時間：2022-08-23 12:32:26
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇框架結構設計，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、引言
在現階段的建筑行業，多層框架結構設計已經成為了一種較為常用和行之有效的實際設計模式，并在各類房屋建筑設計中被廣泛使用。但在實際實施過程中各方面的常見問題也隨之而來，這就需要一名合格的框架結構設計者能夠遵循各種規范的前提下權衡利弊，依據實際情況解決多層結構設計過程出現的問題。
二、判定與處理多層框架結構薄弱層
多層框架結構的薄弱層是指在地震地強烈作用下，其構架首先屈服作用力，并隨之產生較大彈性位移的結構。所以，其結構構件所能承受的載力范圍必須要滿足在遇到地震作用時設計的抗震承載能力的要求，在地裂度≥7度的地區，應更為重視。針對多層框架薄弱層的設計，設計人員可以根據《建筑抗震設計規范》中第5.5.4條所述，直接指定或規定薄弱層位置；在PKPM系列軟件的計算中，若框架結構的抗側移剛度不規則，則可將其適當調整為小于相鄰上一層的70%，或小于此層以上3層平均剛度的80%；而對于框架結構豎向拉側力不連續的情況，應使這一層與相鄰上層或上3層平均剛度的比值滿足相應要求，同時，此層應被確定為薄弱層。
薄弱層的存在嚴重威脅著建筑的抗震能力，理論上應予以消除，而盡量避免出現薄弱層的基本措施就是加大該層結構的抗側移剛度，也就是加大其柱截面或者梁截面的面積；同時，也可以通過改變框架結構高度或降低基礎埋置深度。但徹底消除薄弱層是不可能的，所以在進行多層框架結構設計時，其相關計算參數和圖紙必須滿足設計規范并采取相應應急措施。例如可根據《建筑抗震設計規范》中的第3.4.4.2條、第5.5.2條至5.5.5條采取設計規范，除了放大1.15倍薄弱層的地震剪力外，還應驗算框架結構的樓層屈服強度系數，以滿足設計標準。在某些地區，地震烈度在7～9范圍內，當結構的樓層屈服強度系數≥0.5時，才不用繼續對結構進行彈塑性變形驗算，反之則必須進行計算。
三、正確選取結構設計參數
為了正確合理地對計算機計算結果進行分析和判斷，在進行多層框架結構設計計算時，在保證提供合理的結構方案和正確的計算簡圖的前提下，如何正確地填寫抗震等級、設定防震系數及如何合理地選取計算機運算結果數據的各重要參數也是多層框架結構投入實際運營實施的一大重要步驟。
（一）抗震等級的確定
在工程設計中，很多類房屋建筑都屬于丙類抗震設防，例如常見的辦公樓、民用住宅等基礎建筑等，它們的抗震等級可直接根據《建筑抗震設計規范》來確定，具體則由地震裂度、房屋高度及結構類型決定；而對于乙類某些大型公共建筑設施如交通、消防和醫療類，或者大型百貨商場、體育場館等，則應按照當地區抗震設防裂度加以適當提高，大多為提高一度的要求。
（二）地震力振型組合數的選取
通常情況下，較高層建筑在不考慮轉耦聯時，振型組合數應該大于3，但但組合數都以3的倍數為宜；如果房屋層數小于等于2，則組合數可以取1或2。而對于不規則的建筑考慮轉耦聯時，組合數應大于等于9才能滿足設計規范；當框架結構較多或者其剛度突變較大時，振型組合數應取大值，例如房屋頂部有塔樓或框架結構有轉換層時，其數值應大于12以上才能滿足抗震需要，而同時還要注意必須小于建筑層數的3倍。
（三）結構周期折減系數的確定
由于填充墻的存在，多層框架結構的實際剛度應大于其設計計算剛度，實際周期則應小于相應計算周期。所以，如果計算得出的地震作用效應不夠大，則會使得結構無法滿足安全系數，這嚴重影響了建筑的可靠性，因此合理地折減結構的計算周期是極為必要的。針對多層框架結構而言，如果采用砌體填充墻，那么結構周期折減系數就可以根據其材料和數量進行選取，為0.6或0.7；而砌體填充墻數量較少或采用輕質材料填充時，則可以選取0.9作為其折減系數；而對于無墻填充的框架結構，則可以不折減其計算周期。
（四）梁剛度放大系數的確定
在結構設計的計算機運算中，梁輸入的模型大多都是矩形截面，這就使得在設計過程中忽略了由于樓板的存在而形成的T型截面，進而使得剛度增大的結果，最終使得框架結構的計算剛度大于其實際剛度，進而使得其地震剪力也隨之偏小，導致建筑結構存在安全隱患。所以，在結構計算中應將梁剛度進行適當的放大，一般梁適宜取2.0、邊梁取1.5作為其放大系數，以滿足安全指標。
