趙龍
摘? 要:隨著社會的進步和科技的不斷發展,對建筑工程設計中的每一種設計風格進行適當的分析和管理,已成為當今建筑工程設計中不可缺少的關鍵。對此,本文針對這一相關內容進行一系列分析。
關鍵詞:建筑工程;鋼筋混凝土框架;結構設計
一、建筑工程中框架結構設計要點
(一)截面尺寸的選擇
鋼筋混凝土框架結構設計的一個重要依據是梁柱截面尺寸的合理選擇,必須符合有關規范。需要盡可能地提高柱的線剛度和梁的線剛度。在發生地震時,梁的兩端都會出現塑性變形,而柱兩端的部位會呈現非彈性的工作狀態,以此來讓強柱弱梁的節點要求可以達到。
(二)梁和柱的配筋率控制
在設計框架的配筋過程中,一般情況下梁縱向受力配筋率控制在0.4%~1.5%。框架柱的配筋必須控制在1%~3%,同時,當梁兩端縱筋的最小配筋率超過2%時,要增加箍筋的最小直徑。
(三)調整框架柱的配筋
通常情況下,框架柱的配筋率都比較低,因此如果地震來臨,框架柱就會受到剪切力矩的影響,此外還受雙向彎矩的影響,這會造成嚴重的損壞,因此必須合理設計角柱。在計算雙重偏差的過程中嘗試找到更大的值并使用對稱配筋。
二、鋼筋混凝土框架結構
(一)鋼筋混凝土
鋼筋混凝土是一種廣泛用于建筑施工的材料。在澆注混凝土之前,首先制作鋼筋模板。即用鋼筋綁扎成所需的形狀,隨后讓模板能夠覆蓋到鋼筋中,最后在進行澆筑混凝土的時候,要通過科學手段去拆除模板。
(1)結構概述
在建筑施工期間,對于混凝土的運用十分普遍,但是由于混凝土的抗壓能力并不強,無法保證混凝土施工的安全和質量。鋼筋混凝土結構建筑物的建造需要根據規范要求進行加強,以提高建筑物的抗震性能。從目前來看,在建筑行業中,鋼筋混凝土已經作為了施工技術當中最為主要的一部分,以此來確保施工質量可以被合理的控制,同時可以進一步促進行業的發展。要求施工企業選用優質施工材料,改進機械設計,提高混凝土的安全性和壽命,提高施工質量。
(2)選用規格
鋼筋混凝土的含鋼筋量通常較小,從構件橫截面積的1%(梁、板中較多)到6%(排中較多)不等。對于鋼筋的橫截面來說,基本上的形狀都是圓形,在美國分為0.25~1英尺1/8英尺增量,中國大陸3~40毫米19度增量。 含碳量分為40鋼和60鋼。后者碳含量高,堅固而堅硬,但不易加工,在腐蝕性環境中,還使用鍍鋅、環氧樹脂涂層和不銹鋼鋼筋。
(二)框架結構
該建筑目前的發展特點是其在高海拔地區的發展,多層建筑的豎向施工產生壓力,層層堆積重量,這對框架柱提出了巨大的挑戰,鋼筋混凝土的結構主要是通過梁以及柱子所進行連接的,并且對于整個框架的連接處,主要屬于一個實體節點。通常來說,框架結構基本上都是鋼筋混凝土的形式,并且由于其具有很強的抗震性,建筑的布局也會會更加靈活,意思是可用面積在一定程度上更好的滿足建筑物中大房間的要求,具有良好的延性,鋼筋混凝土框架結構的整體橫向剛度較小,在水平力作用下橫向變形較大,這將限制建筑物的高度。
二、鋼筋框架結構施工中遇到的問題
(一)鋼筋在工程施工中的問題
在對鋼筋進行施工期間,會存在相應的問題,其主要都涵蓋了鋼筋焊接接頭偏心彎曲的問題。并且焊接用焊條的規格型號選擇不正確,對于這些問題如果不及時處理,會對框架質量帶來影響,并且鋼筋加工完成后,仍有一些問題必須要及時解決,否則會嚴重影響后續施工質量,給建筑物整體結構安全造成隱患。
(二)構造措施
