本站小編為你精心準備了建筑框架結構設計質量的管控參考范文,愿這些范文能點燃您思維的火花,激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
1整體性
框架結構設計的整體性主要是采用層層設防來降低建筑風險,通過整個建筑結構體系的互相協力和支撐,把突發外力對建筑的威脅降到最低,從而保證建筑結構的安全性和穩定性。舉例來說,從高處掉落的一個物體,如果直接掉在地上無疑會遭受巨大破壞,但如果經過很多障礙物的層層緩沖,它受到的傷害則會小很多。在建筑框架設計中也是這個道理,我們不要把結構的重心放于單一構件上,受力重心分散才能更好的保護結構體系不受重創,鳥巢的外形結構就是層層障礙整體性設計思路的最好體現。
2結構合理性
在建筑框架設計中,為了在遭受重大沖擊的時候更加穩固和安全,設計者千萬不可使結構體系中的各個部件均勻受力,不然將會損失慘重,這就是設計中的結構合理性,簡單來說就是舍棄體系中的次要結構,以保全體系中的重要結構,這類似于建筑學中強柱弱梁、強剪弱彎的說法。我們知道在這個世界上是不存在什么絕對安全的結構,任何結構體系都不能保證可以無視外界破壞,所以在重大破壞來襲時,要優先保全重要結構,從而給予整個結構最大的安全性。明智的選擇則是在建筑框架結構設計之初就先評定出哪些是重要構件,哪些是次要構件,當遭受破壞時,次要構件可以舍棄以保全重要構件,但如果把所有構件都設計成重要環節,那很有可能都會遭到嚴重破壞而威脅整個建筑。
二、提高建筑框架結構基礎設計質量的對策
1優化設計方案
建筑結構的施工結果往往取決于最初的設計,所以優化設計方案是很有必要的。在計算條形基礎的寬度或面積時,往往由于各種原因的考慮不周而導致結果有偏差。例如當墻體受集中力時,是通過墻體和基礎將力擴散到地基,但這種擴散也是不均衡的,如果設計時的寬度是由該力除以墻長來確定,則會導致有些部分寬度不足,加大基礎寬度可以滿足地基承載要求是比較實際的,框架結構梁也可通過此類計算獲得。這就體現了優化設計方案的重要性。
2強化柱抗震設計
主要闡述在框架結構設計中柱抗震措施的設計:(1)柱縱向鋼筋的配置:縱向鋼筋最好與配筋相對稱,以保證其穩定性,此外,為保證柱有足夠的延性,柱的最小配筋率必須滿足《抗震規范》的要求;縱向鋼筋的連接方法應參考符合《高層建筑防火規則》;在縱向鋼筋的連接區域內最好使用加密箍筋,以防止縱向鋼筋的壓曲,增加其抗壓強度和內聚力。(2)柱截面尺寸的要求:為使柱不至于受到平面剪應力而破壞及有足夠的延性,柱截面尺寸應符合以下要求:剪跨比應大于2;截面高寬比應小于3;柱截面的高度和寬度都應大于等于300mm;柱端截面的剪壓比越低,其延性越好,因此截面的平均剪應力一般應小于3N/mm2。(3)柱箍筋的重要性:如果發生地震,在其不斷破壞下,柱端鋼筋的保護層往往會首先碎落,如果沒有足夠的箍筋約束,縱筋就會順勢向外彎曲膨脹,導致柱端損壞。所以箍筋的約束作用是必不可少的,柱在箍筋的約束作用下有更強的受壓能力和極限應變力,可以顯著增加柱的延性。因此設計人員應完全遵照《抗震規范》,設計時滿足框架柱的箍筋要求。
3確保框架柱配筋的科學性
建筑框架設計中柱配筋設計存在的問題比較多,所以確保其科學性也顯得尤為重要。(1)對于高層建筑來說,高空的風荷載較大,這就影響著框架柱配筋設計中的水平荷載,這就使柱頂會存在偏心的問題,為避免造成整體損害,頂層的邊柱配筋應該加大。(2)當地上設計使用圓柱時,地下部分應改使用方柱,以方便施工。方柱箍筋應使用加密井字箍,樓梯間柱、角柱使用增大加密縱筋。(3)根據占地,使用功能,結構等要求,常常需要在框架的梁端增加挑梁,而外挑梁和框架梁的斷面尺寸是不一樣的,有的設計者在只是將框架梁的主筋向外延伸,但事實上主筋根本無法伸進挑梁內,而這些錯誤一般要到施工的時候才會被發現,到時不僅影響工程進度,也造成不必要的損失。(4)次梁及挑梁端部建議附加箍筋和吊筋;梁可以偏出柱邊較小的尺寸,不要超過1/4的柱寬。梁有次梁時,盡量拉開次梁和主梁支座的距離,或考慮因其主梁產生的抗扭,或者為其增加抗扭箍筋和縱筋。綜上論述,如果從框架結構設計之初入手,綜合考慮各方面的因素,就能有效避免很多后續施工中的問題,以提高工程進度,避免資源浪費。
4樓板開洞平面保持規則
在框架結構設計中,樓板開洞面積如果大于該樓層面積的30%,則屬于平面不規則,在進行計算時必須做輔助處理。以PKPM軟件為例,TAT和SAT分別采用了兩種不同的方式進行處理。TAT軟件通過定義彈性節點(其不受剮性樓板假定限制)來進行數據處理,對象為無樓板節點;SAT軟件是通過定義彈性膜來進行數據處理,對象為所有樓板,在軟件內忽略樓板的平面外剛度,只模擬計算樓板的平面內剛度。建議處理措施:在某層樓板的開洞面積大于樓層面積的30%時,可以通過定義樓板為彈性膜或定義洞口邊緣節點為彈性節點,再用總剛法進行計算以得出最后結論。若采用側剛法,則計算時應重點加強配筋和結構內力。
三、結束語
總而言之,框架結構基礎設計需要專業的技術支持,不斷創新的設計思想理念,科學的設計原理,嚴謹周密的設計態度,結合現場施工的技術指標,不斷挖掘存在的技術問題,總結經驗,及時提出解決方案,設計出更安全合理的施工方案,才能使我國的建筑框架結構設計更上一層樓。(本文作者:阮可可單位:深圳市清華苑建筑設計有限公司)