框架结构设计在建筑结构设计中的应用探讨

发表时间:2021/8/6   来源:《建筑实践》2021年第40卷3期   作者:沈阳
[导读] 让框架结构施工中存在的问题得以完美解决,进而为建筑行业的可持续发展提供保障。

        沈阳
        身份证号码:41040219830929****

        摘要:框架结构是目前建筑工程中最常用到的一种结构形式,并且,其还具备较高较高的稳定性与安全性,同时,分割灵活、便于保管、自重较轻等是框架结构施工技术最明显的特点,这也是越来越多的施工单位经常用它的主要原因,尽管如此,框架结构施工技术在实际的建筑施工中仍然存在着诸多的不足,并对建筑的整体施工质量产生了较大的影响。对此,施工单位要紧跟建筑行业的发展步伐,勇于创新与探索,让框架结构施工中存在的问题得以完美解决,进而为建筑行业的可持续发展提供保障。
        关键词:框架结构设计;建筑结构设计;应用
        1导言
        在国家部门大力支持下,我国建筑行业得到了迅速发展。其中,框架结构技术的发展,为建筑设计质量和建筑整体性能的提升提供了技术支持。框架结构刚度大、承载力较强、并且抗震、抗风性能好,在高层建筑中应用越来越广泛。因此研究建筑结构设计中框架结构设计的应用具有积极的社会意义,希望本篇文章的研究能够推动该设计理念的广泛应用。
        2框架结构设计的基本原则
        在进行框架结构设计时,设计师要遵循好以下三个原则:第一,刚柔适度原则。如果建筑工程框架结构的刚度过大,那么其柔韧度就会受到影响;反之,如果柔韧度过大时,建筑工程的框架就会容易发生变形。对此,设计人员要严格确保刚柔设计的科学性与合理性,避免其因设计不合理,使建筑质量受到影响。第二,主次分明原则。在建筑工程的整体框架中,不同的构件多表现出的作用也存有差异,对此,设计人员要深入分析设计重点,并遵照主次分明原则,在保证整体结构具有统一性与协调性的基础上,来提升其应对外力的抵抗能力。例如,在进行建筑工程的梁柱设计时,由于柱所承受的荷载要远远大于梁,因此,设计师要对强柱弱梁的相关要求进行重点分析。第三,多道防线原则。在进行框架结构设计时,设计人员要将稳定与安全放在第一位,并且还要遵照“强节点弱结构”“强剪弱弯”等原则来完成设计,首先,要确保建筑工程能够顺利进行使用,并且还要确保其整体的使用寿命;其次,在抵抗外力破坏的基础上,来最大限度的提升建筑结构的安全性,让建筑结构的外在抵抗能力得到最大发挥。因此,在进行实际设计时,不仅要在建筑内容上设防,还需要将框架结构的设计理念与抵抗能力进行有机的结合。第四,因地制宜的原则。在进行建筑结构设计和建设时,需要严格按照因地制宜的原则,结合具体地质状况、地貌结构等方面因素进行综合性考虑,从而提升建筑整体性能。为此,在进行设计时,需要针对实际需求,对其竖向结构进行合理化设计,有效避免在传统设计工作中所出现的剪力比重失调现象,从而避免建筑抗震能力下降问题。
        3框架结构设计在建筑结构设计中的应用措施
        3.1基础系梁的设置
        在对基础系梁的设计过程中需要做好吸纳更多埋设深度工作,尤其是对于多层建筑来说其基础系梁的设置问题,对于建筑的称重、结构方面都有着一定的影响,所以就这一点而言需要按照实际的情况做出分析与设计。例如在基础系梁埋设较深的状况时,可以利用基础系梁减少底层柱的长度来计算系梁的埋深深度,一般在0刻度的位置进行系梁的埋设。为了保证多层建筑的抗震能力可以在建筑主体的主次轴方面分别设置好基础梁,实际高度在中心距的1/5处。同时考虑到础梁与锥形斜坡之间的空隙,在实际的建设过程中可以利用混凝土进行填充,从而在一定程度上对其进行加固处理.
        3.2边柱节点设计
        随着城镇化建设的不断加快,不论是民用建筑还是工用建筑,大部分都是以高层或多层的形式出现,也正是因为建筑工程高度的增多,才使得建筑工程的内部结构压力逐步增加。

