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摘要：本文阐述了多层轻钢结构常用的结构体系及常用的设计方法，并结合工程实际提出改进框架结构分析方法和压型钢板-混凝土组合楼盖的设计方法，简单分析了工程中易出现的问题并提出改进措施。
关键词：多层轻钢结构；框架体系；点设计/施工；组合楼盖；抗剪连接件
1 多层轻钢框架结构的设计
由于框架结构体系可提供较大空间、门窗设置灵活、受力简洁易形成纵横框架，并且框架可与楼盖组合共同抵抗水平荷载作用，因而，在多层轻钢结构中得到广泛应用。
框架梁柱内力分析时的计算简图和混凝土框架大体一致，只是节点有所不同，框架梁柱仍采用刚接节点，而柱基不宜采用固端嵌固而采用铰接节点，内力和变形计算中应考虑楼盖与钢梁的组合作用，以减少主梁的计算挠度和柱顶位移。
根据截面受力，按照现行的《钢结构设计规范》，合理设计框架梁柱、墙梁、檩条、屋面板、墙面板、屋面支撑、柱间支撑、楼面次梁和压型钢板组合楼盖等，框架柱间距宜在6-9米之间，应根据建筑设计合理布置柱网。采用空间有限元软件进行计算，保证结构在竖向荷载、风荷载和地震荷载作用下结构满足强度、刚度和稳定的要求。
楼层可采用主次梁体系及压型钢板组合楼盖。在组合楼盖中，楼板与钢梁间要设置抗剪连接件，以提高结构整体刚度和承载能力，抗剪连接件有抗剪栓钉、抗剪槽钢和抗剪弯筋等，但常用抗剪栓钉，栓钉的大小和配置数量应根据规程[2]计算确定，并要满足相应的构造要求；为保证钢板与混凝土结合面上能可靠传递梁内的纵向剪力，对无痕开口式压型钢板，根据计算设置剪力钢筋并要满足相应的构造要求。
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2设计中易出现的问题
设计中的问题
多层轻钢结构的应用还处在起步阶段，相关技术规范、规程还在完善之中，设计、构造和施工仍存在着有待解决的问题，如多层轻钢结构承重结构体系、施工和安装技术、新型维护结构体系、承重与维护结构的连接方法和相互作用等方面的设计问题都在研究之中，其中在设计杆件节点和组合楼盖方面的出现的问题较普遍。
2.1 柱支座的计算简图。对框架结构一般将柱支座设计为固端连接，实际工程中，现浇钢筋混凝土结构的柱很容易实现固端连接，但对于钢结构而言就不一定了。如果采用外漏式柱脚，由于施工中锚栓的安装的误差、二次浇注的混凝土质量不容易保证、钢材的腐蚀在所难免、基础不均匀沉降等都会使柱脚节点很难实现完全固接。
解决办法：设计时采用埋入式柱脚或外包式柱脚，这两种柱脚形式能够实现完全钢接使计算模型与实际完全吻合。
2.2 压型钢板与混凝土组合楼盖的设计。根据规程[2]要求，在组合楼盖中，当采用有痕、加劲肋或冲孔的压型钢板时，可以不设剪力连接钢筋，叠合面上的纵向剪力通过这些刻痕而传递。但是，在施工中由于钢板的不透水性和防腐层的存在，大大削弱了接触面的结合作用，而此处的混凝土由于局部的高水灰比导致强度下降，使混凝土与压型钢板的咬合力小于计算值。
解决办法：为了有效地避免上述情形的发生，建议不论何种情况均应设置剪力连接筋，剪力连接筋的设置满足计算和构造要求。
2.3 强连接设计。因为建筑物在地震力作用时，保证梁的破坏先与梁与柱连接的破坏，避免建筑物倒塌，所以要进行强连接设计，使梁、柱连接处的强度高于梁的强度，它是保证建筑物大震不倒塌的重要环节。而在很多钢结构框架的实际工程中往往忽略了这一设计内容。
解决办法：国内常用的办法是按照《建筑抗震设计规范》GB50011-2010规范的公式来计算，即：
Mu > ηj*Mp
如果不满足此公式，需要用在两端上下翼缘处加盖板方式来加强连接根部。
2.4 节点抗震承载力的设计。，节点的抗震设计是保证结构在受到地震作用的时候节点的破坏在结构梁、柱破坏之后，真正做到强节点。
解决办法：按照《建筑抗震设计规范》GB50011-2010规范的公式来计算，并满足规范对节点处的构造要求；对于不满足计算公式的节点，采用补强处理。常用的节点补强处理有三种：1.在柱的节点范围内采用厚的钢板作为钢柱的腹板（适用于焊接型钢柱），钢板的厚度满足规范规定的构造要求；2.在节点处设加劲肋，通过加劲肋来加强钢柱的腹板；3.对钢柱在节点部位采用贴钢板的方法使钢柱腹板加厚，附加的钢板与钢柱腹板连接采用打孔塞焊（适用于热轧型钢柱）。
钢结构在我国已进入快速发展期，多层钢框架结构房屋将会广泛普及，新问题的不断出现，应注意研究、开发和经验总结，使建筑设计、结构设计、制作和安装技术在未来有较大的发展，使我国的轻钢结构技术赶上国外的先进水平。
3、结语
随着我国建筑行业的发展，钢筋混凝土多层框架结构由于具有结构传力明确、结构灵活、整体性强、抗震能力强等诸多优点，因此被广泛的应用于现代建筑中。
参考文献：
[1]彭治.框架结构设计应注意的几个问题[J].科技创新导报，2009，（6）.
[2]程伟权，张文光.浅析建筑全框架结构及框剪结构设计布置[J].今日科苑，2009，（2）.
论文作者:赵娜
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第19期
论文发表时间:2019/4/15
标签：节点论文; 楼盖论文; 组合论文; 结构论文; 型钢论文; 剪力论文; 多层论文; 《建筑细部》2018年第19期论文;