摘要:随着经济建设的不断发展,人们的物质生活水平得到了进一步提高,人们对于建筑结构设计的质量提出了更高的要求。这些要求不仅仅表现在外观上,更表现在了建筑的内部结构上,人们现在越来越喜欢框架式的房屋结构,在建筑设计中应用框架式理念能极大地满足人们的需求。本文将主要探讨框架结构设计在建筑结构设计中的应用。
关键词:框架结构设计;建筑结构;模板;混凝土;要点
引言
随着科学技术的不断发展,在对建筑结构进行设计的时候,可以使用的设计方法越来越多,其中框架结构设计就是一种经常使用的建筑结构设计方法。由于框架结构设计形式简单、同时还能对建筑结构进行灵活的布局,因此被广泛应用于不同类型的建筑结构中。虽然框架结构的应用具有诸多的优点,但同时也需要认识到框架结构设计中存在的问题和不足,从而采取有效的措施来进行解决,最终不断提高我国框架结构设计的质量和水平,以促进我国建筑工程得到更好的发展。
一、框架结构的特点
框架结构的特点主要有:成本低,用料少,有效的减轻建筑的自重,可以进行灵活的分隔空间;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,有利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于实现标准化、定型化,且因为它能够方便采用装配整体式结构,所以能够有效的缩短施工工期,保证工程按期竣工;运用现浇混凝土框架能够满足结构的整体性、刚度的需求,而且通过良好的设计,梁和柱的截面形状可以多样化。
二、框架结构的设计原则
2.1一定要抓大放小,保全重要结构
从建筑的布局来整体分析框架的合理布局情况,绝对完美与安全稳定的设计方案显然是无法达到的,此时就要抓住主要因素,对于一些次要因素和瑕疵则要有一些放弃和牺牲,在不损害建筑框架安全性的前提下,可以对一些结构设计的环节进行灵活的调整,但是一定要确保重要和关键部分结构框架的安全性与稳定性。
2.2一定要刚柔并济,平衡结构体系
建筑框架的设计对于现代人来说,大部分人会认为刚度和强度越大越好,这样才能确保安全与稳定,其实不然,建筑的框架结构依然要遵从刚与柔相济的基本原则,这样才能达到整体结构上的平衡和稳定,过刚则易折,当然过于柔弱也是不可取的,设计人员一定要找到两者之间的平衡,以此来确保整个建筑框架和主题结构的安全。
2.3一定要多道防线,降低结构风险
结构的设计安全性是第一位的,那就要考虑到框架结构在施工或者在后续的使用中可能会遇到的各种风险,在分析这些风险的种类和所造成危害的前提下,就可以进一步的研究建筑的框架结构如何去抵御各种安全风险,并且降低风险带来的危害程度,因此在设计阶段就要充分的预估到安全风险的具体情况,在必要时要做好相应的试验来检测结构模型的承载能力和安全性,在设计中一定要满足层层设防、层层抵御的多环节配套的设计理念来强化结构的抗风险能力,这样做的目的就是提高整个框架结构的承载能力和突发事件引发的事故风险的应对能力,使得结构从整体性的角度来分担来自不同应力带来的压力,避免部分结构受力过大导致损伤甚至解体,进而破坏建筑框架的整体结构。
2.4一定要使结构合为一体
建筑的框架结构要确保其安全稳定,具备很强的承载能力,就一定要确保其结构的各个部位和侧面的设计最终能够完美的结合起来成为一个整体,而不是部分结构的性能和指标脱离了整体,那样会对整体的性能形成一种严重的缺陷,设计人员依据这个思路和设计理念,就要攻克在设计工作中遇到的多个难关和重要节点,不断完善和健全整个架构体系的设计工作。
三、框架结构实际设计中应注意的事项
3.1 柱子设计中应注意的事项
对于建筑工程来说,框架结构中的配筋率一般都很低。这样一旦有地震发生,建筑框架在受到如此大的作用力的情况下会发生扭转剪力。如果在框架结构的设计过程中对于这一因素不进行考虑,那么将会给整个建筑结构埋下巨大的安全隐患。因此在对框架结构进行设计的时候,需要根据实际的情况来进行配筋的设置,以更好的保证建筑结构的设计质量。
3.2 梁设计中应注意的事项
对于基础梁的设计,最重要的是需要处理好埋设的深度,确保基础梁埋设的深度不会太深,也不会过浅,以保证框架结构的设计质量。如果出现了埋设过深的情况,可以按照一层框架梁的标准进行设计,埋设的部分按照短柱来处理。与此同时,对于基础梁的设计,还需要保证建筑具有更高的抗震能力,这就需要在进行基础梁设计的时候,沿着建筑主体框架柱的两个轴方向进行设置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3 板设计中应注意的事项
