探讨建筑框架结构设计存在问题及策略

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  摘要:建筑框架结构的设计是建筑工程项目的重要环节,结构设计质量影响着建筑物的稳定性、安全性以及承载能力。文章先简单地分析建筑结构设计的重要性,其次分析了建筑设计在实际施工中存在的问题;最后提出了相关应对的措施。
  关键词:框架结构设计;问题;对策
  引言:
  建筑物的构建设计与建筑物的框架设计是息息相关的,框架设计是建筑构件的表现形式。现如今,随着建筑工程的快速发展,绝大多数的建设单位均广泛地使用了框架结构设计,实现建筑物的整体构建的设计,为建筑物的时间建设提供了有效的参考数据。本文主要针对建设框架设计进行了研究和分析。
  1、建筑框架结构概述
  框架结构其实也叫做构架结构。房屋建筑的构架并不是唯一的,其种类多种多样,根据不同的建筑类型其构架也会不一样。构架的类型主要分为三大类;
  第一、根据跨度可分为单跨和多跨;
  第二、根据层数可分为单层和多层;
  第三、根据材料可分为钢框架、混凝土框架和钢筋混凝土框架等。
  但是在实际的施工过程中,运用最广泛的主要有混凝土框架和钢框架这两种类型。
  框架的形成主要是有梁和柱组成的框架结构,框架架构可以同时承载着纵向和横向两个方向的负荷量。框架的建设可以提高建筑设置的灵活性,同时还可以给人一种空间变大的视野感觉。但是框架在实际的应用中,由于侧向刚度小,如果层数不足时容易导致建筑物出现位移的现象,从而容易破坏了结构的稳定性。
  2、建筑框架结构设计存在问题
  2.1薄弱层的承重能力较低
  建筑物的构建的具有薄弱层和强硬层,当地震的震源达到一定程度时,框架结构的薄弱层无法承受时,使其框架就会出现位移的现象。当薄弱层的发生位移时就会引起建筑构件出现不同规则的转变。到目前为止,尚未有科学家研究出地震破坏的原理,同时也无法找到相关预防地震灾害的措施,因此,关于框架结构对地震的承载能力至今也尚未推算得出。
  2.2在框架结构中出现短柱
  通常情况下,建筑框架的梁柱的高度与梁柱截面面积的比例不超过1:4,而这种梁柱均称为短柱。都知道,短柱的承载能力小,其抗震性能差,在建设建筑框架过程中,如果使用短柱装置时,则将容易造成建筑倒塌等安全事故的发生,因此,短柱材料不适合在建筑框架建设中使用。通常情况下,出现梁柱短柱的因素主要有两种:
  第一、填充墙的设置不符合条件,在填充框架过程中没有严格按照相关标准要求进行充分填充;
  第二、楼梯间的结构设计容易与转角处结构框架混淆等。
  2.3框架结构柱的抗震设计问题
  2018年5月12日时在汶川发生的地震中,给我国的社会经济带来巨大的损失,在这悲惨的事迹中,我们可以深刻地认识到建筑框架设计和抗震技术的提高对建筑物的稳定性、安全性有着重要的关系,其不仅关系着社会经济的发展,同时还关乎着人们的生命财产的安全。但是现阶段,有绝大多数的建筑企业应该尚未提高企业的抗震技术,这无形中给我国的建筑工程带来很大的安全隐患。
  2.4混凝土保护层没有达到一定厚度
  随着社会经济的快速发展,建筑工程项目的发展规模逐渐增大,混凝土施工材料已被广大的建筑工程广泛运用。但是在实际的施工过程中,还是有部分建设单位没有严格按照相关规范要求使用混凝土材料,在施工过程中出现了违规操作或者工程不到位的现象,从而使得混凝土材料无法在实际施工中发挥出其应有的效果。特别是混凝土的保护层,施工人员没有严重规范要求进行操作,使得混凝土的保护层没有达到标准的厚度,从而导致了建筑框架的安全性能较差。
