工业建筑钢筋混凝土框架结构设计中的常见问题分析论文_尤文龙,王志伟

工业建筑钢筋混凝土框架结构设计中的常见问题分析论文_尤文龙,王志伟

山东电力建设第三工程有限公司 山东 青岛 266000

摘要:随着我国工业产业的快速发展,随着工业建筑建设需求的不断增加,都对工业建筑质量性能提出了更高要求。为此,相关设计人员应重视对钢筋混凝土框架结构设计的积极研究。本文进一步分析了工业建筑钢筋混凝土框架结构设计中的常见问题,以供同仁参考借鉴。

关键词:工业建筑;钢筋混凝土;框架结构;设计问题

一、工业建筑钢筋混凝土框架结构的组成

1.1 横向框架

这部分的结构其主要组成部分有:柱以及由柱进行支撑的屋架、屋盖横梁,在工业厂房进行建设与工作时,充当着最为重要的承重结构体系,在保证结构稳定运行的时候,有着积极的意义。横向框架其主要的功能在于承受结构自重、风雪荷载、吊车的横向以及竖向的荷载,确保整个结构的稳定。另外,其还需要在承受上述荷载的基础上,将它传递到厂房的结构基础里面,以确保整个结构的安全与稳定。

1.2 屋盖结构

屋盖结构同样是重要组成部分,可以遮住太阳以及雨水,保证工业厂房能够正常地运行并发挥功能。这一个结构的重要功能在于承担屋盖带来的荷载,当中的具体结构类型有:横梁、托架、中间屋架、檩条等等,其于确保屋盖结构稳定上面具有重要的意义。

1.3 支撑体系

支撑体系可以保证整个结构能够获得稳定的支撑,使得工业厂房能够发挥与之相应的功能,支撑体系当中的主要组成内容为屋盖部分支撑以及柱间支撑。

1.4 托架结构

托架结构当中包含着梁与桁架两部分,具体指的便是吊车梁以及制动桁架,其于整个厂房结构设计当中必须要重视的地方,其对于确保厂房结构的稳定具有作用的价值。在实际的使用过程中,上述的结构其主要功能用于承受吊车竖向荷载以及水平荷载,让它可以传递到横向以及纵向框架上面,让其功能可以得到发挥,提升结构的稳定性。

二、工业建筑钢筋混凝土框架结构设计要点

2.1 各种荷载处理

最为关键的内容是做好竖向和水平荷载处理工作,设计中应该对其进行综合全面考虑,确保结构的稳定与可靠。重力影响的是竖向荷载,钢筋混凝土结构需要同时抵抗水平和竖向荷载,提高结构的稳定性与可靠性,促进结构更好发挥相应的作用。尽管结构设计受到竖向荷载影响,但最为关键的内容还是受到水平荷载影响,这是结构设计必须重视和关注的问题。一般建筑结构自身重力和室内设施布置具有一定变化,设计时应该综合考虑,但对竖向荷载所带来的影响不大。而风雪、地震、冰雹等水平荷载,会发生较大变化,设计时需要对其进行综合全面考虑,防止影响结构的稳定性与可靠性。

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2.2 结构变形设计

框架结构容易出现轴向变形,这是整个设计过程中必须综合全面考虑的问题,应该重视相应的细节处理工作。通常框架边柱的轴压应力比中柱的轴压应力小,导致边柱轴向变形更小。尤其是在高层建筑当中,这种情况会变得更加明显,如果没有及时处理,可能会带来更为严重的后果。为预防这些情况发生,设计中需要提高思想认识,加强处理工作,采取有效对策,提高设计精度。进而促进二者有效结合,缩小边柱和中柱产生的轴向变形差,保证结构的稳定与可靠。另外还要缩小侧移,实现对侧移的有效控制,保证结构稳定。

2.3 结构延性处理

设计中对立面和平面进行规则布置和处理,尽量缩小地震时所带来的不利影响,确保高层建筑结构的稳固与可靠。要让高层建筑的质量和刚度均匀变化,选用科学合理的结构类型,防止楼层错层现象发生。并且整个设计过程中利用精确的高度比,保证结构具有良好的延性,能有效抵抗水平荷载,实现对结构的有效保护,防止出现结构破坏和变形现象。提高结构柱、墙体的设计水平,增强结构刚度和抗震性能,使其更好运行和发挥作用,促进结构稳定运行和工作。

