摘要:多层框架的主体结构明显是为了应对现阶段高层或者超高层建筑项目越来越多的施工具体要求,也使得这种结构设计成为了较为常用的设计模式,由此引起了设计人员的高度关注和重视。现阶段高层建筑的增多也促使设计人员加快了优化和改进结构设计的方案与诸多举措,设法弥补多层框架在结构设计工作实践中发现的各种问题、存在的缺陷,目的就是为了全方位提升整个结构框架设计的完整性与科学性。
关键词:多层建筑;框架结构;设计
1多层建筑框架结构设计问题
1.1计算简图不合理
从目前的具体分析来看,多层建筑结构设计存在的一个突出问题是设计简图的计算存在着不合理性。计算简图是框架结构成型的基础,计算简图出现了不合理,具体的框架成型自然会出现问题,而框架本身的结构形态对于受力、荷载方面会有差异,所以不合理的计算简图造成了框架结构荷载与实际要求上的不一致,这样,框架结构的实用性效果会大大的下降,其质量自然也无法实现提升。建筑设计还需特别重视其平、立、剖面及构建布置不规则对抗震性能的影响。抗震规范GB50011-2010第3.4.13.4.2要求,宜优先选择规则的形体,其抗侧力构建的平面布置宜规则对称、侧向刚度沿竖向宜均匀变化。因为震害表明,简单、对称的建筑在地震时不容易破坏。
1.2配筋调整不合理
在多层建筑框架结构的设计中,配筋发挥着重要的作用,因为其能够对结构的完整性做补充,也可以都具体的受力作调整,因此合理的调整配筋可以实现框架结构的优化。但是目前的多层建筑框架结构设计,配筋的调整一方面存在着针对性不强的问题,另一方面存在着随意性突出的问题,所以整个利用价值受到了限制。
1.3裂缝宽度存在忽视现象
在多层建筑框架结构的具体设计中,裂缝是需要重视的内容,尤其是宽度需要在计算的基础上做合理设计,这样,其对结构稳定性和支撑和影响会弱化,但是目前的具体设计,直接将裂缝的宽度计算进行了忽略,这种忽略使得裂缝对框架结构的影响有了明显的加强。简言之,框架结构设计中不影响稳定性和结构支撑的裂缝在具体设计中没有得到重视,成为了框架稳定的重要影响因素,这就造成了设计的完善性下降,进而影响了整个框架结构的利用效果。
2钢筋砼多层框架设计中的优劣对比
其优势特点是很鲜明的,利用钢筋砼为主要材质制成的多层框架体系结构的应用是颇为广泛的,首先,这种材质的框架结构自身的重量较小,建筑物结构的空间布局留存有很大的发挥余地,在设置各种结构的布局时有很多的合理化选择,设计人员可以根据实际需要灵活地的进行选择和应用,并且其合理性的表现还可以节省大量的建筑施工材料,降低工程的建设成本;其次该框架体系所形成的作业平面上可调整、操控的空间和余地较大,能够做出适时的调节和优化,对于建筑物内部的空间设计来说具有十分重要的意义;再次,该框架体系中的各类构件组成部分已经实现了高效的标准化制作,相应的形态和性能得到了科学的定型,在施工中就可以采取组合配装的方法加快施工进度;最后,整体结构的刚度指标符合设计要求,具备良好的整体结构性强度。
3多层建筑框架结构设计问题解决
3.1强化设计的系统性和细节性
要对框架结构的系统性和细节性做设计强化。从具体的分析来看,所谓的框架结构指由梁和柱以钢筋相连接而成,构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。从概念理解来看,框架结构需要抵御水平荷载和竖向荷载,而如果结构的受力和承重出现了不均衡的局面,那么具体的荷载抵御会出现区域差异,这对于框架安全十分的不利,因此在具体的设计中需要对多层建筑的实际荷载做科学计算,然后以荷载为基础确定框架结构,进而对框架机构的具体受力做调整,这样,框架的系统性更好,其质量提升的目标得以实现。再者,在系统性强调的时候,一些细节,比如角度等问题也要走分析和优化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2做好必要的设计优化