边柱节点的设计在建筑工程的框架结构设计中始终都属于比较繁杂的一项设计工作,尤其是对高层建筑的框架结构中顶层风荷载力的设计。在大多数的高层建筑的最顶端,都会出现房柱偏离中心的现象,从而致使高层建筑的最顶层的边柱节点偏离中心只有0.5倍的柱截面高度。一旦出现此类问题,相关人员就需要结合着建筑工程的实际情况进行整改。通常情况下,在高层建筑的顶层框架中,必须要有两根以上的柱与梁,并且要求柱的宽度要远超于梁的宽度。对此,框架结构的设计人员在进行实际的建筑框架设计时,要将主钢筋塞入到建筑内部的边柱柱角中,另外,还需要结合着建筑工程的施工情况进行整改与完善,值得注意的是,一定要切合实际。
        3.3强化剪力墙结构设计
        第一,合理安排平面设计,在剪力墙设计时,首先要进行平面设计。需要注意的是,剪力墙中心位置需要和墙体刚度保持一致,从而在最大程度上有效提升墙体的平衡能力。在设计时,根据主轴方向、多方向内容进行合理化安排。另外,在进行平面设计时,还需要根据目前建筑行业发展的核心要求,选择合适、环保、节能性材料。这样不仅能够在一定程度上有效提升企业经济效益,同时,还进一步推动了建筑行业的健康发展。第二,着重加强对大墙肢的处理,建筑结构设计时,要充分考虑到其各方面性能对建筑质量产生的影响。剪力墙结构设计时,需要着重考虑到延性的作用。一般来讲,如果建筑结构的结构的高度、宽度比在3以上时会达到最高的延性,弯曲能力较强,提升建筑的荷载能力。如果高宽比在3以上就需要在墙体上开洞形成上文中提到的不同类型剪力墙结构,减少裂缝的出现。当大墙肢的比例在8以上时,要把承载力计算在大墙肢上,但会造成小墙肢承载力增加产生较大的损害出现裂缝。第三,合理确定墙面厚度,在建筑设计中,对剪力墙结构的截面尺寸有固定要求。不同类型中墙截面厚度不一样,其产生承重效果也不同。因此,在进行设计时,需要严格按照国家的规定完成相关设计,尽可能提升其整体性能。
        3.4地下室顶板预应力无梁楼盖设计施工
        在进行此建筑的地下室结构施工时,要严格遵守建筑工程的结构设计方案与工程的建设要求进行,最大限度的节约施工空间,提高地下室净空的利用率,起到简化施工工序的作用。无梁楼盖地下车库的面积相对较大,且与主楼墙体连接,因此,大大增加了项目的施工难度。在进行此建筑的实际施工时,建筑要求在主楼相邻一跨内设置四条后浇带,针对预应力板的施工,采用分块施工的方式,在完成施工后,随即进行主体部分的施工。施工人员要处理好边界位置预应力端部预埋的问题,针对此问题可以采用端部预埋技术。在进行水泥灌浆的实际施工时,一旦有水泥浆流入到管内,就会对预应力束的正常贯穿造成一定的影响。高层建筑的施工过程中,采用顶板预应力无梁盖楼施工技术不但可以确保工期,更重要的是能够最大限度的提升工程的施工效率。
        结束语
        总之,建筑行业的快速发展能够有效的推动我国的经济发展,然而,建筑设计又是建筑工程施工中最重要的组成部分,只有完善好建筑工程中的框架结构设计,才能最大限度的确保建筑工程投入使用的可靠性与安全性,同时相关的设计人员要严格结合好建筑的实际情况与最为精准性的数据来完成相关框架结构的设计工作,这样的工程流程对于减少人力、物力、财力等具有非常重要作用。另外,要想高效更高效的提升建筑工程中框架结构设计的科学性与合理性,还需要设计人员勇于学习,敢于创新,用较为专业的知识素养来提升自己的专业技能,为建筑事业的发展贡献自己的力量。
        参考文献:
        [1]卢永亮.框架结构设计在建筑结构设计中的应用研究[J].绿色环保建材,2019(03):80.
        [2]李勇.框架结构设计在建筑结构设计中的应用研究[J].现代物业(中旬刊),2019(03):34.
        [3]张贺.框架结构设计在建筑结构设计中的应用[J].工程技术研究,2016(08):218+253.
        [4]包小波.框架结构设计与施工中应注意的问题[J].山西建筑,2017,43(10):49-50.
        
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: