框架結構設計中應注意的幾個問題

毛志偉

摘 要：隨著社會經濟的迅速發展，也促進了建筑行業的不斷進步，人們在享受建筑工程給生活和工作帶來便利的同時，也面臨著一系列不容小覷的問題。若建筑質量存在安全隱患，那么就可能威脅人們的生命財產安全。所以，為了盡量避免這些事情的發生，一定要加強建筑設計時尤其要對框架結構設計的有效控制，從而使建筑物的整體質量與水平可以得到提高。

關鍵詞：框架結構設計；問題；控制措施

前言

隨著多功能建筑的發展，框架結構在建筑設計中的使用也逐漸增多。本質上來講，框架結構就是由梁和柱以剛接或者鉸接相連接而構成承重體系的一種結構，即由梁和柱組成框架共同抵抗建筑物在使用過程中承受的水平荷載以及豎向荷載。它可以有效的提高建筑物的穩定性和耐久性?？蚣芙Y構的墻體不承重，僅起到到圍護以及分隔的作用，這就更有助于拓展建筑物的使用空間、豐富建筑物的使用功能。

1 框架結構的特點

建筑結構種類繁多，各有特點。框架結構是眾多建筑結構中較為普通的一種，在建筑工程中得到了廣泛的使用。從整體上來說，框架結構主要有以下幾個特點：

1.1自重較輕?？蚣芙Y構自重輕，節省材料，可以有效的降低工程成本，對其工程造價控制也較為簡單，施工進度也容易掌控，能夠收到很好的經濟效益。

1.2靈活性好。與普通構造相比，框架結構不僅結實耐用，而且有很大的自如性、延展性，因此受到各設計師的喜愛。在施工過程中，可以根據施工要求對框架設計進行修改，有助于提高建筑的功能性。此外，框架結構還可以較靈活的配合建筑的平面布置，利于安排需要較大空間的建筑結構。這樣的設計可以使建筑物的空間布局更為合理，進而提高了空間利用率，為人們創造出更為舒適的居住環境。

1.3當采用現澆混凝土框架時，結構的整體性及剛度都比較好，能達到較好的抗震效果。另外梁柱可以根據自己的需求，澆筑成各種需要的形狀。

2 框架結構設計應注意的幾個問題

2.1框架結構的基礎設計

框架結構的基礎設計主要指地基部位的設計，在這個設計中，主要考慮地基部位的承受能力和影響承受能力的相關因素，在地基部位較軟的情況下，應當考慮柱下條基的采用，并要充分考慮節點處基礎底面積雙向重復使用的不利因素，在設計中對這種情況要對地基部位適當的進行加寬設計，當柱下擴展基礎的寬度大于四米的時候，也要對基礎部位進行適當的加寬處理；在框架結構的基礎設計中對抗震縫、伸縮縫在地面以下部位可以不設縫，連接處應適當加強。對于沉降縫兩側的墻體基礎一定要分開。對于新建的框架結構鋼筋混凝土，在基礎的設計上要盡量淺于周圍已有的基礎，如果由于相關因素的影響，必須要深于周圍基礎時，在設計上新舊基礎間的凈距要大于基礎之間高度差的1.5-2倍，如果做不到這一點，則應該進行對基礎的加固處理，比如打抗滑移樁。這樣設計主要考慮到新建的框架結構鋼筋混凝土的牢固性以及防止對已有鋼筋混凝土的破壞性。如果新建的框架結構鋼筋混凝土與已有鋼筋混凝土的高度、層數相差的比較大，應在層數較低的基礎方格中心的區域內墊焦碴來調整基底附加應力。

2.2框架結構的梁設計

以多層鋼筋混凝土框架結構設計為例進行分析

2.2.1全面了解與掌握設計文件與圖紙的內容。通過對設計文件與圖紙的全面了解與掌握，對施工進程進行規范實施，構成結構方案的重點工作內容。對設計文件進行分析并從中提取出設計意圖與設計要求，全面了解設計圖紙的各項內容，并達到依照圖紙進行施工的要求，若設計圖紙中存在問題通過會審的方式進行解決，有遺漏的進行添加有錯誤的進行糾正并在圖紙相應地方進行標注，以便后期方便查閱。

