李長(zhǎng)青

【摘要】隨著我國(guó)建筑水平的不斷提高，異形柱框架的結(jié)構(gòu)也廣泛的應(yīng)用到了民用住宅設(shè)計(jì)中，提高了建筑的質(zhì)量和穩(wěn)定性，并為人們提供了一個(gè)安全舒適的居住環(huán)境。本文主要通過(guò)對(duì)異形柱框架結(jié)構(gòu)的介紹，分析了其在民用住宅設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，旨在為我國(guó)的相關(guān)建筑行業(yè)提供參考。

【關(guān)鍵詞】異形柱框架結(jié)構(gòu)民用建筑

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平也有了很大的提高，人們的生活質(zhì)量也更高餓了，對(duì)住宅的需求也更多了。城市化的發(fā)展使得居民的建筑占用了更多的土地，土地資源是有限的，要想在有效的資源力建設(shè)處更具有穩(wěn)定性和安全性的建筑就需要不斷的提高建筑的技術(shù)水平，制定合適的建筑方案。近些年來(lái)異形柱框架結(jié)構(gòu)在民用建筑住宅中的應(yīng)用比較多，給我國(guó)的建筑行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了新的契機(jī)，同時(shí)也滿足了人們對(duì)民用建筑的不同需求。所以本文主要對(duì)異形柱建設(shè)做了詳細(xì)的介紹，分析了其具體的施工方式。

一、異形柱結(jié)構(gòu)概述

在我國(guó)的建筑工程中對(duì)異形柱框架結(jié)構(gòu)的使用要考慮到其應(yīng)用的具體方式上，對(duì)異形柱框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的了解，可以提高我國(guó)的建筑水平。異形柱框架結(jié)構(gòu)主要是利用建筑的外墻狗仔來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)有限面積的充分使用，并可以從視覺(jué)上提高這個(gè)空間的廣度，保證了建筑的質(zhì)量和合理性。所以在民用住宅設(shè)計(jì)中使用異形柱框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方式可以為施工人員提供一個(gè)有效的施工方案，方便施工人員進(jìn)行施工，施工人員可以通過(guò)對(duì)外墻以及整個(gè)建筑框架的施工來(lái)完成一個(gè)大概的結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)建筑物的穩(wěn)定性以及可靠性增加了，這樣才能有效保證我國(guó)建筑工程的質(zhì)量。通過(guò)對(duì)我國(guó)異形柱框架結(jié)構(gòu)的分析我們知道，該建筑設(shè)計(jì)方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)空間的有效的利用，還可以提高整個(gè)建筑的整體性，使得人們的生活環(huán)境更加的有空間感和視覺(jué)美，并能夠滿足人們對(duì)于建筑空間以及建筑結(jié)構(gòu)的需要，保證人們的生活質(zhì)量，為人們提供了一個(gè)具有現(xiàn)代化和設(shè)計(jì)感的新型的民用建筑。所以設(shè)計(jì)人員在對(duì)民用建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中可以對(duì)異形柱框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的利用，結(jié)合施工的實(shí)際，確定科學(xué)合理的施工方案。

二、異型柱受力特點(diǎn)

通過(guò)對(duì)使用異形柱框架結(jié)構(gòu)在建筑工程中的調(diào)查我們知道，其具有很大的優(yōu)越性，可以有效的提高我國(guó)民用住宅建筑的質(zhì)量。

1.建筑工程中異形柱是一種整體性的框架結(jié)構(gòu)，和一般的建筑結(jié)構(gòu)不同，其形狀不是固定的，是根據(jù)建筑物的不同要求和設(shè)計(jì)外形進(jìn)行設(shè)計(jì)的，在對(duì)異形柱框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)式，我們應(yīng)該考慮到建筑的施工實(shí)際，從建筑的特點(diǎn)以及具體的要求出發(fā)，提高整個(gè)框架的承重能力，有效的保證建筑的質(zhì)量。所以在很多的現(xiàn)代建筑中，該設(shè)計(jì)方案都得到了廣泛的應(yīng)用，相對(duì)于其他框架設(shè)計(jì)方式的定式，其更具有靈活性和可變性，滿足了人們對(duì)于承載力的需求，提高了我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)水平，同時(shí)也能夠保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性。

2、在我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)中采用異形柱結(jié)構(gòu)可以保證建筑框架的穩(wěn)定性，使得每一個(gè)框架所承受的重力都具有一定的均勻性，保證了我國(guó)建筑的整體性和可靠性，滿足了人們對(duì)于建筑框架的穩(wěn)定性的要求。如果建筑的框架設(shè)計(jì)成單一的框架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，那么就會(huì)導(dǎo)致該結(jié)構(gòu)在承受多種來(lái)自于不同方向的壓力過(guò)程中，容易出現(xiàn)損害的情況，這種情況不但降低了建筑的質(zhì)量更無(wú)法保證建筑的安全性，使得整個(gè)建筑的水平大幅度的下降。因此，在現(xiàn)代的建筑工程設(shè)計(jì)中采用異形柱框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以有效的提高我國(guó)的建筑質(zhì)量，提高框架的承重力，所以適合用于有震感的地區(qū)，保證了人們的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)也使得民用建筑的設(shè)計(jì)水平有了很大的提高。

