李曉霖

摘 要：在多層建筑施工中，框架結(jié)構(gòu)得到了充分的應(yīng)用。但在實(shí)際建設(shè)中，一些框架結(jié)構(gòu)沒有合理的規(guī)劃，結(jié)構(gòu)的承載力不滿足荷載水平和實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。由此降低了該框架結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和穩(wěn)定性，嚴(yán)重影響了整個(gè)建筑的安全。在這種情況下，認(rèn)真研究框架結(jié)構(gòu)，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)提高其質(zhì)量與安全具有重要意義。

關(guān)鍵詞：多層框架；建筑結(jié)構(gòu)；問題；設(shè)計(jì)

1 前言

多層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較于單層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有設(shè)計(jì)難度高、施工難等特點(diǎn)，隨著建筑功能和造型的不斷更新和發(fā)展，人們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求越來越高。在建筑工程之中，框架結(jié)構(gòu)被廣泛運(yùn)用在各類多層建筑之中，設(shè)計(jì)人員要重視多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中框架結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的問題，并采取相應(yīng)的措施加以解決。

2 多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中框架結(jié)構(gòu)的問題分析

2.1 忽略縱向框架的設(shè)計(jì)

為滿足建筑物的抗震設(shè)計(jì)要求，應(yīng)在建筑物框架中設(shè)計(jì)兩根主軸，利用主軸方向的抗側(cè)力承擔(dān)地震時(shí)所產(chǎn)生的水平力。但是很多設(shè)計(jì)人員在建筑物框架設(shè)計(jì)之中，按簡(jiǎn)化計(jì)算，在縱向僅設(shè)計(jì)連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，這樣的設(shè)計(jì)使框架之中縱向縱筋數(shù)量不足，而且梁柱的節(jié)點(diǎn)無法滿足框架抗震的要求?？v向主軸框架設(shè)計(jì)的缺失，會(huì)出現(xiàn)縱向框架梁的支座負(fù)筋、跨中縱筋數(shù)量不足，導(dǎo)致建筑物在發(fā)生地震時(shí)難以保證穩(wěn)定性。

2.2 板配筋不當(dāng)，形成框架結(jié)構(gòu)薄弱層

在設(shè)計(jì)過程中由于對(duì)板受力狀態(tài)認(rèn)識(shí)的不全面，將建筑中的雙向板按照單向板進(jìn)行計(jì)算，造成長(zhǎng)邊方向配筋不足，一定程度上形成了框架之中的薄弱層。在實(shí)際建筑之中，忽略薄弱層問題會(huì)使建筑的抗側(cè)移剛度收到影響，從而減弱建筑物的抗震能力。

2.3 實(shí)際施工存在短柱問題

在框架結(jié)構(gòu)施工中的常見問題是框架中的短柱問題，雖然柱子、梁是統(tǒng)一集中施工，但在實(shí)際施工中往往由于各種外部因素出現(xiàn)短柱問題，而且由于生產(chǎn)過程中的不嚴(yán)謹(jǐn)，生產(chǎn)出抗剪承載力和變形能力不符合要求的短柱，影響到多層框架結(jié)構(gòu)的承載能力和整體抗震能力。

3 多層建筑框架結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

我國(guó)很多框架結(jié)構(gòu)，大都是條形基礎(chǔ)或獨(dú)立基礎(chǔ)，這樣一來，基礎(chǔ)截面規(guī)劃設(shè)計(jì)就要兼顧到地基變形情況和承載力水平，以確定基底大小。持力層的選擇，除了需考慮到承載性能和變形要求外，還應(yīng)當(dāng)遵循經(jīng)濟(jì)性原則，嚴(yán)格管理成本。

