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摘 要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的提升，使得建筑行業(yè)發(fā)展勢頭迅猛，并逐步成為我國經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)。其中，社會的發(fā)展促進了多層建筑的崛起，設(shè)計思想不斷創(chuàng)新，平面布置、豎向體型趨于復(fù)雜，這也給多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計提出了更高要求。通過框架結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠為多層建筑提供更多的使用空間，還能使平面布置更加靈活，因此全面推廣框架結(jié)構(gòu)在多層建筑中的應(yīng)用具有積極的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：多層建筑；框架結(jié)構(gòu)設(shè)計；要點

隨著科技的發(fā)展，時代的進步，建筑特點日趨多元化，因此也對施工與設(shè)計提出了全新要求，特別是對于多層建筑的設(shè)計與施工來說，更是受到了社會的廣泛關(guān)注。框架結(jié)構(gòu)因其能夠?qū)κ褂每臻g進行靈活分割，并且具備較好的抗震性，因此成為了我國目前使用最為廣泛的結(jié)構(gòu)形式。因框架結(jié)構(gòu)應(yīng)用具備一定的普遍性，使得多層建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計逐步成為了當(dāng)今建筑行業(yè)最為重要的設(shè)計課題。目前，在設(shè)計多層建筑框架結(jié)構(gòu)時一般使用電腦，所以有一部分問題被忽視了，存在較大的安全隱患?；诖?，在進行設(shè)計時要特別關(guān)注結(jié)構(gòu)薄弱層、基礎(chǔ)聯(lián)系梁以及短柱等問題，設(shè)計人員要正確看待計算工作，不可對計算機產(chǎn)生依賴性，以便設(shè)計出更優(yōu)質(zhì)的多層建筑。

一、優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計

在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要注重優(yōu)化設(shè)計，多方面考慮問題，使用最為高效的設(shè)計方案。要對各受力構(gòu)件可能存在的承受荷載進行考慮，還要考慮到溫度應(yīng)力、地震水平荷載等問題，而且在進行布置的過程中，要將承重構(gòu)件置于能夠承受溫度應(yīng)力與水平荷載的位置。要控制好剪力墻間距，保證樓板剛度能夠滿足整體施工要求。布置水平承重構(gòu)件時，也要多方面考慮，要使傳力路徑最短，在較短的時間內(nèi)將樓面荷載傳遞至主梁，并由剪力墻和柱傳遞至地基。在對地基基礎(chǔ)進行設(shè)計時，要將理論與經(jīng)驗相結(jié)合，對可能出現(xiàn)的問題進行預(yù)測，并制定出行之有效的解決方案。不可隨意提高配筋量，考慮到構(gòu)件的延性，要特別關(guān)注薄弱部位。對于直線段錨固的長度要尤其注意，避免溫度應(yīng)力對其產(chǎn)生太大影響。在布置立面與平面時，要堅持對稱性與均勻性，進行多道防線，防止存在薄弱層。在進行布置、結(jié)構(gòu)選型與計算過程中，要進行全面考慮，并對極限狀態(tài)進行檢驗，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的可操作性。

二、注重結(jié)構(gòu)剛度的控制

（一）結(jié)構(gòu)整體剛度和構(gòu)件的相對剛度控制設(shè)計

在對結(jié)構(gòu)進行布置與計算時，工程師一般將關(guān)注點更多的放在荷載數(shù)值與形成方面，對于構(gòu)件抗外力的變形能力與內(nèi)在聯(lián)系方面較為忽視。其實，結(jié)構(gòu)平衡、變形協(xié)調(diào)力、線剛度可通過相對剛度數(shù)值進行體現(xiàn)。所以，工程師要注重結(jié)構(gòu)剛度理論的理解與掌握。在對結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時科學(xué)運用剛度理論，不但能夠有效防止結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全隱患，還能確保構(gòu)件在荷載作用下，仍然能獲得最佳收益。