四、調整斜截面配筋及框架梁裂縫寬度
在滿足梁端配筋率和梁柱的截面尺寸的前提下，結構設計過程仍然需要進行滿足梁端斜截面“強剪弱彎”條件下的面筋調整和梁的裂縫寬度進行驗算，以確定結構設計結果的準確和安全。
（一）梁端斜截面的配筋
在多層框架結構設計中，框架梁的梁端斜截面應在滿足地震作用下的地震承載力的規范要求，也就是“強剪弱彎”。在結構設計和梁斜截面配筋的具體操作中，應合理運用如下方法：（1）梁端箍筋的直徑可根據需要增加2mm；（2）在支座處不設置彎起鋼筋，應該利于利用箍筋承受支座剪力；（3）在不放大梁端負彎矩鋼筋面時，應放大1.1～1.3倍梁的跨中受力鋼筋。
關鍵詞：異型柱 框架結構 設計方法
一、概述
隨著我國住宅產業的迅速發展以及人們對住宅建筑使用要求的不斷提高，普通的矩形框架柱會給室內裝飾和家具布置帶來極大的不便。如何合理地利用建筑物的有效面積，這對住宅結構設計提出了一項新的要求。異型柱框架結構體系在一定程度上滿足了上述要求，從結構受力角度來說，它博采框架加剪力墻體系之長，平立面布置近于框架結構，柱的截面形式又不拘泥于矩形，將截面積向工程軸外鋪開成T形、十字形、L型等，用較少的混凝土材料，獲得了較大的剛度；同時配合輕質填充墻的使用，結構重量比一般框架更輕。適中的剛度和較輕的自重，對減小地震作用很有利，是一種經濟合理的抗震住宅結構體系。
二、異型柱受力特點
異型柱結構與普通框架結構相比，有如下受力方面的特點：
1．根據建筑上的需要，異型柱在房間的分隔墻交點處靈活布置，平面剛度疏散均勻，經常會有梁縱、橫不貫通，結構較難簡化為平面結構計算；
2．立面剛度分布較均勻，異型柱與輕質砌體填充墻在彈性階段共同工作性能良好；
3．柱采用T形、L形、十字形等截面形式，肢寬厚比在2.5~4.5之間，柱肢薄而狹長，雙向壓彎效應明顯；
4．異形截面僅有一根對稱軸或沒有對稱軸，對荷載的方向角敏感，抗扭剛度較差，相應地也造成異型柱結構的荷載方向敏感性，且稍有不對稱或偏心，抗扭能力降低較大；
5．異形截面的柱肢角部是明顯的薄弱部位，尤其是梁底與柱肢交界斷面的柱肢角部，應力集中嚴重；
6．異型柱結構的梁高寬比大，柱肢狹長，使梁柱重疊部分多，在梁端一定范圍形成剛域；同時節點區較大而薄，在彈塑性階段，應計入節點區變形對結構變形的影響；
7．異型柱結構的節點區的受力性能與矩形柱節點有較大區別，一方面由于梁柱薄，施工時混凝土不易振搗密實，再加上梁柱交接處應力集中和后期破壞較重，削減了節點核心區的有效體積，使節點抗剪承載力降低；另一方面，節點區破壞部位向梁端的外移，又緩解了節點區受力的復雜程度，有利于強節點的實現。
三、異型柱框架結構設計中的有關問題
1．結構平面布置
異型柱框架結構的平面布置，除應遵守一般框架結構的構造措施、相關規定、設計要求外，還應考慮自身的特點，注意以下幾點：（1）平面布置宜盡量對稱，兩個主軸方向要協調，使合力中心盡可能和剛度中心重合，減少偏心距，盡量減少因扭轉產生的不利影響；（2）考慮采用雙向承重體系，并縱橫向相連接（3）各柱肢應盡量對齊，使柱肢與梁一起構成較規則、多跨的抗側力體系。筆者認為，異型柱設計的目的主要是合理解決小面積房屋的使用問題，應重點布置在房屋中影響房間使用的墻角部位，其它部位從受力合理和施工方便兩個方面考慮宜采用矩形截面柱。這樣兼顧了使用和經濟兩個方面，充分發揮了異型柱使用和受力的特點創造出每平方米建筑面積用鋼量較低的好指標。
2．設計方法
異型柱和矩形柱的截面形式差異很大，不能簡單把矩形柱的計算方法應用到異型柱中。目前，國內可直接進行異型柱截面內力計算和截面設計的軟件有建研院的TAT、SATWE程序，廣東省建院的SS、SSW程序以及天津大學的鋼筋砼異型柱結構配筋計算程序CRSC。這些程序均用數值積分法進行正截面配筋設計，準確性較高，經過大量工程校算，能有效地滿足結構安全性要求。考慮到上述兩種規程作為地方標準，具有一定局限性，在設計中還應注意以下幾個問題
（1）按肢長與肢寬之比定義異形柱或短肢墻很大程度是為了學術上的便利。但用TAT程序進行結構整體計算時，按異形柱模式可能導致結構剛度下降，應適當增加抗地震力；當按短肢剪力墻模式計算可使梁配筋偏小，應適當調整配筋；
（2）在一般的矩形柱的多層框架結構中側移多不起控制作用，而對于異形柱框架結構，由于側向剛度較小，有時側移會超過規范允許值；
