工業廠房鋼筋混凝土框架結構設計分析

文/梁磊、范子坤 中國核電工程有限公司 福建福清 350300

鋼筋混凝土框架結構不僅能傳遞和分配內力，還能保障工程結構的整體性和完整性。因此，對工業廠房鋼筋混凝土框架結構的設計提出了更高的要求。基于此，對工業廠房鋼筋混凝土框架結構設計展開分析具有重要意義。

1、框架結構的組成

1.1 橫向框架

該結構的主要組成部分包括柱和由柱支撐的屋架、屋蓋橫梁，在整個工業廠房施工和運行過程中，它是最為主要的承重結構體系，在確保結構穩定運行方面具有積極作用。橫向框架主要承受結構自重、風雪荷載、吊車的橫向和豎向荷載，保證結構穩定。同時在承受這些荷載的前提下，將其傳遞至工業廠房的結構基礎，對保證結構安全穩定也具有積極作用。

1.2 屋蓋結構

屋蓋結構也是非常重要的內容，能遮住太陽和雨水，確保工業廠房有效運行和發揮作用。該結構主要承擔屋蓋所帶來的荷載，具體的結構類型包括橫梁、托架、中間屋架、天窗架、檁條等，在保證屋蓋結構穩定方面發揮重要作用。

1.3 支撐體系

支撐體系能確保結構得到穩定支撐，讓工業廠房更好發揮相應的作用，最為重要的組成部分為屋蓋部分支撐和柱間支撐。支撐體系與柱、吊車梁有效結合，能有效承擔縱向水平框架，保證縱向框架結構的穩定與可靠，讓縱向框架更好發揮作用。同時還能將主要的承重結構體系，由個別整合而成為整體，形成空間整體結構，實現對廠房結構的有效支撐，保證結構的剛度和穩定性。進而避免出現傾斜、垮塌現象，促進結構更好發揮相應的作用。

1.4 托架結構

包括梁和桁架，具體是指吊車梁和制動桁架，也是整個結構設計必須關注和重視的內容，對確保結構穩定可靠，促進工業廠房發揮作用具有積極作用。在實際運行中，這些結構主要承受吊車豎向荷載以及水平荷載，使其傳遞至橫向和縱向框架之上，促進其作用的有效發揮，提高結構的穩定性與可靠性。另外還有墻架，墻架結構也是非常重要的組成部分，工程實際運行中，能有效承受墻體自重以及風荷載，避免出現垮塌現象，實現對其質量的有效保障和控制。

2、鋼筋混凝土框架結構設計要點

2.1 各種荷載處理

最為關鍵的內容是做好豎向和水平荷載處理工作，設計中應該對其進行綜合全面考慮，確保結構的穩定與可靠。重力影響的是豎向荷載，鋼筋混凝土結構需要同時抵抗水平和豎向荷載，提高結構的穩定性與可靠性，促進結構更好發揮相應的作用。盡管結構設計受到豎向荷載影響，但最為關鍵的內容還是受到水平荷載影響，這是結構設計必須重視和關注的問題。一般建筑結構自身重力和室內設施布置具有一定變化，設計時應該綜合考慮，但對豎向荷載所帶來的影響不大。而風雪、地震、冰雹等水平荷載，會發生較大變化，設計時需要對其進行綜合全面考慮，防止影響結構的穩定性與可靠性。

2.2 結構變形設計

框架結構容易出現軸向變形，這是整個設計過程中必須綜合全面考慮的問題，應該重視相應的細節處理工作。通常框架邊柱的軸壓應力比中柱的軸壓應力小，導致邊柱軸向變形更小。尤其是在高層建筑當中，這種情況會變得更加明顯，如果沒有及時處理，可能會帶來更為嚴重的后果。為預防這些情況發生，設計中需要提高思想認識，加強處理工作，采取有效對策，提高設計精度。進而促進二者有效結合，縮小邊柱和中柱產生的軸向變形差，保證結構的穩定與可靠。另外還要縮小側移，實現對側移的有效控制，保證結構穩定。

2.3 結構延性處理

設計中對立面和平面進行規則布置和處理，盡量縮小地震時所帶來的不利影響，確保高層建筑結構的穩固與可靠。要讓高層建筑的質量和剛度均勻變化，選用科學合理的結構類型，防止樓層錯層現象發生。并且整個設計過程中利用精確的高度比，保證結構具有良好的延性，能有效抵抗水平荷載，實現對結構的有效保護，防止出現結構破壞和變形現象。提高結構柱、墻體的設計水平，增強結構剛度和抗震性能，使其更好運行和發揮作用，促進結構穩定運行和工作。

2.4 結構受力分析

重視結構受力分析，科學合理把握結構受力特征，然后采取有效的設計方案，促進設計水平提升。框架結構受力存在不一樣的情況，具有自身顯著特點和優勢。通常上部樓層框架承受很大的剪力，框架既要承擔水平荷載，還要承擔垂直荷載，確保結構穩定可靠，有效滿足實際工作需要。

3、鋼筋混凝土框架結構節點質量控制的要點

3.1 提高鋼筋配料設計水平

嚴格遵循技術要求和規范標準進行鋼筋配料設計，提高設計人員素質，設計前加強相關規范標準的學習，促進設計水平提高。同時，為彌補鋼筋配料不合理現象發生，設計人員必須細心謹慎，下料前對配筋長度進行嚴格計算，確保滿足規范要求，并重視鋼筋放樣工作。采取這些措施之后，不僅可以提升鋼筋配料設計水平，還能有效指導框架結構節點工程的后續施工。

3.2 確保框架節點內框架梁鋼筋錨固長度合理

框架節點施工中，如果發生框架梁鋼筋錨固長度不足的問題，不僅影響結構的穩固與可靠，還降低結構的承載力。常常需要采取恰當方法進行處理，例如，附加短筋焊錨或焊錨板。采取這種方法處理之后，能提高框架縱向鋼筋的錨固能力，彌補由于鋼筋錨固長度不足而產生的問題。進而可以使節點工程的施工滿足技術要求，促進其作用有效發揮，確保框架結構節點工程施工質量。

結語：

工業廠房鋼筋混凝土框架結構設計越來越被重視，如何在保障廠房安全的同時還能夠增大廠房的使用面積，如何在保障使用面積的同時，還能夠降低建材的使用成本。這些都是框架結構設計要考慮的。鋼筋混凝土框架由于性價比高，承載力大等特點一直受到社會各界的青睞。工業廠房鋼筋混凝土框架結構設計科學合理，對社會經濟發展將是意義深遠的。