鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重點(diǎn)問題探討

韓彥明

黑龍江集盛建筑設(shè)計(jì)有限公司都市設(shè)計(jì)分公司

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重點(diǎn)問題探討

韓彥明

黑龍江集盛建筑設(shè)計(jì)有限公司都市設(shè)計(jì)分公司

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生活水平的提高，人們對(duì)于建筑的要求也有了越來越高的要求，不管是在工業(yè)建筑還是民用住宅當(dāng)中，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)都是至關(guān)重要的工作環(huán)節(jié)，只有在設(shè)計(jì)中綜合考慮多個(gè)方面的因素，采用科學(xué)合理的措施來進(jìn)行設(shè)計(jì)，解決其中存在的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題，從而保證建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量以及使用質(zhì)量。

鋼筋混凝土；框架結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)要點(diǎn)；問題分析

一、對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)部分的設(shè)計(jì)

1、在設(shè)計(jì)過程中，如果基礎(chǔ)部分的寬度超過4m，或者屬于軟土地基，那么設(shè)計(jì)者應(yīng)該采用柱下條基來對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且為了避免基礎(chǔ)部分的底面積重復(fù)使用，設(shè)計(jì)師應(yīng)該認(rèn)識(shí)到其嚴(yán)重性時(shí)候適當(dāng)拓寬基礎(chǔ)部分的底面積。

2、如果建筑物施工地區(qū)的地質(zhì)條件較好，并且基礎(chǔ)埋深超過3m，那么施工單位應(yīng)該建議建設(shè)方建設(shè)一個(gè)地下室。在設(shè)計(jì)過程中，如果地基部分的承載力達(dá)到設(shè)計(jì)的要求時(shí)，為了達(dá)到防水的要求，施工人員可以不用再將地下室底板向外延伸。在設(shè)計(jì)地下室的過程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)該在其中設(shè)置相應(yīng)的后澆帶，要求后澆帶的間距控制在30～40m，并于2個(gè)月之后采用微膨脹混凝土對(duì)其進(jìn)行澆筑。通過地下室的建設(shè)可以有效的提高地基的承載力，避免外界作用力對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響。

3、在對(duì)地下室進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，如果采用混凝土作為外墻體結(jié)構(gòu)，那么設(shè)計(jì)者可以將相應(yīng)的量取消，同樣能夠保證其穩(wěn)定性。

4、在地下室設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師嚴(yán)禁在其中設(shè)置抗震縫以及伸縮縫，反而需要在各個(gè)連接處應(yīng)該加強(qiáng)其穩(wěn)定性。但是在地下室中，設(shè)計(jì)設(shè)一定要將沉降縫兩邊的墻體分開。

5、在對(duì)某一項(xiàng)新的建筑工程基礎(chǔ)部分設(shè)計(jì)的過程中，其深度不應(yīng)該比周邊已有建筑物基礎(chǔ)部分深，如果其深度大于既有建筑基礎(chǔ)部分的深度，那么設(shè)計(jì)者應(yīng)該將基礎(chǔ)部分中的間距控制在基礎(chǔ)高差的兩倍以上，否則施工人員應(yīng)該采取抗滑移樁的措施來避免破壞既有建筑物。如果既有建筑物與新建建筑物的高度相差較大時(shí)，那么施工人員可以在層數(shù)較少的方格中心位置適當(dāng)調(diào)整基礎(chǔ)部分的附加應(yīng)力。

6、在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)部分的過程中，要求其獨(dú)立基礎(chǔ)偏心值不得過大，在必要的情況下，施工人員可以在就近的基礎(chǔ)部分制作一個(gè)柱下條基，在施工過程中用，施工人員需要注意的是，柱下條基的底板偏心值也不能太大，如果不能夠控制，那么可以在其中制作一個(gè)自由板，有三面支撐一面。另外，在兩根柱制作的柱下條基的值都應(yīng)該滿足設(shè)計(jì)要求，其和在中心與基礎(chǔ)底板的偏心值應(yīng)該重合。

7、在基礎(chǔ)部分中，如果是一個(gè)獨(dú)立的拉梁，那么我們可以采用同上配筋來進(jìn)行設(shè)計(jì)，其下部應(yīng)該墊一層狡詐，這樣才能夠保證其穩(wěn)定性。另外，在設(shè)計(jì)拉梁頂標(biāo)高的過程中，要求其標(biāo)高過高，這樣才能夠保證底層墻體達(dá)到要求。

8、在地下室的底層之內(nèi)，施工人員不應(yīng)該再次對(duì)其制作一個(gè)基礎(chǔ)部分，而是采用點(diǎn)成來加強(qiáng)地下室局部區(qū)域的厚度。

9、一般來說，建筑物在使用過程中所出現(xiàn)的沉降一般呈鍋底形，那么設(shè)計(jì)者應(yīng)該將整體結(jié)構(gòu)的彎曲與上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)部分相互作用，將頂板與地板的鋼筋拉通。

10、設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)部分的過程中，要求澆筑在底板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)該不超過C30，因?yàn)榛A(chǔ)部分不需要強(qiáng)度過大的混凝土，這樣極容易導(dǎo)致地下室出現(xiàn)裂縫，反而不利于工程的施工質(zhì)量。

11、目前，很多設(shè)計(jì)者在對(duì)基礎(chǔ)部分設(shè)計(jì)的過程中，不應(yīng)該為了提高建筑工程的抗震能力而加大其附加應(yīng)力，這樣反而會(huì)導(dǎo)致建筑工程出現(xiàn)更大的影響，導(dǎo)致其沉降差異明顯。

