浅谈房屋建筑钢筋混凝土框架结构设计与应用论文_黄鹏,邓安平

浅谈房屋建筑钢筋混凝土框架结构设计与应用论文_黄鹏,邓安平

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摘要:所谓的框架结构就是指梁和柱子由钢筋相连接而成,构成承重体系的结构。房屋建筑的框架如果按照跨数来分的话,可以分成单跨框架和多跨框架;如果按照立面构成来分的话,可以分成对称框架和不对称框架;如果按照使用材料来分的话,可以分为钢框架、混凝土框架以及钢筋混凝土等。目前,以钢筋混凝土框架结构的应用最为广泛。钢筋混凝土框架结构具有很多的优势,比如抗震性好、防火性好、分隔灵活、以及使用寿命长等。

关键词:房屋建筑 钢筋混凝土 框架结构 设计 应用

一、房屋建筑钢筋混凝土框架结构的特点和应用范围

(一)房屋建筑钢筋混凝土框架结构的特点

首先,将钢筋混凝土框架结构应用于房屋建筑中,不但能够更加灵活的分隔空间,还能够节省大量的建筑材料,进而降低建筑施工的成本。另外,钢筋混凝土框架结构还具有自重轻的特点。第二,将钢筋混凝土框架结构应用于房屋建筑中,能够更加合理的安排需要较大空间的建筑结构。第三,钢筋混凝土框架结构的梁和柱都是易于标准化生产的建筑构件,能够有效的促进装配整体式结构的应用,进而缩短建筑施工的工期。第四,将钢筋混凝土框架结构应用于房屋建筑中,能够有效的提升房屋建筑的整体性和抗震性。

(二)房屋建筑钢筋混凝土框架结构的应用范围

钢筋混凝土框架结构比较适合应用于需要大空间、层数不太多、房屋的高度不太高的房屋建筑中。目前,钢筋混凝土框架结构已经被广泛的应用于居民住宅、学校、办公大楼以及厂房等房屋建筑中。另外,为了能够使钢筋混凝土框架结构能够适用于较大的跨度,可以结合实际的建筑需求来对钢筋混凝土框架结构的梁或板施加预应力。

二、设计房屋建筑钢筋混凝土框架结构过程中应遵循的原则

在设计房屋建筑钢筋混凝土框架结构的过程中,首先,要确保房屋建筑钢筋混凝土框架结构能够具备较强的抗震性能。房屋建筑结构侧移的大小能对房屋建筑的使用功能与安全性产生直接的影响,一旦其侧向变形过大,就很容易使房屋建筑的隔墙、围护墙以及饰面材料出现损坏的情况。因此,一方面,钢筋混凝土框架结构要具备较强的承载能力和适当的刚度,另一方面,钢筋混凝土框架结构要具备足够的变形能力。总之,在设计钢筋混凝土框架结构的过程中,要在满足规范设计的基础上尽可能的提升其抗震性。其次,要确保房屋建筑钢筋混凝土框架结构的竖向布置均匀,以此来有效的提升其竖向的刚度,同时使其能够具有均匀的强度变化。这样做的话,就可以避免房屋建筑结构中出现薄弱层。最后,要遵循经济性的原则,也就是在保证房屋建筑质量的前提下尽可能的通过设计来节约建筑施工的成本。

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三、设计房屋建筑钢筋混凝土框架结构过程中要注意的事项

房屋建筑钢筋混凝土框架结构的设计过程具有复杂多变的特征,首先,要科学合理的选择抗震结构体系。对于房屋建筑的结构体系而言,不同结构体系的抗震性能、使用效果以及经济指标等都会有所差异,因此,选择适合的抗震结构体系是尤为重要的。一方面,要确保钢筋混凝土框架结构能够具备合理的刚度和强度分布;另一方面,要对钢筋混凝土框架结构可能出现的薄弱部分采取相应的抗震措施,以此来提升其抗震性能。另外,在设计房屋建筑钢筋混凝土框架结构时,如果采用的是单跨框架,就要应用框架剪力墙结构,多层建筑也可仅在单跨方向设置剪力墙。但是,多层建筑框架结构部分的抗震等级应按框架结构选用,而框架剪力墙部分的抗震等级应按框架 - 剪力墙结构选用。其次,要科学合理的选择框架结构,确保钢筋混凝土框架结构能够具备较强的抗扭刚度。在此过程中,要尽可能的用伸缩缝脱开过于狭长的结构。另外,还可以加大端部开间的抗侧刚度,以此来实现限制结构扭转效应的目的。具体来说,就是增大边框架的角柱断面,加大框架梁的高度,如果条件允许,中间增加框架住,也就是增加框架的跨数。这些方法,都能够有效的增加钢筋混凝土框架结构的抗扭刚度。

四、房屋建筑钢筋混凝土框架结构的和设计措施

(一)计算分析

在开展房屋建筑钢筋混凝土框架结构的设计过程中,首先,要充分的考虑房屋建筑结构的强度、刚度以及稳定性。其次,要采用弹性设计方法。在建筑结构构件正常使用情况下,其始终处于弹性受力状态中,结构具有较大的刚度,因此,施工人员在开展计算分析的过程中,一定要充分的对此进行考虑。

(二)防雷措施

目前,在开展房屋建筑钢筋混凝土框架结构设计的过程中,通常会采用制作避雷带的方式作为房屋建筑的防雷措施。在此过程中,一方面,所有突出屋面的金属构件均都要与避雷带进行可靠的焊接;另一方面,可以利用柱内的两根对角主钢筋焊接作为避雷引下线,上端与避雷带连接,下端与地梁两根主筋焊接。

(三)梁、柱节点的设计

在设计梁柱节点的过程中,很可能会遇到多根梁交叉在一起的现象,主次梁的负弯矩钢筋多层也会叠加在一起,这样就会对梁截面造成严重的影响。另外,这也是难以对建设成本进行有效控制的一个主要的因素。针对这一问题,在设计 梁、柱节点的过程中,可以采取降低次梁底面的标高和降低主梁底面标高的措施。

(四)结构变形的分析

房屋建筑钢筋混凝土框架结构一旦发生过度的变形,就会使房屋建筑出现裂缝。在通常情况下,引起结构出现过度变形的原因主要有两个,一个就是结构的稳定性不足,另一个就是结构的刚度不足。另外,跨度、截面的尺寸、支座的形式、材料的质量和荷载等都是冬至结构变形的因素。

五、结束语:

综上所述,近年来,钢筋混凝土框架结构在房屋建筑中的应用越来越广泛,因此,相关的设计人员一定要对钢筋混凝土框架结构的设计工作予以高度的重视,掌握相关的设计规范,遵循相关的设计原则,以此来设计出优秀的作品。

参考文献:?:

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[2] 丁晓玲 ; 钢筋混凝土异形柱框架结构的抗震分析 [J]; 工业建筑 ;2010 年 05 期

[3] 彭治框架结构设计应注意的几个问题 [J]. 科技创新导报,2009,(6);

[4] 张楠 ; 朱兴财 ; 钢筋混凝土框架结构施工中的问题分析 [J];民营科技 ;2010 年 02 期

论文作者:黄鹏,邓安平

论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期

论文发表时间:2019/6/13

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