劉若文
(哈爾濱市第二建筑工程公司,黑龍江 哈爾濱 150000)
框架柱配筋的調(diào)整,配筋率一般都很低,有時電算結(jié)果為構(gòu)造配筋,但是實際工程中均不會按此配筋。因為在地震作用下的框架柱,特別是角柱所受的扭轉(zhuǎn)剪力最大,同時又受雙向彎矩作用,而橫梁的約束又較小,工作狀態(tài)下處于雙向偏心受壓狀態(tài),所以其震塞嚴(yán)重于內(nèi)住。對于質(zhì)量分布不均勻的框架結(jié)構(gòu)尤為明顯。為了滿足框架在多種內(nèi)力結(jié)合下其強度要求,在配筋計算應(yīng)注意以下幾個問題。首先選擇最不利的方向 分別進行框架計算,也可對兩個方向均進行計算后取較大方向的配筋,并采用對稱配筋,同時控制柱的單邊方向縱筋的最少根數(shù),將構(gòu)造配筋的框架柱的配筋適當(dāng)放大。框架柱的箍筋形式應(yīng)選用菱形或井字形,以提高箍筋對混凝土的約束。對于二、三級的框架底層柱縱筋宜采用焊接。
為了增加房屋底部的整體性,減少位移,有時在正負(fù)零附近設(shè)置基礎(chǔ)連系梁。因為基礎(chǔ)連系梁頂面到一層樓蓋頂面的高度不合適,基礎(chǔ)連系梁的設(shè)計有時僅為構(gòu)造設(shè)計,無法平衡底部柱腳的彎矩,也無法為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部分。理想的做法是將基礎(chǔ)連系梁以下的部分看作底層,柱的H值取基礎(chǔ)頂面到連系梁頂面的高度,而把實際建筑的底層作為第二層考慮,層高H取連系梁頂面到一層樓面的高度。此時,底層柱的配筋應(yīng)取基礎(chǔ)連系梁頂面和基礎(chǔ)面中較大的內(nèi)力進行設(shè)計,并且連系梁應(yīng)按框架梁進行設(shè)計。
一是要正確地閱讀和使用地質(zhì)報告,熟悉勘察報告的主要內(nèi)容,了解勘察結(jié)論和計算指標(biāo)的可靠程度,進而判斷報告中的建設(shè)對該項工程的適用性。二是在滿足承載力和變形的基本要求下,盡量采用比較經(jīng)濟的天然地基上的淺基礎(chǔ)。地基持力層的選擇地基基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的整體性出發(fā),綜合考慮場地土層的分布情況及穩(wěn)定性,土層的物理學(xué)性質(zhì),建筑物的體型、結(jié)構(gòu)類型和荷載性質(zhì)與大小,還要考慮地下水的影響。三是多層房屋一般采用條形基礎(chǔ)或獨立基礎(chǔ)。一般先由地基承載力和變形確定基礎(chǔ)底面尺寸,然后再進行基礎(chǔ)截面設(shè)計驗算。基礎(chǔ)高度由混凝土抗抗沖切和剪切條件確定,基礎(chǔ)配筋由基礎(chǔ)驗算裁面的抗彎能力確定。除滿足計算要求以外,還要滿足一些規(guī)范規(guī)定的構(gòu)造要求。在確定基礎(chǔ)底面尺寸或計算基礎(chǔ)沉降時,應(yīng)考慮設(shè)計地面以下基礎(chǔ)及其上覆土重力的作用,而在進行基礎(chǔ)截面設(shè)計中,應(yīng)采用不計上覆土重力作用時的地基凈反力進行計算。還有在地基處理時,要針對地質(zhì)報告條件和水文地質(zhì)條件選用合適的地基處理方法,要特別注意所選的方法必須符合土力的基本原理和重視當(dāng)?shù)氐膶嶋H工程經(jīng)驗。要有長期荷載重心的基礎(chǔ)形心盡量相重合的概念,要有基礎(chǔ)整體性的概念,通過增設(shè)基礎(chǔ)連系梁和基礎(chǔ)圈梁等措施來保證。
結(jié)構(gòu)計算中,計算簡圖選取的正確與否,直接影響到計算結(jié)果的準(zhǔn)確性,其中比較典型的是基礎(chǔ)梁的處理。一般情況下,基礎(chǔ)梁設(shè)置在基礎(chǔ)高度范圍內(nèi),作為基礎(chǔ)的一部分,此時結(jié)構(gòu)的底層計算高度應(yīng)取基礎(chǔ)頂面至一層樓板頂面的高度。基礎(chǔ)梁僅考慮承擔(dān)上部墻體荷載,構(gòu)造滿足普通梁的要求即可。當(dāng)按規(guī)范要求需設(shè)置基礎(chǔ)拉時,其斷面和配筋可按構(gòu)造設(shè)計,截面高度取柱中心距的十二分之一至十八分之一,縱向受力鋼筋取所連接的柱子的最大軸力設(shè)計值的百分之十作為拉力來計算。但是當(dāng)基礎(chǔ)埋深過大時,為了減少底層的計算高度和底層的位移,設(shè)計者往往在正負(fù)零下下的某個適當(dāng)位置設(shè)置基礎(chǔ)拉梁。此時基礎(chǔ)拉梁應(yīng)作為一層輸入,底層計算高度應(yīng)取基礎(chǔ)頂面至基礎(chǔ)拉梁頂面至一層樓板頂面的高度。拉梁無樓板,應(yīng)開洞處理,并采用總剛分析方法進行計算。基礎(chǔ)拉梁截面及配筋按實際計算結(jié)果采用。若因此造成底層框架柱形成短柱,應(yīng)采取構(gòu)造措施予以加強,另一個需要注意的是當(dāng)框架結(jié)構(gòu)的電梯井道采用鋼筋混凝土井壁時,計算簡圖一定要按實際情況輸入,否則可以會造成頂部框架設(shè)計不安全。
框架結(jié)構(gòu)由于填充墻的存在,使結(jié)構(gòu)的實際剛度大于計算剛度,計算周期在于實際周期,因此算出的地震作用效應(yīng)偏小,使結(jié)構(gòu)偏于不安全,因而對結(jié)構(gòu)的計算周期進行折減是必要的。
對于乙類建筑,建筑抗震設(shè)計規(guī)范3.1.3-2規(guī)定:地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)形烈度的要求,但是抗震措施在一般情況下,當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6-8度時,應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求。實際設(shè)計中經(jīng)常發(fā)生抗震等級選錯的情況。
隨著我國鋼材生產(chǎn)量的不斷提高,鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)得到了迅速發(fā)展,隨著建筑造型和建筑功能要求日趨多樣化,無論是工業(yè)建筑還是民用建筑,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中遇到的各種難題也日益增多,因而作為一個結(jié)構(gòu)設(shè)計者需要在遵循各種規(guī)范下大膽靈活的解決一些結(jié)構(gòu)方案上的難點,重點。