3.異形柱在民用建筑的設(shè)計(jì)中還存在一定的局限性，這種局限性主要表現(xiàn)在民用建筑的設(shè)計(jì)中，因?yàn)楫愋沃脑O(shè)計(jì)都是比較復(fù)雜了，為了提高其框架的稱重能力，很多框架都設(shè)計(jì)成了曲線的形態(tài)，這種形態(tài)雖可以保證承重能力，但是還是會(huì)導(dǎo)致框架的質(zhì)量問(wèn)題，如果框架的質(zhì)量不過(guò)關(guān)的話，就很容易導(dǎo)致建筑的局部塌陷問(wèn)題嚴(yán)重降低了外墻的質(zhì)量，以至于在一些震感比較多的地區(qū)很容易倒塌，所以為了保證建筑的的質(zhì)量，保護(hù)人們的生命安全，就必須要保證建筑設(shè)計(jì)的合理性，設(shè)計(jì)的框架的彎曲角度也不能太大，不然很容易出現(xiàn)故障問(wèn)題，這一點(diǎn)我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該多加注意。

三、異型柱框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的有關(guān)問(wèn)題

1.結(jié)構(gòu)平面布置

異性框架結(jié)構(gòu)平面在布局和設(shè)置的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)遵守當(dāng)前應(yīng)用的各種設(shè)計(jì)要求和相關(guān)的規(guī)定行使，滿足當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中的發(fā)展趨勢(shì)。應(yīng)考慮自身的特點(diǎn)，注意以下幾點(diǎn)：

（1）在平面設(shè)計(jì)的過(guò)程中盡量做到平面對(duì)稱因素，主要通過(guò)對(duì)兩個(gè)軸方向的協(xié)調(diào)統(tǒng)一因素進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析，使合力中心盡可能和剛度中心重合，減少偏心距，這樣能夠保證建筑物在使用中的扭轉(zhuǎn)裂縫和其他不利的因素產(chǎn)生。

（2）考慮采用雙向承重體系，并縱橫向相連接。

（3）各柱肢應(yīng)盡量對(duì)齊，使柱肢與梁一起構(gòu)成較規(guī)則、多跨的抗側(cè)力體系。筆者認(rèn)為，異型柱設(shè)計(jì)的目的主要是合理解決小面積房屋的使用問(wèn)題，應(yīng)重點(diǎn)布置在房屋中影響房間使用的墻角部位，其它部位從受力合理和施工方便兩個(gè)方面考慮宜采用矩形截面柱。這樣兼顧了使用和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面，充分發(fā)揮了異型柱使用和受力的特點(diǎn)創(chuàng)造出每平方米建筑面積用鋼量較低的好指標(biāo)。

2.設(shè)計(jì)方法

異型柱和矩形柱的截面形式差異很大，不能簡(jiǎn)單把矩形柱的計(jì)算方法應(yīng)用到異型柱中。這些程序均用數(shù)值積分法進(jìn)行正截面配筋設(shè)計(jì)，準(zhǔn)確性較高，經(jīng)過(guò)大量工程校算，能有效地滿足結(jié)構(gòu)安全性要求。考慮到上述兩種規(guī)程作為地方標(biāo)準(zhǔn)，具有一定局限性，在設(shè)計(jì)中還應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：

（1）按肢長(zhǎng)與肢寬之比定義異形柱或短肢墻很大程度是為了學(xué)術(shù)上的便利。但用TAT程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)，按異形柱模式可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度下降，應(yīng)適當(dāng)增加抗地震力；當(dāng)按短肢剪力墻模式計(jì)算可使梁配筋偏小，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整配筋。

（2）在一般的矩形柱的多層框架結(jié)構(gòu)中側(cè)移多不起控制作用，而對(duì)于異形柱框架結(jié)構(gòu)，由于側(cè)向剛度較小，有時(shí)側(cè)移會(huì)超過(guò)規(guī)范允許值。

3.構(gòu)造設(shè)計(jì)

（1）柱壁厚度和砼標(biāo)號(hào)的選擇

參照規(guī)范及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，柱肢的厚度最小不少于160mm，一般常采用200mm比較合理。對(duì)于8層及以上框架其下面兩層梁柱節(jié)點(diǎn)處的鋼筋有時(shí)顯得比較密集，因此不宜減薄。在梁跨度較大時(shí)，柱子往往顯得截面不足，軸壓比太大，鋼筋過(guò)分密集。因此最好把一二層柱砼標(biāo)號(hào)提高到C30左右，避免采用加大壁厚的方案。

（2）縱向鋼筋和箍筋

縱向受力鋼筋選用時(shí)，數(shù)量宜少，直徑宜大，一般只要不大于Ф25均應(yīng)選較大的直徑減少根數(shù)，而每邊鋼筋的數(shù)量宜用2根，多則做兩排配置。底層每邊鋼筋的數(shù)量也可以用3根，但穿出樓面的柱筋每邊單排配筋還是不要多于2根為宜，否則節(jié)點(diǎn)施工困難。

四、結(jié)束語(yǔ)

異型柱框架結(jié)構(gòu)的平面布置比普通矩形柱框架靈活，可以在應(yīng)用中滿足當(dāng)前建筑物的功能要求，更是結(jié)合當(dāng)前設(shè)計(jì)發(fā)展需求良好綜合利用的主要基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分了解異型柱的受力特點(diǎn)，正確把握設(shè)計(jì)要點(diǎn)，確保工程結(jié)構(gòu)安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理。

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