（3）對柱的凈高與柱截面長邊尺寸之比小于4的異形柱，應沿柱高全高加密箍筋，以減小地震作用下柱剪切脆性破壞的危險性和改善柱的變形性能；
（4）因荷載方向角的任意性，在異形柱內折角處也應設置相同直徑的受力筋；
（5）位于L形柱角處的縱向受力鋼筋為雙向共用；
（6）為安全起見，對抗震等級三級及三級以上的結構，應對節點進行計算，以保證節點區的可靠性；
（7）施工過程中對異形柱及其節點區應加以重視，采用骨料粒徑較小的混凝土進行澆筑，以確保施工質量。
轉貼于 3．構造設計 （1）柱壁厚度和砼標號的選擇
參照規范及實踐經驗來看，柱肢的厚度最小不少于160mm，一般常采用200mm 比較合理。對于8層及以上框架其下面兩層梁柱節點處的鋼筋有時顯得比較密集，因此不宜減薄。在梁跨度較大時，柱子往往顯得截面不足，軸壓比太大，鋼筋過分密集。因此最好把一二層柱砼標號提高到 C30左右，避免采用加大壁厚的方案。
（2）縱向鋼筋和箍筋
縱向受力鋼筋選用時，數量宜少，直徑宜大，一般只要不大于Ф25均應選較大的直徑減少根數，而每邊鋼筋的數量宜用2根，多則做兩排配置。底層每邊鋼筋的數量也可以用3根，但穿出樓面的柱筋每邊單排配筋還是不要多于2根為宜，否則節點施工困難。
縱向構造鋼筋在柱肢寬較大時應該設置，以保證縱向鋼筋間距不大于350mm的規范要求，因為異型柱的縱向構造鋼筋比較多，因此其直徑的選取也是影響經濟技術指標的一項因素，根據我國鋼筋砼設計規范和國外有關資料以及有關剪力墻的構造規定，筆者認為取Ф12、Ф14還是比較合理的，不必選用更粗的鋼筋。
箍筋的設置對抗震設防的影響很大，按我國抗震設計規范中有關規定及參考國內外有關資料，建議箍筋最小直徑可以選用Ф6，在加密區的間距為100mm，在非加密區的間距為200mm。
（3）軸壓比限值
異形柱在單調荷載，特別在低周反復荷載作用下，粘結破壞較矩形柱嚴重，延性比普通矩形柱差，因此，異形柱的軸壓比限值比矩形柱嚴格得多。天津《規程》根據截面類型、箍筋間距與縱筋直徑比s/d、箍筋直徑dv和抗震等級確定，在0.3~0.7之間波動，比矩形柱結構的柱軸壓比限值低很多。所以，在程序試算后，應按上述條件初步確定出各柱的軸壓比具體限值，并在配筋簡圖中仔細查看各層柱的計算軸壓比是否有超限的。因為此時異形柱的實配縱筋和箍筋還是未知的，PKPM程序無法判斷每個柱的軸壓比具體限值，只有在軸壓比超過矩形柱結構的軸壓比限值時，程序才會報告軸壓比超限。因此，異形柱的軸壓比超限，必須逐一手工核算。
四、結束語
異型柱框架結構的平面布置比普通矩形柱框架靈活，可以較好滿足建筑功能的要求，具有良好的發展前景，結構設計人員應充分了解異型柱的受力特點，正確把握設計要點，確保工程結構安全可靠，經濟合理。
參考文獻
[1] DBJ／TIS－1S－95鋼筋混凝土異型柱設計規程.[S] .
關鍵字：異形柱；異形柱框架結構；設計
Abstract: With people’s higher and higher demand to the residential plane and space, the original ordinary frame structure with the strict limitation and division by the revealed beam can not satisfy people’s requirements on residential space. Thus, after absorbing the advantages of the frame structure, there gradually developed the structure style baseo on the modern resisdential concept, namely special-shaped columns frame structure form. This paper introduces the structure characteristics of special-shaped columns, discusses the plane layout and introduces how to make the calculation analysis and reinforcement drawings.
