框架结构设计在建筑结构设计中的应用

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  摘要:本论文简单地介绍了建筑物框架结构设计基本原则,重点探究了框架结构设计在建筑结构设计中应用的相关要点,使框架结构设计在建筑结构设计中应用得更加科学合理,在建筑结构设计中应用框架结构设计可以使建筑物更具稳定性,能够有效促进我国建筑设计行业以及建筑行业的发展,并推动我国经济发展。
  关键词:框架结构;建筑设计;建筑行业
  1.框架结构设计的基本原则
  1.1强柱弱梁原则
  强柱弱梁,指的是使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求,用以提高结构的变形能力,防止在强烈地震作用下倒塌。“强柱弱梁”不仅是手段,也是目的。其目的就是柱子不先于梁破坏,因为梁破坏属于构件破坏,是局部性的,柱子破坏将危及整个结构的安全一可能会整体倒塌,后果严重。要保证柱子更“相对”安全,故要“强柱弱梁”。在框架结构设计时,把柱子做的尽量强,配筋考虑加大(不要过于加大截面,因为截面越大刚度越大,刚度越大则分到的地震力也就越大)。梁的配筋则相对考虑减小一些,尤其是支座位置的配筋不要过于超过计算值。在保证符合各项规范要求的前提下,在PKPM里,梁的应力比可以在不出红字的前提下做得尽可能大,而柱的轴压比不要做得太大,尽可能控制在0.5-0.6以下。
  1.2强剪弱弯的原则
  强剪弱弯,指的是使钢筋混凝土构件中与正截面受弯承载能力对应的剪力低于该构件斜截面受剪承载能力的设计要求。使结构构件在发生受弯破坏前不先发生剪切破坏。用以改善构件自身的抗震性能。“剪切破坏”是一种脆性的破坏,没有预兆的,瞬时发生,没有防范,所以我们要避免发生剪切破坏!在框架结构设KPM设计计算时,在计算满足的前提下,应适当增加抵抗剪切力的钢筋,来提高构件的抗剪能力。
  1.3强节点弱构件的原则
  强节点弱构件,是指节点的承载力应高于连接构件,因节点失效意味着与之相连的梁与柱都失效。
  在进行建筑物框架结構设计工作时,需要遵循刚柔结合的原则,使建筑物拥有一定的柔韧性,使建筑物能够承受瞬间较大压力,与此同时,建筑结构还需要拥有一定的刚强度,使建筑物能够抵抗一定的压力。只有将刚柔结合做得比较好的建筑物结构设计方案,才能使建筑物的稳定性得到有效保证。
  2框架结构设计工作的要点
  2.1开展梁柱设计工作的要点
  梁柱是框架结构主要承力部分,从这一层面上来说,梁柱设计至关重要,关系着整个建筑物的承压能力与稳定性能。因此,在进行梁柱设计工作时,有一些需要注意的要点。首先,需要注意梁柱的埋设深度,根据地质勘察报告确定梁柱埋设深度,不能过深,也不能太浅。其次,抗震验算时结构布置决定了整个梁柱的计算,选择合理的梁柱布置形式,有利于结构的整体计算。而对于不规则的建筑布局,我们应根据不同的建筑布局来进行合理的结构布置,这样就能增强建筑的实用性能。
  2.2模板设计要点
  建筑模板是一种临时性支护结构,按设计要求制作,使混凝土结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形,保持其正确位置,并承受建筑模板自重及作用在其上的外部荷载。
  进行模板工程的目的,是保证混凝土工程质量与施工安全、加快施工进度和降低工程成本。现浇混凝土结构工程施工用的建筑模板结构,主要由面板、支撑结构和连接件三部分组成。面板是直接接触新浇混凝土的承力板;支撑结构则是支承面板、混凝土和施工荷载的临时结构,保证建筑模板结构牢固地组合,做到不变形、不破坏;连接件是将面板与支撑结构连接成整体的配件,设计时要保证面板有足够的强度,支撑结构要满足承载力的前提下,保证有足够的刚度,连接件设计要牢靠。事实上,在进行建筑结构框架设计工作时,模板设计工作这一部分很容易被忽视,因而也非常容易出现问题。所以,在进行建筑结构框架设计工作中,需要对模板设计工作给予足够的重视。
  2.3结构整体设计的要求
  一直以来,在进行框架结构设计时,考虑到经济效益,配筋率比一般较低,因此,在这样的情况下,如果有地震,台风等自然灾害发生,建筑物的框架结构会遭受巨大的外力,在承受压力的同时会产生扭转剪力,因此在进行建筑结构设计工作时,需要将这些因素考虑进去,即按照国家规范规定的风载、抗震烈度等进行设计,如果忽略了这些因素对建筑物产生的影响,对建筑物的稳定性与承载力都会有比较大的影响,很有可能产生非常严重的后果。所以,在进行建筑物相关结构设计工作时,一定要以实际情况为基础开展配筋工作,从而确保建筑物的质量。
  3总结
  随着我国经济的发展,我国建筑行业发展迅速,在这样的情况下,市场对建筑行业的发展提出了更高的要求。因此,为了满足市场对建筑行业的需求,有效提升建筑结构设计工作的质量,需要对建筑结构设计进行深入探究,使框架结构设计能够更加科学,合理地应用于建筑结构设计中,从而提升建筑物的质量,提升其抗压性,稳定性,从而推动我国建筑行业稳步前进。
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