2.4 结构受力分析

重视结构受力分析,科学合理把握结构受力特征,然后采取有效的设计方案,促进设计水平提升。框架结构受力存在不一样的情况,具有自身显著特点和优势。通常上部楼层框架承受很大的剪力,框架既要承担水平荷载,还要承担垂直荷载,确保结构稳定可靠,有效满足实际工作需要。

2.5 合理设计框架结构

我们根据以上的要求进行设计的前提下,为了实现设计水平提升,我们还需要对进行施工的建筑进行了解,采取相应的办法,根据以往的惯例,我们常用直接与间接法,最后实现提高设计水平的目的。

(1)框架直接设计。为了建筑更好的运行和发挥效益,我们需

要充分的考虑结构稳定性与可靠性,对工业厂房存在的缺点进行改善和弥补。假如,我们在进行现场浇筑时需要根据图纸进行更换混凝土型号的时候,如果换了之后的混凝土不能满足强度要求,就需要我们改变构件的尺寸,采取何种办法进行弥补,能够保证构件的稳定性,有效地提高管理能力。还有就是针对施工的过程,需要我们进行专门的防火处理,使结构构件保持良好的整体性与安全性。这种设计方法在一般混凝土结构构件加工中应用具有良好效果。

(2)框架结构间接设计。所谓的间接设计就是采用预制构件模拟受力的作用,根据承受压力效果,再进行图纸的设计。这种方法能够有效地防御问题,会减少设计完之后的设计变更。我们主要是通过预应力水平拉杆,将混凝土受压力的构件进行设计。我们可以通过间接设计来进行整个建筑的承压实验,以便在进行施工的时候,能够使设计中的要求得到满足。这种设计方法能够更好的提升设计水平,保证设计的规则性、刚度以及延性的要求。

三、工业建筑钢筋混凝土框架结构设计中的常见问题及对策分析

对于工业建筑钢筋混凝土框架结构的设计既要满足工程建筑的功能、特征以及类型等方面上的要求,还要符合一些地方上的相关规定。因此在进行结构设计时,要注意避免一些不合理或者违反规定的设计出现。这里要说的工业建筑钢筋混凝土框架结构设计的注意事项主要就是建筑抗震功能以及结构等方面设计要点。

对于建筑防震功能在进行建筑结构设计时,要根据建筑防震相关指数,通过合理的计算方式进行计算设计,除此之外,工业建筑的结构布置以及楼盖对建筑防震功能的设计也有一定的影响。在工业建筑混凝土框架结构设计的框架梁或者框架柱的混凝土使用等级设计方面,可以使用同一级的混凝土进行施工建设;对于建筑长度方面的设计最好使建筑长度满足伸缩缝的宽度;对于施工建设中容易出现的框架梁截面问题.在设计中要根据实际情况对构件的最小配筋率进行验算;对于框架结构设计中电梯井壁方面的设计,施工最好使用粘土砖进行砌筑;框架量需要采用井字型梁时,最好能够让框架梁的重量比板重;结构设计中如果出现框架柱为框架梁托柱情况,不能直接锚入顶层梁,要按照承载能力重新设计托梁;当存在建筑结构布局无规律时,对于建筑结构的设计也要根据布局进行合理的设计,但可以采取措施对结构重新安排。在钢筋混凝土框架结构中,次梁上层的钢筋一般都是在主梁钢筋的上面,但是主梁钢筋的延伸梁是在次梁钢筋的下面,这样对悬桃梁钢筋的保护层就形成—个负担。在过去的工业建筑结构设计中经常由于设计上的一些失误会出现这种不合理情况。所以在进行工业建筑钢筋混凝土框架结构设计时。一定要注意对悬挑构件钢筋的保护层厚度做好控制。考虑出现失误可能对整体结构造成的不利影响,努力避免不合理情况出现。

结束语

根据以往工作经验,钢筋混凝土结构在使用的过程中容易受到环境等方面影响而出现钢筋锈涨开裂而导致的耐久性下降,影响工业建筑的使用寿命,造成安全事故,因此优化钢筋混凝土结构设计是提高厂房质量,提高其使用寿命的重要举措。

参考文献

[1]李子良.工业厂房结构设计要点分析[J].江西建材,2015,14:11~12.

[2]罗辉.钢结构工业厂房设计分析[J].电子制作,2015,03:260.

[3]荆雷.现代工业建筑混凝土框架结构的设计[J].内蒙古科技与济2008,(10).

论文作者:尤文龙,王志伟

论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期

论文发表时间:2018/12/29

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