框架結構施工一些疑難問題施工方法

孫啟春（牡丹江民政局建筑工程公司，黑龍江 牡丹江 157000）

框架結構施工一些疑難問題施工方法

孫啟春
（牡丹江民政局建筑工程公司，黑龍江 牡丹江 157000）

摘要：在建筑結構領域中，框架結構得到的廣泛的應用，從其基本設計到特殊情況的應力需求設計都深深的影響著建筑的安全與穩(wěn)定。從整體上分析結構體，以得到更科學、規(guī)范、合理的設計是每一個設計人員必備的能力。近觀幾年新規(guī)范的不斷完善與執(zhí)行，在內容上與舊規(guī)范有了許多不同的新內容，由此對新規(guī)范中的設計要求的一些疑難問題提供一些建議。

關鍵詞：框架結構；施工；疑難問題；方法

在我國經濟快速發(fā)展的背景下，多樣的建筑體如雨后春筍，同時伴隨產生了一些疑難問題，在現有規(guī)范中，工程人員對這些疑難問題有不同的理解和看法。由梁、板、柱等主要構件組成的框架結構，柱網布置靈活，因此使用空間較大，柔性較好，但橫向的側移剛度相對較小，在對層數要求不多空間要求較大的建筑十分適用。

1　框架結構基本設計原則

1.1剛柔并重?？茖W的建筑結構應該是剛柔并重的。建筑結構剛度太大，其變形能力就較低，在瞬間加載巨大荷載時，在節(jié)點上的承載力就很大，容易使局部或全部構件出現破碎或損壞。如果框架結構剛度較小，柔度較大，變形能力就大，雖然可以消減大量的破壞能，但是容易出現較大的變形而影響其使用甚至傾覆。

1.2多層保障。科學安全的結構體是有多層保障的，當面對災難時，結構體的各個構件都會竭盡全力，協(xié)調合作以抵抗外力對結構的破壞。如果把結構的安全完全寄托在某個構件上，一旦該構件發(fā)生意外，結構是十分危險。如多肢墻比單片墻有保障，框架剪力墻比純框架結構有保障等，這都說明了多層保障的設計理念。

1.3保主棄次。在框架結構體系中有“強柱弱梁”“強剪弱彎”等重要概念。直白而言，一個結構體系雖然是由相互協(xié)調工作的各個構件組成，但各個構件對整體結構的重要性而言各有差異。萬一遭受突如其來的破壞力量，相互協(xié)調工作的各個構件會協(xié)同抵抗破壞，以避免最關鍵構件或減少關鍵構件毀壞，這時就必須以犧牲次要構件，保全主要構件，使整體結構免遭毀滅性破壞或為逃生人員爭取必要的時間，讓生命財產傷害降到最低。

1.4暢通無阻。暢通無阻指的是力在構件與構件之間傳遞暢通無阻。理想的結構體是一個整體，沒有什么阻塞，在受到外力作用時可以迅速的從直接受力構件傳遞到間接受力構件，以迅速的應對巨大的破壞。根據這個思路，設計者應合理設計各個構件之間連接處，使其可以暢通無阻的將力傳遞過去。在以上四點基本設計原則中，“剛柔并重”“多層保障”“保主棄次”只是設計理論體系的軟件，要想使這些軟件能夠工作，必須依靠“暢通無阻”這個硬件條件。結構設計的具體操作，將一一歸到“暢通無阻”的貫徹與實施上來。

