多的平面布置；避免立面形體變化過大；將體形復雜、荷載和高低差異大的建筑物分成若干單元；加強上部結構和基礎的剛度；同一建筑物盡量采用同一類型基礎并埋置于同一土層中等一系列措施。應該引起重視的是：對高層建筑來說，由于需要一定的埋置深度，從經濟的角度考慮，基礎一般采用樁箱或樁筏結合的形式，此時應保證箱體的整體剛度，群樁布置的形成應與上部結構重心相吻合。當土層有較大起伏時，應使用不著同建筑結構下的樁端位于同一土層中，并應考慮可能產生的液化影響。而對多層建筑而言，從經濟的角度考慮，一般不愿意采用長樁的方案，但當地軟土層厚度較大時，一般都需要經過地基處理的方式來達到控制建筑物沉降的目的。常用的軟土地基處理方式類型較多，但在選擇地基處理方案前，必須認真研究上部結構和地基兩方面的特點及環境情況，并根據工程設計要求，確定地基處理范圍和處理后要求達到的技術指標，以及各種處理方面的適用性，同時綜合考慮處理方案的成熟程度及施工單位的經驗，進行多方案比較，最終選定安全實用、經濟合理的處理方案。地基經處理后，還必須滿足規范所規定的強度和變形要求。

三.從結構計算上滿足規范要求

（1）避免荷載計算的錯誤。諸如漏算或少算荷載、荷載折減不當、建筑物用料與實際不符，基礎底板上多算或少算土重。

（2）底框砌體結構驗算時就應注意：底部剪力法僅適用于剛度比較均勻的多層結構，對具有薄弱層的底層框架混合結構，應考慮塑性變形集中的影響，通常對底層地震剪力乘以1.2～1.5的增大系數；底層框架混合結構的剪力分配不能簡單地按框架抗震墻的方法。因為底框架結構中只有底層框架抗震墻，應采用雙保險的方法，抗震墻承擔全部剪力，框架按剛度比例承擔剪力。剛度計算時，框架不折減，搞震墻折減到彈性剛度的20%-30%；應考慮底層框架柱中地震作用產生傾覆力矩所引起的附加軸力。

（3）以電算結果的正確性不以作出合理評價。目前結構計算大多采用結構設計計算程序進行計算，如何對計算結果進行分析、評價，是一個非常重要的方面。必須根據工程設計的經驗對計算結果進行分析、判斷，根據其正確與否，決定能否作為施工圖設計的依據。

四.從構造設計上采取措施

（1）注意構件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震設計中既要保證建筑結構在地震發生時具有一定的延性，又必須滿足最小配筋的要求。

（2）嚴格按照規范要求，保證鋼筋在各個部位所需滿足的錨固、延伸和搭接長度，材料選用也必須滿足強度要求。

（3）為了防止屋面溫度力引起的墻體開裂，必須采取有效的通風融熱措施。

（4）按抗震構造要求設置的構造柱，應在整個建筑物高度內上下對準貫通，上至女兒墻壓頂，下至淺于500mm基礎圈梁，或伸入室外地面以下500mm，構造柱與圈梁、樓板和墻體的拉接必須符合規范要求。

五.結語

近而，在多層住宅設計中的結構設計時必須再加強結構設計人員對常見結構設計錯誤的辯別能力，提高對結構設計通病的防治能力，并靈活運用結構設計的基本方法，滿足國家設計規范要求的前提下，引入新的概念設計，并從結構設計、設計計算及構造設計等方面采取多方面的有效措施，從而確保住宅結構設計水平和設計質量再上新的臺階。

第2篇

關鍵詞：民建；多層建筑；結構設計；戶內組合

Abstract: with the diversity of the building with, in the structural design of the problems will meet, we will follow in various standards to solve some flexible structure scheme difficulties. This paper discusses the multilayer residence structure design key points of the authors.

