摘要：迅速发展的经济社会进一步给建筑行业的发展带来了新的契机，建筑框架设计面临着新的挑战就是人们不断对多功能建筑的需求。因为建筑结构设计的工作比较系统的、全面。其中，较为基础的一种结构设计方式就是框架结构设计，同时这也是建筑设计中十分重要的设计方式，所以，建筑行业普遍关注的问题就是使建筑框架结构设计的质量和水平得以保证。
关键词：建筑框架结构；设计原则；问题；解决方法；
引言：建筑框架结构又称构架式结构，是由柱和梁以铰接或钢接的形式连接而成的结构，抵抗使用过程中出现的竖向荷载和水平荷载，主要起承重作用。框架结构按照不同的跨数可分为多跨和单跨型;按照不同层数可分为多层和单层型;按照立面构成的不同可分为不对称和对称型;按照使用材料的不同可分为钢筋混凝土混合构架、胶合木结构框架、混凝土框架和钢框架等。混凝土框架是常用的建筑框架结构，分为装配整体式、装配式和现浇整体式，如果设计需要还能对板或梁施加一定的预应力。
一、框架结构设计中的若干问题
1、柱配筋问题
在高层建筑中的框架结构设计中，水平荷载对结构的倾覆力矩和由此在竖向构件上而出现的轴力与建筑高度的平方间呈正比；顶点位移与建筑高度的4次方呈正比，因此成为十分重要的控制因素。建筑结构中柱顶存在严重的偏心问题，是因为框架顶层的风载荷较大，屋面结构荷载输送给边柱的轴向总力会小于楼层边柱总力。所以，对顶层边柱的配筋进行适当的加大，来环节偏心带来的不利影响。在建筑框架结构设计过程中，如果地上的圆柱设计为圆柱形，则地下部分应该设计呈方柱形，这样设计的好处在于不仅可以简化施工程序，还可以提高支撑柱的稳定性。在设计时，在圆形支撑柱中，箍筋尽量以螺旋箍为主，而方柱中，箍筋尽量以井字箍为主，箍筋过程按照施工规范和设计要求进行且筋间距在小于等于20mm的前提下，尽量加大筋间距，以确保整个支撑柱的强度，为整个建筑工程的安全性提高质量保障。
2、混凝土保护层没有达到一定厚度
钢筋的保护措施要从增加混凝土保护层的厚度入手，然而现实中存在一些不规范的做法影响了保护层的效果：①主梁、次梁与板的钢筋没有明确界限，导致保护层厚度不足或是构件的有效截面面积不足，从而影响构件的安全性能不能完全发挥；②过于注重主筋的保护层厚度，而忽视了箍筋的保护层厚度；③未对地上部分与地下部分的柱子根据具体情况进行保护层加厚。
3、梁配筋问题
在建筑框架结构的施工过程中，有时候因为空间的限制或是其他方面的原因，需要在框架的梁端上设计挑梁结构，对于缺乏相关知识和经验的设计人员而言，他们通常只是把框架梁结构上的部分主筋想歪延伸到外挑梁上，殊不知框架梁结构和外挑梁结构的断面尺寸完全不同，造成框架梁结构的延伸的主筋根本不能进入挑梁结构中。虽然这些设计错误可以在施工过程中被发现，但那时已经为时已晚，因为根据施工的进度要求，那时多数的钢筋已经被截断成型，严重影响工程的施工进度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了建筑框架结构能够完美的与挑梁想结合，应该在框架梁结构上次梁位置增加箍筋，且保证梁、柱的偏心控制在柱宽的四分之一范围内。
4、在框架结构中出现短柱
在框架结构中，如果柱净高与柱截面高度之比小于等于4或剪跨比小于等于2，那么该柱为短柱。
短柱在地震作用下，容易发生脆性破坏，因为短柱的受剪承载力及变形能力不足，会引起建筑物的严重破坏，设计上应尽可能避免。
短柱的形成主要有两种原因： 一是由于楼梯间半休息平台或结构局部错层造成两个框架梁之间的框架柱净高较小引起的；二是填充墙设置不当，造成某层的框架柱两侧一部分无填充墙，一部分有填充墙，无填充墙的柱净高与柱截面之比往往小于等于4，形成短柱。处理短柱主要是增加柱的抗剪承载力及改善其变形能力，一般采用复合箍筋，箍筋沿全高加密；保证短柱的纵向钢筋对称布置， 且每侧的纵向钢筋配筋率不宜大于1.2%的方式处理，也可以采用外包钢板、配x形钢筋等方式处理。
