框架結構設計在建筑結構設計中的應用探討

丁勇楠

摘要：利用框架結構進行施工，不僅能夠節約成本，還能縮短整個施工的時間，是當下人們在建設多層建筑中的最佳選擇。而在進行框架結構設計的過程中，需要考慮多種因素，從實際出發，采用提高鋼架結構剛度和抗變形能力的方式，提升整個框架結構的穩定性。同時，要遵循剛柔適度、主次分明、多層防護的原則，進行科學、合理的配筋，實現對整個建筑結構的有效設計。本文探究框架結構設計的具體應用，并分析其中的特點以及要點，希望為相關框架結構設計單位起到參考作用。

關鍵詞：框架結構;建筑工程;設計;建筑結構;應用

引言：

社會經濟的發展，促進建筑設計方式的革新。在當下，人們普遍采用成本較低、施工靈活、結構較輕的框架結構來進行施工。在提升建筑物質量的同時，實現人們對不同空間建筑結構的需求。進行設計的過程中，需要整個工程進行焊接安裝，并在此過程中不斷提升現澆混凝土的技術，以保證整個工程具有較高的質量，滿足人們對建筑結構多樣性的要求。迎合市場的變化，在建筑結構設計中增加框架結構發生形變的概率，

一、框架結構的特點

框架結構主要是由梁、柱以及屋面等大型結構體組合而成，需要進行科學、合理地設計，才能實現框架結構的真正作用。一方面，在設計階段，設計師要將溫度、地形等多種因素考慮在其中，使用鋼筋混凝土以及焊接等多種方式，提升整個結構的剛度，并制定相應的預防措施，減少框架結構受到外界因素的影響。同時，設計師要嚴格按照相關標準，采取特殊的措施檢測不同架構之間需要設置的系數值，遵循剛柔適度、主次分明、多層防護的原則，用較高的設計技術，對整個工程進行科學、合理地設計，提升整個結構的質量，滿足人們對成本低、施工快、結構輕的施工要求。

二、框架結構的設計原則

（一）剛柔適度原則

在設計的過程中，設計師要考慮施工場地的實際情況，排除外力因素的影響，按照相關的標準，進行科學合理的設計，并保證整個框架結構具有一定的剛柔度，避免因為剛度過大減小框架結構的柔韌度;同時也要避免柔韌度過大，降低框架結構的剛度。基于此，設計師要遵循科學、合理的原則，滿足框架結構所需的鋼度，為之后的施工奠定基礎[1]。

（二）主次分明原則

在整個框架結構中，有很多不同的構件，設計師在進行設計的過程中，要把所有因素考慮在其中。將整個框架結構分為不同層次，對主要的框架結構進行系統處理，對一些零散的結構進行分布處理，保證整個結構之間具有一定的協調性，滿足后續的施工要求。比如，框架結構的梁柱屬于主要部位，需要承受來自上層建筑巨大的壓力;因此，設計師要著著重考慮主要部位的承載力，利用先進的技術，提高主要部位的剛度和抗變形能力，如圖1。

（三）多層防護原則

安全是施工的第一要素，在進行設計的過程中，設計師要將整個框架結構的后續施工安全考慮在其中。根據實際情況的特性，進行針對性的設計，對其中可能出現問題的地方，制定相應的預防措施。并通過提高整體的協調性，防止框架結構出現變形等現象，從施工人員的角度出發，制定合理的施工方案，在施工之前進行技術交底，將整個框架結構的施工周期對施工人員進行詳細的交代，保證施工人員具有較高施工技術的同時，提高整個施工過程的安全系數。

三、框架結構設計在建筑結構設計中的具體應用

（一）框架梁柱設計

框架梁柱的設計，需要考慮相關的配件問題。根據工程的實際情況，開展準確的現場測量，保證整個設計的科學性和合理性。并采用先進的鋼筋算量技術，避免在計算的過程中出現誤差的問題。并在設計階段，對可能出現的問題做好相應的防范措施，在確定好相關數據準確度的基礎上，按照主次分明的原則，對主要部分增加鋼筋的量，次要部分則按照相應的標準，采用先進的施工技術對其進行加固處理[2]。特別是在一些巖石較多的地區，還要考慮到房屋的抗震系數，從每個細節入手，提升整個框架結構的承載力以及抗變形能力，如圖2。

（二）模板結構設計

模板工程的施工，具有一定的難度，需要在保證底層結構穩定性的基礎上，合理搭設模板。并根據相應的鋼筋算量，在開始施工之前合理的配置，對整個板面進行清理，確保沒有殘渣之后，再進行混凝土的澆筑。在進行混凝土澆筑的過程中，要按照相關的標準，正確配置混凝土的強度，也要考慮對后期裝修工作的順利開展，預留出相應的空間，實現對整個建筑物的配套施工。另外，還要考慮墻柱和板面之間的連接性，避免出現滲漏等現象，對這個建筑物造成的影響[3]。

（三）薄弱層設計

在一些特殊的地形中，設計師要考慮減少薄弱層，提升建筑物的抗震性能。從地基的設計開始，按照相應的設計規范，對已出現的薄弱層，進行科學處理。同時，利用信息技術的優勢，對薄弱層的影響進行精確的計算，保證整個結構具有較高的承載力。對不符合規定的結構，及時進行更正處理，避免受到薄弱層的影響，造成不可挽回的損失。對此，相關設計人員一定要重視框架結構設計，明確其在建筑結構設計中的重要價值，并且找到薄弱層，對這些內容多加關注，合理設計。

（四）結構整體設計

設計師在進行設計的過程中，需要將所有因素結合起來綜合考慮。既要考慮整個結構的穩定性，也要節約成本，實現科學的設計。同時，對一些特殊的地形，要將防震、防風、防災等功能考慮在其中。通過提高整體的剛度和抗變形能力，來應對各種外力作用[4]。在進行建筑結構設計的過程中，從整體上加強把控是十分關鍵的，這樣能提升建筑物整體的性能。

四、結束語

根據以上的論述可知，經濟的發展為建筑設計技術的提升創造了良好的機會，設計師在進行設計的過程中，需要根據人們對建筑物的需求，迎合市場的發展，利用較高的設計技術，在對整個工程現場進行合理勘察之后，再進行科學、合理地設計。同時，要保證相關數據的正確率，按照剛柔適度、層次分明、多層防護的原則，從梁柱、短柱、整體等多方面考慮，提高整體結構的質量，為后期的施工奠定基礎。

參考文獻：

[1]楊鵬飛. 論建筑結構設計中框架結構設計的解決策略分析[J]. Building Development，2020，4（6）：68-69.

[2]許靜. 鋼筋混凝土框架工業建筑結構設計中的問題探討[J]. 城市建設理論研究（電子版），2019，000（011）：P.65-65.

[3]王瑋[1]. 高層建筑工程中的框架剪力墻結構設計及其應用分析[J]. 建筑發展，2019，003（004）：P.89-90.

[4]單人旭. 試探討建筑工程框架結構的建筑工程施工技術[J]. 建材與裝飾，2019，000（036）：27-28.