大跨度框架結構主要是通過樓梯平臺以及框架柱來進行有效連接,并且在樓梯部位的柱子大多數情況下都會成為短柱,因此對于所存在的問題,相關人員要及時處理,加密柱箍筋的期間,如果框架結構外立面為帶型窗時,為了確保框架柱不會成為短柱,那么就需要加強構造措施,并且為了能夠讓有害裂縫有所減少,相關人員需要通過混凝土進行澆筑。在這期間,也要注意樓梯間外立面梁與窗戶“打架”的問題,要根據建筑節點大樣,合理的升降結構梁的標高,避免在施工現場返工。
(三)抗震抗風設計
抗震抗風是現代建筑不可缺少的基本性能,如今人們深知鋼筋混凝土結構的非彈性變形可用于抗震。將強度和延性結合在一起。如果用于結構設計的設計荷載過小,則結構設計必須具有高延性。如果所需的荷載水平太高必須降低結構設計的延性,且強度和延性必須有適當的安全儲備,否則很難保證結構體系具有良好的抗震抗風性能。實際上非延性剪切力可能出現在結構的任何部分,必須增加相關部位的抗剪強度。
三、鋼筋框架結構設計
(一)方案設計
合理的方案設計可以確保建筑物的安全,并且能夠全面考慮建筑物的使用功能、材料和施工技術用于建筑上層建筑的設計,基于合理性和結構的經濟性,建筑要求應在最高水平上得到滿足,結構的平面應根據建筑平面條件進行布置,梁柱的布置應使受力合理,能滿足生產工藝要求。
(二)構件設計
柱設計中,對于圓柱橫截面,需要確保其尺寸超過350mm,而對于矩形柱,則是要超過300秘mm。同時,在抗震等級一、二、三級,大于兩層的情況下,圓柱是需要大于450mm,矩形柱需要大于400mm,最后,對于梁的設計,主梁的高度需要在框架主梁的界面高度為H=L/10-L/18,截面寬度為B=H/2-H/3,其中L為梁的計算跨度。主梁與次梁相交處用吊筋加強。
四、鋼筋框架結構設計原則
(一)合理布局
建筑物的結構體系應具有適當的形式,結構如果太柔,容易變形,并且不能承受大地震和抗壓強度。如果結構剛度過大,變形能力低。遇到劇烈震顫時損壞是瞬時的,因此太柔和太剛的最終結果是財產損失。在建筑結構體系設計之初就應充分考慮這些因素,合理使用鋼筋來加強框架,以盡量減少損失。
(二)優化結構方案
在設計施工圖時盡量節省鋼材,注意鋼筋和混凝土強度的設計,并使用高強度鋼筋和低等級混凝土,用于高層建筑減少混凝土用量可以更改柱截面以從根本上優化結構設計。在整個施工期間,建筑師需要考慮到施工的各個環節,并且建筑師需要考慮到建筑的整個立體造型以及內部的空間,因此建筑結構會產生大量不合適的位置,出現大量浪費,因此在施工前期,徐婭和建筑人員加強交流,根據實際情況去設計。
(三)處理抗震抗壓
在抗震試驗過程中,不同的位置有不同的要求,一般來說在5層以上的情況下,應盡可能提高抗震墻的抗震性能,可提高抗震和抗壓能力,在設計時框架結構應設計為剛性梁柱雙向連接體系。豎向地震作用設計時,加強框架梁、柱的混凝土等級。
結束語
以上就是針對建筑工程建設鋼筋混凝土框架結構等相關內容進行的論述。簡而言之,從目前來看,在經濟發展的背景之下,建筑物的數量越來越多,因此對于其質量的把控也逐漸嚴格起來,只有這樣才能夠保證建筑的美觀和使用。
參考文獻:
[1]陶楊.建筑工程鋼筋混凝土框架結構施工技術研究[J].石油石化物資采購, 2019(33):1.
[2]戚云海.建筑工程鋼筋混凝土框架結構施工若干問題研究[J].科技創新導報, 2019, 16(9):2.
[3]臧金寶.鋼筋混凝土框架結構加固技術的研究與應用[J].城市建設理論研究:電子版, 2016, 000(011):2238-2238.
[4]錢閃光, 李云, 姚激,等.某鋼筋混凝土框架結構減震設計[J].中國水運(下半月), 2018.