論建筑框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造與設(shè)計(jì)

摘 要：相關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于框架設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)屬于基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，也是較為主要的形式之一。在長(zhǎng)期的發(fā)展形勢(shì)下，框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)往往在相關(guān)領(lǐng)域引起了較多的重視。對(duì)此，本文主要從建筑工程的框架結(jié)構(gòu)體系、設(shè)計(jì)建筑框架結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)和原則、建筑工程框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)幾方面對(duì)建筑框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造以及設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，并提出合理化建議，提供給相關(guān)人士，供以借鑒。

關(guān)鍵詞：建筑工程；框架結(jié)構(gòu)；構(gòu)造和設(shè)計(jì)方法

因?yàn)殡S著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人們對(duì)房屋建筑所提出的要求不僅僅針對(duì)室內(nèi)的布置，而對(duì)房屋的外觀形象也引起了愈來(lái)愈多的注意，節(jié)能型建筑、環(huán)保型建筑慢慢融入到人們的日常生活中。就風(fēng)沙較大、地勢(shì)偏遠(yuǎn)的地區(qū)而言，相關(guān)單位在對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)當(dāng)?shù)氐木唧w情況進(jìn)行掌握，結(jié)構(gòu)框架作為建筑的重要組成環(huán)節(jié)，倘若想要確保建筑的整體品質(zhì)，那么一定要對(duì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)好。

1 建筑工程的框架結(jié)構(gòu)體系

一般情況下，框架結(jié)構(gòu)體系主要分為以下2種：一種是柱結(jié)構(gòu)形式；另一種是梁結(jié)構(gòu)形式，可以預(yù)防水平作用以及相應(yīng)承重的結(jié)構(gòu)體系。因?yàn)榭蚣芙Y(jié)構(gòu)主要是由梁和柱一起組成的。所以。梁和柱接頭的位置一般都屬于剛性連接。通常情況下也可以稱之為鉸接連接。當(dāng)處于鉸接連接的狀態(tài)下往往叫做排架結(jié)構(gòu)，而大多數(shù)廠房中基本都使用排架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

1.1 按照承重方式進(jìn)行分類

（1）對(duì)于底層框架結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，由于屋底建筑在設(shè)計(jì)過(guò)程中占有較大的空間，而使用框架結(jié)構(gòu)時(shí)，由于上層是為了降低成本，依然使用混合結(jié)構(gòu)，致使此類房屋沒(méi)有較好的抗震作用。然而，它卻起到了節(jié)約成本的作用，從而確保上層房間發(fā)生不平衡的情況，這種結(jié)構(gòu)形式在一些地區(qū)中，底層通常都是當(dāng)作商業(yè)鋪面的，而上層屬于住宅的較為廣泛；（2）就內(nèi)框架結(jié)構(gòu)而言，因?yàn)榉课葜械幕炷烈约按u屬于兩種不同的材料，沒(méi)有一致的彈性模量，兩者之間所產(chǎn)生的力度以及在相應(yīng)的作用力下面也會(huì)出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，之所以沒(méi)有較強(qiáng)的抗震性能，大多數(shù)因?yàn)槎鄬悠鲶w而致使房屋比較重，對(duì)于具備防震功能的房屋不太合適；（3）對(duì)于全框架結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，可以起到抗震的作用。

1.2 按照施工方法進(jìn)行分類

框架結(jié)構(gòu)的施工方法分為以下幾類：（1）半現(xiàn)澆式框架。這種框架主要指柱、梁為現(xiàn)澆，框架板為預(yù)制的結(jié)構(gòu)方式。因?yàn)榉课輼前迨褂妙A(yù)制的方法進(jìn)行施工，所以降低了混凝土的澆筑量，節(jié)省了房屋模板，也降低了成本，但整體性能和抗震性能比起全現(xiàn)澆式框架要相對(duì)較差，使用的地方也較少。（2）全現(xiàn)澆式框架。全現(xiàn)澆式框架在使用的過(guò)程中，需要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行柱、板、梁的支模、綁扎和澆筑，其抗震性能和整體性能都十分的好，但是工期比較長(zhǎng)，模板使用量比較多。（3）裝配式框架。這種框架的構(gòu)件來(lái)自于預(yù)制廠制，當(dāng)面實(shí)行焊接裝配，具有施工條件改善、工期比較短、便于機(jī)械化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是用鋼量大、構(gòu)件預(yù)埋多、房屋質(zhì)量相對(duì)比較差、不適合抗震地方采用。

2 設(shè)計(jì)建筑框架結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)和原則

2.1 設(shè)計(jì)建筑框架結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)

