摘要：隨著時代的發(fā)展，經(jīng)濟水平不斷的提高，人們對建筑物的質(zhì)量要求越來越高。建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計是影響建筑工程質(zhì)量的重要因素之一。本文主要是分析了建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計遵循的原則，以及相關(guān)的處理措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)設(shè)計；原則；問題

1建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計遵循的原則

隨著城市化發(fā)展進程速度的不斷加快，城市里的高層建筑物越來越多，建筑結(jié)構(gòu)方面的變化也越來越多，新時代的特征在設(shè)計中不斷涌現(xiàn)。質(zhì)量安全與時代創(chuàng)新理念的結(jié)合是當下框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的難點和重點?？蚣芙Y(jié)構(gòu)在設(shè)計中也必須牢牢把握設(shè)計的基本原則，使得結(jié)果更加合理、規(guī)范，具體說來其設(shè)計原則包括以下幾個方面：

1.1抓大放小，保全重要結(jié)構(gòu)

“強柱弱梁”“強剪弱彎”，這是一個基本的理論。強柱強梁肯定會比強柱弱梁要更加結(jié)實，更加安全。但是如果所有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件都強了就不好了，將會存在非常大的安全隱患。我們知道絕對安全的結(jié)構(gòu)在這個世界上是不存在的，無論哪種結(jié)構(gòu)體系都不能在任何情況都可抵御各種外界的破壞。每個構(gòu)件的作用都不同，整個結(jié)構(gòu)體系就是由這眾多的構(gòu)件協(xié)調(diào)組合而成，并依據(jù)其重要性來區(qū)分輕重。每個結(jié)構(gòu)構(gòu)件共同抵抗外力的目的，就是為了在遭遇強大的外界破壞力時，能夠保住其中最重要的部件不受損壞或者至少是最后才遭遇摧毀，這就是要做出取舍的時候了。所以最明智的選擇就是在建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計之初就先衡量孰輕孰重，哪部分是主要構(gòu)件，哪部分是次要構(gòu)件，當強大的破壞力來臨時，首當其沖的應該是次要的構(gòu)件，在設(shè)計中各個部件千萬不可平均受力，那樣將損失慘重。我們知道在框架的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，如果柱不幸倒塌，梁也不可能存在，而如果梁倒了的話，柱依然可能存在，這也就說明了柱起到的作用要比梁大。所以在建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，為了保證柱免遭摧毀或者至少是最后才遭摧毀，這就要把梁放在相對比較薄弱的環(huán)節(jié)上，使其能夠承受大部分外來破壞力，盡可能阻擋對柱的破壞，使損失降至最低。而如果把梁和柱都設(shè)計在主要環(huán)節(jié)上，則有可能使梁和柱遭到同樣的破壞。

1.2剛?cè)岵?，平衡結(jié)構(gòu)體系

在工程建設(shè)中，建筑框架必須遵循好剛?cè)岵脑O(shè)計原則，這是因為大家都明白的道理：過剛則難變形，過柔則會太脆弱。因為，當建筑框架結(jié)構(gòu)要承受的破壞力比較大時，并且是在一瞬間就產(chǎn)生了，這必然導致結(jié)構(gòu)部件部分受損或者全部損壞。在面對這個問題的時候，設(shè)計人員設(shè)計時一定不能使建筑結(jié)構(gòu)太剛。那么在建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中是不是越軟越好呢，當然不是。結(jié)構(gòu)柔一些是可以削弱外力，但缺點是容易變形缺乏支柱，必然導致全體傾覆。所以在建筑框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，一定要控制好結(jié)構(gòu)設(shè)計的剛度，既不能太剛也不宜太柔。這個問題也正是設(shè)計人員正在探索并密切關(guān)注的問題，現(xiàn)在的規(guī)定只是一個籠統(tǒng)的范圍，至于誰多誰少，目前尚沒有準確定論。

1.3多道防線，降低結(jié)構(gòu)風險

總所周知，一根筷子能承擔的壓力遠遠小于一捆筷子所承受的壓力，層層設(shè)防也是遵循這個原理，這種策略能夠盡可能的降低結(jié)構(gòu)體系的風險，當突發(fā)狀況發(fā)生的時候，所有抵抗外力的結(jié)構(gòu)都在聯(lián)合抵抗，同時相互支撐，這就好比一個物體從高處掉下來，如果經(jīng)過一層層障礙物的阻礙，緩沖其速度，那么當這個物體掉下來時可能就比沒有障礙物阻礙的物體或者障礙物少的受損度小很多。這個時候，我們不能把結(jié)構(gòu)重心全部寄托在單一的構(gòu)件上，在土建結(jié)構(gòu)中我們知道多肢墻要比單片的墻好，而框架剪力墻要比純框架好，我們知道鳥巢外形結(jié)構(gòu)的設(shè)計，是多道防線設(shè)計思路的最好體現(xiàn)。

