多層框架房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)探析

1、    多層框架房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)探析    向毅【摘要】隨著房屋的設(shè)計水平在不斷的提升，怎么才能更好的使現(xiàn)代人的需求得以滿足是房屋建筑設(shè)計領(lǐng)域所關(guān)注的焦點(diǎn)。在恰當(dāng)?shù)膶訑?shù)和高度的情形下，框架結(jié)構(gòu)提供了很大的建筑空間，能夠靈活的控制平面布置，讓很多的功能及工藝能夠得到相應(yīng)的滿足。為保障結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量，框架結(jié)構(gòu)在設(shè)計的過程中仍需要重視很多概念性及實際性的問題。本文分析了多層框架房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的要點(diǎn)，并對多層框架房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的問題及處理對策進(jìn)行了探討?！娟P(guān)鍵詞】多層框架;房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計;要點(diǎn)1、設(shè)計與應(yīng)用原則1.1抗震性原則在房屋的建筑中，建筑既有

2、變形能力也有承載能力，因此結(jié)構(gòu)設(shè)計要有很強(qiáng)的抗震性，可以承擔(dān)適當(dāng)?shù)牡呢?fù)荷與相應(yīng)的剛度。所以在設(shè)計房屋建筑時，要考慮建筑的所有安全因素和用途，找到適宜大小的建筑側(cè)移，側(cè)移過大易使建筑變形，飾面材料、圍護(hù)墻以及隔墻等都容易出現(xiàn)不同程度的損壞。為滿足生產(chǎn)和居住的需要，要根據(jù)偶然偏心與雙向地震力，計算出在情形不宜的時候合適的位移角，以保障房屋建筑具有抗震的性能。1.2經(jīng)濟(jì)性原則房屋的建筑要遵循經(jīng)濟(jì)性原則，即要保障工程質(zhì)量，也要盡可能的節(jié)省投入的資金，使效益能夠最大化。通過對房屋建筑費(fèi)用的計算得到的數(shù)據(jù)可以看出，建筑在短肢型剪力墻占結(jié)構(gòu)單位面積所花費(fèi)的費(fèi)用比例是最高的，而框架型剪力墻的直接費(fèi)用占結(jié)構(gòu)的單

3、位面積的花費(fèi)費(fèi)用比例是最低的，而短肢型剪力墻的直接費(fèi)與框架型剪力墻的直接費(fèi)用的相差比大約在12.5%，大約要高出框架型間剪力墻類結(jié)構(gòu)所需直接費(fèi)用的7.3%。1.3均勻性原則房屋建筑在豎向布置結(jié)構(gòu)的時候，結(jié)構(gòu)一定要均勻，房屋建筑一定要具有均勻的強(qiáng)度和剛度，建筑不能有薄弱層的出現(xiàn)，否則會使工程無法驗收以及使用。結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)的全部特點(diǎn)來看，臨街的建筑會在商業(yè)需求的基礎(chǔ)上，底部都會設(shè)立獨(dú)立并且很寬敞的空間，非臨街的建筑底部基本上都會設(shè)立成停車場、門廳或餐廳，因此也會設(shè)立很大的獨(dú)立空間。在建筑的設(shè)計過程中，這種大空間不僅要建設(shè)框架體系，還要建設(shè)全墻體系。建筑的整體結(jié)構(gòu)一般是使用“框托墻”的體系，在建筑的

4、實際應(yīng)用情況來看，其并沒有優(yōu)異的抗震性能，因此，在往后的房屋建筑的設(shè)計中，要遵循均勻性原則，設(shè)計結(jié)構(gòu)均勻的建筑。2、多層框架房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)及處理對策2.1基礎(chǔ)設(shè)計要點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)計要重點(diǎn)設(shè)計柱下獨(dú)立及計算梁柱邊彎矩，要點(diǎn)如下：（1）柱下獨(dú)立的基礎(chǔ)設(shè)計。對基礎(chǔ)頂面的附加荷載，只取軸力、彎矩設(shè)計值進(jìn)行計算的情況較為常見，忽略剪力設(shè)計值的情況也不時出現(xiàn)，為了保證該環(huán)節(jié)設(shè)計質(zhì)量，一定不能出現(xiàn)這種情況，不然會有配筋比例沒有達(dá)標(biāo)的問題，房屋結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性也會因此受到較為負(fù)面影響。（2）梁柱邊彎矩的計算。在理論層面上，梁端最大彎矩計算應(yīng)基于實際狀態(tài)下梁端彎矩參數(shù)及剪力設(shè)計值參數(shù)開展，具體計算需遵循“設(shè)計參

