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摘要：随着我国经济的发展，人民生活水平进一步提高，用户对住宅的功能提出更高的要求。因此对于框架结构设计提出了更加严格的要求。这就要求我们熟练地掌握规范，并具有良好的结构概念，这样才能完成一个个优良工程。
关键词：建筑；框架结构；设计问题；优化策略
引言
建筑框架结构设计人员在在设计过程中应当严格按照建筑设计规范规定的范围对建筑进行分类确定，对于建筑设计规范未能规定的环境类型和结构类型，建筑设计人员应当对其进行科学的论证，通过专家讨论和科学实验支持的等方式对建筑框架结构问题进行深入的探究，保证建筑框架结构的性能可靠。建筑结构设计人员应当结合建筑施工技术的发展现状，设计较易实现的建筑框架结构设计方案，保证其可操作性，使实际工程能够最大限度的与设计要求相契合。
1 建筑框架结构的优势
建筑的框架结构有着诸多方面的优势，如结构规则以及均匀的优势。建筑结构的造型设计中，要保证其均匀，才能提高结构的稳定性，而框架结构就能将这一优势得到充分的体现出来。再者，建筑框架结构的简单性也是其优势，还有框架结构的传力途径比较明确，对于出现的问题也比较容易控制。另外，就是框架结构的抗震能力比较强，结构的刚度也较强，有着一定的抵抗扭转变形的能力，这些优势都成为该结构的广泛应用的原因所在。
2 建筑框架结构设计问题
2.1 地基与基础设计常见的问题研究
建筑项目设计当中，地基与基础是建筑物的重要组成部分，由于项目单位对工程进度的要求，设计单位在进行地基设计的过程中，没有做好现场的勘测和周围情况的了解，没有根据建筑物周边实际环境进行综合考虑，只是凭借自身的经验或者部分中间报告就进行设计工作，这样在地基与基础的设计过程中存在严重的质量隐患，对建筑物的整体结构造成不利影响。所以，设计单位必须要做好相应的地质勘探工作，根据准确的数据报告，进行基础工作的开展，确保地基与基础设计的合理性要求。另外，基础设计中还应该注重荷载的计算和取值，设计人员没有经过详细的计算，不能按照合理的范围进行基础梁等重要部位的设计，直接影响建筑物基础部位的设计效果，造成建筑结构设计存在问题，甚至造成后续工作的影响。
2.2 框架结构梁的设计问题
在对框架结构建筑进行设计时，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应由附加横向钢筋承担，则需要考虑设置附加箍筋和吊筋，为方便施工可优先考虑采用附加箍筋，如主次梁搭接时，可以在结构设计总说明处，画上一节点，在有次梁部位的两侧各加上3根主梁箍筋来作为补充。框架梁与次梁的端部出现相交的现象，或者弹性支承在墙体上，对于梁端支座可以按照简支梁的方式来处理，但是必须对梁的端箍筋进行加密。在设计抗扭梁时，纵筋的间距应该小300mm，并保证小于梁的宽度。通常在设计的时候可采用加大腰筋直径加密腰筋间距的方法来增加梁的抗扭力，同时对于纵筋和腰筋锚入支座内的长度应该符合要求。对于箍筋也应该符合抗震设防要求。
2.3 抗震设计方面的问题
建筑框架结构设计中，抗震设计是关键环节，尤其是在一些地震发生频率较高的地区。2008年的汶川大地震虽然时隔已久，但在当时其所造成的影响以及对建筑结构的破坏都是非常严重的，由此对建筑结构抗震设计提出了更高的要求。在我国的西南地区及山区中，对建筑框架结构设计时，必须采用合理可行的抗震技术，这是现行规范标准提出的基本要求。近年来，随着建筑结构的不断发展和完善，高层建筑与日俱增，框架结构的抗震问题随之变得越来越重要。但在有些建筑工程项目中，设计人员对框架结构的抗震设计并未予以足够的重视，虽然结构的安全性和稳定性也都符合现行规范的规定，但若发生地震灾害，结构很容易出现失稳的情况。如某建筑工程采用框架结构，设计人员在对结构进行设计时，未对抗震方面予以充分考虑，致使柱截面的宽度与高度超过了抗震标准的要求，同时剪压比也偏高，结构延性受到影响，因缺少箍筋的有效约束，直至纵筋向外膨胀并出现扭曲，从而使柱端被破坏。
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3 建筑框架结构设计优化策略