Key word: special-shaped columns; frame structure of special-shaped column; design
中圖分類號：TB482.2 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）
近年來，隨著我國經濟的飛速發展，房地產行業也蓬勃發展起來，人們的住宅面積越來越多，自然而然對住宅的平面和空間要求也越來越高，已經不滿足原有露梁露住的住宅環境，所以異形柱結構這種體系就應運而生了。混凝土異形柱結構是以T形、L形、十字形的異性截面柱代替一般框架柱作為豎向支承構建而構成的結構，以避免框架柱在室內凸出，少占建筑空間，改善建筑觀贍，為建筑設計及使用功能帶來靈活性和方便性；同時結構墻體改革，采用保溫、隔熱、輕質、高效的墻體材料作為框架填充墻及內隔墻，代替傳統的燒結普通磚墻，以貫徹國家關于節約能源、節約土地、利用廢料、保護環境的政策。
一、異形柱的結構特點
（一）由于異形柱采用T形、L形、十字形等截面形式，所以使得墻肢平面內外兩個方向剛度對比相差較大，導致各向剛度不一致，其各向承載能力也有較大差異。異形柱由于多肢的存在，其剪切中心與截面形心往往是不重合的，且在平面范圍之外，受力時要靠各柱肢交點處核心砼協調變形和內力，這種變形協調使各柱肢內存在相當大的翹曲應力和剪應力，而該剪應力的存在，使柱肢易先出現裂縫，即產生腹剪裂縫，也使得各肢的核心砼處于三向剪力狀態，它使得異形柱較普通截面柱變形能力低，脆性破壞明顯。
（二）特別是異形柱不同于矩形柱，它存在著單純翼緣柱肢受壓的情況，其延性更差。由國內外大量的試驗資料和理論分析表明，異形柱的破壞形態為：彎曲破壞、小偏壓破壞、壓剪破壞等，影響其破壞形態的因素有：荷載角、軸壓比、柱凈高與截面肢長比（剪跨比），配箍率以及箍筋間距S與縱筋直徑D的比值等。由于其受力性能的復雜，設計中必須通過可靠的計算和必要的構造措施來保證其強度和延性。
二、異形柱的結構平面布置
（一）在異形柱結構的一個獨立結構單元內，宜使結構平面形狀簡單、規則，剛度和承載力分布均勻；結構平面布置應減小扭轉效應的不利影響，在考慮偶然偏心影響的地震作用下，樓層豎向構件的最大水平位移和層間位移分別不宜大于該樓層兩端相應平均值的1.2倍，不應大于該樓層兩端相應平均值的1.4倍；結構扭轉為主的第一自振周期Tt與平動為主的第一自振周期T1之比不應大于0.85；異形柱框架結構和異形柱框架-剪力墻結構均應設計成雙向抗側力結構體系。異形柱結構的框架縱橫柱網軸線宜對齊拉通；異形柱肢截面厚度中線與梁及剪力墻中線宜對齊重合；異形柱結構不應用于單跨框架結構。
（二）柱布置時，宜規整對齊，并按“密柱小梁”的布置原則，平面節點（軸向交叉點）應盡量設柱，避免主次梁搭接，柱間距一般在3～6m之間取值（柱網尺寸不應大于6.0mX6.0m），柱應雙向拉結，以形成雙向剛接框架。
（三）對于底層大空間的異形柱框架體系，轉換層下的支承柱不允許采用異形柱，應全部采用矩形柱。對底層架空層抽柱形成轉換層的情況，要求樓板厚度≥150mm；上層異形柱與下層矩形框架柱面積比宜接近1；上層異形柱與下層矩形柱的重疊面積不應小于2/3.
（四）在結構平面布置時，有時因為建筑布局的功能和美觀，只能設置“一”形柱，且僅能保證一個方向有框架梁通過，此時在另一方向應沿柱肢寬增設暗梁，來保證柱平面外的剛度與穩定，且“一”形柱的寬度不應小于300。
三、異形柱結構體系的計算
（一）2009版本的SATWE已經能夠有效的計算帶有混凝土異形柱的結構，SATWE在梁的剛度、荷載和截面配筋計算時，充分考慮了異形柱框架結構的特殊性。由于混凝土異形柱的柱肢較長，梁、柱在節點處的重疊部分較大，合理的力學模型簡化應將重疊部分作為剛域，自重計算時不應重復計算重疊部分的混凝土重量，SATWE軟件中對梁考慮了這樣的力學模型簡化：
1．梁的計算按扣除剛域后的梁長計算；
2．梁上的外荷載按梁兩端節點間長度計算；
3．截面設計按扣除剛域后的梁長計算；
4．梁端剛域的計算原則如下：
記梁端與柱的重疊部分長分別為Di和Dj，梁長為L（即兩端節點間的距離），梁高為H，則梁兩端的剛域長度分別為：
Dbi=Max（0，Di-H/4）
Dbj=Max（0，Dj-H/4）
扣除剛域后的梁長為：L0=L-（Dbi+Dbj）
（二）異形柱的配筋計算原則應按“雙偏壓計算”，這樣其配筋計算會更準確。“單偏壓計算”是將主形心內力作用效應分解到各個柱肢上再進行單偏對稱配筋計算，而“雙偏壓計算”是將主形心內力作用效應按異形柱的全截面進行配筋，因而有角筋共用。
