淺談異形柱框架結(jié)構(gòu)在民用住宅設計中的應用

【摘 要】異形柱框架結(jié)構(gòu)是建筑設計中較為常見的類型，其在民用住宅設計的應用中收到了較好效果。建筑行業(yè)的發(fā)展很快，建筑設計的質(zhì)量也在不斷的提高，這也說明我國的建筑設計師水平越來越高，人們的居住環(huán)境也越來越舒適。人們的物質(zhì)生活在得到極大滿足后，對住宅的質(zhì)量也提出了新的要求，所以設計師也需要不斷的改進設計技術，應用新型的框架結(jié)構(gòu)，提高建筑的穩(wěn)定性，滿足用戶對建筑的各項要求。本文針對異形柱結(jié)構(gòu)的特點，分析了這種結(jié)構(gòu)應用在民用住宅設計中的相關情況，提出了幾點注意事項，希望給同行提供一定的借鑒經(jīng)驗。

【關鍵詞】異形柱；框架結(jié)構(gòu)；民用建筑；設計；特點

隨著科技技術的不斷發(fā)展，我國各行行業(yè)都引進了先進的技術，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，還為企業(yè)創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟效益。建筑行業(yè)是我國重要的產(chǎn)業(yè)，其與社會大眾有著較強的關聯(lián)，住宅設計的質(zhì)量關系著人們居住的舒適性，隨著人們經(jīng)濟水平的提升，對建筑的環(huán)境以及質(zhì)量也提出了更高的要求、異形柱框架結(jié)構(gòu)是建筑行業(yè)中一項新興的結(jié)構(gòu)類型，將其應用在，民用住宅設計中，可以滿足用戶對住宅個性化的要求，這種結(jié)構(gòu)還對建筑行業(yè)未來的發(fā)展提供了方向，使得建筑設計的質(zhì)量越來越高。本文對異形柱框架結(jié)構(gòu)的概念進行了介紹，希望可以拓寬其應用的范圍。

1.異形柱框架結(jié)構(gòu)概述

我國建筑行業(yè)的發(fā)展，使得建筑結(jié)構(gòu)的類型越來越多，極大的豐富了建筑市場的資源，還使得我國的建設越來越現(xiàn)代化。人們的審美眼光在不斷提升，對民主住宅的需求量越來越大，對其質(zhì)量的要求也越來越高。普通的矩形框架已經(jīng)無法滿足大眾的審美要求，而且也制約了建筑行業(yè)的多元化發(fā)展。異形柱框架結(jié)構(gòu)是一種新型的建筑結(jié)構(gòu)類型，其平面布置的靈活性較高，而且建設維護墻較輕巧，是一種經(jīng)濟節(jié)能的建筑結(jié)構(gòu)。

1.1異形柱框架結(jié)構(gòu)分析

隨著異形柱框架結(jié)構(gòu)的推廣，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢也逐漸被大眾所得知，其在建筑設計中受到廣泛的關注，而且在民用住宅設計中，也開始廣泛的應用，逐漸成為了建筑工程中一項常見的布置方式。在傳統(tǒng)的住宅設計中，設計師比較偏重于矩形柱框架結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)比較單一，無法滿足大眾對個性化的追求。應用異形柱框架結(jié)構(gòu)后，使得住宅房屋的平面布置更加合理，也更加規(guī)整，而且還增加了民用住宅的使用面積。應用異形柱框架結(jié)構(gòu)，有利于裝飾工程項目的展開，經(jīng)過測試，這種結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及抗震性更強，而且各項性能都由于磚混結(jié)構(gòu)，為建筑行業(yè)未來的發(fā)展提供了方向。

1.2異形柱框架結(jié)構(gòu)的應用前景

異形柱框架結(jié)構(gòu)有很多優(yōu)點，其不但優(yōu)化了平面布置，還使圍護墻的建設更加輕巧，在應用這種結(jié)構(gòu)時，還需要考慮建設的條件與要求，這樣才能保證框架結(jié)構(gòu)功能的有效發(fā)揮。異形柱框架結(jié)構(gòu)可以更好的滿足人們?nèi)找嬖龈叩膶徝姥酃?，可以使民用住宅的設計類型更加豐富。另外，異形柱框架結(jié)構(gòu)的受力能力也比較強，其還可以提高空間的利用率，在與剪力墻結(jié)構(gòu)后，可以左右優(yōu)勢互補，形成綜合性的建筑結(jié)構(gòu)，所以，應用異形柱框架結(jié)構(gòu)也是建筑行業(yè)未來發(fā)展的主要方向。異形柱框架結(jié)構(gòu)與剪力墻結(jié)構(gòu)結(jié)合后，形成了風格迥異、個性張揚的建筑模式，這更能滿足大眾的需求以及審美眼光，是建筑行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的動力與支持力。