3.1 科学合理地设计建筑结构基础
设计人员在进行建筑结构基础设计的过程中，要充分认识到基础与地基的重要地位，确保建筑项目的使用安全和舒适性。结构设计人员首先要充分了解施工地点的周围环境，对可能影响地基、基础施工的周围建筑物和市政工程等进行综合考虑，结合地质勘测资料中给出的数据与参考依据，进行合理的基础设计工作。对于部分设计人员来说，进行地基的荷载计算是比较困难的问题，通常只是简单的利用公式进行套算或者直接使用标准规范中给出的地基承载力字数，对于实际的地基承载力和内力值都无法准确的计算。作为建筑结构的设计人员必须克服这一问题，根据基础的宽度和深度，结合现场的地质条件进行合理的调整，计算出符合当前施工环境的基础承载力。
3.2 避免过多出现短柱
设计人员在对建筑框架结构进行优化设计的过程中，应对短柱问题予以充分考虑，并采取有效的措施，避免出现短柱，这是因为短柱本身的抗震性能较差，若是在框架结构中出现，容易对结构的整体稳定性和安全性造成影响。在此需要着重阐明的内容是，框架结构设计时，楼梯间中平台梁的存在，可能会导致短柱的出现，这种情况基本无法避免，对此应当严格依据国家现行的抗震设计规范中给出规定进行处理，提升短柱的抗震性能，具体方法有复合螺旋箍筋、分体柱、钢骨混凝土柱及钢管混凝土柱等。同时，当1个楼层中所有的框架柱均为短柱时，且柱与柱之间的刚度较为均匀时，其结构稳定性能够保证，不需要进行特殊处理。
3.3 合理设计梁柱中心线
建筑框架结构中，梁、柱的中心线是优化设计的关键环节，对此设计人员应当予以足够的重视。一方面，要确保框架梁及框架柱的中心线设计与现行规范标准的规定要求相符，即梁柱中心应当重合，若是中心线出现偏移，则应考虑偏心对梁柱节点核心区域受力及构造的影响。另一方面，若是偏心距过大，即超过该方向柱宽的1/4时，可采取水平方向加腋等措施进行处理。经过加腋处理后的梁，在对剪压比及受弯承载力进行验算时，应忽略加腋截面所产生的有利影响，以免导致验算结果出现偏差。
3.4 对计算参数进行优选
依据现行抗震设计规范的规定要求，在对建筑框架结构中的相关参数进行计算时，应充分考虑建筑所在位置的地震区划分情况，从而确保基本地震加速度的取值合理可行，由此可提高框架结构的整体抗震性能。当框架结构存在填充墙时，会使结构刚度超过理论计算结果，由此会使计算所得的地震作用效应偏小，框架结构的不稳定性会随之增大。为避免这一问题的发生，设计人员应合理选择结构周期折减系数，按填充墙的性质，该系数的取值范围在0.7~0.9。在框架结构优化设计中，应对可变荷载最不利的布置问题予以充分考虑，以此来避免计算结果出现过大的偏差。同时，在框架结构计算时，会使用到梁刚度放大系数，为提高结构的安全性，应对该系数进行合理选择，中梁可取2.0，边梁则应取1.5。
3.5 优化设计图纸，提高设计人员水平
设计人员在建筑结构图纸设计过程中，要严格按照相关的技术规范标准进行工作，对于过程中涉及的具体方案与数据参数做出准确标注，确保结构图纸中的内容能够详细、准确，为后续的施工提供有力的基础保障。图纸设计完成以后，联系相关单位进行图纸会审，如果发现其中存在问题，及时进修改处理。设计人员在设计图纸过程中，要有严谨的工作态度和专业的设计水平，认真对待设计工作，确保图纸信息的准确合理，保证整个建筑工程的施工质量。
结束语
从当前来看，建筑框架结构设计依然存在问题，这是无可避免的，解决问题必须与现场施工技术指标相结合，技术问题的不断挖掘，将使建筑结构设计不断达到更高水平。
参考文献
[1]路丹.建筑框架结构设计问题与优化策略研究[J].建筑技术开发.2019（01）
[2]包小波.框架结构设计与施工中应注意的问题[J].山西建筑.2017（10）
[3]张晶.建筑工程框架结构设计研究[J].黑龙江科技信息.2017（18）
论文作者:蒋岩
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年5期
论文发表时间:2019/7/10
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