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摘要：为满足建筑工程建设要求，结构设计方式在不断更新，功能性也更为完善，例如最为常见的框架结构形式，可以保证工程整体稳定性与可靠性达到专业标准。针对建筑框架结构设计进行分析，首先需要确定框架结构特点，然后基于以往经验，确定结构设计要点与要求，采取措施进行有效控制，争取充分发挥出其所具有的应用优势。
关键词：建筑工程；框架结构；结构设计
框架结构在建筑工程中应用比较广泛，设计与施工技术已经相对成熟，对提高工程建设综合质量具有重要保障作用。为进一步提高框架结构设计实践水平，体现出更好的工程整体效果，还需要总结以往经验，在确定专业设计原则基础上，确定结构设计要点，以满足工程建设综合要求为目的，采取措施做好每个细节控制，争取从根本上来提高工程结构设计综合效果，避免在后期运行阶段出现质量病害。
一、框架结构特点分析
框架结构即利用刚接或者铰接方式将梁与柱连接，构成建筑承重体系的结构，通过梁与柱组成框架来更大程度上抵抗工程结构所受到的水平与竖向荷载。建筑工程结构中，墙体结构仅需发挥围挡与分割作用，无需进行负荷的承担，并且对比其他结构形式来讲，其可以更大程度上来降低工程结构自重[1]。尤其是现在新型保温材料在墙体结构中的应用，更是进一步达到减重与保温的综合效果，同时满足绿色建筑建设要求。现在框架结构已经被广泛的应用到建筑工程中，前提投资较少且工艺简单，并可以释放更多室内空间，以及梁、柱结构更容易实现定型化与标准化建设，在实际应用中可以利用最短的时间来完成所有施工作业，具有较大的应用优势。
二、建筑工程框架结构设计原则
1.关节连续原则
为提高建筑工程结构整体稳定性，应保证结构在受到外力影响时，承重体系可以对负荷进行有效传递和消减，降低其对工程结构带来的影响。对框架结构体系进行设计时，利用合理的结构体系来将建筑结构内各关节进行处理，不仅可以满足承受荷载的要求，同时还可以利用关节来对荷载作用力进行传递与消减，降低对结构整体带来的不良影响，对比其他结构形式，进一步提高了工程结构的整体性能。因此，在正式设计时，要求设计人员要注意此方面内容的控制，通过对各项参数的精确计算，最大程度上来降低外部因素对工程结构带来的不良影响，提高结构协同受力能力。通过提高工程结构整体性能，可以保证在遇到意外事故时，由整体结构来承受外力负荷，而非通过单个部件，利用各结构间关节同时作用，有效消化外力影响，达到提高工程结构整体性的目的[2]。
2.弹性适中原则
一般情况下建筑工程刚度均比较大，决定结构刚性较强，而降低了工程结构变形能力，在后期运行阶段如果受到外部较大作用力影响，往往会因为结构自身变形能力与韧性过低而出现损坏，甚至会威胁到整个工程结构的稳定性与安全性。因此，在进行框架结构设计时，需要重视对结构变形性与韧性的控制，提高结构体系设计的科学性，在保证结构刚性的同时，适度提高其弹性，进一步满足结构变形要求，提高结构对外部作用力的抵抗能力。
3.主次区分原则
主次区分为建筑工程框架结构设计的关键，为提高体系内核心构件的安全性，应落实抓大放小原则，保证建筑在受到外力作用时可以将损坏控制到最低。一般建筑框架结构体系，均会采取强柱弱梁、强剪弱弯的处理方法，明确了框架结构设计的基础要求。在实际设计中，除了要控制好工程结构的整体性外，还需要提高结构体系内各构件之间的协调性，但是因为构件位置差异性较大，在体系内起到的作用也不同，必须要做好主次之分，遵循专业设计原则，来提高工程结构设计综合效果[3]。
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三、建筑工程框架结构设计要点
1.设计注意问题
1.1梁结构
将基础梁作为设计对象时，要重点做好埋深参数控制，避免过深或过浅，提高框架结构整体质量。假如埋深过大，需要按照一层框架梁标准进行设计，按照短柱方式来处理埋设部分。同时，对于基础梁结构的设计，可以沿着建筑主体框架柱两个轴方向布置，提高结构抗震能力。