在框架结构问题的具体解决中,必要的设计优化也需要同时进行。就当前的分析来看,设计优化主要指两方面:①对配筋问题做解决和优化。在框架结构的基础上分析具体的受力,然后根据钢筋等的规格做出配筋和合理调整,这样,配筋的利用效果提升,框架结构的支撑力和稳定性也会显著的提高。②对裂缝问题做处理。从具体的框架结构设计来看,一些裂缝的存在是必须的,但是在宽度需要维持在标准的范围之内,因此需要在荷载与受力的基础上对裂缝的存在数量、宽度做科学计算,从而在设计中实现优化。
3.3提升设计的专业水平
在框架结构问题的具体解决中,提升设计的专业水平也十分的必要。就设计的专业水平提升来讲,主要指两方面:①设计技术的专业性。目前的信息技术、计算技术、网络技术等在具体的设计中有着普遍性的应用,所以为了实现设计的优化,设计部门可以构建三维模型,利用模型做基础数据计算调整,这样,设计的优化效果会更加的显著。②人员的专业。在具体的设计中,人员不仅要有专业的理论知识储备,还要有具体问题处理的能力,这样,在设计实践中其才能针对实践做出具体的设计调整。简单来讲就是具体的设计工作需要从技术和人员方面体现专业性,这样,设计的问题得到解决,水平也会有进一步的提升。
4多层框架结构在设计中的突出要素
4.1基础性的设计要求
设计工作的前期一定要做好地质、水文状况等多方面的勘察教研工作,为多层框架设计工作提供完备的基础数据和信息支撑,要选择合理的地基处理方式和设计模式,注重基础性设计要素的紧密结合与合理运用,吸取以往框架结构经常发生变形导致坍塌等风险事故的教训,防止出现不均衡的沉降现象。总之,在基础性设计中,地基结构和各层次功能的设置设计工作是极为重要的内容,要求设计人员以更详实的数据资料为依托,加快完善框架结构设计的基本规划方案。
4.5防震性能设计需求
要加强房屋建筑的防震性能,就要从多层结构中的梁柱关键构件处着手解决出现的各类问题,主梁所处的高度位置和具体指标数值需要进行科学的测定,并作出合理的施工决策,同时要做好相关负弯矩的测量核算工作,注重提高梁柱的刚度和强度,做好交接处加固处理,防止出现薄弱环节。
4.3配筋设计
1)框架外挑梁配筋。在多层钢筋混凝土框架结构建筑设计时,受建筑占地面积、使用功能等多方面影响,挑梁一般设置在梁端。由于挑梁荷载与框架梁荷载是不一样的,它们的断面尺寸自然也不一样,所以设计人员应该针对框架外挑梁实际受力情况确定其断面尺寸,以及配筋量,不能采用将框架梁配筋延伸至外挑梁的配筋设置方法,这样做会降低框架外挑梁施工质量。2)框架柱配筋。框架本身材质中的钢筋用量如果不能达到规定数量,就很可能在地质灾害来临时发生损毁甚至整体性崩塌的危险情况,所以在设计规划中就要根据实际需要明确规定配给钢筋的合理使用量,加强对整个框架体系的支撑作用和约束紧固能力,提高抵抗由于应力剪力造成的双向压力作用,防止可能对结构体系及其形态造成的严重影响以及损害,确保多层框架体系的安全性与稳定性,进而不断完善配筋设计策略。
5结论
多层建筑结构在目前的建筑工程中普遍的存在,这种结构的受力较为复杂,所以为了维持其稳定性,一般都会利用框架结构做施工,因为此种结构可以对复杂的受力作调整,从而降低施工难度,提升其质量。为了对框架结构的利用效果进行提升,分析现阶段设计中存在的问题并对具体问题做改善,这样,设计优化的目标可以实现。
参考文献:
[1]芦静.多层框架房屋建筑结构设计要点[J].江西建材,2017(23):37.
[2]董晓芳.浅谈多层框架房屋建筑结构设计[J].建材与装饰,2017(49):95.
[3]张珍荣.多层框架房屋建筑结构设计的相关问题分析[J].科技经济导刊,2017(16):74+72.
[4]张秀平.民用建筑多层框架结构设计研究[J].绿色环保建材,2017(04):50.
论文作者:施博
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/11
标签:框架论文; 多层论文; 框架结构论文; 荷载论文; 结构设计论文; 结构论文; 建筑论文; 《基层建设》2018年第23期论文;