摘 要：在當前建筑行業(yè)中，建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計已成為了大家所公認的模式，無論是工業(yè)建筑還是民用建筑，建筑框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案已經(jīng)在各個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但是，隨著社會發(fā)展的不斷需要和改善，建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計也面臨這一系列的問題。基于此，本文對建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效方法進行了探討。

關(guān)鍵詞：建筑框架結(jié)構(gòu)；設(shè)計原則；措施

1 建筑框架結(jié)構(gòu)的概念

框架結(jié)構(gòu)住宅是指以鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱，再用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、浮石、蛭石、陶爛等輕質(zhì)板材隔墻分戶裝配成而的住宅。適合大規(guī)模工業(yè)化施工，效率較高，工程質(zhì)量較好?？蚣芙Y(jié)構(gòu)由梁柱構(gòu)成，構(gòu)件截面較小，因此框架結(jié)構(gòu)的承載力和剛度都較低，它的受力特點類似于豎向懸臂剪切梁，樓層越高，水平位移越慢，高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力，這時，現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作的，裝配整體式樓面的作用則不考慮，框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻，起圍護和分隔作用，框架結(jié)構(gòu)的特點是能為建筑提供靈活的使用空間，但抗震性能差。

2 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計原則分析研究

2.1 抓大放小

在框架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系中具有“強柱弱粱”“、強剪弱彎”等的說法也是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中非常重要的概念。關(guān)鍵時刻要分清主次，抓大放小，也就是要取大舍小。有舍才有得，舍是為了得。

2.2 道防線

層層設(shè)防的結(jié)構(gòu)體系才是安全的，災(zāi)難到來，在抵抗外力時所有結(jié)構(gòu)都在通力合作，前仆后繼。此時，假如把“生存”的希望僅僅寄托在某單一的構(gòu)件上，將會非常危險。比如土建結(jié)構(gòu)中單片墻相較于多肢墻要差，純框架相較于框架剪力墻要差等，這便是多道防線的設(shè)計思路。

2.3 剛?cè)岵?/p>

剛?cè)嵯酀呛侠淼慕ㄖY(jié)構(gòu)體系必須要具備的。結(jié)構(gòu)太剛則變形能力差，強大的破壞力瞬間襲來時，需要承受的力很大，容易造成局部受損最后全部毀壞；而太柔的結(jié)構(gòu)雖然可以很好的消減外力，但容易造成變形過大而無法使用甚至全體傾覆。結(jié)構(gòu)是剛多一點好，還是柔多一點好？剛到什么程度或柔到什么程度才算合適呢？我個人認為剛多點使工程不經(jīng)濟，造成造價過高，而且應(yīng)變能力差。柔多一點雖然造價便宜但是必然產(chǎn)生變形以適應(yīng)外力，太柔的結(jié)果必然是太大的變形，甚至?xí)?dǎo)致立足不穩(wěn)而失去根本。這些問題歷來都是專家們爭論的焦點，現(xiàn)今的規(guī)范給出的也只是一些控制的指標，但無法提供精確答案。

2.4 打通關(guān)節(jié)

渾然一體是所有理想的結(jié)構(gòu)體系必須要具備的，也就是說結(jié)構(gòu)體系中不存在任何關(guān)節(jié)，只有這樣的結(jié)構(gòu)體系才能使任何外力都能迅速傳遞和消減。

3 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計原則與相關(guān)措施

在目前的建筑工程項目中，框架結(jié)構(gòu)是一種最為常見的建筑結(jié)構(gòu)體系，其在施工設(shè)計的過程中是全憑梁柱結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成的一種綜合性承重體系，這種承重體系是利用梁柱結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性和共同性來抵抗相關(guān)的水平荷載與豎向荷載的一種工作模式。在這種工作模式中。這種框架結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用給建筑結(jié)構(gòu)的施工與建設(shè)提供了良好的理論依據(jù)，也為工程建設(shè)事業(yè)的順利發(fā)展指明了新的道路和發(fā)展方向。

3.1 設(shè)計原則

在設(shè)計的過程中，抗震原則是框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的首要原則，這也可以說是目前各類工程項目中都必須面臨和應(yīng)對的一種熱點話題。尤其是自汶川地震以來，地震造成的社會影響與人員傷亡觸目驚心，使得社會各界人士在工程建設(shè)中對于房屋抗震設(shè)計都提出了新的要求。因此來說，在目前的設(shè)計工作中，做好相關(guān)的抗震設(shè)計就十分必要，這對于確保建筑結(jié)構(gòu)整體安全性十分有效。同時對于雨棚在設(shè)計中，需要進行系統(tǒng)全面的處理與總結(jié)，要能夠確保各種工程項目在設(shè)計工作中都能夠發(fā)揮出其應(yīng)有效能。

