左丹

摘 要：建筑行業(yè)在不斷的發(fā)展，人們的生活水平在不斷地提高，對生活的要求在逐漸的提高，尤其是在住宅設計上，既要美觀，還要實用，這樣的建筑才是人們所需要的，如果沒有將住宅建設做好，那么建筑行業(yè)是無法長期的發(fā)展的?，F(xiàn)在的建筑物中，有很多的都是高層建筑，在住宅建筑中也是如此，如果沒有將住宅建筑設計工作做好，也會影響著建筑行業(yè)的整體發(fā)展，在住宅設計中，要重視異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系，這一體系在住宅設計中是十分重要的。本文就是對異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系在住宅設計中的應用進行具體的闡述，為相關(guān)的研究提供借鑒。

關(guān)鍵詞：異形柱框輕結(jié)構(gòu)；住宅設計；實際應用

住宅型建筑在建筑行業(yè)中變得十分重要，如果沒有將住宅建筑工作做好，就會影響著建筑行業(yè)的整體發(fā)展。在住宅設計中，需要將異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系應用在建筑中，這一結(jié)構(gòu)在建筑中非常重要，異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系就是一種肢寬和肢高都不對超過4.0m的一種異形柱構(gòu)成的框架，這種框架體系在住宅設計中被廣泛的應用，在住宅的設計中主要是在高層建筑設計中應用的較為頻繁，這樣就會對建筑行業(yè)的發(fā)展有著一定的限制，在異形柱框架體系的建設中，需要使用的是材質(zhì)較為輕便的材料，這種結(jié)構(gòu)住宅設計中常見，需要重視。

1 異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系的結(jié)構(gòu)闡述

異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系在建設的過程中，并沒有過多的要求，主要是在應用范圍上進行重視，不同的房屋、不同的建筑對異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系的要求也不同，這樣就會出現(xiàn)不一致的現(xiàn)象，在住宅設計的時候一定要注意，一旦出現(xiàn)問題，對整體的建筑體系就是致命的。這種建筑體系并不是適合于全部的建筑，僅僅適合于高層建筑，因為異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系，對高度有著較高的要求，本文就是對高層的異形柱框輕結(jié)構(gòu)住宅體系進行闡述，對建設工程進行具體的分析：在工程的施工中，不同的地區(qū)有著不同的規(guī)定，需要將具體的工程與區(qū)域性規(guī)定相結(jié)合，不能與區(qū)域建筑規(guī)范沖突，這樣就是違背了相關(guān)的建筑法律，因此使用異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系對住宅是十分重要的，需要有足夠的重視。

如果是柱網(wǎng)，在最大尺寸上某地區(qū)的要求是在7.2m這一范圍內(nèi)，有的地區(qū)是在標準上更加的嚴格，需要在4.5m這一范圍內(nèi)，而且在進深上也有著要求，不能超過6.0m，這樣柱網(wǎng)在尺寸上就有著較高的要求，如果沒有加以處理，就會給之后的工作帶來極大的困難，對建筑工作是十分不利的。一旦柱網(wǎng)超過了規(guī)定的限度，那么異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系就會出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，就需要通過相應的措施進行趕緊，可以利用增加異形柱的肢長的方法來建設結(jié)構(gòu)剪力墻，在結(jié)構(gòu)剪力墻體系的建設中可以根據(jù)具體的區(qū)域進行建設，將這一建設工作做好，就可以解決柱網(wǎng)超限這一問題。

異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系在施工的過程中需要按照具體的原則進行施工，異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系要遵循的原則主要是與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)框架進行對標，這樣就可以知道這一體系的優(yōu)缺點，一定要將原則性問題做好，主要是體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）在結(jié)構(gòu)平面上要保持對稱性，在剛度上也要注意，在對稱性上要進行具體的研究，在這兩個主要的方向上進行具體的研究和控制，將對稱性調(diào)整好，就可以將扭轉(zhuǎn)中可能出現(xiàn)的問題進行及時的解決，對住宅設計結(jié)構(gòu)有著極其重要的影響，尤其是在質(zhì)量上，便面較多問題的出現(xiàn)。

（2）在框架柱的使用上，也要注意，需要雙向的設置，讓這一結(jié)構(gòu)形成一種較為流通的一種結(jié)構(gòu)體系，可以更好的保持建筑的剛性和穩(wěn)定性，這樣對建筑體系來說是十分有利的，可以提高住宅建筑的抗震能力，在施工中可以解決眾多的問題。