Keywords: with; Multistory buildings; Structure design; Indoor combination

中圖分類號： TU318文獻標識碼：A文章編號：

一、多層住宅單元組合

1.1 單元設計的組合層次

單元設計的組合層次一般有三類：即“單元―幢”、“套型―單元―幢”。 “基本間―套型―單元―幢”。“單元―幢”的組合層次簡單明了，但可能作出的組合體類型受單元尺寸制約，組合變化的靈活性不如其他兩種?！疤仔鸵粏卧D幢”的組合方法是以套型為最小組合單位。同一個套型可以在不同的組合單元中重復出現，因而設計幾種套型就可能作出多種組合單元。由于這些單元都是在統一的套型基礎上形成的，相互組合的靈活性較多，能形成比較多樣的組合體的成套設計。以套為基本單位定型的做法使套與套的界限明確，適于在工業化住宅中采用?！盎鹃g―套型―單元―幢”的組合方法是對戶的組成進行再分析，提煉出幾種重復的單位即“基本間”。這種方法可以使套型的組成更具規律性，適合在小開間橫墻承重的成套住宅設計中采用。這對簡化平面參數，減少構件規格十分有利。

1.2 單元組合方式

將若干個單元組合拼接起來就形成一幢住宅。其組合方式可分單向組合和多向組合兩

類。單向組合一般可采用平接、錯接、轉角接等不同的組合方式，在單向組合體中一般設計有盡端單元、中間單元、轉角單元。中間單元是標準單元，盡端單元則由于山墻提供了直接采光的外墻而不同于中間單元。就是采取盡端單元與中間單元組合的設計。轉角單元是供組臺體轉變方向組合使用的。它局限性大，而且要增加構配件類型，目前多采用中間單元作轉角組合的方法代替復雜的轉角單元。沿街布置的住宅，建筑朝向常受到街道走向的限制。為了獲得良好的建筑朝向，常進行鋸齒形鍺接組合，這樣不僅滿足了朝向要求，而且又變化了建筑體形。這種組合可以用鋸齒形單元錯接，也可以用平直單元作鋸齒形鍺落組。多向組合單元的設計要使單元具有幾個方向組合的可能性，必須使每個方向可能拼接的部位的尺寸相互協調以適應多向組合的單元平面一般是多肢的。

二、多層住宅結構設計

2.1 多層住宅的戶內組合

（1）戶內各部分的功能關系。多層住宅戶內各部分的組合必須符合功能關系要求，要為家庭提供盡可能好的使用條件，如廚房應盡量靠近戶門入口，使帶進家里的蔬菜和副食品直接送入廚房，餐室應靠近廚房，便于聯系；臥室與分戶門之間應有一個過渡空間，避免開門就把臥室一覽無余，尤其北方要防止冬季冷風直接吹入臥室；衛生間從使用上看應靠近臥室，但衛生間易使墻面受潮，且水箱噪聲和氣味也會影響臥室，所以應適當隔離等等。戶內組合應滿足日照、通風、采光、隔聲等基本要求。良好的朝向可以提供良好的日照和通風條件，因此選擇合理的朝向是保證住宅能有舒適衛生的居住環境的重要因素。戶內氣流可以分為清、濁兩種，廚房、衛生間的污濁氣流應盡量不通過居室，以保證居室微小氣候的衛生質量。當氣流由南向北時，濁氣流對居室無影響；氣流由北向南時，則濁氣流影響一個居室。組織好穿堂風是炎熱地區戶內設計的重要內容，為有利于形成穿堂風，應盡量使進風口與出風口相對，使氣流通暢。在具體設計中，常常不可能面面俱到，而應綜合考慮各種因素，以次要矛盾服從主要矛盾。

