摘要:框架结构是指由梁和柱用钢接或者铰接相连接而构成承重体系的结构,就是用梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平载荷和竖直载荷。使用框架结构就能够提升扩展内部空间,还能有效提升其抗风性能和抗震性能,且侧面也有更灵活的特性,本文就框架结构设计展开分析并给出一些解决问题措施,为今后的研究工作提供参考。
关键词:建筑结构设计;框架结构设计;应用
当下随着社会的科学技术腾飞,展开建筑结构设计的同时,运用的方式很多,通常广泛使用的建筑结构设计方式就是框架结构设计。框架结构设计具有很多优点,框架结构设计比较简单,可以灵活的对于结构进行布局在不同类型的建筑结构中都能灵活运用。尽管框架结构使用过程中优势很多,但是,也要考虑到框架结构设计当中容易出现的不足和问题所在。从而更加有效的解决。使我国的建筑工程更好更快地适应时代的进步。
一、建筑工程项目设计框架结构内容包括
建筑工程项目在进行框架结构施工过程中,需要着重关注项目中是不是包含了地下室,还有地下室当中的建筑物,具体施工建设需要把底层设计标准充分考虑。再有,进行框架结构施工过程中要重点关注框架结构工程施工原则,一般来讲,框架结构再施工设计流程中,关注其弹性能够更好的保证抵抗来自外界的压力。详细的施工环节当中,要将各个环节打通,避免出现外力干扰,还有,施工过程中关注重点施工部分。
二、建筑工程项目设计当中框架结构种类
1、装配框架:一般是预制的方式进行装配框架,其要求施工人员在组装施工场地进行设备的预制,然后把预制完毕的材料运输到现场,到达现场进行最终的拼装。运用装配框架缩短了施工周期,节省了大量材料,给工程节约了成本做到经济效益最大化。缺点是这一结构抗震水平不好,假如遇到地质灾害可能会威胁到整体性能。
2、全现浇框架:在施工现场即时浇筑,形成需要的框架承重结构,叫全现浇框架,这种框架结构整体性能比较好,抗震性能更加完善,这种结构施工的过程中,很多部位都需要在施工基底进行施工,例如楼板结构、梁柱结构等等,这一结构缺点是,结构的工期比较长,建筑材料用量比较大。
3、半现浇结构的:它和装配框架结构一样,半现浇框架施工也是需要预制的,这一结构实施可以有效的降低混凝土使用量控制施工成本,但是其抗震性则无法达到相应的标准,要根据具体实际情况进行使用。
三、框架结构设计注意事项
1、结构高度的定位:建筑框架结构设计安全性是第一位。就建筑施工来讲,结构越高,层数也就越多,随着层数的不断增加,就会产生一些水平位移参数,也是内力增大的重要原因。在高度达到一定值之后,在纵向负荷所产生的内力值将会显著小于水平方向产生的内力值,这一情况下,整个建筑工程的结构性能变化。经过计算可知,随着建筑工程高度增加,其整体强度系数就会不断降低,所以在设计过程当中我们应该考虑,随着建筑工程高度的增加,水平位移也将会成为针对结构性能进行控制的必要考虑因素,应该引起重视避免给建筑工程质量安全带来隐患。
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2、柱的设计:在高层建筑框架结构中,在建筑框架结构中柱体设计上,要严格控制框架结构的传力体系,从而满足基本受力需求,保证各项设计都能满足施工要求,且还要严格控制柱体间的距离,保证柱体间整齐排列。在垂直与水平方向上,框架结构必须要承载足够的压力,因此,应充分结合建筑工程的实际情况来调整柱体的位置,进而满足框架结构的基本受力要求。此外,在柱网设计时,应必须充分了解建筑物的基本用途与属性,进而对柱体进行合理布置,以满足隔墙需求。确保建筑框架结构设计的科学性与合理性。
3、抗震设计:设计框架结构抗震,需要具有清晰的设计图纸,设计划分抗震内力时,要充分结合结构的基本类型、建筑高度、防裂度等进行等级划分,严格按照相关的设计标准来对抗震性能参数进行合理的设计,确保框架结构满足设计规范。再有,具体不同的框架结构,应运用专业化的检测方法,例如地震裂度相同,其要求也存在差异,主要是由于框架结构直接影响着抗震性能。
四、建筑设计时框架结构问题和解决方案
1、计算:通常情况下,在建筑工程项目建设的时候,需要进行相关的计算工序,这些计算从前期到验收阶段,这一计算工序所涉及的内容非常繁杂。所以,假如这一工序出现了问题,那么所造成的后果是非常严重的。在建筑工程项目施工的过程中,除了前期的图纸绘制会涉及到大量的计算问题容易出现错误之外,再有那就是框架结构的施工过程。这主要是因为,在进行这项工程施工的时候,会涉及到建筑物的宽度、长度以及面积等需要大量计算的内容。而且,这些内容在计算的时候,对数据准确度的要求十分高,如果技术人员稍有疏忽,就会导致整个建筑工程结构的失败。另外,在进行框架结构的设计时涉及到力学方面的知识,这就增加了计算的难度。因此,在进行相关的计算问题时,要引起足够的重视。一般情况之下,为了避免这一问题的出现,在进行计算的时候,除了需要对相关的数据进行全面地分析之外,还需要考虑到施工现场环境的问题,比如说施工地点能够承受的压力等等。
2、抗震性:地震所具有的复杂性、不确定性、随机性使得要准确预测地震给建筑物带来的损失参数非常困难,当下国际上最先进的技术也无法做到。所以,在建筑工程建设的过程中,出发考虑相关的抗震性是非常重要的因素。由于,在具体施工建设的情况下,我们对框架结构这部分关注不够。因为我国的高层建筑非常之多,这就需要更加重视施工工艺方面对对抗震性的处理。通常情况下,在进行框架结构设计施工过程中,为了保证抗震性的稳定性,需要关注一下二点:①承载地震压力的薄弱层;②柱防震。抗震工程具体施工的过程中,易出现问题的是第一部分。其原因是薄弱层是最先承受地震压力的部分,它也是一个结构层,这也就更大限度的降低了它的抗震性。所以,做好它的防护措施是重中之重的首要问题。一般来讲,确保薄弱层能够抵抗住地震的压力,需要加强这一结构层的柱截面。还有,可以采用改善层高的方法来完成。第二部分的柱防震,通常情况下,采用对其加强的措施,主要是能够通过柱的质量以及面积来完成。但是,值得注意的是柱防震会涉及到柱体纵向以及横向的双向施工,所以需要对这两个方面分别加强,对于建筑物抗震程度的提高。
五、结束语
建筑结构建设规模比较大,施工期长,施工过程复杂容易出现问题。所以再具体施工过程中施工品质需要不断加强。严格依据设计规范进行操作,框架结构的质量将会直接决定整个结构的稳定性,为了确保工程质量,就需要前期结构设计工作更加完善,杜绝出现纰漏,在施工过程当中严格规范的管理各项要点,只有这样才能确保框架结构最大化发挥应有的作用,确保项目品质达到最佳效果。
参考文献:
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[3]尹朋贤, 石日明. 浅谈多层建筑结构设计中框架结构的问题与对策[J]. 装饰装修天地, 2016(4).
论文作者:刘蒙
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/27
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