（三）抗側力結構正交布置時，應允許在結構兩個主軸分別考慮水平地震作用；有斜交抗側力構件的結構，當相交角度大于15度時，應分別計算各抗側力構件方向的水平地震作用；質量與剛度明顯不對稱、不均勻的結構，應計入雙向水平地震作用下的扭轉影響，其他情況應允許采用調整地震作用效應的方法計入扭轉效應。
四、異形柱結構的配筋及繪圖
（一）在正確的結構選型及計算后，截面內鋼筋的構造也是保證異形柱受力性能的重要因素。由于異形柱截面的特點，柱肢端部會出現較大應力，加上梁作用于柱肢上應力的不均勻，一般越靠肢端應力越大，對柱肢形成偏心壓力，進一步加大肢端壓應力。因而在異形柱配筋時，應在肢端設暗柱，暗柱的外排鋼筋由計算而定。離端部厚度范圍內設2Ф14的構造縱筋，箍筋同柱，這樣可限制柱肢的砼裂縫的開展，提高異形柱局部抗壓抗剪強度及變形能力。柱上的箍筋不僅能抗剪，也可約束砼變形，增大其延性。異形柱由于不易形成多肢復合箍，因而其配筋率只能由加大箍筋直徑和加密間距來實現。相同配箍率下，箍筋直徑大，其延性指標好，因而箍筋且用Ф8、Ф10，其間距可比普通柱箍筋間距小。
（二）施工圖畫法
1．全樓柱鋼筋歸并；
2．平面柱大樣畫法畫異形柱施工圖，應注意箍筋加密與普通柱相同；柱分布筋之間設拉筋，其直徑同箍筋，間距是箍筋的2倍；橫向肢、豎向肢分別按計算配置一個矩形箍筋，并分別滿足X、Y向計算箍筋面積的要求；c豎向筋要滿足最小間距要求，采用對稱配筋，一排排不下，程序自動放兩排；按固定鋼筋（L形角部的角筋雙向共用）和分布筋（豎向架立筋@≤200）的構造要求分別配制固定鋼筋和分布筋。d在核心區箍筋相交處，若無主筋時，應設豎向架立筋如T形柱內側，架立筋為構造筋，隱含直徑D=14mm。
五、結束語
總而言之，異型柱框架結構的平面布置比普通矩形柱框架靈活，可以較好滿足建筑功能的要求，具有良好的發展前景，結構設計人員應充分了解異型柱的受力特點，正確把握設計要點，確保工程結構安全可靠，經濟合理。
參考文獻
[1]《混凝土異形柱結構技術規程》（JGJ149-2006）
[2]楊潤蘭 孫彩霞.《異形柱與短肢剪力墻結構設計中的幾個問題》，河北建筑工程學院學報2005年3月
[3]趙長武 戴琦.《異形柱結構受力特點與設計》，遼寧建材2006年第4期
關鍵詞：工業廠房框架結構設計強柱弱梁
工業企業現代化生產對企業廠房提出了新的要求。大規模生產線、生產需求等都要求企業廠房具有較大的空間，以此滿足生產需求。工業廠房框架結構的運用為工業企業的生產需求提供了良好的空間。利用框架結構為工業企業的生產工藝需求、生產設備需求提供廠房場地。為了保障工業廠房框架結構設計的質量，在現代工業廠房框架結構設計中應遵循基本的設計原則。同時注重工業廠房設備、生產工藝需求，以實際生產為導向進行工業廠房框架結構的設計。筆者以多年設計經驗為基礎，結合現代工業廠房框架結構設計需求對工業廠房框架結構設計進行了簡要論述。
1、現代工廠房結構設計的基礎探討
在現代工業廠房結構設計中，受工業生產需求以及工業設備需求的影響，廠房結構設計一直以來都存在著很大的難點。工業生產需求以及設備要求廠房具有大空間、合理布局等條件。傳統結構設計中雖然對這一問題進行了考慮，但是并未以工業需求為中心開展結構設計。在框架結構出現并應用后，這一問題仍未得到有效的解決。工業廠房結構設計中僅通過框架結構技術特點實現了廠房設計與建設的基本需求。針對這樣的問題，筆者以多年的設計經驗以及對工業廠房需求分析為基礎，論述了現代工業廠房框架結構設計中需要注意的一些問題。
2、工業廠房框架結構設計要點與具體控制的分析
2.1綜合分析工業廠房需求-----框架結構設計的基礎
在現代工業廠房框架結構設計中，傳統設計觀念已經不能適應工業企業的需求。在工業廠房框架結構的設計過程中，除考慮框架結構設計因素外還應對工業生產需求進行分析。通過這樣的結構設計滿足工業企業的生產設備與工藝需求，實現以工業生產需求為指導的工業廠房框架設計。通過對工業企業生產設備、工藝的了解能夠有效避免工業廠房框架結構對生產設備安置、生產過程工藝的影響，為工業生產提供滿足生產需求的場地環境。
2.2工業廠房框架結構設計的基本要求-----框架結構設計的重點
在進行工業廠房框架結構設計中，首先要考慮廠房使用高度與高寬比。根據高寬比要求以及工業生產線設備的實際需求進行設計。在此基礎上，還需要考慮廠房框架結構的抗震變形以及水平位移限值。通過梁截面尺寸、梁寬、柱截面尺寸以及鋼筋配置等分析、計算實現工業廠房框架結構的科學設計。針對工業廠房框架結構節點應力集中、側向剛度小等問題，在設計過程中還要進行相應的計算。以抗側剛度、結構側移為控制要點進行設計。在這一過程中應考拉截面積與配筋增大對工業廠房面積布局以及空間的影響。以工業廠房生產線以及生產工藝需求為基礎進行計算與設計。通過框架結構技術設計為基礎，以工業生產需求為指導科學的開展工業廠房框架結構設計，實現框架結構的合理運用。
