現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

劉若文

（哈爾濱市第二建筑工程公司，黑龍江 哈爾濱 150000）

1 框架柱設(shè)計(jì)的問題

框架柱配筋的調(diào)整，配筋率一般都很低，有時電算結(jié)果為構(gòu)造配筋，但是實(shí)際工程中均不會按此配筋。因?yàn)樵诘卣鹱饔孟碌目蚣苤貏e是角柱所受的扭轉(zhuǎn)剪力最大，同時又受雙向彎矩作用，而橫梁的約束又較小，工作狀態(tài)下處于雙向偏心受壓狀態(tài)，所以其震塞嚴(yán)重于內(nèi)住。對于質(zhì)量分布不均勻的框架結(jié)構(gòu)尤為明顯。為了滿足框架在多種內(nèi)力結(jié)合下其強(qiáng)度要求，在配筋計(jì)算應(yīng)注意以下幾個問題。首先選擇最不利的方向 分別進(jìn)行框架計(jì)算，也可對兩個方向均進(jìn)行計(jì)算后取較大方向的配筋，并采用對稱配筋，同時控制柱的單邊方向縱筋的最少根數(shù)，將構(gòu)造配筋的框架柱的配筋適當(dāng)放大。框架柱的箍筋形式應(yīng)選用菱形或井字形，以提高箍筋對混凝土的約束。對于二、三級的框架底層柱縱筋宜采用焊接。

為了增加房屋底部的整體性，減少位移，有時在正負(fù)零附近設(shè)置基礎(chǔ)連系梁。因?yàn)榛A(chǔ)連系梁頂面到一層樓蓋頂面的高度不合適，基礎(chǔ)連系梁的設(shè)計(jì)有時僅為構(gòu)造設(shè)計(jì)，無法平衡底部柱腳的彎矩，也無法為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部分。理想的做法是將基礎(chǔ)連系梁以下的部分看作底層，柱的H值取基礎(chǔ)頂面到連系梁頂面的高度，而把實(shí)際建筑的底層作為第二層考慮，層高H取連系梁頂面到一層樓面的高度。此時，底層柱的配筋應(yīng)取基礎(chǔ)連系梁頂面和基礎(chǔ)面中較大的內(nèi)力進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且連系梁應(yīng)按框架梁進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2 多層框架房屋地基基礎(chǔ)計(jì)注意的問題

一是要正確地閱讀和使用地質(zhì)報(bào)告，熟悉勘察報(bào)告的主要內(nèi)容，了解勘察結(jié)論和計(jì)算指標(biāo)的可靠程度，進(jìn)而判斷報(bào)告中的建設(shè)對該項(xiàng)工程的適用性。二是在滿足承載力和變形的基本要求下，盡量采用比較經(jīng)濟(jì)的天然地基上的淺基礎(chǔ)。地基持力層的選擇地基基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的整體性出發(fā)，綜合考慮場地土層的分布情況及穩(wěn)定性，土層的物理學(xué)性質(zhì)，建筑物的體型、結(jié)構(gòu)類型和荷載性質(zhì)與大小，還要考慮地下水的影響。三是多層房屋一般采用條形基礎(chǔ)或獨(dú)立基礎(chǔ)。一般先由地基承載力和變形確定基礎(chǔ)底面尺寸，然后再進(jìn)行基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)驗(yàn)算。基礎(chǔ)高度由混凝土抗抗沖切和剪切條件確定，基礎(chǔ)配筋由基礎(chǔ)驗(yàn)算裁面的抗彎能力確定。除滿足計(jì)算要求以外，還要滿足一些規(guī)范規(guī)定的構(gòu)造要求。在確定基礎(chǔ)底面尺寸或計(jì)算基礎(chǔ)沉降時，應(yīng)考慮設(shè)計(jì)地面以下基礎(chǔ)及其上覆土重力的作用，而在進(jìn)行基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)中，應(yīng)采用不計(jì)上覆土重力作用時的地基凈反力進(jìn)行計(jì)算。還有在地基處理時，要針對地質(zhì)報(bào)告條件和水文地質(zhì)條件選用合適的地基處理方法，要特別注意所選的方法必須符合土力的基本原理和重視當(dāng)?shù)氐膶?shí)際工程經(jīng)驗(yàn)。要有長期荷載重心的基礎(chǔ)形心盡量相重合的概念，要有基礎(chǔ)整體性的概念，通過增設(shè)基礎(chǔ)連系梁和基礎(chǔ)圈梁等措施來保證。

3 結(jié)構(gòu)計(jì)算方面的問題

結(jié)構(gòu)計(jì)算中，計(jì)算簡圖選取的正確與否，直接影響到計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，其中比較典型的是基礎(chǔ)梁的處理。一般情況下，基礎(chǔ)梁設(shè)置在基礎(chǔ)高度范圍內(nèi)，作為基礎(chǔ)的一部分，此時結(jié)構(gòu)的底層計(jì)算高度應(yīng)取基礎(chǔ)頂面至一層樓板頂面的高度。基礎(chǔ)梁僅考慮承擔(dān)上部墻體荷載，構(gòu)造滿足普通梁的要求即可。當(dāng)按規(guī)范要求需設(shè)置基礎(chǔ)拉時，其斷面和配筋可按構(gòu)造設(shè)計(jì)，截面高度取柱中心距的十二分之一至十八分之一，縱向受力鋼筋取所連接的柱子的最大軸力設(shè)計(jì)值的百分之十作為拉力來計(jì)算。但是當(dāng)基礎(chǔ)埋深過大時，為了減少底層的計(jì)算高度和底層的位移，設(shè)計(jì)者往往在正負(fù)零下下的某個適當(dāng)位置設(shè)置基礎(chǔ)拉梁。此時基礎(chǔ)拉梁應(yīng)作為一層輸入，底層計(jì)算高度應(yīng)取基礎(chǔ)頂面至基礎(chǔ)拉梁頂面至一層樓板頂面的高度。拉梁無樓板，應(yīng)開洞處理，并采用總剛分析方法進(jìn)行計(jì)算。基礎(chǔ)拉梁截面及配筋按實(shí)際計(jì)算結(jié)果采用。若因此造成底層框架柱形成短柱，應(yīng)采取構(gòu)造措施予以加強(qiáng)，另一個需要注意的是當(dāng)框架結(jié)構(gòu)的電梯井道采用鋼筋混凝土井壁時，計(jì)算簡圖一定要按實(shí)際情況輸入，否則可以會造成頂部框架設(shè)計(jì)不安全。

框架結(jié)構(gòu)由于填充墻的存在，使結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度大于計(jì)算剛度，計(jì)算周期在于實(shí)際周期，因此算出的地震作用效應(yīng)偏小，使結(jié)構(gòu)偏于不安全，因而對結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期進(jìn)行折減是必要的。

4 抗震等級的選取問題

對于乙類建筑，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范3.1.3-2規(guī)定：地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)形烈度的要求，但是抗震措施在一般情況下，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6-8度時，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求。實(shí)際設(shè)計(jì)中經(jīng)常發(fā)生抗震等級選錯的情況。

隨著我國鋼材生產(chǎn)量的不斷提高，鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)得到了迅速發(fā)展，隨著建筑造型和建筑功能要求日趨多樣化，無論是工業(yè)建筑還是民用建筑，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的各種難題也日益增多，因而作為一個結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者需要在遵循各種規(guī)范下大膽靈活的解決一些結(jié)構(gòu)方案上的難點(diǎn)，重點(diǎn)。