2.2.2 對鋼筋混凝土框架結構根據文件、規范、審查施工等進行組織設計?；炷量蚣芙Y構一般由數榀承重體系與各層樓蓋與屋蓋進行連接進而形成具有空間特性的結構體系。各個平面中的鋼筋混凝土框架結構會形成豎向的承重體系，這些豎向的承重體系所承受的荷載為樓蓋與屋蓋形成的豎向與水平荷載然后再傳給地基基礎。

2.2.3 做好各項技術的交底工作。在鋼筋混凝土框架結構技術中要做好技術的交底工作（包括新工藝、新材料與新結構等的技術交底），以保證工程可以順利進行。對各項工藝的參數指標、操作的方法以及質量的要求與檢測的方法都需要明確，并認真的依照這些進行實施。

2.3框架結構設計的配筋問題

2.3.1框架柱配筋問題分析。對于采用框架結構的高層建筑而言，水平荷載的控制是建筑框架結構設計中的重點，因為水平荷載對建筑結構的傾覆力矩及其在豎向構件中引起的軸力和建筑高度的平方成正比，且頂點的位移與建筑高度的4 次方成正比。在高層建筑的框架頂層，風的作用力較大，而屋面結構荷載傳給邊柱的軸向總力總是比樓層邊柱總力要小一些，因此柱頂存在大偏心問題，在這種情況下，頂層邊柱節點出現的軸向力對于截面重心的偏心距比柱截面高度的一半還多，所以要加大對頂層邊柱的配筋量。當建筑物地上部分采用圓柱時，出于施工便利的考慮，地下部分要使用方柱，地上圓柱的縱筋根數要在8根以上，并用螺旋箍進行箍筋，地下方柱要用井字箍進行箍筋，還要進行必要的加密。

2.3.2 框架梁配筋問題分析。為了減少占地面積，或者實現建筑結構設計的某些功能，通常會在框架的梁端設計挑粱。在框架結構設計中，框架梁與外挑梁的斷面尺寸是存在差異的，但是很多設計人員在繪制設計圖紙時往往為了省事兒，只是將框架梁的一些主筋向外挑梁進行延伸就可以，實際上，這些延伸后的主筋，很多都沒有伸進挑梁，如果在結構設計查驗時沒有發現這一問題，那么進行實際施工時，很多的鋼筋都已經截斷成型，造成的損失也就無法挽回了。進行框架結構設計時，如果框架梁上出現次梁情況，應當優先進行箍筋，并避免將次梁搭接在主梁的支座附近，避免主梁出現抗扭現象，當外部梁的跨度基本一致時，應當盡量保證相同的梁高。

2.4框架結構的柱設計

2.4.1對于鋼筋混凝土的地上柱設計，如果為圓柱時，底下部分應該設計成方柱，這樣有利于施工。對地上圓柱的設計要注意縱筋的根數，縱筋的根數應該大于8根，同時，箍筋要盡量用螺旋箍，端部應設計有一圈半的水平段，方柱箍筋應使用井字箍，并按規范加密。角柱、樓梯間柱應增大縱筋并全柱高加密箍筋。

2.4.2柱的縱筋與梁的縱筋設計要求相反，柱的縱筋應該盡量做到大直徑大間距，但總體應該控制在200以內。

2.5框架結構的防震設計問題

對于建筑結構的框架設計中注意抗震設計以外，同時也需要做好防震準備，在進行結構框架設計時加入使用延性好材料作為防震材料的可選之一。例如，使用鋼筋混凝土作為框架結構的支撐材料，用鋁合金以及玻璃材質的幕墻作為外圍的墻體，亦或是對樓面的建筑采用鋼板或者混凝土作為材料，這些材料在減震方面都有不錯的作用。對于框架結構體系的設計與確定中，最常用的結構體系為剪力墻，剪力墻的應用對減少除承重墻之外墻體的數量起到了明顯的作用，另外還可減少高層建筑物承受來自風的壓力與負荷力，剪力墻的應用可以促使框架結構設計的科學性與合理性。

結束語

結合上述內容，建筑框架結構設計越來越多的受到人們的關注。建筑物框架結構設計是否科學合理、是否符合規定是保證建筑物質量的重要前提之一，為了使建筑工程的質量得到保證，使建筑行業可以更好的發展，那么對框架結構設計的計算程序不斷進行規范，對操作人員進行專業知識的掌握程度以及設計水平的提高非常有必要。

參考文獻

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