  2.5框架结构中梁配筋所存在的具体问题
  在实践过程中,由于占地面积限制,以及使用功能要求各种原因,工程上一般采用的是框架梁端设计挑梁的形式。而采用该形式,他们的尺寸上会有一点差异,而在实际的设计过程中,在进行绘图的时候,很多人员总是将框架梁上的一些位置胡乱的设计,根本达不到延伸挑梁的要求。在实践过程中,这种问题的出现,在施工的时候才会暴露出来,但是此时暴露已经很晚了,这就导致工程进度缓慢。并且给施工企业造成了很大的损失。而针对梁上有次梁处,需要通过箍筋与吊筋的增加,并且量也通过偏出外角小尺寸的控制,使其达到相关的要求。唯有如此才能解决框架结构中梁配筋所存在的问题。
  3、优化建筑框架结构设计的对策
  针对上述存在问题,需要采取有效的方式进行解决才能促进建筑框架建结构设计水平,以下提出几点设计措施。
  3.1薄弱层问题的解决对策
  当地震的等级达到一定程度时,则将会严重地破坏了建筑框架的薄弱层。都知道,地震是属于自然灾害,至今尚未有科学家可以推测出地震发生的时间,也是我们人类无法预防的灾害,因此,要想提高建筑框架结构的安全性能,减少建筑企业的经济损失,就需要建设企业高度重视建筑框架薄弱层的加固和质量,不断地提高薄弱层的抗震性能和抗侧移水平。
  3.2短柱问题的解决对策
  建筑框架在施工过程中如果存在短柱现象时,施工人员要懂得如何解决这一问题可以降低短柱对建筑的伤害。都知道,短柱的抗弯性、抗剪性都比较高,而当发生地震时,短柱的抗弯性就会遭到破坏,从而使得建筑的安全性降低,嚴重地造成了企业的经济损失。因此,施工人员应该总是短柱抗弯性能的提高,增强短柱的承载能力,必要时可以使用复合箍筋加密的方式保证短柱纵向钢筋的对称性,实现短柱的抗弯性、抗震能力的提高。
  3.3框架结构柱的抗震设计的解决对策
  结合现阶段我国的建筑工程的发展状况来看,为了促进我国建筑工程行业的蓬勃发展,提升我国国民经济效益。建筑工程界应该积极运用抗震技术,提高建筑框架的稳定性和安全性。目前,我国采用的抗震技术主要有以下几种:
  第一、从框架结构的截面面积入手,根据框架柱截面面积的大小控制楼主的应力系数;
  第二、在设计建筑楼柱过程中,必须要充分地了解对轴压的大小,才能有效地避免对轴压过大时导致楼柱混凝土出现断裂或者破碎等现象;
  第三、严格控制好建筑框架的楼柱宽度与高度,严格控制楼柱截面的高度与宽度的比例等。
  4、钢筋混凝土保护层的解决对策
  控制好混凝土保护层的厚度对钢筋的保护有着重要的作用,同时还可以提高建筑框架构架的稳定性、安全性。因此,在施工过程中,施工人员应该严格控制混凝土保护层的厚度,提高钢筋构件的使用质量,关于钢筋构件的使用需要注意以下几点:
  (1)明确好钢筋的位置,严格控制好构件内的钢筋保护层厚度,确定好构件截面高度与梁柱内箍筋的保护层厚度的位置;
  (2)在确定构件保护层过程中,必须根据不同的季节变化确定其保护层的厚度;
  5、结束语
  综上所述,随着社会经济的快速发展,人们的生活水平也得到了很大改善,人们对房屋建筑的质量也有了更高的要求。由于建筑框架设计对房屋建筑的质量有着重要的关系,因此,建筑框架设计质量引起了广大人们的关注,为此,建设企业应该高度重视建筑框架的设计,不断地提高设计人员的专业技术,善于总结工作经验,吸取工作教训,从而提高了建筑框架设计的质量,保证了建筑工程的整体质量。
  参考文献:
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