二、對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)柱部分的設(shè)計(jì)

1、如果地上是采用圓柱進(jìn)行設(shè)計(jì)的，那么在地下室結(jié)構(gòu)應(yīng)該改變成方柱進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣才能夠便于后期的施工。一般來說，在設(shè)計(jì)圓柱的過程中，要求縱筋的數(shù)量不得少于8根，并且采用螺旋箍使之形成一個(gè)整體，并在其端部注明；對(duì)方柱設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)者應(yīng)該采用井字箍來對(duì)其進(jìn)行箍筋處理，并且還需要根據(jù)相應(yīng)規(guī)章制度來進(jìn)行加密。另外，在建筑物的澆筑或者樓梯間柱之間應(yīng)該加大縱筋的數(shù)量，并根據(jù)相關(guān)要求來對(duì)其進(jìn)行加密處理。如果是建筑物是當(dāng)做幼兒園，那么我們不推薦在其中進(jìn)行方柱的設(shè)計(jì)。

2、從理論上看，我們所采用的縱筋必須是大直徑大間距的，但是在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，要求其間距在200mm之內(nèi)。

3、在埋設(shè)管線的過程中，由于梁的縱筋是錨固在柱內(nèi)的，因此我們只能夠在柱的四個(gè)角落上埋設(shè)幾根較粗的管線。如果管截面面積還不到整個(gè)柱截面的4%，那么設(shè)計(jì)師可以不用對(duì)其進(jìn)行計(jì)算，直接對(duì)其進(jìn)行埋設(shè)即可。另外，在埋設(shè)管線的過程中，設(shè)計(jì)師需要注意的是，不能夠在柱內(nèi)埋設(shè)暖氣管。這樣會(huì)影響到柱的穩(wěn)定性。

4、柱的斷面尺寸應(yīng)該大于450×450mm，并且要求采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)在C25以上。不然錨固在柱內(nèi)的縱筋就不會(huì)滿足設(shè)計(jì)的要求，只有在其中加設(shè)橫筋以滿足設(shè)計(jì)的要求，如果不這樣做，那么就會(huì)導(dǎo)致梁與柱之間的連接處的鋼筋過密，最終無法保證混凝土的澆筑質(zhì)量。如果在設(shè)計(jì)過程中遇到異形柱結(jié)構(gòu)，那么我們可以有效的減少梁的縱筋數(shù)量，并且合理的控制其間距，保證其混凝土的澆筑質(zhì)量。如果有少部分的矩形柱需要采用異形柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，那么設(shè)計(jì)者應(yīng)該注意的是，要求異形柱的剛度與矩形柱的剛度相似。

5、在對(duì)柱進(jìn)行澆筑混凝土的過程中，要求采用的混凝土具有強(qiáng)度大的優(yōu)點(diǎn)，這樣才能夠有效的縮小柱斷面的尺寸。

三、梁部分

1、梁上有次梁處(包括挑梁端部)應(yīng)附加箍筋和吊筋，宜優(yōu)先采用附加箍筋。附加筋一般要有，但不應(yīng)絕對(duì)。規(guī)范說的清楚，位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載，應(yīng)全部由附加橫向鋼筋承擔(dān)。也就是說，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的墊梁不必加附加筋。

2、當(dāng)外部梁跨度相差不大時(shí)，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。當(dāng)梁底距外窗頂尺寸較小時(shí)，宜加大梁高做至窗頂。外部框架梁盡量做成外皮與柱外皮平齊。梁也可偏出柱邊一較小尺寸。梁與柱的偏心可大于1/4柱寬，并宜小于1/3柱寬。

3、梁上有次梁時(shí)，應(yīng)避免次梁搭接在主梁的支座附近，否則應(yīng)考慮由次梁引起的主梁抗扭，或增加構(gòu)造抗扭縱筋和箍筋。當(dāng)采用現(xiàn)澆板時(shí)，抗扭問題并不嚴(yán)重。

四、現(xiàn)澆板部分

1、板的鋼筋宜采用大直徑大間距，但間距不大于200，間距盡量用200。(一般跨度小于6.6米的板的裂縫均可滿足要求)。板上下鋼筋間距宜相等，直徑可不同，但鋼筋直徑類型也不宜過多。

2、相連幾個(gè)房間的同型號(hào)同間距板底鋼筋宜連通。

3、配筋計(jì)算時(shí)，可考慮塑性內(nèi)力重分布，將板上筋乘以0.8～0.9的折減系數(shù)，將板下筋乘以1.1～1.2的放大系數(shù)。

4、支承在外圈框架梁上的板負(fù)筋不宜過大，否則將對(duì)梁產(chǎn)生過大的附加扭距。一般：板厚>150時(shí)采用φ10@200；否則用φ8@200。

5、當(dāng)厚板與薄板相接時(shí)，薄板支座按固定端考慮是適當(dāng)?shù)模癜寰筒缓线m，宜減小厚板支座配筋，增大跨中配筋。

五、結(jié)束語

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)雖然相對(duì)簡(jiǎn)單，但設(shè)計(jì)中仍有很多需要重點(diǎn)注意的問題。只有熟悉地掌握規(guī)范，并具有良好的結(jié)構(gòu)概念，才能設(shè)計(jì)出既安全又經(jīng)濟(jì)適用的優(yōu)秀作品。

[1]建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50011-2010.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010

[2]混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50010-2010北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010

[3]混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JGJ149-2006北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006

韓彥明，本科，工程師