关于多层建筑框架结构设计的探讨

　　摘要:随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化，无论是工业建筑还是民用建筑，在结构设计中遇到的各种难题日益样增多。作者根据多年钢筋混凝土多层框架结构设计的工作实践，综合阐述了多层钢筋馄凝土框架结构设计，并对框架结构设计应注意事项进行了简要的分析。供业内人士参考。
　　关键词：钢筋混凝土；框架结构；剪力墙
　　我国的多层建筑发展迅速，设计思想也在不断更新。钢筋混凝土框架结构越来越广泛应用于建筑中，多层钢筋混凝土框架结构设计有着光明的应用前景。
　　多层钢筋混凝土框架结构设计可以概括为三个阶段:
　　1) 提出结构方案。
　　2) 确定结构施工方式。
　　3) 进行结构分析和应力分析。
　　1提出结构方案
　　多层钢筋棍凝土框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构。多层钢筋混凝土框架结构设计文件与图纸是最主要的依据之一，全面理解设计文件，并规范进程加以实施，是结构方案的主要工作。全面理解设计意图和设计要求，看懂图纸的每项内容，达到按图纸施工的要求，对图纸设计中存在的问题通过会审加以解决，对其遗误交易纠正，是保证施工质量的前提，必须认真地组织与实施，该项工作由甲方或委托监理工程师进行。
　　①根据设计文件和相关规范、规程、编制和审查施工组织设计。钢筋混凝土框架结构由水平承重体系一各层楼盖和屋盖连接形成空间的整体结构体系。其中各平面钢筋混凝土框架结构形成竖向承重体系，它们承受由楼盖和屋盖传来的竖向和水平荷载并再传给地基基础。
　　②做好多层钢筋混凝土框架结构技术交底，根据设计要求和施工队的技术素质状况对其不熟悉的施工工艺过程，经批准实施的新工艺、新材料、新结构等，必须认真进行技术交底。明确各项工艺参数指标、操作方法、质量要求和检测办法，并认真的加以实施。
　　2确定结构施工方式
　　2.1提高结构，要部位的延性.防止截面钢筋超配
　　要使多层钢筋混凝土框架结构稳固，最理想的办法是使结构中所有的构件都具有很高的延性。然而在实际工程中很难完全做到这一点，比较经济的办法是有选择有重点的提高结构中重要构件或某些构件中关健部位的延性。
　　2.2多层钢筋混凝土框架结构施工的划分
　　多层钢筋混凝土框架结构按施工方式的不同划分时，一般将多层钢筋混凝土框架结构分为现浇框架、预制装配式框架和现浇预制框架三种类型。
　　①现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土结构。现浇式多层钢筋混凝土框架结构的整体性强、抗震性能好，因此在实际工程中采用比较广泛，但现场浇筑混凝土的工作量较大。
　　②预制装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制，通过焊接拼装连接成的多层钢筋混凝土框架结构。其优点是构件均为预制，可实现标准化、工厂化、机械生产。因此，施工速度快、效率高。但整体性较差，抗展能力弱，不宜在地展区应用。
　　③现浇预制框架是指梁、柱、楼板均为预制，在预制构件吊装就位后，对连接节点区浇筑混凝土，从而将梁、柱、楼板在连成整体多层钢筋混凝土框架结构。现浇预制框架既具有较好的整体性和抗展能力，又可采用预制构件，减少现场浇筑混凝土的工作量.因此它兼有现浇式框架和装配式框架的优点。但节点区现场浇筑混凝土施工复杂。
　　2.3多层钢筋混凝土框架结构设计的注意事项
　　2.3.1强柱弱梁节点
