天津市天友建筑设计股份有限公司
摘要：随着建筑行业的快速发展，目前建筑项目正面对着更高的要求。框架结构是在建筑行业中最为常用的结构形式之一。其具备灵活性能高、抗震性能强且综合性能优异等优点，可以满足人们多种需求。随着建筑行业规模的不断提高，多层框架建筑结构随之出现，增加了设计复杂性的同时引发了许多设计问题。本文针对多层框架房屋建筑结构设计现有问题进行探究，并提出了解决方案。
关键词：多层框架；房屋建筑；结构设计
引言
目前我国建筑物不仅在质量要求上达到了一个更高的层次，在建筑物的外观以及其它方面的要求也越来越严格，因此所有负责框架房屋结构设计的工作人员，都必须保证钢筋混凝土多层框架房屋结构设计能够提升到更高的档次，从而为维护建筑物的使用期限做出更好的铺垫。由于钢筋和混凝土筑建的房屋稳定性以及坚固性上有优异的性能，所以，当前我国所有的高层建筑基本都在以钢筋和混凝土为原材料进行相应的建设。因此，使钢筋混凝土的作用在房屋结构设计过程中充分发挥，是维护我国建筑物生产质量和建筑物建设水平的前提和基础。此外，通过优异的房屋结构设计也能够为人们的生活水平的提高奠定良好基础。
1多层框架建筑结构设计的原则
1.1层层都需设防
提升多层框架结构设计的安全性能需要每层都设防，这样才可以充分抵抗强大的外力冲击，例如，在建筑结构中应当多运用多肢墙替代单片墙，框架剪力墙代替纯框架，这样也可以完美体现出层层设防的优点。倘若完全依靠单个结构抵御强大外力，将会给整个建筑物带来危害。
1.2刚柔并施
虽然提升多层框架结构设计的柔度可以为建筑物提供良好的变形能力，对外力进行有效削弱，但如若外力持续增加就会因变形程度过大导致建筑物倒塌。同时，多层框架结构设计也不能太刚，较差的变形能力会导致局部部位在承受较大外力时受到损伤，从而造成整体建筑损毁。
1.3突出重点结构设计
设计过程中应该建筑进行实际分析，综合考虑实际设计中可能发生的各种状况以及在外力作用影响下的受力结构重点。并针对重点框架设计部分进行合理调整。
2多层框架建筑结构设计现存问题
2.1基础设计中存在的问题
对于用钢筋混凝土制成的多层框架建筑结构设计，其基础多半是由柱下独立的方式进行结构设计。针对这种方式的建筑结构设计，在设计过程中出现的问题会随着层数高度以及不同的地基条件的变化而产生变化。并有相关标准规范指出，如若建筑物的受力面积中不存在软弱土层同时建筑物在25m高度以下时，在多层框架建筑结构设计的过程中则并不需要计算抗震承载力。
2.2抗震设计中存在的问题
在多层框架建筑结构设计中，相关标准规范指出可以应使用计算机进行方案设计。为了保证建筑的安全性以及工程质量，应在计算机抗震指数结果计算出后再对后续结构进行计算。计算通常包括建筑房屋的剪力系数设计以及抗震参数设计。因此，在确定多层框架建筑结构抗震参数的过程中会出现像参数计算不合理等各种问题，严重影响建筑设计效率。
2.3设计过程中忽略纵向框架设计
依据建筑物抗震设计的要求，应该根据两个主轴的反力来确定水平地震效果。但在目前绝大部分的建筑结构设计中，设计工作人员仅仅设计了普通的纵向连续梁，所以设计的建筑框架的梁柱节点以及纵向加固往往不能满足建筑物的抗震要求。因此，在多层框架建筑结构设计过程中经常发生纵向钢筋配筋十分不匹配以及梁支撑负筋等现象。所以，设计人员在进行框架结构设计时，应将纵向与横向框架放置在同一水平高度。
3民用建筑多层框架结构设计注意事项
3.1结构类型统一
民用建筑多层框架结构设计必须确保框架结构类型一致，禁止使用两种或以上的框架结构，尤其在建筑电梯间、楼梯等位置，严禁使用砖墙结构。主要是由于多层框架结构为一种柔性结构，砖墙结构则为刚性，依照结构类型统一的要求，两种结构不可混用。
3.2截面尺寸合理
民用建筑框架结构设计中框架简图计算及配筋率设置与建筑安全性、稳定性高度相关，因此在设计过程中需将梁、柱的截面尺寸控制在合理范围。为提高建筑整体抗震性能，在保证柱线刚度与梁线刚度比值不小于1的同时，还应合理设计梁、柱结截面尺寸。在计算过程中，若民用建筑无地下室，且采用钢筋混凝土结构，其基础拉梁可依照第一层进行计算，在层数确定上，可结合地基土层约束能力，并及时进行核对，确保计算简图可靠、合理。
3.3短柱构造加强
民用建筑顶棚多设置吊顶，因此在建筑建设过程中，填充墙往往不到顶，或在墙上设置门窗洞，形成短柱结构。由于短柱的刚度较大，当建筑受地震作用时，其主要承担剪力。若短柱混凝土强度等级较低，在承担剪力时会发生脆性断裂，形成交叉裂缝，进而导致整体结构失稳，引发建筑物受严重破坏甚至倒塌的事故。因此在设计过程中，短柱需被重点关注。例如，尽量削弱短柱的楼层约束，可适当降低连梁标高，并采用铰接的梁、柱连接方式；设置箍筋，且要求箍筋间距不超过100mm，纵向钢筋间距不超过150mm；使用优良的箍筋结构，如螺旋箍筋、复合箍筋等。
3.4框架梁设计优化
框架梁在民用建筑多层框架结构体系中占有重要位置，合理设计外挑框架梁，可显著提高整个多层框架结构的力学性能，结合具体施工需求选择添加钢筋混凝土柱。因柱结构主要受偏心压力的影响，因此在计算过程中应注意悬臂梁两端协调变形的影响。在竖向结构的设计上，应正确处理梁、柱节点的关系，以消除结构安全隐患，确保民用建筑后期使用安全。
3.5薄弱层设计优化
框架结构多层民用建筑薄弱层即发生强烈地震或其他重大自然灾害时，结构易出现屈服并产生塑性位移的结构层。为确保建筑使用安全，结构设计中设计人员应对建筑薄弱层做重点关注，提高薄弱层的承载能力，确保建筑抗震性能达标。例如，适当提高薄弱层梁、柱的截面尺寸，调整薄弱层整体刚度，以达到消除薄弱层的目的。若因施工条件限制无法对梁、柱截面进行调整，可降低基础埋深或薄弱层的层高，提高其本身的抗震能力。
结语
目前，多层框架建筑结构设计中存在的问题不仅仅只局限在梁体、柱体以及板面上的核心设计中，更应该对框架结构的构架以及布局进行合理布置，进行科学安全设计。同时在结构设计过程中，设计人员会遇到各种问题，例如建筑选型问题或抗震设计问题等，解决这些问题需要技术人员的工作经验确立方案与操作流程，建立正确设计观点，克服设计过程中出现的问题。通过对多层框架建筑结构设计过程中的合理调整，可以提升建筑结构科学性，提高建筑工程质量，全面提升房屋建设结构技术水平，推动建筑行业发展。
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