多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)分析

【摘要】在當(dāng)下國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展的新形勢下，我國房屋建筑行業(yè)的發(fā)展步伐也越來越快，各種房屋結(jié)構(gòu)也如雨后春筍般不斷涌現(xiàn)出來，其中最為典型的就是多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)，由于多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)擁有清晰的結(jié)構(gòu)、較強(qiáng)的抗震性能和整體性，而且非常靈活，所以，其被大規(guī)模使用于現(xiàn)代房屋建造之中。然而，倘若在設(shè)計(jì)多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)的過程中，設(shè)計(jì)不當(dāng)，則極有可能誘發(fā)各種問題，影響房屋建筑的整體質(zhì)量。為此，本文對多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析，可供參考。

【關(guān)鍵詞】多層砼框架；房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；基礎(chǔ)拉梁層模型

隨著科技的不斷發(fā)展，建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)種類也越來越多，而目前使用較為普遍的一種房屋結(jié)構(gòu)就是鋼筋多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)。施工技術(shù)是保證工程建筑質(zhì)量的重要手段，而設(shè)計(jì)則是保證施工順利、有序開展的前提。盡管多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)從外觀上看較為簡單，然而，如果設(shè)計(jì)不合理，則極易誘發(fā)各種質(zhì)量問題，增加后續(xù)的維修難度。因此，對多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1、參數(shù)設(shè)計(jì)分析

第一，在對多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)周期的折減系數(shù)進(jìn)行設(shè)定時(shí)，必須對填充墻加以充分考慮，必須保證多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度不小于計(jì)算值，而且計(jì)算周期值不可小于實(shí)際周期[1]。因此，當(dāng)房屋結(jié)構(gòu)極易計(jì)算為不安全或者計(jì)算與設(shè)計(jì)的地震剪力比較大時(shí)，必須適當(dāng)?shù)卣蹨p房屋建筑的計(jì)算周期。但是，值得注意的是，在對周期進(jìn)行計(jì)算的過程中，必須嚴(yán)格把控好折減系數(shù)，不可過大，也不可過小，更不可一點(diǎn)不動地完全折減。對于多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)而言，倘若使用的是砌體填充墻，應(yīng)將其周期折減系數(shù)控制在0.6-0.7之間；而倘若使用的是輕質(zhì)砌塊，或砌體中的填充物較少，則應(yīng)將其周期折減系數(shù)控制在0.7-0.8之間；倘若沒有墻框架，則可忽略其周期折減系數(shù)。

第二，在設(shè)計(jì)多層砼框架梁剛度放大系數(shù)時(shí)，必須選用恰當(dāng)?shù)碾娝惴治鲛k法來計(jì)算框架，以保證框架梁的剛度放大系數(shù)能夠符合樓而把結(jié)構(gòu)形式，這是框架結(jié)構(gòu)工程中極易忽略的一個(gè)問題。倘若使用的是整體式的樓面或現(xiàn)澆樓面，可將其框架梁的剛度放大系數(shù)設(shè)為1.3-2.0左右。

2、多層砼框架設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)拉梁層模型設(shè)計(jì)分析

在設(shè)計(jì)多層砼框架時(shí)，必須對基礎(chǔ)拉梁層的設(shè)計(jì)加以注意，必須保證所設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)拉梁層能夠滿足現(xiàn)場施工的實(shí)際需求。在對基礎(chǔ)拉梁層實(shí)施框架整體計(jì)算時(shí)，應(yīng)采取TAT或ASTWE等較為科學(xué)的計(jì)算程序來進(jìn)行計(jì)算。通常來說，基礎(chǔ)拉梁層是無需設(shè)計(jì)樓板的，在計(jì)算與設(shè)計(jì)相關(guān)框架時(shí)，往往將樓板厚度設(shè)為0，并且采取的是總剛分析辦法。還有另外一種情況，即在計(jì)算和設(shè)計(jì)樓板的過程中，雖然也是將樓板厚度設(shè)為0，但未采取總剛分析辦法，而且是根據(jù)剛性樓面來設(shè)計(jì)與分析程序，此種分析與計(jì)算完全不符合現(xiàn)實(shí)狀況。特別是當(dāng)多層砼框架房屋建筑平面存在一些不規(guī)則現(xiàn)象時(shí)，更應(yīng)對這一問題加以高度重視。

當(dāng)多層砼框架房屋的基礎(chǔ)埋深比較大時(shí)，則必須設(shè)計(jì)基礎(chǔ)拉梁，而在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)拉梁時(shí)，必須適當(dāng)?shù)販p少底層柱的有關(guān)長度，以防底層位移過大，同時(shí)，必須根據(jù)框架梁來對基礎(chǔ)拉梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，以確?？茖W(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卦O(shè)計(jì)箍筋，如需提升建筑的抗震性能，則必須采取短柱設(shè)計(jì)方案[2]。

3、多層砼框架基礎(chǔ)承載力和獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分析

在設(shè)計(jì)多層砼框架房屋建筑的過程中，通過均必須按照某些原則來進(jìn)行設(shè)計(jì)，特別是那些樓層少于6層的多層框架房屋建筑，大部分均選用的是獨(dú)立基礎(chǔ)。倘若地基主要受力層中的軟弱粘土較少，而且房屋建筑的高度低于2500cm，樓層不超過8層，則可以將有關(guān)的基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)和天然地基抗震承載力計(jì)算設(shè)計(jì)等忽略掉[3]。針對那些房屋建筑負(fù)載的基礎(chǔ)負(fù)載類似的多層框架廠房及民用多層混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋而言，均無需計(jì)算有關(guān)的抗震承載力，也無需進(jìn)行有關(guān)的基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)。

然而，在設(shè)計(jì)多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)的有關(guān)基礎(chǔ)的過程中，必須對風(fēng)負(fù)載可能造成的影響加以充分考慮。換言之，在設(shè)計(jì)鋼筋混凝土多層框架房屋結(jié)構(gòu)的過程中，必須對風(fēng)負(fù)載可能造成的影響加以充分考慮。

除此之外，在設(shè)計(jì)獨(dú)立基礎(chǔ)的過程中，還必須對基礎(chǔ)頂層的外負(fù)載加以綜合分析，除了必須對軸力設(shè)計(jì)值、柱腳內(nèi)力的設(shè)計(jì)值和彎矩設(shè)計(jì)值加以充分考慮外，還必須合理地設(shè)計(jì)剪力設(shè)計(jì)值，在設(shè)計(jì)以上那些設(shè)計(jì)值的過程中，必須保證設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性和合理性，以免發(fā)生基礎(chǔ)設(shè)計(jì)尺寸不足的現(xiàn)象。同時(shí)，還必須確保房屋建筑的上部結(jié)構(gòu)及獨(dú)立基礎(chǔ)的質(zhì)量能夠達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

4、帶樓電梯小井筒框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

在設(shè)計(jì)多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)的過程中，為了使所設(shè)計(jì)的房屋結(jié)構(gòu)的抗震承載力達(dá)到最大，切不可設(shè)計(jì)鋼筋砼樓電梯小井筒，因?yàn)殇摻铐艠请娞菪【矊τ诘卣鸺袅哂幸欢ǖ奈招Ч@樣便會大大地降低所設(shè)計(jì)的多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)的抗震承載力，進(jìn)而對整個(gè)多層砼框架房屋建筑的質(zhì)量造成巨大影響。倘若不得不設(shè)計(jì)鋼筋砼樓電梯小井筒時(shí)，應(yīng)盡量設(shè)計(jì)筒壁較薄的的鋼筋砼樓電梯小井筒，可采取框架辦法來計(jì)算鋼筋砼樓電梯小井筒的筒壁厚度，也可采取其他的辦法來計(jì)算鋼筋砼樓電梯小井筒的筒壁厚度，例如，采取帶井筒的框架辦法也可以達(dá)到降低鋼筋砼樓電梯小井筒剛性的效果，另外，通過增強(qiáng)與井墻相連的柱子的配筋，或者結(jié)構(gòu)洞、豎縫等辦法也可以達(dá)到降低鋼筋砼樓電梯小井筒剛度的效果。

結(jié)語：

總而言之，多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確保多層砼框架房屋建筑順利、有序開展的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)的過程中，必須做到科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡M(jìn)行設(shè)計(jì)分析，科學(xué)地實(shí)施計(jì)算，這樣可以有效的保證設(shè)計(jì)的合理性，為多層砼框架房屋建筑的安全性及穩(wěn)固性提供可靠的保障，從而促進(jìn)多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)模式的更好發(fā)展，為發(fā)展我國建筑事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。多層砼框架房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一項(xiàng)非常復(fù)雜且重要的工作，其任重而道遠(yuǎn)，值得我們不斷探索和研究。

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[3]曹華勇.鋼筋混凝土多層框架房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題[J].引文版：工程技術(shù)，2015（23）.

作者簡介：

周恒，（1981—），男，漢族，江西省南昌市，本科，目前職稱：中級工程師 研究方向：土木工程。