（2）戶內組合特點。戶內組合可分為居室的非套間組合和居室之間相套的套間組合兩類，非套間組合能使各房間獨立，使用上不會相互干擾。非套間組合一般用走道來組織戶內交通。但走道所占交通面積比例較大，不太經濟。如將走道適當放寬形成過廳 (一般除滿通外還能放下一組餐桌椅)，不但可以組織戶內交通，還兼有進餐等起居功能，面積利用率可大大提高，如果過廳內能放下一張單人床，則交通空間將變成兼有交通和居住功能的綜合空間―――居住過廳。由于居住過廳除組織交通外，可以進餐，可以會客，還可在必要時設床解決臨時留宿問題，等于增加了一個居住空間。因此在近階段，有無居住過廳成了戶型的一種標志。常見的“二室一廳”戶型是目前在不可能大幅度提高三室戶比例的住宅建設中很受歡迎的一種戶型。由于住戶的經濟地位、人員構成以及生活習慣各不相同，因而對戶內的平面布局要求各異；即便是同一住戶，不同時期對戶內布局的要求也會有所改變。為了滿足住戶的不同需求，住宅設計中應充分考慮戶內組合即空間分限的靈活性和可變性。

2.2 動態型住宅建設方式的設計

近年來，住宅設計中靈活可變性的問題越來越受到人們的重視。各地都在探索一些行之有效的方法。大開間住宅要求板跨較大，在一定程度上受到施工條件的限制，對有些地區不一定適合。有的方案是在小開間結構體系的基礎上加以探索。它通過變動戶間某一道墻的位置可變化出多種套型，可改變相鄰兩套的面積和戶型，具有一定的適應性，尤其適合商品住宅的需要。根據近年來對商品住宅的調查，絕大多數的買主都是在住宅建設過程中或基本建成后前來商購，他們對面積和戶型的需求各異。這個方案設在戶間的某一道墻，可以在施工過程中或基本建成后，根據買主的需求確定其位置，由此可變換出 8 種戶型。還有一種被稱為“支撐體住宅”的設計方法。其特點是由建設單位建成住宅骨架支撐體部分，即設計和建造住宅的“外殼”，其內部讓住戶根據自己的經濟條件和要求進行房間分廂和裝修，將半成品住宅變成成品。目的是最大限度地滿足居住者的意愿。但這必須要有專門的室內設計和裝修單位為之服務，要有性能良好的隔培配件、廚衛設備、門窗系列和住宅內各種配件與之配套，以滿足住戶的需求。

2.3 多層住宅建筑給排水設計

（1）立管管道敷設。立管管道敷設在管道井內，使廚、衛整潔美觀，缺點是占用了廚、衛的面積，但比例不大。在中高檔商品房建筑方案設計時應優先考慮這種方式，即可以提高廚、衛的使用質量，又可以降低排水管的水流噪聲，提高住房的環境質量；對于廚、衛面積較小的經濟適用房和解困房，在南方天氣較暖和地區可考慮明裝在建筑物外墻陰角處，使空間得到最大利用；在其它地區可考慮明裝在廚、衛的墻角處，但應以不影響住戶廚、衛的使用為前提。

（2）地漏設置問題。地漏是排水管道系統中的一個重要附件，其作用就是及時排除地

面的積水。在住宅建筑中，一般只在衛生間地面設置地漏，而在廚房中則不設置。因為在實際使用中，廚房地面不會形成積水，如有少量濺水，用拖布即可解決。同時，由于長時間不用，使水分蒸發，破壞水封，管道中臭氣進入室內，污染空氣。故廚房不設置地漏，避免排水橫管進入下層用戶。

（3）家用熱水器設置問題。住宅設計時應預留安裝熱水供應設施的條件，或設置熱水供應設施。所以在沒有集中熱水供應的住宅，應考慮家用熱水器的安裝位置及冷熱水管道布置。家用熱水器一般有燃氣、電、太陽能等三種。燃氣熱水器和電熱水器一般安裝在廚房或衛生間內，在建筑給排水設計時應預留出熱水器的安裝位置和冷熱水管道的接口，便于用戶裝修時安裝。太陽能熱水器使用簡便安全，無需燃料，運行費用低，使用壽命長，無污染，故已被作為一種節能措施，太陽能熱水器一般安裝在屋頂，這樣就需要在衛生間與屋面熱水器之間設置冷熱水管道，所以在建筑設計時需預留太陽能熱水器及冷熱水管道的安裝位置。

三、結語

住宅設計必須遵循自然辯證法，掌握和運用科學的思維工具去探索建筑與環境的內在自然規律。在建筑設計中要把握系統觀，體現科技觀，富有創新觀，只有這樣才能創作出優秀的設計方案。

參考文獻

[1]胡曉雷. 淺談民建中抗震設計的幾種方法[J]. 山西建筑,2010,(4).

第3篇

關鍵字：高烈度區，多層住宅，小墻肢

隨著社會經濟的發展，人民生活水平的提高，使人們對住宅的要求越來越高。人們對房屋的使用功能、房間組合、采光以及立面造型等提出了很高的要求，而一些傳統的磚混結構根本滿足不了人們對住宅的要求。目前，都是在高烈度區，進行小墻肢剪力墻多層住宅結構的設計。以下對小墻肢和連粱結構的設計作進一步地分析和探討。

一、小墻肢剪力墻住宅的發展

本文以大理市為例，對小墻肢剪力墻住宅的發展進行分析?！督ㄖ拐鹪O計規范》明確規定砌體結構房屋總高度和層數。而對于9度區，總層數不能超過4層，多層粘土磚房總高度不超過12m。而大理市原來以9度來作為抗震設防烈度，現在根據新的抗震規范，以8度來作為抗震設防烈度，其設計地震分組為第一組。隨著20世紀90年代的進入，大理市的人口以及規模不斷地擴大，使住宅建設迅猛地發展起來了；這樣就導致城市住宅用地趨于緊張性，而傳統的磚混結構住宅根本無法適應城市發展的需要。根據統計調查，磚混結構住宅在大理市的住宅建筑中占據了一定的比例(這是按照面積計算的)。而超過抗震規范對磚混結構房屋的相應規定是小墻肢剪力墻多層住宅的層數與建筑高寬比。用部分墻段改為現澆鋼筋泥凝土承重墻來作為它的結構形式，剩下的部分用磚改以及用其它的輕質來填充墻。小墻肢剪力墻不會受多層磚房總層數以及高度的抗震規范的限制，從而使框架結構住宅中方形框架柱突出墻面對室內布置的影響得到了避免。因此，在大理市住宅建設中，小墻肢剪力墻結構受到了高度地重視，并能夠廣泛地應用到住宅建設中。

二、小墻肢剪力墻用鋼筋混凝土對住宅結構的設計

一些平面小開 、小進深、層高較低等是小墻肢剪力墻結構多層住宅的最大特點，鋼筋混凝土小墻肢用窗間墻和部分縱橫墻進行布置，并使樓屋面剛性板能夠相連，這是由連粱和現澆鋼筋混凝土來進行的，使小墻肢梁承重體系得以形成。通過一些工程設計來說明，小墻肢和連粱的設計能夠合理地解決，并使建筑抗震設計規范的要求得以滿足。

1、對墻肢結構進行設計。布置小墻肢剪力墻，要根據抗震設計的要求，把窗間

墻、樓梯間以及房間四角等布置成一字形以及十字形墻段，使各個結構平面主軸方向均勻、對稱的布置好；這樣使各墻肢肢長不用相差太大，從而使結構扭轉得以減少。要接近各墻肢剛度，必須在水平地震保證作用的情況下進行，這樣使墻肢受力均勻，也使個別長墻肢由于內力太大而導致設計超筋在豎向，從而使豎向剛度從下到上逐漸地減小，這都是由于混凝土強度以及墻厚的變化而造成的。因此，各墻肢之間的連系粱以及承擔填充墻與樓面板荷載的主次梁的跨度不要超過

5m，這是墻肛布置所要做到的。如果對墻肢設置中間進行調整要超過5m才可以這樣做。對于墻肢厚度來說，要與當地氣候條件以及填充墻材料規格相結合。填充墻在連粱和主次梁上。而各墻肢剛度以及墻肢總量對小墻肢剪力墻結構抗側移剛度起決定作用。造成結構剛度小、位移偏大，這都是由于墻肢太短以及墻壁率太小而引起的，這就給承載力、穩定性以及正常使用造成一定地影響。如果剛度偏大，地震反應大，會造成浪費。而對于9度區5到7層的住宅，要確定好墻肢長度并按以下原則進行。第一，要有足夠的抗側力剛度井，使各個獨立墻肢得以保證，并與異形柱區別開來。第二，在水平地震作用的情況下，要讓墻肢得以保證，并使它具有足夠的延性，從而使墻肢高寬比得以避免?？蚣艚Y構與小墻肢剪力墻結構水平位移特征相類似，雖然它底部最小，中間較大，但是其頂部次之。在一些實際工程設計中，都與抗震規范的框架相符合。

2、對連梁進行結構設計。由連系梁連接在同一軸線上的各墻肢，使聯肢墻得以形成，并導致墻肢的約束條件得以增加，從而使墻肢和結構的抗震性能以及連粱剛度的變化能夠進一步地提高。這樣使結構的總體抗側移剛度受到直接地影響。對連粱截面和配置鋼筋選擇要合理，使結構的抗震能力能夠進一步地提高。對于

連粱設計來說，要遵循以下原則:（1)對連梁剪切破壞要避免，即使破壞也要從彎曲進行破壞，使強剪弱彎要求的設計得以滿足。（2)根據“強柱弱粱”延性的設計原則，從而使小墻肢剪力墻結構設計為“強墻肢弱連梁”的延性結構。這樣能夠使連粱有較好的延性以及適宜的剛度得以保證。對小墻肢剪力墻進行綜合的考慮，從墻肢布置原則以及連梁跨度角度出發，而連粱截面的高度為300～500，這是結合實際進行取數的。按照住宅的工程為例，其底層層高3600，在這相同的條件下，使各墻肢間連粱截面高度得以改變。隨著連梁剛度的增大而增大，從而使連梁和墻肢內力也隨之增大起來。如果構件的配筋量增加了，會造成一定地浪費。因此，窗下墻的連粱不適合在多層住宅中使用，這樣使剛度很大的剪切塊產生，就不利于抗震的設計。在工程實際設計中，住宅建筑在9度區5～7層中，要選擇即合理又經濟的連梁截面的高度。如果剛度較小的連梁截面，就稱作為弱連粱。

3、對連梁在地震中設計的建議。一般來說，連梁在小震作用下，使結構彈性強度和位移角能夠符合規范要求，并得以滿足。因此，在小震作用下，假如連梁的強度沒有得到更好地保證，那么，對于大震下的連梁來說，其性能能夠滿足它的目標。目前，根據軟件的彈塑性變形驗算方法來計算，只體現構件抗彎的塑性鉸部分，并沒有使大震下構件的抗剪強度以及彈塑性工作要求得到反映，就單單地以大震下的層間位移角來滿足要求，并使大震下的工作性能誤認為具有保證性。這樣通過截面驗算的方法來使連梁在中震和大震下的抗剪工作性能得以保證。

4、墻肢與連梁截面設計以及構造的建議。對于其建議從原則上來說，要遵循抗震規范的要求，要與墻肢短的特點相結合，并調整墻肢端暗柱配筋以及改進水平抗剪配筋，從而使安全經濟能夠達成又是施工的最終目的所在。經過對結構抗震等級的確定，使地震作用效廊得以調整，也使墻肢腹板水平分布鋼筋能夠計算出來。但在設計中，用設端暗柱，并根據設計配筋率使腹板豎向分布能夠均勻的設置好，并降低施工難度以及節約鋼筋；這樣使混凝土墻肢的延性能夠進一步地提高。當施工遇到困難時，就要調整交匯點的配筋。對交匯點的配筋調整后，要使墻肢1和墻肢2的受力鋼筋配置要求得以滿足。

三、結論

隨著社會主義經濟的發展，住宅建筑結構設計要求也隨之高起來了。小墻肢剪力墻結構結合墻肢短以及交匯點多等特點更適合建造多層住宅，并在高烈度區更值得應用和推廣，也便于住宅結構的設計及施工。

參考文獻：

[1]、趙建華.高烈度區小墻肢剪力墻多層住宅結構設計[J].建筑結構，2002，04，（04）.