【摘 要】现代建筑逐渐朝着多元化方向发展，框架结构因为具有灵活的空间分隔性和自重轻的特点，已经成为我国建筑普遍采用的结构形式之一。多层框架结构设计由于比较普遍，所以也是一种较为基础且较为重要的设计课题。目前的框架建筑结构设计大多采用电脑辅助设计，所以，很多设计过程中存在的问题容易被忽视，进而导致一些安全隐患的发生。对于框架结构在设计过程中的要点问题，设计者应该认真做好分析和计算工作，尽量避免因为过分依赖计算机，而导致各种设计失误。本文结合多年的设计经验，对多层建筑框架结构的设计要点进行深入的分析。
【关键词】多层建筑；框架结构；设计要点
1.引言
近年来，随着城市化建设步伐的加快，城市人口越来越多，而城市土地资源越来越少，为有效地提高土地资源的利用率，城市建筑逐渐朝着高层、超高层的方向发展，这就导致建筑结构越来越复杂。目前，在我国建筑结构形式中，框架结构是最常见的一种结构，但我国在框架结构设计方面，还比较落后，这就对我国建筑行业的发展造成一定的影响，下面就多层框架建筑结构设计要点进行分析。
2.多层框架结构建筑的设计问题及处理
2.1 基础联系梁的设计问题
当建筑的基础埋置比较深时，可以用基础联系梁来减少底层柱的计算长度。在±0.00 以下设置联系梁，形成有效的框架，联系梁下的柱可按照短柱进行加强处理。有抗震设防要求时，基础间宜沿着两个主轴的方向设计基础联系梁；如果基础联系梁上作用有填充墙或者楼梯柱等荷载传来时，应该与所连柱的最大轴力设计值的 10%叠加计算，基础联系梁的配筋应该满足梁的受力要求。基础联系梁的项标高宜与基础的顶端标高一致。当基础形式为独立扩展基础，施工时应先将基础联系梁下与独立基础之间的空隙部分进行混凝土浇筑，浇筑到与基础顶面平齐，然后再浇筑基础联系梁。这样可以有效减少基础联系梁的计算跨度。当基础形式为桩基础时，单桩承台应在两个互相垂直的方向上设置系梁；两桩承台应在其短向设置系梁。如果采用基础系联梁来平衡柱底的弯矩，那么基础联系梁的截面尺寸和配筋应该按照框架梁来设计。此时的梁正弯矩钢筋应该全部的拉通，而负弯矩钢筋也应该在 1/2 跨以上拉通，同时基础联系梁的纵筋在框架柱内的锚固、箍筋的加密以及其他抗震结构物都应该与上部的框架梁保持一致。
2.2 框架结构柱的设计问题
多层建筑中的框架结构柱作为一种承重结构,其最大的设计问题体现在没有能够实现对地下部分的有效刚度的提升,也就导致了在其施工的过程中,纵筋的根数达不到理想的强度,因而降低了多层建筑的框架结构的性能。所以,在对现有的多层建筑的框架结构柱的设计进行改进的过程中,应该重视对箍筋的钢筋数量的设计,并且要实现对框架柱的混凝土标号的严格控制,因为混凝土作为重要的强度结构形式,对于其箍筋的密度以及纵筋的长度都有着非常重要的影响。
2.3结构薄弱层的设计问题
所谓结构薄弱层,就是指在多层建筑的设计过程中,一些强度较弱的环节的设计问题,这些位置的特点是在整个多层建筑结构设计的过程中,属于一些弹性和塑形比较大的位置,所以要重视对这些位置的承载力的设计,即根据其抗震要求,实现对塑形的有效设计,避免在建筑的使用过程中无法达到理想的突发地质情况的应对。一般来说,多层建筑的结构的抗震能力的设计为七级,所以在对其薄弱层进行设计的过程中也应该以此为标准进行评价,即对现有的薄弱层的梁柱以及截面进行严格的计算和出图设计,这样就可以实现对结构的规范深度的掌握,并且根据地震所产生的剪力,实现对相应的结构位置的加固和加强处理,以更好的应对地震情况下的结构稳定性和安全性。
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3.多层建筑框架结构的设计要点
3.1中心线应该符合规 定
