黃曉榮
南昌市路橋工程有限公司 江西南昌 330000
在當(dāng)今快速發(fā)展的社會中,框架結(jié)構(gòu)以其有獨特的優(yōu)點備受建筑行業(yè)青睞,因為其有良好的性能,例如剛度大、整體性能強、施工方便等特點,符合當(dāng)今社會發(fā)展的需求。再加上框架結(jié)構(gòu)具有防火性及耐久性的特點,更符合當(dāng)今社會發(fā)展的理念,應(yīng)嚴(yán)格控制框架結(jié)構(gòu)的層間位移角、軸壓比、位移比等參數(shù),使結(jié)構(gòu)的各項參數(shù)保持在安全可控的范圍內(nèi),以確保建筑物的安全可靠,因此,框架結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于建筑工程施工當(dāng)中。本文對于建筑工程中的框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行探究,希望在不斷技術(shù)創(chuàng)新中,能夠使框架結(jié)構(gòu)在未來得到更廣泛的應(yīng)用。
框架結(jié)構(gòu)的連接方式一般為鉸接或剛接,通過梁和柱的連接來承受外力以及內(nèi)力,例如水平載荷、豎向載荷以及地震荷載等??蚣芙Y(jié)構(gòu)在實際的受力狀態(tài)下與工程設(shè)計實驗的數(shù)據(jù)相符合,在不斷的研究發(fā)展中,其計算理論將不斷改進(jìn)和完善??蚣芙Y(jié)構(gòu)具有剛度大的優(yōu)點,能夠承受較大外力。除此之外,框架結(jié)構(gòu)還具有整體性好以及空間分隔性強的優(yōu)點,這也是其目前比較受歡迎的原因?,F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新,逐步解決了混凝土框架結(jié)構(gòu)的各種問題,框架結(jié)構(gòu)的各項優(yōu)點及特質(zhì)都為其在實際的建筑工程中提供了支持與保障,便利地應(yīng)用于實際生活之中。
在框架結(jié)構(gòu)中,特別是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中,較為注重強柱弱梁等說法,強柱弱梁,使得所有的構(gòu)件都具有一定的強度。但是在梁的設(shè)計上,可能較為弱勢。這是因為所有的構(gòu)件如果都很強,則可能發(fā)生整體結(jié)構(gòu)不好,造成安全隱患發(fā)生。整個體系在結(jié)構(gòu)上協(xié)調(diào)一體,各個構(gòu)件擔(dān)任的角色確有輕重之分。即便是在不可抗力發(fā)生的時候,各個構(gòu)件如果出現(xiàn)了重要構(gòu)件摧毀,但是由于主次有序,即便是個體框架結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了損壞,整體還是可以支撐的。這種設(shè)計原則可以讓建筑物免去大的災(zāi)難,平均用力防止損失更大發(fā)生。例如為了保證梁柱都能在災(zāi)難發(fā)生的時候發(fā)揮重大的作用,在設(shè)計上故意把梁設(shè)計成相對薄弱的部位,最大限度減少損失發(fā)生造成的破壞性,使得整體的建筑框架設(shè)計堅不可摧。
結(jié)構(gòu)以扭轉(zhuǎn)為主的第一周期Tt與以平動為主的第一周期T1相比,A級高層建筑不應(yīng)超過0.9,高層建筑和復(fù)雜高層建筑的結(jié)構(gòu)不應(yīng)超過0.85。周期比是側(cè)向剛度與扭轉(zhuǎn)剛度之間的相對關(guān)系,而非絕對大小。根據(jù)周期比我們可以發(fā)現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)上下振動狀態(tài),以及構(gòu)筑物在一個周期內(nèi)振動的情況。一般情況下可以通過改變結(jié)構(gòu)構(gòu)件的平面布置來調(diào)整周期比,有利于改善結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受各項荷載的傳遞,從而提高結(jié)構(gòu)的受力穩(wěn)定性。當(dāng)然這種調(diào)整對于整體比較明顯,而對于局部則收效甚微,局部微小調(diào)節(jié)并不顯著。調(diào)整周期比的原則總結(jié)如下。(1)減少結(jié)構(gòu)中部的剛度:①在中部核心筒先開結(jié)構(gòu)洞,然后再填充;②結(jié)構(gòu)中部剪力墻上開洞。(2)增加結(jié)構(gòu)的剛度:①增大樓板的厚度及周邊梁的高度;②增大剪力墻和柱的截面寬度;③增強窗戶周圍構(gòu)件的強度,所包括的內(nèi)容有框架剪力墻的暗柱、樓板等,必要時可以增設(shè)暗梁;④應(yīng)該在樓板外延伸段處增加連接梁和連接板;⑤減小周邊剪力墻洞口。