在工業廠房框架結構設計過程中，針對工業廠房生產需求還應注重結構設計的符合應用。以框架結構為基礎，根據需求應用剪力墻結構與框架結構的符合運用。通過框剪結構、框架結構的符合運用提高框架結構的抗震性能及抗側剛度。
2.3注重工業廠房框架結構計算與符合-------廠房框架結構設計的要點
工業廠房框架結構設計計算工作完成后，設計單位還要根據計算結構對其進行復核與分析。以框架柱的設計為例，在計算完成后應對柱的軸壓比進行符合，檢驗軸壓比是否滿足要求。另外，在設計過程中計算出各個方向的配筋量后，還要對其能夠滿足總體配筋量以及柱縱向配筋需求等進行論證。以“強柱”要求的滿足為基礎確定工業廠房框架結構設計中配筋的合理性。
在注重基礎設計的同時，框架梁設計也應進行設計的論證。在設計過程中充分考慮框架梁截面減壓比，以截面積的增大避免減壓比過大對結構的影響。另外，截面設計過程中還要考慮梁的凈跨與量的界面高度比。這一比值應控制在4以上，以保障結構強度。
3、多層工業廠房框架結構設計的探討
在工業廠房設計中，單層廠房與多層廠房的框架結構設計存在很大的區別。其中樓板結構對框架設計有著重要的影響。在工業廠房設計過程中，設計單位應根據廠房需求進行框架結構的計算與設計。根據多層、單層工業廠房框架結構特點與注意事項開展設計工作，實現科學的、經濟的工業廠房框架結構設計。
在多層工業廠房框架結構設計中應注重橫向與縱向框架的周期控制，通過周期控制實現抗震能力的提高、實現設計的經濟性。另外，多層工業廠房框架結構設計中還要考慮電梯間的合理設置。以方便生產工藝過程為基礎、以提高框架結構抗震性能為重點進行電梯間位置的確定。通過電梯井筒的偏心影響分析、井筒剛度分析等進行電梯間布局設計，實現多層工業廠房框架結構穩定性、抗震性的提高。在多層工業廠房框架結構設計中還要考慮框架結構與工業設計的協調，運用計算機技術進行結構計算工作。針對多層工業廠房框架結構需求及設計中的注意事項進行設計過程的管理工作，實現多層工業廠房框架結構設計質量的提高。
4、結語
綜上所述，現代工業企業的發展加快了企業廠房設施的建設。在這一過程中，工業廠房框架結構設計工作關系到工業生產工藝流程優化的執行、關系到大型生產線的布置與有效運行、關系到工業企業生產設備與生產人員的安全。在現代工業廠房框架結構設計中，應充分考慮生產工藝、設備對框架結構的需求。運用現代工業廠房框架結構設計基本原則以及設計方法實現工業廠房框架結構的科學設計，實現企業廠房設計目標。
參考文獻
[1]常俊鵬.多層工業廠房框架結構設計要點與注意事項[J].工業地產信息資訊,2011,9.
關鍵詞：結構設計；常見問題；對策
中圖分類號：TU8 文獻標識碼： A
隨著社會經濟的不斷發展，對建筑物的建筑質量，建筑功能也提出了更高的要求，多層建筑主要是以框架結構的形式為主，它具有空間大，空間面積靈活等多種特點，但在框架結構設計過程中，還有很多應及時解決的問題，我們應對其提出相應解決的對策，這對提升建筑的質量有很大的幫助。
一 多層框架結構設計的常見問題
結構的設計是框架結構設計最主要的一部分，設計中常出現的問題主要有：
1框架結構中梁、柱的截面計算。這是框架結構中的重點，相關規范中規定“墻柱弱梁強節點”，為了保證梁柱的塑性，梁與柱的線剛度的比值應大于1。
2在電算程序的信息輸入中，可填寫地下室層數為1，并復算一次，按照兩次計算結果的包絡圖，進行框架結構底層柱的配筋，而在我國的《抗震規范》中規定,處于8度地震區的工程框架結構，其抗震等級為二級,在設計的時候按3層框架房屋進行計算,首層為3.35m，若框架建筑嵌固在-0.05基礎拉梁頂面，以受壓中心進行計算。
3在多層框架中，框架梁、柱配筋有許多的問題，如框架梁、柱的箍筋間距問題，箍筋在加密區和非加密區的設置問題，不能保證梁的抗剪力，還有配筋不按照規范進行設置的問題。
4在設計工作中，有的設計人員常把配筋視為構造配筋，會給建筑安全帶來非常大的隱患。另外，在計算框架梁內力的問題時，容易忽視一些細節上的問題，如框架的水平尺寸和垂直尺寸的差距較大、地基中的軟土較厚、土質不均勻、溫度應力等問題，對于這些問題，在進行框架結構設計時應特別注意。