三、解决建筑框架结构设计中存在问题的方法
1、框架柱的配筋
框架柱的配筋率一般都很低,有时电算结果为构造配筋,但是实际工程中均不会按此配筋,因为在地震作用下的框架柱,尤其是角柱,所受的扭转剪力最大,同时又受双向弯矩作用,而横梁的约束又较小,工作状态下又处于双向偏心受压状态,所以其震害重于内柱,对于质量分布不均匀的框架尤为明显,因此应选择最不利的方向进行框架计算,另外也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋,取其较大值,并采用对称配筋的原则,为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求,在配筋计算时应注意以下问题:
角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下会产生偏心受拉时,其柱内纵筋总截面面积应比计算值增大25%;框架柱的配筋可放大1.2～1.6倍,其中角柱1.4倍,边柱1.3倍,中柱1.2倍;框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形,以增强箍筋对混凝土的约束;对于二、三级框架的底层柱底和底部加强部位纵筋宜采用焊接,且当柱纵向钢筋的总配筋率超过3%时,箍筋的直径不应小于8,并应焊接。
另外多层框架电算时常不考虑温度应力和基础的不均匀沉降,当多层框架水平尺寸和垂直尺寸较大以及地基软弱土层较厚或地基土质不均匀时,可以适当放大框架柱的配筋,且宜在纵、横两个方向设置基础梁,其配筋不宜按构造设置,应按框架梁进行设计,并按规范要求设置箍筋加密区。
2、短柱问题的解决措施
如果框架结构中出现短柱时，要从增强短柱的承载力以及缩小短柱的截面尺寸入手，采取各种有效的措施提高短柱的延性，提高短柱的抗震性能。因为短柱的抗弯性比抗剪性水平高，但地震会破坏短柱的抗弯性，所以提高短柱的抗剪能力就成了关键。一般的做法是使用复合箍筋，也就是将箍筋沿全高加密，并确保短柱的纵向钢筋能对称布置。除此之外，还可以采用配x形钢筋或外包钢板等方式来解决这个问题。
3、钢筋混凝土保护层的解决措施
混凝土保护层的厚度决定了钢筋受保护的程度，同时也会影响构件的耐久性，也就是说钢筋和构件的使用效果是否能达到预期效果的程度，关键就在于混凝土保护层的厚度。为了保证钢筋和构件的使用效果，要注意以下几点：
①正确处理构件内各类钢筋的相互关系，根据相关规定，以钢筋的正确位置为依据，确定构件内钢筋的保护层厚度、构件的有效截面高度以及梁柱内箍筋的保护层厚度和正确位置；②要根据不同的地域和季节条件，为构件设置不同的保护层厚度。
四、结束语
随着经济发展，我国的高层建筑数量必然会继续上升，但从建筑质量安全的角度来讲还需要引起重视。在高层建筑结构设计中要牢牢把握新时代的发展趋势以及结构设计的新规范，做出合理的方案选择，提高实际建筑的安全性能。工程设计人员要不断革新自我的设计意识和理念，用认真负责的态度进行建筑结构设计，结合自身工作经验，明确高层建筑结构设计的需求，设计出安全、出色，具有优秀品质的高层建筑。
参考文献：
[1 ]钟亚红.房屋建筑框架结构抗震设计要点,《江西建材》.2012年01期.
[2] 郭猛,涂远军. 框架结构梁柱节点区优化设计施工[J].施工技术，2007 (6)
[3]黎纯向.建筑工程框架结构设计存在的问题及处理对策[J].门窗，2012（14）.
[4]郭文娟.多层房屋建筑框架结构施工技术探讨[J].科技创新导报，2012（17）.
论文作者:梁霞
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/7
标签：框架论文; 保护层论文; 钢筋论文; 结构设计论文; 建筑论文; 构件论文; 框架结构论文; 《防护工程》2019年第2期论文;