（3）還要進行豎向的布置，這樣可以最大程度的保證體形的均勻性，從遠處觀看，可以讓高層建筑的美觀性得以體現(xiàn)，對建筑物有著十分重要的影響。

2 異形柱框輕結(jié)構(gòu)住宅體系的計算

在異形柱框輕結(jié)構(gòu)住宅體系的使用中，需要將計算問題解決好，因為計算在整體的建筑中有著十分重要的作用，對整體的建筑有著十分重要的影響，對建筑是十分有利的，這樣要想保證建筑的質(zhì)量和穩(wěn)定性，就要進行準確的計算。某大學試驗表明，異形柱框架結(jié)構(gòu)的破壞特征與矩形柱框架結(jié)構(gòu)類似，底層柱的上下端為柱的危險截面，破壞時異形柱及梁柱節(jié)點均無明顯裂縫。異形柱長細比較大，滯回曲線比較豐滿，具有較好的變形能力和層間變形能力，其力學性能與矩形柱接近，故在進行結(jié)構(gòu)整體分析時，可利用基于柱模型的分析軟件。

由于異形柱結(jié)構(gòu)體系構(gòu)件截面形式較多，其結(jié)構(gòu)分析應采用空間三維分析方法，適用的軟件可以為TBSA，TAT或SATWE等。一般情況下，其地震作用計算可在結(jié)構(gòu)的兩個主軸方向分別考慮水平地震作用進行抗震設計，地震作用的計算方法一般可采用振型分解反應譜法。對于質(zhì)量和剛度明顯不均勻、不對稱的結(jié)構(gòu)應考慮水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應影響。

3 異形柱的延性及軸壓比限值

異形柱截面的延性主要與軸壓比、箍筋的直徑與間距、荷載角等4個因素有關(guān)，增大縱筋直徑或增大箍筋直徑，減小箍筋間距都能提高異形截面雙向壓彎柱的截面曲率延性。箍筋間距的影響遠大于箍筋直徑的影響，加密箍筋可以顯著地提高截面延性。軸壓比大小是決定異形截面雙向壓彎柱破壞特征的重要指標；隨著軸壓比增大，截面的曲率延性下降，截面由延性較好的受拉破壞發(fā)展為界限破壞受壓破壞。另外，異形截面柱的延性由于荷載角的不同而存在差異，不同截面形式差異較大，因為異形截面柱中翼緣的存在，當荷載角變化時有可能出現(xiàn)單純翼緣受壓，這時是延性最差的情況，在設計中應予以足夠的重視。

4 異形柱框輕結(jié)構(gòu)住宅體系設計中需要注意的事項

異形柱框輕結(jié)構(gòu)由于柱為扁柱，而框架梁寬度一般同柱肢寬度，從而形成梁柱節(jié)點區(qū)鋼筋過密，混凝土澆注質(zhì)量難以保證，因此要求梁柱節(jié)點區(qū)的箍筋要在水平方向加密，這樣也可以增加節(jié)點延性，框架梁在兩個方向要拉通。

根據(jù)試驗研究表明，異形柱框輕結(jié)構(gòu)接近破壞時樓板與梁的交接處出現(xiàn)大量貫通裂縫，樓板破壞嚴重，設計中一定要加強樓板的承載能力。異形柱框輕結(jié)構(gòu)體系的樓蓋一般采用肋形樓蓋、大跨度板或密肋樓蓋。肋形樓蓋中應注意肋梁宜布置在隔墻位置，如果板跨較大可以設置適當?shù)拇瘟?。采用大跨度板有利于房間進行輕質(zhì)隔斷，如果跨度較大，有條件時盡量采用預應力大板樓蓋。密肋樓蓋整體性能好，剛度大而且承載力較高，自重較輕，抗震性能也比較好，目前在多高層框輕結(jié)構(gòu)住宅體系中應用也比較廣泛，其靜力分析可以采用交叉梁系模型。

5 結(jié)論

異形柱軸壓比及配箍率是影響結(jié)構(gòu)延性的主要指標，由于異形柱梁節(jié)點區(qū)域鋼筋密集，為了保證結(jié)構(gòu)的延性要求，要嚴格控制軸壓比，并且嚴格滿足柱梁端箍筋加密區(qū)的長度和間距要求。

參考文獻

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