二 多層框架結構設計相應對策1在設計框架梁的配筋時，最主要的是以國家的規范為主，應根據《混凝土結構設計規范》來計算最小、最大配筋率。在計算時，要注意最小配筋率，不僅和框架的抗震的等級有關，與混凝土的軸心和鋼筋的抗拉強度的比值也有關，準確的設計框架梁的配筋率，會對框架結構的穩定性有很大的幫助。另外，在對配筋的方式做出調整時，設計人員應該注意配筋不是構造配筋，在框架結構設計時，應注意懸臂端調節變形的問題，注意梁段交接的地方。在非加密區柱梁箍筋驗算時，不用考慮強剪弱彎的要求。選擇箍筋形式時，為了促進箍筋對混凝土的約束力，可以優先選擇菱形或井形。
2水平荷載會常常造成框架結構的側移，影響框架結構的穩定性，尤其是對于多層建筑物，更應該考慮到風荷載對多層建筑物的影響，所以，應把風荷載加進多層建筑物的內力計算中。除了考慮風荷載對建筑物的影響，還應考慮溫度變化、地基沉降、變形縫的收縮等自然作用。此外，對建筑物發生作用的荷載還有水平荷載，豎向荷載等。在計算豎向荷載作用內力時，有多種計算方法，一般可采用力法、位移法等計算方法，在計算框架結構的內力時，一般可以采用分配法、彎矩二次分配法以及系數法，但在三種方法中，系數法更為簡單，前兩種方法須知道梁、柱的截面面積尺寸，計算方法也比較復雜，相對的，系數法的計算過程要簡單的多，因為它不需要梁、柱的截面尺寸。
3多層建筑物還應注意的是建筑物的抗震能力，根據抗震要求，一般的高層建筑物的震型個數大于等于9，頂部有建筑物的，一般的震型個數大于等于12，一般最適宜的震型個數為總質量的90%。此外，還要加強對非結構設計的抗震強度，比如女兒墻，應采取結構構造措施，以保證女兒墻的穩定性，另外，對《建筑抗震設計規范》所規定的其它的非結構構件，也要滿足抗震設計等級要求。為提高抗震能力，也應增強梁的斜截面的受彎承載力，加大梁的鋼筋的受力程度，一般加大1.1-1.3倍。薄弱層是對抗震不利的結構層，雖然，薄弱層只有地震烈度大于等于7的時候才會出現，但框架結構中如何處理薄弱層，對抗震能力有很重要的意義。為了避免薄弱層的出現，我們可以采取加大薄弱層的柱截面、梁截面的尺寸來改變層高，改變基礎埋置深度等措施。另外，當結構的彈塑性的演算結果不符合《建筑抗震設計規范》5.5.5的規定，對結構的布置應進行合適的調整，避免薄弱層的出現，從而提高抗震的能力。
4框架結構中的梁和柱一般是剛性連接，剛性連接有許多的好處，可以節約材料，增加空間的使用率等優點。框架結構可根據工藝要求、使用要求、功能要求，做成不同的框架形式，例如等跨的、不等跨的、層高相同的和不同的，以及抽柱、抽梁等不同形式。在計算框架的內力時，一些設計人員主要是對計算機的計算結果進行分析，考慮的不夠全面，對一些問題分析的不到位，因此，設計人員對計算機不能過分的依賴，應根據實際情況進行分析。
5配筋的調整是框架結構設計過程中非常關鍵的一步，調整時我們有一點問題要注意，發生地震時，由于框架柱會受到雙向變矩和較大的扭轉剪力的影響，使得衡力的計算發生變化，因此在對框架內力進行計算時，應采用縱、橫兩方面進行計算，然后對配筋進行不同側面的比較。調整框架梁的配筋方式之后，還要計算框架梁的裂縫寬度。首先我們應知道影響框架梁裂縫寬度的兩方面的因素，一方面是構建的混凝土的強度等級，另一方面，是施工過程中使用的鋼筋級別和直徑，因此，增大配筋率，同時增加截面尺寸，可以減小框架梁的裂縫寬度。
6多層的框架結構一般采用的是獨立基礎，為增強框架結構的安全性，可以根據框架結構的獨立基礎的埋深的程度，設計不同的拉梁，如果獨立基礎埋深淺，并且拉梁上有填充物或樓梯柱等作用上的荷載時，可以加大拉梁的截面面積尺寸，把拉梁設置的更為強大。構造基礎拉梁的截面的寬度可以取柱的1/30，高度可取柱的1/18，受力的鋼筋可以取柱的最大軸力的設計值的10%，構造基礎拉梁頂標高與短柱的標高相同時，可以按偏心受壓計算。
7 當框架梁的跨中存在次梁，而且只有兩支箍筋時，如果非加密區的箍筋間距仍采用200mm，就會導致非加密區配箍不足，對于上述情況，可以把程序內定梁箍筋調整為取梁的加密區間距，這樣一來，既能滿足非加密區抗剪承載力標準，也可以解決配箍不足的問題。另外，在縱向鋼筋超筋時，可以適當增加梁端抗剪承載力，這樣有力于提高抗震性能。
結語：
多層框架結構的設計是一個全面的、系統的工作，設計人員僅僅掌握基本的結構設計知識是不夠的，要不斷完善自己，豐富自己的經驗，提高對實踐問題的解決能力，同時，要有嚴謹負責的態度，對框架結構中出現的問題，要認真地進行分析和判斷，遵循設計規范，設計出更為合理安全，經濟實用的框架結構形式，可以更好的滿足住戶們的要求，提升建筑質量，推動建筑行業持續發展。
參考文獻：
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【關鍵詞】民用建筑，多層框架結，設計
中圖分類號：TU97文獻標識碼： A
一、前言
