梅素娟

(河北拓樸建筑設(shè)計(jì)有限公司 石家莊 050000)

1 框架結(jié)構(gòu)概述

1.1 框架結(jié)構(gòu)的基本概念

所謂的框架結(jié)構(gòu)是指在建筑機(jī)構(gòu)中的梁體、柱體以及銜接方面的結(jié)構(gòu)形式，其構(gòu)成建筑結(jié)構(gòu)的主體部分也是其中的沉重新結(jié)構(gòu)，這里的稱重主要指代的是水平方面以及垂直方向的作用力。在現(xiàn)階段的部分結(jié)構(gòu)中，更多的是以框架結(jié)構(gòu)作為承重的主體，相應(yīng)的建筑墻面不再作為承重墻來進(jìn)行設(shè)計(jì)。從而在建筑的墻體上可以有效地分為圍墻，分隔墻以及其他墻體等更為靈活的作用。同時(shí)在框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，墻體由于不再擔(dān)任承重墻的地位，在其材料使用以及裝飾方面就有了更大的靈活性。例如在墻體上使用新型材料和保溫材料，在一定程度上降低了建筑自身的重力，滿足了人們對于建筑物的更大需求。而且在建筑整體的穩(wěn)定性、美觀性有著更大的提升。

1.2 框架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析

首先，在實(shí)際施工運(yùn)營過程中，框架結(jié)構(gòu)可以減少墻體沉重材料的使用，節(jié)省了原有施工中的材料投入，在一定程度上有助于建筑工程企業(yè)提升作業(yè)的效率以及工程造價(jià)的控制。其次，由于框架結(jié)構(gòu)具有較大的靈活性，在設(shè)計(jì)過程中可以保證整體建筑框架的質(zhì)量一致，從而在建筑整體的重量分配上不需要再進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)與規(guī)劃工作[1]。再次，框架結(jié)構(gòu)承重墻的作用，從而在設(shè)計(jì)過程中可以最大程度的規(guī)避原有墻體承重位置的布局限制，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)以及標(biāo)準(zhǔn)化施工工作，對于未來的建筑發(fā)展有著積極且深遠(yuǎn)的意義。最后是在建筑工程的效率以及施工效率上相比于其他建筑結(jié)構(gòu)，框架式結(jié)構(gòu)可以結(jié)合澆筑混凝土技術(shù)在一定程度上滿足建筑結(jié)構(gòu)整體性與剛性的要求，從而在建筑整體的安全性一穩(wěn)定性上做出助力。

2 多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

2.1 剛?cè)岵?jì)

所謂的建筑結(jié)構(gòu)剛?cè)岵?jì)，就是在原有的體系設(shè)計(jì)上需要做好科學(xué)性與合理性的設(shè)計(jì)工作。在結(jié)構(gòu)的剛性與柔性間達(dá)成相應(yīng)的平衡，以現(xiàn)代化的商場為例(如下圖1所示)。

圖1 商場框架圖

其在剛性要求，以相應(yīng)的鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)框架為主體，為建筑提供相應(yīng)的承重，同時(shí)加裝一些鋁合金、硅酸鹽以及二氧化硅等柔性材料實(shí)現(xiàn)了對建筑物整體美觀性及設(shè)計(jì)性的優(yōu)化。同時(shí)相應(yīng)的鋼制框架在受到外力作用的過程中，會(huì)有所運(yùn)動(dòng)，從而抵消相應(yīng)的作用力；但對于建筑整體不會(huì)造成相應(yīng)的影響。

2.2 多層設(shè)防

這對待外部的作用力分擔(dān)在結(jié)構(gòu)的多層面上，從而提升了外力抵抗的優(yōu)勢。例如在市場的部分多層設(shè)防的建筑框架設(shè)計(jì)中用多層框架的設(shè)置，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了外部作用的分層抵擋工作，而且多層框架的設(shè)置可以在建筑整體的穩(wěn)定方面做好平衡，在一定程度上增添了單框架建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性[2]。同時(shí)利用多層的設(shè)防工作將，原有的壓力，進(jìn)行相應(yīng)的分?jǐn)偱c緩解，從而在一定程度上提升，多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性與科學(xué)性。