相關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)布局不科學(xué)的現(xiàn)象進(jìn)行考慮，倘若依據(jù)有關(guān)布局狀況對(duì)設(shè)計(jì)加以調(diào)整，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)梁柱進(jìn)行計(jì)算時(shí)，因?yàn)槿S立體框架能夠起到承載的作用，所以最好使用恰當(dāng)?shù)能浖肨AT以及SATWE進(jìn)行預(yù)算，能夠?qū)⒂?jì)算的準(zhǔn)確性加以提升。

2.2 設(shè)計(jì)建筑框架結(jié)構(gòu)時(shí)的基本原則

就房屋建筑而言，房屋具有穩(wěn)定的效果是最為主要的，為了避免暴雨、地震等有關(guān)因素對(duì)房屋的品質(zhì)帶來(lái)嚴(yán)重的影響，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一定要對(duì)抗震進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，通過(guò)對(duì)樓蓋的穩(wěn)定性以及種類來(lái)進(jìn)行綜合的計(jì)算，與此同時(shí)也要依據(jù)土地的類型采取恰當(dāng)?shù)目蚣芙Y(jié)構(gòu)進(jìn)行施工。

3 建筑工程框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

3.1 框架結(jié)構(gòu)中交節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)

由于房屋上面諸多根梁都聚集到一處，為了減少箍筋量的具體應(yīng)用數(shù)值和設(shè)計(jì)數(shù)值存在較小差距時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了確保梁體的交接點(diǎn)達(dá)到穩(wěn)定的效果，要確保其余的地方存在至少一根的梁上部鋼筋。

3.2 橫向梁承重方法的設(shè)計(jì)

（1）相關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)縱向框架進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)把連系梁設(shè)計(jì)在橫向的位置上，框架承重梁要設(shè)計(jì)在縱向位置上的設(shè)計(jì)形式稱之為縱向框架的設(shè)計(jì)形式。因?yàn)樵谠撛O(shè)計(jì)中橫向抗側(cè)剛度存在一定的差異性，通常在房屋不大的地方較為合適。因?yàn)槭芰η闆r不恰當(dāng)很少在設(shè)計(jì)中使用。（2）對(duì)于橫向框架承重來(lái)說(shuō)，橫向框架承重方案簡(jiǎn)單的說(shuō)是相關(guān)人員在對(duì)連系梁進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，因?yàn)闄M向框架沒(méi)有較多的跨數(shù)，而主框架也是通過(guò)橫向梁進(jìn)行設(shè)計(jì)的，為相應(yīng)的抗側(cè)剛度加以提高提供方便，使用該方法設(shè)計(jì)出來(lái)的結(jié)構(gòu)較為科學(xué)，從而使縱橫剛度處于接近的狀態(tài)。

3.3 設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)的適用高度

依據(jù)對(duì)相關(guān)國(guó)家的工程建筑進(jìn)行研究時(shí)表明，隨著建筑層數(shù)的日益增多，使框架承受較大的壓力，當(dāng)層數(shù)過(guò)高的情況下，所形成的水平荷載內(nèi)力就要比豎向荷載內(nèi)力要大些，這個(gè)時(shí)候豎向荷載所具有的作用就不存在，沒(méi)有將框架結(jié)構(gòu)的作用充分的發(fā)揮出來(lái)，層數(shù)越多，優(yōu)越性就越不具有明顯性。

3.4 板柱節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造設(shè)計(jì)

對(duì)于框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，板柱節(jié)點(diǎn)所在的位置產(chǎn)生的作用不是很大，柱子周圍因?yàn)榘遄釉谠O(shè)計(jì)過(guò)程中存在不足之處，亦或是沒(méi)有將起到抗沖擊力的材料放置到板子里面，繼而促使節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)彎矩的現(xiàn)象，從而形成了附加剪應(yīng)力，對(duì)樓板造成某沖程度的破壞。因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)板柱節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)利用板柱節(jié)點(diǎn)，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)抗震的作用。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上內(nèi)容的論述，可以得知：相關(guān)單位在對(duì)建筑工程進(jìn)行建設(shè)時(shí)，框架結(jié)構(gòu)作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)模式，屬于建筑結(jié)構(gòu)中主要的類型質(zhì)疑，因?yàn)槎鄬涌蚣芙Y(jié)構(gòu)有著較多的優(yōu)勢(shì)，如較好的抗震性、布置靈活等，在相關(guān)領(lǐng)域都得到了普遍的認(rèn)可。特別是在用地緊張、人口密集的形勢(shì)下，對(duì)高層建筑的發(fā)展起到了推動(dòng)的作用。

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（作者單位：大慶高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院）