1.2柱结构
一般情况下建筑工程柱结构内配筋率均比较低，如果在后期遇到地震作用力影响，将会造成建筑框架产生扭转剪力。为提高工程结构整体性能，必须要提前针对此项特点进行分析，提前消除存在的安全隐患。在正式设计时，需要结合工程建设实际需求，以及建筑所处地理位置，科学规划结构配筋数量与方案，争取从根本上来提高建筑结构的设计质量。针对柱结构设计时需要重点做好截面尺寸控制，要求截面高度与宽度应控制在300mm以上，圆柱直径不得小于350mm，且剪跨比要控制在2以内，以及截面长、短边边长不得超过3。配筋设计时，纵向受力钢筋直径要大于12mm，控制结构内纵向钢筋配筋率在5%以内。并且，偏心受压柱截面高度超过600mm时，需要在柱结构侧面设置直径在10~16mm左右的纵向构造钢筋，以及相应复合箍筋与拉筋。另外，柱结构内纵向受力钢筋净间距应在50mm以上，而截面尺寸超过400mm的柱结构，纵向钢筋布置间距要在200mm以内。
1.3板结构
板结构也是建筑框架体系设计的要点，一般建筑工程施工时，现浇板板厚在100mm、120mm、140mm、150mm、160mm以及180mm几个尺寸中，实际设计时可以根据工程建设需求来选择确定[4]。同时，还要做好板上钢筋间距设计，尽量保持较大间距，但是不得超过200mm。其中，板下钢筋间距应与板上钢筋间距保持一致，提高结构稳定性。对于部分板结构，虽然在设计时所选钢筋直径不同，但是一般情况下要尽量选择较小直径的钢筋作业，避免因板跨度问题而影响到结构体系受力。
2.结构设计要点
2.1混凝土强度
基于混凝土与钢筋特性差异，针对建筑钢筋混凝土结构进行设计时，可以将混凝土作为承压材料，而钢筋则负责承受拉力，可提高工程结构整体性与稳定性。大部分建筑工程施工时，会选择应用水泥作为胶凝材料、砂石作为原材料，并按照配比设计方案添加适量拌合水，对混合料进行充分搅拌，得到和易性、耐久性以及强度良好的混凝土。对于建筑工程框架结构体系来讲，体系不同构件部分，以及现浇梁与柱之间，应选择强度相同的混凝土浇注施工，提高结构整体质量。或者是适当提高重要构件混凝土标号，保证主要构件具有良好的承受能力，提高工程结构对外力作用的抵抗力。
2.2薄弱层设计
对于工程结构薄弱层部分，在受到地震作用力影响时很容易被损坏，因此在设计施工时，应尽量避免存在薄弱层。框架结构设计时要注意相邻楼层刚度是否发生突变，应采取措施来提高薄弱层抗侧移刚度，例如适当扩大柱截面与梁截面，或者是减少建筑层高与基础埋深等。对于建筑工程来讲，消除薄弱层难度较大，结构设计时需要基于专业规范，对结构体系进行科学计算，综合各项因素与情况，保证计算结果具有较好的合理性。
结束语：
对建筑框架结构设计时，要确定梁、柱以及板结构各参数的设计，然后明确混凝土强度与薄弱层对结构整体性能产生的关键影响，完善每个细节设计。明确结构体系具有的特点，然后总结以往经验，明确各类常见问题，然后确定进一步优化的方向与要点，有重点的采取措施进行调整和优化，不断提高框架结构体系整体性能，充分发挥其所具有的优势。
参考文献：
[1]张贺.框架结构设计在建筑结构设计中的应用[J].工程技术研究，2016，（08）：218+253.
[2]张达殷.高层建筑结构设计特点分析[J/OL].建筑知识，：1（2016-05-04）.
[3]苏海元.建筑框架结构设计分析[J/OL].建筑知识，：1（2016-03-04）.
[4]尹晓娇，张璐.多层建筑结构设计中框架结构的问题分析与处理[J].信息化建设，2015，（12）：148.
论文作者:黄浩文
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/20
标签：结构论文; 结构设计论文; 建筑论文; 框架结构论文; 钢筋论文; 工程论文; 体系论文; 《基层建设》2017年第35期论文;