　　这是为了实现在罕遇地震作用下，让梁端形成塑形铰，柱端处于非弹性工作状态，而没有屈服，但节点还处于弹性工作阶段。强柱弱梁措施的强弱，也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小，是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力，而且不致形澎层侧移机构”，从而使柱不被压演的关链控制措施.柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小，以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。因此，当建筑许可时，尽可能将柱的截面尺寸做得大些，使柱的线刚度ic。与梁的线刚度ib山的比值尽可能大于1，并控制柱的轴压比满足规范要求，以增加延性。验算截面承载力时，人为地将柱的设计弯距按强柱弱梁原则调整放大，加强柱的配筋构造.梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高，以免在罕遇地震中进入屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到立柱上。注意节点构造，让塑性铰向梁跨内移。
　　2.3.2剪力墙设计
　　(l)多层钢筋混凝土抗震墙的延性和破坏形态与墙体的高宽比和超静定次数密切相关。
　　为了提高抗震墙的变形能力，避免发生剪切破坏，对于一道截面较长的抗震墙，应该利用洞口设置弱连梁，使墙体分为小开口墙、多肢墙或单肢墙，并使每个墙段的高宽比不小于2。所谓的弱连梁，是指在地震作用下各层连梁的总约束弯矩不大于该墙段总地震弯矩的20%;连梁不能太强，以免水平地震作用下某个墙肢出现全截面受拉，这是比较危险的。但是，考虑到耗能，连梁又不能太弱，连梁弱到成为一般小梁时，墙肢就变成单肢墙，而单肢墙的延性一般都很差，仅为多肢场的一半，且单肢墙仅具有一道抗震防线，超静定次数少，在地震的作用下是很不利的。目前，有许多设计人员将结构中门洞连梁、窗洞连梁都改为截面高度极小的二力杆件，这对结构抗震是会造成很大的反差。在实际的设计中，对连梁的刚度都要进行折减，这是因为剪力墙的刚度一般都很大，在水平力的作用下，剪力墙中的连梁会因为很大的内力而超过截面允许值，可靠的办法是让这些连梁先屈服，要使连梁能形成塑性铰而不发生脆性破坏，连梁首先就必须满足强剪弱弯的要求，对连梁的刚度进行折减实际上就是降低其抗弯能力。
　　(2)规范规定，剪力墙在端部应设置暗柱、端柱等边缘构件。这些边缘构件的作用相当于砖混结构的约束柱，当结构的刚度较小，地震作用下层间位移和顶点位移较大时，边缘构件所起的作用也就越大，此时暗柱的截面和配筋就应加大。如果剪力墙的总截面面积与楼层面积之比值较大时，且房屋高度较小、楼座面积较大时，墙端部的暗柱面积和配筋量就不需按规范要求设置那么多。
　　(3)“强剪弱弯”措施:强剪弱弯是保证构件延性，防止脆性破坏的重要原则，它要求人为加大各承重构件相对于其抗有能力的抗剪承载力，使这些部位在结构经历罕遇地震的过租中以足够的保证率不出现脆性剪切失效。对于多层钢筋混凝土楷架结构结构中的多层钢筋混凝土框架结构梁应注意抗剪验算和构造，使其满足相关规范要求。
　　3结构分析和应力分析
　　(l)对于大跨度柱网的多层钢筋混凝土框架结构，在楼梯间处的多层钢筋混凝土框架结构柱由于楼梯平台梁与其相连，使得楼梯间处的柱可能成为短柱，应对柱箍筋全长加密。这一点，在设计中容易被忽视，应引起重视。
　　(2)对多层钢筋混凝土框架结构外立面为带形窗时，因设里连续的窗过梁，使外多层钢筋混凝土框架结构柱可能成为短柱，应注意加强构造措施。
　　(3)对于多层钢筋混凝土框架结构长度略超过规范限值，建筑功能需要不允许留缝时，为减少有害裂缝(规范规定裂缝宽度小于0.3mm)，建议采用补偿混凝土浇筑。采用细而密的双向配筋，构造间距宜小于150rnm，对屋面宜设置后浇带，后浇带处按构造措施宜适当加强。
　　4结束语
　　我国的多层建筑发展迅速，设计思想也在不断更新。钢筋混凝土框架结构越来越广泛应用于建筑中，随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化，无论是工业建筑还是民用建筑，在结构设计中遇到的各种难题日益样增多，因而作为一个结构设计者需要在遵循各种规范下大胆灵活的解决一些结构方案上的难题、重点，是要在工作实践中不断的摸索和尝试，所以我们要在工作实践中找到我们需要突破的重点。