依據(jù)圖紙和設(shè)計文件對多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計,應(yīng)該從房屋建筑結(jié)構(gòu)的承重體系入手,將梁和柱以及剛接交接的部位進(jìn)行具體的分析,全面理解設(shè)計意圖和設(shè)計要求以后,對于規(guī)范進(jìn)程進(jìn)行實施,結(jié)合方案的具體工作和具體要求,審議通過圖紙設(shè)計中的各個問題,然后對各種錯誤加以優(yōu)化和糾正,依據(jù)相關(guān)規(guī)范編制編程等,委托甲方或者是監(jiān)理工程師進(jìn)行組織和實施工作。例如對于水平承重體系中的連接鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),要進(jìn)行空間的整體結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計,對于建筑屋蓋之間的水平荷載,要進(jìn)行地基基礎(chǔ)的豎向承重體系的設(shè)計,同時各個施工環(huán)節(jié)都要進(jìn)行技術(shù)交底,同時采用新工藝新材料的時候,還要將施工工藝過程進(jìn)行分析了解,幫助施工隊的技術(shù)人員提高技術(shù)素質(zhì),明確操作方法、檢測方法、工藝參數(shù)指標(biāo)等等,對于各個工藝參數(shù)要進(jìn)行實施。例如在現(xiàn)澆鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,要結(jié)合框架的整體性強,抗震能力好的情況,采用較好的方式,進(jìn)行優(yōu)化的設(shè)計施工[1]。
施工中可采取下列措施:(1)澆筑混凝土順序。先澆強度等級高的,后澆強等級低的。(2)設(shè)臨時隔斷。支模前在柱主筋保護層以外用鋼絲網(wǎng)隔離,并在鋼絲網(wǎng)外側(cè)加圓鋼筋或鋼管;也可以在柱筋保護層外將模板做成大馬牙搓,待澆完的高強度等級混凝土后,拆除大馬牙二搓模板,再支好墻模。(3)分別澆筑不同等級的混凝土。為了使兩種不同等級的混凝土在加料時分別清楚:柱混凝土加料用料斗加料,梁、板混凝土用泵送,對送料混凝土車加強監(jiān)督。澆筑時,對高一級的混凝土至少保證澆筑高度高于低一級混凝土50cm以上,交叉進(jìn)行。
人們對建筑結(jié)構(gòu)的綜合性要求不斷提升,不僅要求技術(shù)創(chuàng)新,也要求施工創(chuàng)新、材料創(chuàng)新,技術(shù)人員應(yīng)不斷進(jìn)行學(xué)習(xí)和借鑒,保證優(yōu)質(zhì)的設(shè)計理念和設(shè)計手段體現(xiàn)在房屋建筑設(shè)計上,在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,開展強大的建筑材料的研究,對于優(yōu)質(zhì)的建筑設(shè)計方案的優(yōu)化時非常關(guān)鍵的,當(dāng)前的研究熱點也集中在如何實現(xiàn)現(xiàn)代的、強度大、質(zhì)量好的、環(huán)保綠色性能優(yōu)越的建筑設(shè)計研發(fā)上,目標(biāo)就是結(jié)構(gòu)更加可靠、人性化、經(jīng)濟實用。我國建筑行業(yè),無論是設(shè)計還是施工隨著經(jīng)濟的發(fā)展,在理念上也在不斷創(chuàng)新,例如如何靈活地進(jìn)行建筑平面框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計,需要符合設(shè)計結(jié)構(gòu)要求,提高施工質(zhì)量,還要應(yīng)對建筑體型和平面布置得復(fù)雜化的情況進(jìn)行創(chuàng)新,以上都是當(dāng)前的設(shè)計者需要考慮的。希望通過本文對于工程設(shè)計中框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的分析,能夠給今后的建筑工程設(shè)計發(fā)展提供參考。