5、數(shù)=剪力設(shè)計值參數(shù)±剪力設(shè)計值參數(shù)×梁柱柱寬參數(shù)÷2”公式。2.2抗震設(shè)計要點(diǎn)由于城市化的高速發(fā)展導(dǎo)致的土地緊張的因素，絕大部分多層框架的房屋都是建在地震帶上，所以就要重點(diǎn)的注意多層框架房屋結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計。設(shè)計過程中，設(shè)計人員務(wù)必正確合理的選擇梁高度，并在確保沒有風(fēng)險的情形下采用最大值，以免出現(xiàn)梁剛度太小的問題，還要計算好梁端負(fù)彎矩實際值和理論計算的結(jié)果避免出現(xiàn)偏差，梁柱的節(jié)點(diǎn)處梁端配筋若是出現(xiàn)超筋，不滿足“強(qiáng)柱弱梁”的規(guī)定，地震的時候就會有很大的安全隱患。若是想要梁端的塑性鉸能夠在規(guī)定時間內(nèi)合理出現(xiàn)，也可以重點(diǎn)關(guān)注比負(fù)筋設(shè)計值偏小的值選擇。2.3基礎(chǔ)連系梁的設(shè)計

6、問題及處理對策如果建筑將基礎(chǔ)埋置的較深，就要通過基礎(chǔ)連系梁去降低底層柱的計算長度，并且要在±0.001以下才可以設(shè)計并利用連系梁，然后才能組成有用的框架，而在連系梁下面的柱可以通過短柱加強(qiáng)處理。如果基礎(chǔ)連系梁受到樓梯柱或填充墻等荷載作用時，在計算的時候，應(yīng)該疊加所連柱的最大軸力設(shè)計值的10%，基礎(chǔ)連系梁的配筋應(yīng)當(dāng)與梁的受力需求相符合。如果要抗震設(shè)防，基礎(chǔ)間應(yīng)該向主軸方向設(shè)計基礎(chǔ)連系梁，并且基礎(chǔ)連系梁的項標(biāo)高應(yīng)當(dāng)?shù)韧诨A(chǔ)的頂端標(biāo)高。如果基礎(chǔ)形式是樁基礎(chǔ)，應(yīng)當(dāng)將系梁設(shè)計于單樁承臺兩個相互垂直的方向;應(yīng)當(dāng)將梁設(shè)計于兩樁承臺的短向。2.4框架結(jié)構(gòu)柱的設(shè)計問題及處理對策當(dāng)框架結(jié)構(gòu)柱在地上的連

7、接處部位形狀是圓柱的時候，那么地下剩下的部分就要建成矩形柱，這樣就可以有效減少施工過程的工序，并且要保證圓柱的縱向筋的根數(shù)不能低于8根，首選螺旋式當(dāng)作圓柱的箍筋可以提升柱子的剛度和承載力，施工設(shè)計圖紙時要明確標(biāo)注柱子端部的一圈半部位的水平段。矩形柱要首選井字復(fù)合的箍筋的方式，嚴(yán)格遵守抗震設(shè)計的規(guī)范加密實施設(shè)計。要在不高于全柱的情形下對框架、腳柱間和樓梯間加密實施處理?？蚣艿慕Y(jié)構(gòu)柱截面也有相應(yīng)的規(guī)定要求，一級抗震、二級抗震、三級抗震所需要的框架的結(jié)構(gòu)柱截面的邊長一定不能低于400mm;四級抗震的框架的結(jié)構(gòu)柱的截面的邊長一定不能低于300mm;另外一些沒有抗震要求的建筑，它們的結(jié)構(gòu)中的框架的結(jié)構(gòu)柱截面的邊長一定不能低于250mm。結(jié)語：現(xiàn)代建筑造型和建筑功能在向多樣化的趨勢發(fā)展，所以在現(xiàn)在的建筑設(shè)計的工作中有著很多的困難和麻煩，這就對有關(guān)設(shè)計人員的綜合素質(zhì)有了更高層次的要求和標(biāo)準(zhǔn)。所以多層框架房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計人員要嚴(yán)格根據(jù)各種有關(guān)規(guī)范，采取靈活、大膽的形式應(yīng)對并處理在結(jié)構(gòu)的設(shè)計中遇到的一些難點(diǎn)問題，并對其不斷優(yōu)化改進(jìn)，以保證我國現(xiàn)代建筑行業(yè)能夠快速的發(fā)展并壯大。參考文獻(xiàn)：1楊曉亮.鋼筋混凝土多層框架房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計j.居舍，2018（35）：35.2彭勇.鋼筋混凝土多層框架房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計研究j.南方農(nóng)機(jī)，2018，49（9