在框架结构的设计过程中,板设计是最容易出现问题的,因此相关人员需要引起足够的重视。一般情况下,现浇板板厚取如下几个尺寸,即 100mm、120mm、140mm、150mm、160mm、180mm。对于板上钢筋之间的间距设计,需要尽可能的大一些,不过一定要保证在 200mm 以内。与此同时,对于板下钢筋之间的间距设计,需要与板上的设计保持一致。在对钢筋的使用过程中,虽然可以使用直径大小不同的钢筋,但是切记不能使用直径过大的钢筋。如果板上筋较大,那么在进行板选择的时候,应该尽可能选择跨度较大的。
四、框架结构施工准备阶段的要点
在框架结构建筑设计的准备阶段,需要仔细地检查细节方面的问题,特别需要对钢筋使用的规格进行仔细地检查。这是因为在整个施工的过程中,会使用到很多规格不同的钢筋,如果钢筋规格的选用弄错,将会严重影响到整个框架结构的质量。因此,在施工准备阶段,特别需要注意以下问题:
①由于钢筋的质量、规格和型号都会对框架
结构的施工造成较大程度的影响,因此需要对钢筋材料的质量进行严格地检查,防止质量不合格的钢筋材料进场。根据实际的工程情况来选用最为合适的钢筋型号,并严格遵守相应的施工工序,以保证整个施工过程的顺利进行;
②在对钢筋进行焊接的时候,直径大小不同的钢筋,所采用的焊接方法是不一样的。因此在实际的焊接过程中,切不可盲目进行焊接,需要根据钢筋直径的大小来选择最佳的焊接方法;
③对于箍筋框的固定,为了防止在固定的过程中出现偏移的情况,需要借助于定型模具来进行箍筋框的固定。与此同时,在固定工作完成之后,需要由专业的技术人员来进行检查和验收,对于固定出现问题的,还需要进一步进行改善,从而以达到设计图纸的要求和标准;
④由于框架结构的钢筋节点较多,这就给钢筋的焊接工作带来了较大的难度,为了对钢筋节点的位置进行准确地定位,可以使用计算机技术来对节点位置进行模拟,从而更好地保证钢筋节点定位的准确性。
四、框架结构实际施工过程中的要点
4.1 混凝土工程施工要点
对于框架结构来说,混凝土工程主要会影响其刚度和稳定性,所以为了保证框架结构的施工质量,还需要做好混凝土工程的施工:①首先在混凝土配制前,需要对于各种组成材料的质量做好严格地检测工作,质量不合格的材料被应用到混凝土的配制过程中,那么将会严重影响到混凝土的强度和稳定性能。因此对于质量不合格的配制材料,决不能使用到混凝土的配制过程中;②在对混凝土进行配制的时候,对于各种材料的配合比,需要进行科学、合理的配置。与此同时,对于混凝土配制的温度,需要进行严格地控制,以防混凝土的配制因温度的影响而出现质量不合格的情况;③在混凝土浇筑的过程中,需要由专业的施工人员进行施工,这样不仅能够防止因施工不够专业而出现的材料浪费问题,同时还能有效的保证混凝土工程的浇筑质量;④混凝土浇筑施工完成之后,需要对混凝土硬化的过程做好详细地记录,并且需要做好混凝土工程的养护工作,以防混凝土工程在后期的使用过程中出现裂缝等质量问题。一般来说,对于混凝土的养护工作,往往需要持续7天左右。
4.2 模板工程施工技术要点
模板工程的施工好坏,也会对框架结构的施工造成较大的影响,因此在使用模板之前,需要做好其表面的清洁工作,以确保其表面的干净、平整。在模板使用的时候,为了防止其在使用的过程中出现偏移的情况,在模板的内侧可以固定一个短钢筋头。为了防止模板的使用对墙体造成一定的破坏,可以在模板与墙体之间设置一些海绵材料。如果发现模板出现漏浆的情况,需要及时有效的进行处理,以保证整个建筑工程的施工质量。
五、结束语
综上所述,建筑框架结构的设计是一项非常全面、系统的工作。整个设计的过程中,不仅需要设计人员具有扎实的设计功底,同时还需要设计人员充分发挥自身的创造性思维将框架结构的设计与实际的建筑工程结构进行有效地结合,最终确保所设计的建筑工程结构具有更高的质量。
参考文献:
[1]公共建筑框架结构设计方法研究[J].严立恒. 居舍.2018(03)
[2]多层建筑框架结构设计的相关探讨[J].郭春波. 建材与装饰.2018(29)
[3]商业住宅楼剪力墙框架结构设计要点探究[J].梁勇. 住宅与房地产.2018(18)
[4]框架结构设计在建筑结构设计中的应用[J].蔡仁芳. 居舍.2018(21)
[5]民用建筑多层框架结构设计研究[J].张秀平. 绿色环保建材.2017(04)
[6]民用建筑多层框架结构设计论述[J].黄菲菲,栾涛. 城市建筑.2013(20)
论文作者:陈溢铭
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/22
标签:框架结构论文; 框架论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 结构设计论文; 建筑论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第5期论文;