2.3 主次分明

在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)與規(guī)范的過程中，不可能存在絕對安全的建筑結(jié)構(gòu)，因此在框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中需要根據(jù)設(shè)計(jì)建筑的用途以及構(gòu)建的作用重要程度進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。對于無關(guān)緊要的次要問題則可在一定程度上選擇忽視，抓好相應(yīng)的主體部分，從而構(gòu)建更加穩(wěn)固的建筑框架結(jié)構(gòu)。

3 多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中框架結(jié)構(gòu)的問題與處理措施

3.1 基礎(chǔ)系梁的設(shè)置問題

在對基礎(chǔ)系梁的設(shè)計(jì)過程中需要做好吸納更多埋設(shè)深度工作，尤其是對于多層建筑來說其基礎(chǔ)系梁的設(shè)置問題，對于建筑的稱重、結(jié)構(gòu)方面都有著一定的影響，所以就這一點(diǎn)而言需要按照實(shí)際的情況做出分析與設(shè)計(jì)。例如在基礎(chǔ)系梁埋設(shè)較深的狀況時(shí)，可以利用基礎(chǔ)系梁減少底層柱的長度來計(jì)算系梁的埋深深度，一般在0刻度的位置進(jìn)行系梁的埋設(shè)。為了保證多層建筑的抗震能力可以在建筑主體的主次軸方面分別設(shè)置好基礎(chǔ)梁，實(shí)際高度在中心距的1/5處。同時(shí)考慮到礎(chǔ)梁與錐形斜坡之間的空隙，在實(shí)際的建設(shè)過程中可以利用混凝土進(jìn)行填充，從而在一定程度上對其進(jìn)行加固處理。

3.2 層建筑結(jié)構(gòu)薄弱層的判定及處理

(1)薄弱層的判定

一般狀況下，推框架式結(jié)構(gòu)的薄弱層判斷可以從以下幾個(gè)方式進(jìn)行。首先是個(gè)人指定，即在建筑結(jié)構(gòu)軟件中設(shè)計(jì)人員依據(jù)相應(yīng)規(guī)范，對建設(shè)中的薄弱層進(jìn)行直接指定，從而進(jìn)行處理。其次在進(jìn)行薄弱層判定的過程中，可以通過數(shù)據(jù)計(jì)算來完成。最后是經(jīng)過實(shí)地走訪的模式進(jìn)行判斷，通過敲擊以及專業(yè)設(shè)備的測定來完成薄弱層的判斷。

(2)薄弱層的處理

框架結(jié)構(gòu)中薄弱層的存在，會(huì)在一定程度上2對于建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能以及穩(wěn)定性能造成巨大的隱患。因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中需要進(jìn)行相應(yīng)的處理，常見的方式是添加該層柱截面梁截面以及減重墻的厚度。如果在構(gòu)建多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中難以避免薄弱層的出現(xiàn)，就需要對其屈服強(qiáng)度系數(shù)進(jìn)行二次驗(yàn)證，如果驗(yàn)證的結(jié)果小于0.5，則需要對框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行二次調(diào)整，從而保證建筑的使用安全性。

3.3 縱向框架設(shè)計(jì)問題

除去橫向?qū)挻蟮脑O(shè)計(jì)問題，縱向框架的設(shè)計(jì)也需要做好相應(yīng)的構(gòu)建。經(jīng)過實(shí)踐分析，縱向普通的連續(xù)梁對于多層建筑的設(shè)計(jì)建造工作以及抗震性能難以有效滿足。為了更好地克服這一問題，就需要在主梁上部筋，次梁上部筋方面做好系梁的吊筋以及柱間結(jié)構(gòu)。同時(shí)也可以將橫縱梁進(jìn)行相應(yīng)的穿插，從而將縱向產(chǎn)生的力與橫向能力進(jìn)行有機(jī)緩沖與綜合，繼而完成了對整體作用力的分散與緩沖。從而保證縱向和橫向的框架設(shè)計(jì)，從而提升建筑的抗震能力和穩(wěn)定性。

4 結(jié)語

綜上所述，在現(xiàn)代化城市建設(shè)的過程中，多層建筑的發(fā)展趨勢是未來發(fā)展的主體。但是多層建筑結(jié)果在自身復(fù)雜性和多樣性上存在一定的設(shè)計(jì)阻礙，相應(yīng)設(shè)計(jì)人員需要做好薄弱層、基礎(chǔ)系量以及縱向框架的設(shè)計(jì)工作。從而最大限度的提升多層建筑框架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，繼而為整體建筑的安全性做出保障。