3.2 配筋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）框架外挑梁配筋規(guī)劃。在施工期間，建筑結(jié)構(gòu)的建設(shè)受到諸多外部因素的影響，挑梁設(shè)計(jì)便是影響因素之一。因?yàn)榭蚣芰簲嗝媾c外挑梁斷面之間存在較大區(qū)別，因此，有些設(shè)計(jì)師就會(huì)將框架梁上部主筋擴(kuò)展到外挑梁上，該種設(shè)計(jì)會(huì)極大有損結(jié)構(gòu)質(zhì)量。因而在計(jì)算研究時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師一定要仔細(xì)研究框架外挑梁的承載狀況，合理配筋，保障建筑質(zhì)量。

（2）框架柱配筋規(guī)劃。在非抗震的建筑結(jié)構(gòu)規(guī)劃中，框架柱配筋比例很低。在出現(xiàn)地震作用后，框架柱承受的扭轉(zhuǎn)剪力較大，而且還受到雙向偏心作用力，地震狀態(tài)下極易損壞。因此，在規(guī)劃框架柱配筋時(shí)，一定要兼顧到每個(gè)方面的受力狀況。在設(shè)計(jì)過程中，若建筑結(jié)構(gòu)所處的地基土質(zhì)松軟，此時(shí)應(yīng)考慮增多框架柱配筋。而且，在設(shè)計(jì)中要提高箍筋對(duì)砼的制約性能，由此，建議結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師將框架柱箍筋模式設(shè)計(jì)成井字形或是菱形。

3.3 建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析

工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)部豎向荷載與水平作用力存在明顯差別。在計(jì)量豎向荷載時(shí)，常用的方法包括分層法與彎矩二次分配方式。分層法計(jì)量的重點(diǎn)是將上下層兩部分的彈性支撐改成固定端支護(hù)，再用每個(gè)樓層的線剛度乘上0.9，進(jìn)而獲取內(nèi)力值。但是，彎矩二次分配方式就要求重新分配與計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)的不均衡彎矩，進(jìn)而獲取數(shù)值。而水平作用力計(jì)量中，能夠采取反彎點(diǎn)法與D值法，值得注意的是，采用D值法得到的計(jì)算結(jié)果有很高的精準(zhǔn)性，但是，當(dāng)梁與柱線剛度太大時(shí)，反彎點(diǎn)法就更能突出精準(zhǔn)度。因此，建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析屬于一個(gè)細(xì)致而繁瑣的過程，要求設(shè)計(jì)師全面思考各方面因素，從而獲得精準(zhǔn)的數(shù)值，提升建筑結(jié)構(gòu)的安全水平。

3.4 建筑物防震設(shè)計(jì)

抗震性能設(shè)計(jì)屬于多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，若設(shè)計(jì)與計(jì)算存在問題時(shí)，通常梁高要堅(jiān)持最大值原則，以防止因?yàn)榱簞偠冗^小而產(chǎn)生太高的防彎安全儲(chǔ)備，從而引起安全故障。另外，在梁端負(fù)筋規(guī)劃中，就要遵守最小值原則，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師要盡量選用最小負(fù)筋值，從而保證梁端塑性鉸的產(chǎn)生，同時(shí)，在設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師還應(yīng)確保梁端負(fù)筋量不大于需求值，針對(duì)跨中配筋適當(dāng)放大。需要注意的是，為便于建設(shè)框架結(jié)構(gòu)，最好能夠?qū)⑴浣钕嗖?%的梁規(guī)劃為一類配筋，進(jìn)而簡(jiǎn)化施工工序。

4 結(jié)束語

綜上所述，在多層建筑框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)之中，關(guān)鍵的是框架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和抗震能力，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中要重視縱向框架設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)薄弱層、以及短柱問題等實(shí)際施工中常見的問題，通過合理的配置梁、柱之間的關(guān)系，提高建筑物的穩(wěn)定性，減少結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的相關(guān)問題和安全隱患。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄭婷.多層框架房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中各環(huán)節(jié)的重點(diǎn)及難點(diǎn)分析[J].中國(guó)高新區(qū)，2018（12）：186.

[2] 肖健.多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中框架結(jié)構(gòu)的問題和處理[J].門窗，2016（9）：131.