3.2 設(shè)計措施

3.2.1 基礎(chǔ)寬度和面積的計算

在計算基礎(chǔ)寬度和面積時，往往由于力學(xué)模型不明確或考慮問題不周詳，導(dǎo)致基礎(chǔ)寬度或面積不足。如墻體上作用有較大集中力的情況，當墻體上有較大的集中力作用時，通過墻體和基礎(chǔ)可將集中力向地基擴散，但這種擴散是有一定范圍的，且基底土反力并不均勻分布。若設(shè)計時用該集中力除以墻段長度得到的平均線荷來確定基礎(chǔ)寬度，則導(dǎo)致局部基礎(chǔ)寬度不足。因此，必須加大基礎(chǔ)寬度以滿足地基承載力的要求。通常采用局部調(diào)整系數(shù)調(diào)整基礎(chǔ)寬度的方法解決此類問題。目前常用的框架結(jié)構(gòu)空間分析計算軟件都是以整幢樓的梁、柱整體參加工作進行計算分析的，對部分梁而言，盡管相交梁截面尺寸不同，相互之間卻不存在主、次梁關(guān)系，設(shè)計人員在繪制施工圖時，應(yīng)注意配筋形式與受力分析相匹配。同時建筑師要求結(jié)構(gòu)工程師在當前施工和設(shè)計中將這個模式和分析情況作為綜合的設(shè)計心理和設(shè)計模式進行管理與控制。結(jié)合當前社會發(fā)展措施對框架結(jié)構(gòu)進行嚴格分析，異性框架加工形式已成為當前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中廣受人們歡迎的形式之一。

3.2.2 鋼筋混凝土保護層厚度的取值

混凝土保護層的作用是保護鋼筋不發(fā)生銹蝕，并保證鋼筋的粘結(jié)錨固性能，直接影響構(gòu)件的耐久性和鋼筋的受力性能，但由于設(shè)計人員的不重視，常會出現(xiàn)以下問題：①梁或柱中，只注意到主筋的保護層厚度，而忽略了箍筋的保護層厚度，造成箍筋外露或保護層厚度不足；②主梁與次梁交叉處、主梁、次梁和板的鋼筋關(guān)系處理不明確，造成板負筋保護層厚度不足或構(gòu)件有效截面高度損失，直接影響到構(gòu)件的安全性；③地上部分與地下部分的柱子因所處的環(huán)境條件不同，根據(jù)規(guī)范要求，應(yīng)采取不同的保護層厚度。

3.2.3 在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中，注意縱向框架設(shè)計

現(xiàn)行建筑抗震設(shè)計規(guī)范要求水平地震作用應(yīng)按兩個主軸方向分別計算，各方面的地震和用應(yīng)由該方向的抗側(cè)力構(gòu)件來承擔(dān)。說是說，在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中，縱向框架與橫向框架有同等的重要性。一些結(jié)構(gòu)設(shè)計者對于非抗震設(shè)計，而縱向地按普通的連續(xù)梁進行設(shè)計，梁柱的節(jié)點和框架中的縱筋、箍筋的配置無法符合框架的構(gòu)造要求。由于沒有考慮地震的縱向作用，在實際設(shè)計中經(jīng)常出現(xiàn)梁的支座負筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現(xiàn)象。

3.2.4 技術(shù)人員能力素質(zhì)問題

我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè)在高校中得到普及，專業(yè)人才也在不斷增加，但是在實際工作中，這些高校的畢業(yè)生所掌握的知識多為理論層面，與實際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作需求產(chǎn)生脫節(jié)。這要求當下的建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)該增強個人的專業(yè)知識。另外一些經(jīng)驗豐富的設(shè)計人員依靠其較強的能力不主動學(xué)習(xí)新知識，對待工作態(tài)度不積極，工作存在不細致、拖延的情況。如嵌固端設(shè)置問題，一些設(shè)計人員因工作不細致或技術(shù)不扎實，在嵌固端樓板設(shè)計、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)計和嵌固端位置相互協(xié)調(diào)等問題上出現(xiàn)差錯，對后期的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工程施工帶來了巨大的安全隱患。另外，隨著科技的發(fā)展和時代的進步，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)知識更新?lián)Q代的速度將會加快，建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計工作人員必須掌握用于建筑的各種新材料、新技術(shù)等專業(yè)知識。這要求工作人員能夠根據(jù)社會需要不斷的完善自身的專業(yè)知識和提升個人實際設(shè)計能力。

4 結(jié)語

隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國建筑發(fā)展迅速，設(shè)計思想在不斷更新，建筑平面布置與豎向體形也越來越復(fù)雜，這就給結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工提出更高的要求。采用框架結(jié)構(gòu)形式，可形成內(nèi)部大空間，能進行靈活的建筑平面布置，因此，框架結(jié)構(gòu)體系在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用甚廣。本文以上是在工程設(shè)計中對框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的認識體會，希望這些設(shè)計體會能給各位同行在今后的工程設(shè)計中有些幫助，以提高工程設(shè)計的質(zhì)量。

參考文獻：

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[2] 吳良平.淺談建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].江西建材，2014.

作者簡介：

吳百玉（1982—），性別：男，民族：漢，籍貫：山東東營廣饒，學(xué)歷：大學(xué)，職稱：工程師，研究方向：結(jié)構(gòu)設(shè)計。