南京江浦药品物流中心仓库结构设计文献综述

文献综述（或调研报告）：

结构是建筑物发挥其使用功能的基础，结构设计时建筑物设计的一个重要组成部分，结构设计应围绕设计的功能要求、美观要求、经济要求和环保要求展开，包括方案设计、结构分析、构件设计和绘制施工图4个步骤。

混凝土结构是我国建筑结构的主要结构形式，在进行混凝土结构设计时，除了根据荷载分布、受力状态进行混凝土构件的承载能力极限状态外，还要符合结构的安全度、结构整体性、正常使用功能以及耐久性。钢筋混凝土结构是由两种力学性能不同的材料—钢筋和混凝土，按照一定的原则结合成一体，共同发挥作用的结构形式。这种结构形式能够充分合理的利用钢筋的抗拉能力和混凝土的抗压能力，由于钢筋和混凝土之间存在较好的传递应力的能力，在荷载作用下，这两种材料之间不产生相对滑移，从而能够协调变形、共同受力。此外，钢筋和混凝土两种材料的温度线膨胀系数相近，当温度变化时，两者不会产生过大的不协调变形而导致破坏。混凝土对钢筋有良好的保护作用，结构的耐火性和耐久性也因此大大提高。另外，钢筋混凝土结构可模性好，能够根据设计需要支模浇筑成各种形状和尺寸的结构；整体性好，通过合适的配筋，可获得较好的延性，具有较好的抗震性能，是一种经济又合理的结构形式。

目前常用的建筑结构形式有：砌体结构、框架结构、框架剪力墙结构、剪力墙结构（一般剪力墙结构、筒体剪力墙结构、筒中筒剪力墙结构）等。其中，框架结构是由梁、柱构件通过节点连接形成的骨架结构，框架结构的特点是由梁、柱承受竖向和水平荷载，墙体起维护作用，其整体抗震性能好于砌体结构，且平面布置灵活，可提供较大的使用空间，也可以形成丰富多变的造型。但随着层数和高度的增加，构件截面面积和钢筋用量增多，侧向刚度越来越难以满足设计要求，一般不宜用于过高的建筑。

混凝土框架结构分为装配式、装配整体式和现浇式混凝土框架结构，目前国内多层房屋大多采用现浇式钢筋混凝土框架结构，现浇式框架全部在现场浇筑，整体性和抗震性好。目前，框架结构一般用于多层建筑和不考虑抗震设防，层数较少的的高层建筑。比如，层数为10层或高度为30米以下多层框架结构的平面布置形式非常的灵活，文献《钢筋混凝土框架结构设计问题初探》中将框架结构按照承重方式的不同分为以下三类：横向框架承重方案，以框架横梁作为楼盖的主梁，楼面荷载主要由横向框架承担的框架，由于横向的框架数较少，主梁沿横向布置不仅有利于增强房屋的横向刚度，同时，主梁沿横向布置还有利于建筑物的通风和采光，但由于主梁截面尺寸较大，当房屋需要大空间时，净空较小，且不利于布置纵向管道；纵向框架承重方案，以框架纵梁作为楼盖的主梁，楼面荷载由框架纵梁承担的框架，由于横梁的截面尺寸比较小，有利于设备管线在其中的穿行，还可以获得较高的室内净空，但是，房屋横向刚度较差，同时进深的尺度也受到了预制板长度的限制；纵横向框架混合承重方案，纵横向框架混合承重方案是沿纵向和横向两个方向上均布置有框架梁作为楼盖的主梁楼面荷载由纵向和横向框架梁共同承担，它具有较好的整体工作性能。历年震害资料表明：钢筋混凝土框架结构的柱端与节点的破坏较为严重其抗震设计中必须满足“强柱弱梁”“强剪弱弯”“强节点”“强底层柱底”等延性设计原则和有关规定。现有建筑物中，相当一部分建筑未考虑抗震设防，或者设防烈度偏低，但随着现在技术和水平的提高，通过对建筑的鉴定与加固，能在一定程度上改善这些建筑的抗震变形能力。尤其在西方发达国家，建筑物的加固技术发展迅速，并且大力推广使用。

同济大学曾对钢筋混凝土结构进行反复水平荷载下的抗震研究，指出影响钢筋混凝土结构抗震性能的影响因素；他们还研究了钢筋混凝土结构柱与梁连接节点的抗震性能，并提出了此种节点形式的承载力实用公式。我国高层混凝土框架结构破坏的方式：①框架柱的压弯破坏剪切破坏弯曲裂缝；②框架梁的斜截面破坏正截面破坏锚固破坏；③板四角的斜裂缝和平行于梁的通长裂缝；④框架节点核芯区钢筋配置不当导致的破坏。对于周边与梁整浇的双向板，由于在两个方向受到支撑构件的变形约束，整块板内存在穹顶作用使板内的弯矩大大减小。

