多層鋼結(jié)構(gòu)模塊建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析

張凱甲

(安徽省金田建筑設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司，安徽 合肥 230000)

1 研究分析討論體系

1.1 研究分析討論框架結(jié)構(gòu)體系

一般在施工過程中，為了保障工程結(jié)構(gòu)體系的健全制度，必須要滿足所設(shè)計(jì)建筑的抗側(cè)力和它承載重力的要求，這需要設(shè)計(jì)人員對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的薄弱處環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過對(duì)其框架的合理應(yīng)用，在建筑框架的每個(gè)具體的方位中設(shè)計(jì)人員都要進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量。在這個(gè)過程當(dāng)中，如果沒有其他的抗側(cè)力體系，就可以把它叫做純框架結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力和它的承載力都是需要實(shí)現(xiàn)對(duì)剛接框架的有效控制。在工程建設(shè)當(dāng)中承重墻的優(yōu)化提升也是十分重要的[1]，優(yōu)化提升后有利于讓建筑空間得到一個(gè)有效的應(yīng)用而不是做無用功，還能夠大大提升這棟建筑的實(shí)用性和功能性。讓建筑的空間功能變得有實(shí)用價(jià)值，還可以提升建筑多面設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的優(yōu)化性。以此方便建筑結(jié)構(gòu)的一個(gè)有效的控制，也方便優(yōu)化實(shí)施建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。通過對(duì)建筑框架結(jié)構(gòu)每一處的調(diào)節(jié)控制，以此來提升它的抗震能力。因?yàn)榻ㄖ蚣芙Y(jié)構(gòu)整套體系具有一定的優(yōu)越性，而且它對(duì)比其他普通的鋼材結(jié)構(gòu)建筑更具有穩(wěn)定性和優(yōu)越性。但是因?yàn)樗目蚣芙Y(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度問題，非常容易出現(xiàn)大的位移問題，導(dǎo)致不能有效控制建筑的整體結(jié)構(gòu)。以至于引起一系列非結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及整體結(jié)構(gòu)被破壞的問題，這也算是框架結(jié)構(gòu)的一大弊端。

1.2 分析研究討論框架核心筒體系及其墻板體系

核心筒體系及其墻板體系對(duì)于框架結(jié)構(gòu)來說是一種新型的體系，它能夠促進(jìn)建筑和周圍鋼框架環(huán)節(jié)得到一個(gè)合理有效的利用，所以這符合高層建筑有效利用的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)還能夠保障讓多層鋼結(jié)構(gòu)房屋實(shí)現(xiàn)它的一個(gè)經(jīng)濟(jì)效益性，也能夠?qū)崿F(xiàn)讓他的性能得到一個(gè)合理的利用。在這種模式下,因?yàn)樗鞘芡搀w的抗側(cè)剛度的一個(gè)影響，但是它本身的一個(gè)抗側(cè)能力是比較強(qiáng)的，設(shè)計(jì)人員可以把這種類型的體系運(yùn)用到生活中的樓梯建設(shè)和電梯建設(shè)，把它運(yùn)用到這上面上可以充分發(fā)揮它的用處和能力。框架和核心筒的協(xié)調(diào)運(yùn)用，還能夠加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的一個(gè)空間利用率。在發(fā)生地震的情況下，筒體比較容易損壞而導(dǎo)致破裂，因?yàn)閾p壞程度從而造成結(jié)構(gòu)的一個(gè)側(cè)移增大。所以在發(fā)生強(qiáng)烈地震的地方不能夠使用常規(guī)一般的筒體體系，必須要改用筒中筒等體系[2]。筒中筒等體系是對(duì)它對(duì)框架這一基本結(jié)構(gòu)的一個(gè)優(yōu)化升級(jí)，主要是因?yàn)榻ㄖw系各個(gè)方向都能夠進(jìn)行合理有效的利用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其預(yù)制墻板結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)化，該體系的應(yīng)用，需要對(duì)鋼筋混凝土墻板進(jìn)行有效預(yù)制，促進(jìn)其豎縫環(huán)節(jié)的應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個(gè)優(yōu)化升級(jí)，以此來保證能夠有效控制它的耗能環(huán)節(jié)。這種模式針對(duì)于地震這種破壞性強(qiáng)的損壞來說是非常有效果的，完全能夠承受得住地震帶來的破壞性。在平時(shí)的操作過程中，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)墻板預(yù)制環(huán)節(jié)進(jìn)行一個(gè)升級(jí)優(yōu)化，預(yù)防出現(xiàn)剛度變化的現(xiàn)象。

1.3 分析研究討論框架支撐體系及其剪力墻體系

在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，框架支撐體系主要就是針對(duì)框架結(jié)構(gòu)的一個(gè)有效應(yīng)用，在控制建筑結(jié)構(gòu)縱向問題時(shí)，設(shè)計(jì)人員一定要進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整它的整體結(jié)構(gòu)。因?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)的框架支撐體系的合理應(yīng)用，才能夠有效促進(jìn)框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整[3]，從而有效促進(jìn)它的合理利用能力，能夠真正實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)框架系統(tǒng)的有效應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水平剪力環(huán)節(jié)的一個(gè)有效控制。建筑結(jié)構(gòu)框架支撐體系作為一種雙重抗側(cè)力體系，就算是遇到地震這種情況照樣也能夠把系統(tǒng)支撐起來，完全不會(huì)受地震所帶來的影響，它的建筑結(jié)構(gòu)能夠自行進(jìn)行一個(gè)內(nèi)部的調(diào)節(jié)，讓建筑框架結(jié)構(gòu)能夠承擔(dān)符合它水平的一個(gè)承載能力，這就起到了雙重防震抗震的功效，還能夠有效加強(qiáng)了它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個(gè)安全措施問題。但是由于建筑體系容易受到支撐系統(tǒng)的一個(gè)影響，所以框架支撐體系的鋼結(jié)構(gòu)房屋在建筑立面設(shè)計(jì)、門窗布置遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有框架結(jié)構(gòu)那么隨意自由，而且還經(jīng)常會(huì)與支撐的布置發(fā)生一個(gè)碰撞。所以，這也是框架支撐結(jié)構(gòu)體系的一大弊端。

在操作過程中，剪力墻體系的一個(gè)有效合理應(yīng)用，是能夠?qū)Y(jié)構(gòu)水平剪力的起到一個(gè)有效的控制，結(jié)構(gòu)剛度得到了一個(gè)有效的控制，就能夠?yàn)榻ㄖ┕碛行У谋Ｕ稀Ｋ哉f框架剪力墻體系是非常有效果且具有實(shí)用性的，而且通過框架和剪力墻兩個(gè)一起運(yùn)作，也能夠起到很好地一個(gè)控制作用，再碰到地震這種情況下也能夠有效減少地震帶來的破壞性[4]，是非常具有穩(wěn)定性的。

2 結(jié)語

多層鋼結(jié)構(gòu)模塊建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是非常復(fù)雜的，但是因?yàn)檫@關(guān)系著居民的居住安全問題，也要保證它的安全性[5]，努力做出更好的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使多層鋼結(jié)構(gòu)模塊建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域更上一個(gè)臺(tái)階。