徐忠哲
中国化学赛鼎宁波工程有限公司 浙江 宁波 315801
摘要：目前，逐渐增加的房屋建筑面积、不断提高的房屋建筑设计水平、日益多样化的建筑框架结构体系，促进了现代建筑的不断发展。但由于各种内部和外部因素的影响，在实际建筑结构设计中，还是有部分建筑设计尤其是框架结构的设计出现问题，这些问题无论大小都对房屋质量产生了一定影响。因此做好房屋及其他重要建筑的框架结构设计是现代建筑的重点，也是关乎人民安全的问题。本文分析了工业建筑中框架结构设计进行了说明：各层的结构布置图、基础平面详图、梁详图、柱详图等方面得出设计过程中应注意的事项。
关键词：工业建筑；框架结构；设计要点
随着我国社会经济建设进步与发展，房屋建筑面积与规模日益扩大，随之也提升房屋建筑设计水准，不断丰富建筑框架结构体系，推动现代建筑进步与发展。然而，在内外部因素综合影响下，建筑结构实际设计之中，以框架结构为代表的各类建筑设计存在许多问题，给房屋质量产生不利影响。为此，现代建筑重点工作是切实落实重要建筑框架结构设计工作，为人们生命财产安全提供重要保障。
1 我国建筑设计的发展现状
1.1 我国建筑设计发展状况概述
作为耗能大国之一，我国的建筑业任重而道远，发展绿色建筑、建设“以人为本”的建筑成为时代发展的必然趋势。但数据表明：我国城镇化率每提高百分之一，就要新增城市用水17亿立方米，消耗6，000万吨标准煤，消耗钢材、水泥、砖木等建筑材料总重量超过6亿吨。我国绿色建筑设计目前面临的问题主要体现在：建筑行业法律法规体系缺失；财政、金融政策不完善；技术标准不详、土地开发能力不足等。这些问题都影响到建筑业的发展。
1.2 我国建筑框架结构设计的现状
框架结构是建筑结构设计中较为常用的一种形式，有了框架结构，高层建筑才可能得到长远发展。目前，钢筋混凝土框架结构被广泛应用于我国各类工业与民用建筑中，但是在超高层建筑中多使用钢框架结构。另外，框架设计中还有梁板柱框架、异形柱框架、剪力墙结构，而木结构虽有，却占绝少数。我国绿色建筑的发展既为框架结构的发展带来了机遇，也带来了挑战。一方面，因为有了框架结构，房屋才获得了大的空间，建筑的各功能间才可灵活布局，才有能适合各行各业并能满足其功能要求的环保建筑物。但另一方面，由于框架结构的大量使用，钢材、水泥、砖木等消耗量大大增加。
2 现阶段建筑结构设计中需要注意的几项问题
2.1 关于民用建筑框架设计问题
首先，人性化缺失是框架设计中存在的主要问题。当前建筑结构设计之中弥漫着一股追求科学技术含量，而忽视经济性与实用性之风，不重视对当地建筑材料的充分利用；其次，在开展建筑结构设计中缺乏对实际情况充分考虑，盲目引进国外科学技术；最后，越来越多人一味追求形式与奢侈，而忽视对地区特点的考虑。比如，建筑结构设计之中忽视对当地环境气候、土壤条件与经济条件等考虑，不合理选用各种价格高昂建筑材料。以上问题的存在不仅加大民用建筑环境投入，还会使得建筑结构设计人性化缺乏。除此之外，由于民用建筑装修推行不够全面，导致随处可见各种建筑垃圾，加之使用各类非环保建筑材料，给建筑框架使用期限与居民身体健康造成巨大影响，直接降低了住宅产品质量。
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2.2 关于工业建筑框架设计的问题
就当前现代工业建筑来看，其存在问题具体表现为以下几个方面：一是设计，二是施工；三是材料；四是使用；五是管理等。现阶段，工业建筑在实际工业生产过程之中面临着烟、渣、热、湿、腐蚀以及噪音等污染。因此，如何处理好以上几种问题，成为绿色工业建筑应认真思考的问题。
3 工业建筑框架结构设计要点
3.1 柱详图设计要点
柱的纵筋原则上宜大直径大间距，但间距不宜大于200。柱断面不宜小于450×450，混凝土不宜小于C25，否则梁纵筋锚入柱内的水平段不容易满足0.45La的要求，若不满足应加横筋，在异型柱结构中梁纵筋一排根数不宜过多，柱端部纵筋不宜过密，否则节点混凝土浇筑困难。柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制，减小断面尺寸。柱尽量避免过短，短柱箍筋应全高加密，短柱纵筋不宜过大。考虑到竖向地震作用，柱子的轴压比及配筋宜留有余地”独立柱上或柱的中部（半层处）有挑梁时，挑梁长度应有限制。
3.2 基础平面详图设计要点
在柱下扩展基础宽度较宽（大于4m）或地基不均匀及地基较软时宜采用柱下条基。并应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素，适当加宽基础。混凝土基础下应做垫层。当有防水层时，应考虑防水层厚度。当基础下有防空洞或枯井等时，可做一大厚板将其跨过。建筑地段较好，基础埋深大于3m时，应建议甲方做地下室。地下室底板，当地基承载力满足设计要求时，可不再外伸以利于防水。每隔30-40设一后浇带，并注明两个月后用微膨胀混凝土浇注。设置地下室可降低地基的附加应力，提高地基的承载力（尤其是在周围有建筑时有用），减少地震作用对上部结构的影响。不应设局部地下室，且地下室应有相同的埋深。地下室外墙为混凝土时，相应的楼层处梁和基础梁可取消。抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设缝，连接处应加强。但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。独立基础的拉梁宜通长配筋，其下应垫焦碴。拉梁顶标高宜较高，否则底层墙体过高。
3.2 梁详图设计要点
梁上有次梁处（包括挑梁端部）应附加箍筋和吊筋，宜优先采用附加箍筋。梁上小柱和水箱下，架在板上的梁，不必加附加筋，可在结构设计总说明处画一节点，有次梁处两侧各加三根主梁箍筋，荷载较大处详施工图。当外部梁跨度相差不大时，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。当梁底距外窗顶尺寸较小时，宜加大梁高做至窗顶。外部框架梁尽量做成外皮与柱外皮齐平，也可偏出柱边一较小尺寸。折梁阴角在下时纵筋应断开，并锚入受压区内，还应加附加箍筋。梁上有次梁时，应避免次梁搭接在主梁的支座附近，否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭或增加构造抗扭纵筋和箍筋，当采用现浇板时，抗扭问题并不严重。原则上梁纵筋宜小直径小间距，有利于抗裂，但应注意钢筋间距要满足要求并与梁的断面相适应。箍筋按规定在梁端头加密，布筋时应将纵筋等距，箍筋肢距可不等，小断面的连续梁或框架梁，上、下部纵筋均应采用同直径的，尽量不在支座搭接。端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁，梁端支座可按简支考虑，但梁端箍筋应加密。反梁的板吊在梁底下，板荷载宜由箍筋承受，或适当增大箍筋，梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿。梁上开洞时，不但要计算洞口加筋，更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝宽度，使梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。挑梁出挑长度小于梁高时，应按牛腿计算或按深梁构造配筋。框架梁高取1/10—1/15跨度，扁梁宽可取到柱宽的两倍，扁梁的箍筋应延伸至另一方向的梁边。
总结：无论是民用建筑还是工业建筑，框架设计都是建筑建设的重要组成部分，它不仅影响着整个建筑结构设计方案，还影响着建筑落成后的安全和维护问题。作为建筑结构的设计人员，创新的设计思维和一定的专业水平是必需的，认真负责的工作态度更是必不可少。在平时的工作实践中要严格要求自己按照建筑结构设计的标准规范进行设计，以保证建筑的质量与安全，进而保证人们的财产和人身安全，推动建筑业更好更快地发展。
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论文作者:徐忠哲
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/26
标签：建筑论文; 框架论文; 结构设计论文; 工业建筑论文; 框架结构论文; 详图论文; 建筑设计论文; 《防护工程》2018年第13期论文;