2　框架結構一些疑難問題施工方法

2.1確定梁、柱截面尺寸。首先，據以往的施工經驗初步確定梁、柱的橫截面大小，為了滿足強柱弱梁、強節(jié)點的要求，應盡可能使柱與梁的線剛度的比值大于1，在遇到罕見地震時，梁端將產生一個塑性鉸而柱端可允許它處于非彈性而沒有屈服的工作狀態(tài)，此時節(jié)點仍然在彈性環(huán)境中工作。將以經驗確定的梁柱截面數據輸入電腦中，經初步的結構計算，在計算結構中可能會出現以下情況：（1）梁出現超配筋或梁出現超過0.3的裂縫或梁的撓度值高于其允許值。柱出現超配筋或柱的軸壓比過高，超出其允許值，遇此種情況可增大梁、柱截面大小或采用更高強度等級的混凝土或采用更高強度等級的鋼筋，再從新驗算。 （2）為部分梁、柱配構造筋，根據梁的裂縫寬度和柱的軸壓比合理的調整梁、柱的截面大小后再試算。（3）梁、柱截面大小符合設計規(guī)范要求，可根據具體的實際情況適當的調節(jié)梁、柱的配筋率。

2.2框架梁柱的配筋情況。（1）框架梁的配筋情況。梁中縱向鋼筋較為適宜的配筋率為0.5%-1.5%，當配筋率確定時，單根鋼筋的橫截面積越小，則混凝土的握裹面積就越大，有效的降低了裂縫的寬度，改變縱向配筋率是影響梁裂縫的最直接方法，一味的采用較高強度等級的混凝土對改善梁裂縫大小并無突出的表現。（2）框架柱的配筋情況。一般情況下，電算為框架柱計算的配筋率低于構造配筋率，所以電算結果只需滿足構造筋，配筋率較低，但是框架柱對結構有著十分重要的角色，根據強柱弱梁的基本原則，柱的配筋率應適當的增加而梁的配筋率應適當減小。遇到地震時，為最大限度的保證結構體的安全使柱最后破壞，必須實施強柱弱梁的基本原則，有意的將梁設計成比較薄弱的構件，在遇到不可避免的破壞時，使其先于柱破壞以最大限度的減少損失。如果強制性的同等對待梁與柱，出現的結果會是梁柱同時梁柱破壞，相對前者，損失會更大，并不如人意。因此適當的調整電算是梁柱的有關參數就顯得必不可少。由于電算多層框架時的不完善，如忽略了溫度與基礎不均勻沉降等問題，所以就需要設計人員根據以往經驗增大框架柱的配筋率。

2.3框架梁與柱的中心線宜相交。若梁與柱的中心線不相交，則在計算時需要考慮偏心荷載對梁柱產生附加的扭矩、彎矩的不利影響，因此，規(guī)范規(guī)定，框架梁、柱的中心線宜相交。若不可避免的出現了偏心情況，應做一些必要的保障措施。有研究表明，當模擬水平地震時，偏心距大于梁中心線方向上的柱截面寬度的1/4時，在節(jié)點的重要區(qū)域不僅會出現斜裂縫而且也會出現豎向裂縫。因此，遇到此種情況時梁在水平方向上加腋就成了必不可少的，《高規(guī)》6.1.3中有加腋的構造，為了加大安全率，一般在計算梁的剪壓比和受彎承載力時，不考慮加腋部分對結構的有利影響。

2.4減少短柱的出現。在一些工程當中，出現短柱是不可避免的，但有些情況是可以減少的，如樓梯間的休息平臺的支撐柱等。如果在一層中柱高相差不大，則其剛度也相近，這種情況更接近理論中的理想條件，所以結構安全也就越有保障。但如出現柱高相差大的情況，則會造成短柱的剛度遠大于長柱，在遇到地震時，短柱承擔的荷載將更大，一旦超過其設防烈度，短柱會首先破壞，其他柱隨后也被損壞，這對結構十分不利。所以為了避免出現短柱可梁上起柱，如樓梯平臺上的梯梁，可由梁上起柱支撐梯梁，以避免層間短柱的出現。

3　結論與建議

對于框架梁、柱的設計要嚴格按照規(guī)范，在規(guī)范的框架下適當的調節(jié)各個構件在整體中的重要性，充分利用各種有效改進措施，使結構安全系數達到最大化。

參考文獻

[1]黃河，鄭宏．框架結構施工中的質量隱患分析與預防措施[J]．石河子大學學報（自然科學版），2003（01）．

[2]文小春．某廠房混凝土框架結構裂縫成因與控制[J]．四川建材，2006（04）．

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