（二）結(jié)構(gòu)設(shè)計的剛度控制應(yīng)貫穿于結(jié)構(gòu)設(shè)計的全過程

如果在設(shè)計時將樓面剛度設(shè)定為無限大，那么就能夠準確計算出抗側(cè)力構(gòu)件內(nèi)力，使結(jié)構(gòu)更加安全；如果高層建筑設(shè)計為豎向剛度連續(xù)變化，就不會在樓層處產(chǎn)生位移，薄弱部位也就不會出現(xiàn)，一旦遇到地震等自然災(zāi)害時，就能更加牢固，不會危及人的生命；均勻調(diào)整結(jié)構(gòu)兩個主軸方向剛度，使其向多方向動力特性靠攏，可避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，為建筑結(jié)構(gòu)提供更加安全的變形；均勻調(diào)整結(jié)構(gòu)兩個主軸方向剛度，使其向多方向平面剛度突變的位置靠攏，通過準確計算與構(gòu)造措施依然不能滿足抗震需求，這時就需要設(shè)置合理的防震縫以處理平面剛度變形等問題。

三、多層建筑框架結(jié)構(gòu)配筋設(shè)計的要點

（一）框架柱配筋的調(diào)整

框架柱配筋率通常不高，實際工作中并不會按照計算結(jié)果進行配筋，這是因為發(fā)生地震時角柱需要承受較大的扭轉(zhuǎn)剪力，還會受到雙向彎矩力的影響，而且對橫梁的限制較小，所以受損程度要高于內(nèi)柱。因此要在最不利情況下計算框架，并堅持對稱配筋原則，設(shè)計時應(yīng)注意以下問題：

抗震墻端柱、邊柱與角柱會在地震中出現(xiàn)偏心受拉，柱內(nèi)縱筋截面積要在原計算結(jié)果的基礎(chǔ)上增加25%；要對框架柱配筋擴大1.5倍，邊柱1.3倍、中柱1.2倍、角柱1.4倍；要選擇菱形的箍筋形式，這樣能使箍筋作用在混凝土上的約束力更強。

（二）框架外挑梁配筋

因結(jié)構(gòu)影響、功能使用要求或者是受到占地面積的局限，一般在設(shè)計時普遍在框架梁端設(shè)計出挑梁。因外挑梁荷載值與框架梁荷載不一致，所以外挑梁斷面尺寸與框架梁也有較大區(qū)別。但有的設(shè)計人員卻只是把框架梁上的主筋延伸至外挑梁，不知道主筋至始至終都無法向挑梁延伸，而且只有在開始施工時才能見到其弊端，這時在進行設(shè)計修改為時已晚，因為鋼筋已經(jīng)截斷成型，不但影響了施工整體進度，還造成了不小的經(jīng)濟損失。

（三）框架邊柱柱頂配筋

對于多層建筑框架結(jié)構(gòu)來說，建筑高度平方與水平荷載產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)傾產(chǎn)生的覆力矩、軸成正比，建筑高度四次方與頂點位移成正比。在框架頂層具有較大的風(fēng)荷載，屋面結(jié)構(gòu)荷重將軸向總力傳遞至邊柱時要小于樓層邊柱總力，這也證明了柱頂存在偏心問題，頂層邊柱節(jié)點產(chǎn)生的軸向力偏心距應(yīng)大于柱體截面高度的0.5倍。根據(jù)實際施工要求，橫梁上部的鋼筋要全部沒入柱內(nèi)，要置于橫梁下方；柱內(nèi)中部分鋼筋要延伸至頂部，其余鋼筋要延伸至橫梁內(nèi)，要在計算結(jié)果的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加鋼筋數(shù)量。設(shè)計人員在進行設(shè)計時，往往會出現(xiàn)將邊柱柱角鋼筋延伸至梁內(nèi)的情況，對于這種問題，沒有豐富經(jīng)驗的設(shè)計人員很難察覺，一般在施工過程中才能發(fā)現(xiàn)問題。問題的根本原因是柱寬超過了梁寬，無法將縱筋全部延伸進梁內(nèi)，因此設(shè)計人員在設(shè)計圖紙時要格外注意這個問題。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著時代的發(fā)展，建筑造型與使用功能正向著多元化方向發(fā)展，因此設(shè)計中也會遇到越來越多的難題，對設(shè)計人員來說更是一次全新的挑戰(zhàn)。因設(shè)計人員要在遵循規(guī)章制度的前提下，通過大膽、靈活的方式處理好結(jié)構(gòu)設(shè)計中遇到的難點，并通過提高自身水平，進一步完善多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。

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（作者單位：廣州名陽建筑設(shè)計有限公司東莞分公司）