所谓中心线设计,就是在多层建筑的框架结构的设计过程中,根据框架梁柱的设计结构计算出其结构的中心,并对其中心线的位置进行适当的调整,以更好的满足节点的平衡。在对多层建筑进行框架中心线设计的过程中,如果发生了叫我严重的中心线的偏移,就会导致结构的柱宽产生较大的变化,必须要对柱体进行一定的加固处理,从而也会导致结构的不稳定,所以应该重视在设计过 程中对剪压比的控制,避免其受弯过程中出现中心线的偏移。
3.2 框架柱配筋的调整
一般情况下，框架柱的配筋率比较低，在地震作用下，框架柱会受到大的扭转剪力，同时还会受到双向弯矩的作用，由于框架柱的横梁约束比较小，在双向偏心受压状态下工作时，地震作用力会对内柱产生大的损害，因此在进行框架建筑结构配筋计算时，要选择最不利的方向进行。在配筋计算过程中，为确保框架柱的强度符合相关要求，设计人员要注意:由于在地震作用下，边柱、角柱、抗震墙等会出现偏心受拉的现象，因此，对于这些部分，要保证纵筋总截面面积比计算值大 25%;为提高箍筋对混凝土的约束，设计人员可以将框架柱箍筋形式设计成井字形或者菱形;当多层框架建筑结构的地基处于软弱土层时，设计人员可以适当的增大框架柱的配筋。
3.3 避免砌体墙的出现
在多层框架结构建筑的设计当中，通常不可以采用部分砌体墙承重的混合形式。通过对大量的震害分析来看，框架结构在地震作用下的反应，要比仅按纯框架抗侧力刚度时要大很多，尤其是有砌体墙存在的时候，在地震的作用下，砌体结构会最先受到破坏。这种情况下框架结构对于内力和配筋并没有按照实际刚度来确定，这就会使得
结构的构件在地震作用下很容易受到地震波的破坏，因此，这种建筑设计会存在一定的危险因素。通过对大量震害建筑的分析来看，框架结构中的承重砌体均会出现较为严重的开裂和破坏问题，一些出层顶的楼、电梯间会因为砌体承重墙的原因出现破坏现象。所以，在多层框架结构建筑的设计中，应该避免砌体承重墙的出现。
3.4 多层框架建筑结构抗震设计要点
为满足建筑结构的抗震要求，在进行多层框架建筑结构设计时，设计人员要保证梁的刚度取值准确、客观，如果取值无法确定时，要尽量取比较大的值，避免梁的刚度过小，在垂直荷载下，梁端负弯矩计算结果比实际值大，从而增大了梁端负弯矩配筋量，使得抗弯安全储备偏高，在地震作用下，就会引起一些不安全因素。对于梁端负筋，在设计过程中，设计人员要尽量取小的负筋计算值，这样才能为梁端塑性铰的及时出现提供保障。在进行设计时，设计人员要保证梁端负筋配置量低于需求量，或者正好等于需求量，并适当的放宽跨中配筋，对于多层框架建筑结构，为方便施工，设计人员可以将配筋相差在5% 以内的梁设置成一种配筋。同时在进行施工时，要特别注意，如果施工需要改变材料，要注重对梁铰负筋进行密切的关注，避免因材料的改变，从而引起配置量的改变。
4.结束语
高层建筑结构设计的不规则性不仅会影响建筑自身的稳固性，还会影响整个城市的美观以及城市经济的发展。现阶段高层建筑结构设计不规则主要表现为平面不规则、竖向不规则以及结构自身的不规则。
建筑结构设计不规则会导致很多问题，对此，可以通过合理利用空间和地面、保持适度的高层建筑结构相对偏心距、提高高层建筑结构周边抗扭转构件的抗剪力、改进高层建筑结构抗侧刚度、建立防震缝等措施，尽可能的降低因建筑结构设计的不规范而带来的负面影响。
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论文作者:周俊江
论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第17期
论文发表时间:2016/11/9
标签：多层论文; 框架论文; 建筑论文; 基础论文; 框架结构论文; 结构论文; 建筑结构论文; 《低碳地产》2016年9月第17期论文;