2從概念設(shè)計上應解決的問題

1）“強柱弱梁”節(jié)點的控制措施。我們強調(diào)的強柱弱梁節(jié)點的作用是為了在碰到罕見的大地震時，可以讓梁端在外力作用下形成塑性鉸，柱端不屈服，并且還可位于非彈性的狀態(tài)，節(jié)點仍然可以在彈性的狀態(tài)當中。設(shè)計經(jīng)驗告訴我們，在建筑結(jié)構(gòu)許可的情況下，應該要把柱的截面尺寸盡可能做大些，讓柱的線剛度要比梁的線剛度之間的比值大于1，柱子的軸壓比一定要滿足規(guī)定的規(guī)范。在設(shè)計中要充分注意節(jié)點構(gòu)造，盡量讓塑性鉸要向著梁跨內(nèi)移。強柱弱梁節(jié)點問題的解決是至關(guān)重要的。

2）“強剪弱彎”的實施。保證構(gòu)件延性，防止脆性破壞是建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，而保障這個環(huán)節(jié)的主要措施就是“強剪弱彎”的實施。“強剪弱彎”主要是為了在結(jié)構(gòu)部件遭遇強大的罕見地震時，可以保證脆性剪切不會失效。

3設(shè)計構(gòu)造中的常見問題及處理措施

3.1嚴格控制框架節(jié)點核芯區(qū)箍筋配置

設(shè)計人員應該嚴格按GB 50011-2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范中的規(guī)定來控制框架節(jié)點核芯區(qū)配箍特征值及體積配箍率，這方面很多設(shè)計者往往會忽略，特別是不能滿足對柱軸壓比不大時（這個規(guī)定是為了保證節(jié)點核芯區(qū)延性的重要構(gòu)造措施）的要求。對于這一點問題設(shè)計者以后應該充分考慮到，以防止出現(xiàn)不必要的損失。

3.2底層框架柱箍筋加密區(qū)的范圍不能滿足.

在設(shè)計中，設(shè)計人員要留意在GB 50011-2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范中有規(guī)定：“底層柱，柱根處箍筋加密區(qū)的范圍應不小于柱凈高的1/3”，這是一新增加的規(guī)范要求，大多設(shè)計者可能都不太了解，以后設(shè)計過程中應該注意這個問題的解決。

3.3框架梁上部縱筋端部水平錨固長度不能滿足

GB 50010—2010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中有規(guī)定：“框架端節(jié)點的地方，一旦框架梁上部縱筋的水平直線段錨固長度不足的時候，應該向下彎曲并且伸到柱的外邊，控制好彎折前水平投影的長度一定要等于或者大于0.4LaE”，一旦框架柱的截面尺寸在400 mm×400 mm以下的時候，框架梁就易出現(xiàn)問題，這就會埋下一個很嚴重的安全隱患。

對于以建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中出現(xiàn)的問題，往往是設(shè)計者忽視的問題，只要設(shè)計者在設(shè)計之初能夠做好前期準備，重視這些問題，并按照國家規(guī)定來設(shè)計建筑，那么上述問題也就會隨之消失，建筑框架的結(jié)構(gòu)也就會符合標準。

4結(jié)語

文章主要闡述了建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計遵循的原則，從概念設(shè)計和構(gòu)造設(shè)計方面分析了框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題，并提出了解決對策與處理措施，從而保證框架結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足規(guī)范要求。自改革開放以來，我國經(jīng)濟高速發(fā)展，建筑設(shè)計水平也在逐年提升，隨著建筑造型和建筑功能要求日趨多樣化，這就要求建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計在遵循原則下有更高層次的水平來滿足這些要求。

綜上所述，隨著經(jīng)濟發(fā)展，我國的建筑數(shù)量必然會繼續(xù)上升，但從建筑質(zhì)量安全的角度來講還需要引起重視。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中要牢牢把握新時代的發(fā)展趨勢以及結(jié)構(gòu)設(shè)計的新規(guī)范，做出合理的方案選擇，提高實際建筑的安全性能。工程設(shè)計人員要不斷革新自我的設(shè)計意識和理念，用認真負責的態(tài)度進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)合自身工作經(jīng)驗，明確建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的需求，設(shè)計出安全、出色，具有優(yōu)秀品質(zhì)的建筑。

參考文獻：

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