2.異形柱的受力特點

（1）異形柱框架的承重力一般比較強，其具有較強的抗震性，這與其獨特的結(jié)構(gòu)有很大關系，這種結(jié)構(gòu)的橫截面屬于異性，在雙向壓彎的作用力，異形柱框架結(jié)構(gòu)的荷載力會隨彎度的大小而出現(xiàn)變化，而且受壓部分的形狀也成呈現(xiàn)出前所未有的變動。因此在目前的異形柱工作中，其延性比之一般的柱體結(jié)構(gòu)要差的多，因此在設計工作中我們影單更嚴格控制異形柱結(jié)構(gòu)的軸壓比，并且在工作中盡可能的避免出現(xiàn)短柱現(xiàn)象。

（2）異形柱結(jié)構(gòu)在立面剛度在控制的過程中分布較為均勻，同時其異形柱與輕質(zhì)砌體填充墻相比較而言是一個極為關鍵的工作模式和工作性能要求。在設計的過程中為了有效的避免出現(xiàn)極短柱現(xiàn)象和抗震性能不佳的問題，就需要我們在工作中進行深入系統(tǒng)的設計，從而使得設計工作能夠全面、合理的達到相關的設計標準和預計工作要求，從而發(fā)揮預計的設計標準和應力作用。

（3）一般來說，在目前的異形柱設計的過程中，影響框架結(jié)構(gòu)與短肢剪力墻破壞形態(tài)較多，對于這些因素進行控制與完善在目前的建筑工程項目中已成為人們關注的重點和核心話題。在目前的異形柱設計工作中，造成異形柱出現(xiàn)變動與破壞的現(xiàn)象主要是由于：彎曲壓力破壞、粘接破壞以及高壓剪切破壞等等。這些破壞形態(tài)和破壞結(jié)構(gòu)存在的主要因素是通過軸壓比、設計剪力破壞模式以及柱體結(jié)構(gòu)凈高還存在著一定的問題。

3.異型柱框架結(jié)構(gòu)設計中的有關問題

矩形柱在布置的過程中，會出現(xiàn)各種棱角而影響到室內(nèi)的美觀性，應用異形柱結(jié)構(gòu)可以有效的彌補這一缺陷，這種框架結(jié)構(gòu)的應用為工程施工建設質(zhì)量的提高提供了扎實的基礎前提。在異形柱框架結(jié)構(gòu)設計中，主要的設計工作要點有以下方面：

3.1設計方法

異型柱和矩形柱的截面形式差異很大，不能簡單把矩形柱的計算方法應用到異型柱中。這些程序均用數(shù)值積分法進行正截面配筋設計，準確性較高，經(jīng)過大量工程校算，能有效地滿足結(jié)構(gòu)安全性要求?？紤]到上述兩種規(guī)程作為地方標準，具有一定局限性。

3.2構(gòu)造設計

參照規(guī)范及實踐經(jīng)驗來看，柱肢的厚度最小不少于160mm，一般常采用200mm 比較合理。對于8層及以上框架其下面兩層梁柱節(jié)點處的鋼筋有時顯得比較密集，因此不宜減薄。在梁跨度較大時，柱子往往顯得截面不足，軸壓比太大，鋼筋過分密集。因此最好把一二層柱砼標號提高到 C30左右，避免采用加大壁厚的方案。

縱向受力鋼筋選用時，數(shù)量宜少，直徑宜大，一般只要不大于Ф25均應選較大的直徑減少根數(shù)，而每邊鋼筋的數(shù)量宜用2根，多則做兩排配置。底層每邊鋼筋的數(shù)量也可以用3根，但穿出樓面的柱筋每邊單排配筋還是不要多于2根為宜，否則節(jié)點施工困難。

4.結(jié)語

異形柱框架結(jié)構(gòu)的平面布置比較靈活，這也是其優(yōu)于普通矩形柱框架結(jié)構(gòu)的地方，在民用住宅設計中應用這種結(jié)構(gòu)，可以增加建筑的功能，還可以滿足大眾對個性化建筑的要求。異形柱框架結(jié)構(gòu)的承重力比較強，經(jīng)過對比分析，采用異形柱框架結(jié)構(gòu)的建筑，抗震性一般比普通結(jié)構(gòu)的建筑要強，這也極大的提高了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及安全性。本文分析了異形柱的受力特點，設計人員了解這些知識后可以更好的掌握民用住宅設計的要點，使建筑工程可以更加安全、可靠。

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