文献《钢筋混凝土框架柱纵向裂缝的分析和处理》中提到为了利用这一有利的因素，规范允许对四边与梁整结板，起弯矩的设计值根据一定的条件进行折减。双向板的厚度不宜小于80mm。由于挠度不另作验算，双向板的板厚与短跨跨长的比值应满足：简支板连续板。双向板按照弹性理论方法设计时，所求得的跨中正弯矩钢筋数量是指板的中央处的数量，靠近板的两边，其数量可以逐渐减小。在《建筑结构设计》中，总结出混凝土框架结构设计手算步骤：1.确定结构方案与结构布置：①结构选型：是否选用框架结构应先进行比较，根据何广乾的模糊评判法。②平面布置。2.初步确定梁柱截面尺寸及材料强度等级：①柱截面初定。②梁截面初定。3.重力荷载计算：①屋面及楼面永久荷载标准值分别计算各层。②屋面及楼面可变荷载标准值。③梁柱墙门窗重力计算。④重力荷载代表值。4.框架侧移刚度计算：计算梁柱线刚度，计算各层D值，判断是否规则框架，分别计算框架纵横两个方向。5.计算自振周期。6.风荷载作用下弹性位移验算：对于框架结构应将所得的分布风荷载按静力等效的原则化为楼面处的集中荷载，以便于内力计算。由水平集中风荷载计算内力及位移（D值法），检查是否满足层间位移及顶点位移要求。如不满足，应返回修改梁柱截面尺寸强度等级。应分别计算纵横向框架内力位移。7多遇地震作用下弹性位移验算，计算各质点水平地震作用。水平地震作用下位移验算。检查是否满足弹性位移限制。

文献《井字梁的计算与设计》（范辉，邢台市建筑设计院）提到：①井字梁两个方向的梁高应相等，可根据楼盖荷载的大小，可取短跨跨度的1/20~1/15。梁宽取梁高的1/3~1/4，但梁宽不宜小于120mm。井字梁的挠度一般要求不大于1/250，要求较高时不得大于1/400。

②井字梁与边梁的节点宜采用铰接节点，但边梁的刚度仍要足够大，并采取相应的构造措施。若采用刚接节点，边梁需进行抗扭强度和刚度计算。边梁的截面高度不小于井字梁的截面高度，并最好大于井字梁高度的20%~30%。③对于边梁截面高度的选取，应按单跨梁的规定执行，一般可取h=L/8~L/12（L为边梁跨度）。梁柱截面及区格尺寸确定后进行计算，根据计算情况对截面再做适当调整。④井字梁一般可按简支端计算。⑤与柱连接的井字梁或边梁按框架梁考虑，必须满足抗震受力（抗弯、抗剪及抗扭）要求和有关构造要求，梁截面尺寸不够时，梁高不变，可适当加大梁宽。⑥井字梁的楼板，井字梁的现浇楼板按双向板计算，不考虑井字梁的变形，即假定双向板支承在不动支座上，双向板的最小板厚为80mm，且应不小于板较小边长的1/40。⑦井字梁的配筋和一般梁的配筋基本要求相同，但在设计中必须注意以下几点：a.在两个方向梁交点的格点处，短跨度方向梁下面的纵向受拉钢筋应放在长跨度方向梁下面的纵向受拉钢筋的下面，这与双向板的配筋方向相同；b.在两个方向梁交点的格点处不能看成梁的一般支座，而是梁的弹性支座，梁只有在两端支承的两个支座，因此两个方向的梁在布筋时，梁下面的纵向受拉钢筋不能再格点处断开，而应直通两端支座，钢筋不够长时，必须采用焊接，其焊接质量必须符合有关规范要求；c.由于两个方向的梁并非主次梁结构，所以两个方向的梁在格点处不必设附加横向钢筋，但是在格点处，两个方向的梁在其上部应配适量的构造负钢筋，以防在荷载不均匀分布时可能产生的负弯矩，这种负钢筋一般相当于其下部纵向受拉钢筋的1/3。⑧井字梁楼盖的混凝土强度等级不应低于C20，为了避免和减小楼盖混凝土的收缩裂缝，混凝土的强度等级不宜过高。⑨在边梁内应按照计算配置附加抗扭纵筋和箍筋，以满足边梁的延性和裂缝宽度限制要求。⑩在节点两边边梁要增设附加吊筋或吊箍，将交叉梁的全部支座反力传到边梁的受压区，在楼面梁端部（一倍梁高的范围）需加密箍筋。