對于框架結構的內力目前多采用計算機輔助軟件來進行分析和計算,但是目前有的工程設計人員過分地依賴計算機的計算結果,而缺少獨立分析問題、解決問題的能力,致使在一些圖紙中出現不必要的問題,為以后事故的發生埋下隱患.因此本文就多層框架電算結果中梁、柱的配筋調整和設計中應注意的問題進行了分析,并提供了一些改進措施和方法。
二、建筑框架結構設計原則
抗震驗算時不同的樓蓋及布置(整體性)決定了采用剛性、剛柔、柔性理論計算。抗震驗算時應特別注意場地土類別。8度超過5層有條件時,盡量加剪力墻,可大大改善結構的抗震性能。框架結構應設計成雙向梁柱剛接體系,但也允許部分的框架梁搭在另一框架梁上。應加強垂直地震作用的設計,從震害分析,規范給出的垂直地震作用明顯不足。雨蓬不得從填充墻內出挑。大跨度雨蓬、陽臺等處梁應考慮抗扭。考慮抗扭時,扭矩為梁中心線處板的負彎距乘以跨度的一半;框架梁、柱的混凝土等級宜相差一級;由于某些原因造成梁或過梁等截面較大時,應驗算構件的最小配筋率;出屋面的樓電梯間不得采用磚混結構;框架結構中的電梯井壁宜采用粘土磚砌筑,但不能采用磚墻承重。應采用每層的梁承托每層的墻體重量。梯井四角加構造柱,層高較高時宜在門洞上方加圈梁。因樓電梯間位置較偏,梯井采用混凝土墻時剛度很大,其它地方不加剪力墻,對梯井和整體結構都十分不利;建筑長度宜滿足伸縮縫要求,否則應采取措施。如:增大配筋率,通長配筋,改善保溫,鋪設架空層,加后澆帶等;柱子軸壓比宜滿足規范要求;當采用井字梁時,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不計。周邊一般加大截面的邊梁;當建筑布局很不規則時,結構設計應根據建筑布局做出合理的結構布置,并采取相應的構造措施;當地下水位很高時,暖溝應做防水。一般可做u型混凝土暖溝,暖氣管通過防水套管進入室內暖溝。有地下室時,混凝土應抗滲,等級S6或S8,混凝土等級應大干等于C25,混凝土內應摻人膨脹劑。混凝土外墻應注明水平施工縫做法,一般加金屬止水片,較薄的混凝士墻做企El較難。
三、建筑多層框架結構設計存在的問題
1．截面尺寸的選擇
梁、柱的截面尺寸的選擇是框架結構設計的前提,除應滿足規范所要求的取值范圍,還應注意盡可能使柱的線剛度與梁的線剛度的比值大于1,以達到在罕遇地震作用下,梁端形成塑性鉸時,柱端處于非彈性工作狀態而沒有屈服,節點仍處于彈性工作階段的目的,即規范所要求的“強柱弱梁、強節點”。
2．框架計算簡圖不合理
無地下室的鋼筋混凝土多層框架房屋,獨立基礎埋置較深,在0.05m左右設有基礎拉梁時,應將基礎拉梁按層1輸入。以某學生宿舍樓為例,該項目為3層鋼筋混凝土框架結構,丙類建筑,建筑場地為Ⅱ類:層高33m,基礎埋深4.0m ，基礎高度0.8m,室內外高差0.45m。根據抗震規范,在8度地震區該工程框架結構的抗震等級為二級。設計者按3層框架房屋計算,首層層高取3.35m,即假定框架房屋嵌固在0.05m處的基礎拉梁頂面基礎拉梁的斷面和配筋按構造設計。
基礎按中心受壓計算。顯然,選取這樣的計算簡圖是不妥當的。因為,第一,按構造設計的拉梁無法平衡柱腳彎矩;第二,《混凝土結構設計規范》(GB50010一2002)規定,框架結構底柱的高度應取基礎頂面至首層樓蓋頂面的高度。工程設計經驗表明, 這樣的框架結構宜按4層進行整體分析計算,即將基礎拉梁層按層1輸入,拉梁上如作用有荷載,應將荷載一并輸入。
這樣,計算剪力的首層層高為H1-4—0.8—0.05=3.15m,層2層高為3.35m,層3、4層高為3.3m。根據《抗震規范》第6.2.3條,框架柱底層柱腳彎矩設計值應乘以增大系數1.25。當設拉梁層時,一般情況下,要比較底層柱的配筋是由基礎頂面處的截面控制還是由基礎拉梁頂面處的截面控制。考慮到地基土的約束作用,對這樣的計算簡圖,在電算程序總信息輸入中,可填寫地下室層數為1,并復算一次,按兩計算結果的包絡圖進行框架結構底層柱的配筋。
3．框架柱配筋的調整
框架柱的配筋率一般都很低,有時電算結果為構造配筋,但是實際工程中均不會按此配筋,因為在地震作用下的框架柱,尤其是角柱,所受的扭轉剪力最大,同時又受雙向彎矩作用,而橫梁的約束又較小,工作狀態下又處于雙向偏心受壓狀態,所以其震害重于內柱,對于質量分布不均勻的框架尤為明顯, 因此應選擇最不利的方向進行框架計算，另外也可分別從縱、橫兩個方向計算后比較同一側面的配筋，取其較大值，并采用對稱配筋的原則。
4．框架柱的配筋率
框架柱的配筋率一般都很低,有時電算結果為構造配筋,但是實際工程中均不會按此配筋,因為在地震作用下的框架柱,尤其是角柱,所受的扭轉剪力最大,同時又受雙向彎矩作用,而橫梁的約束又較小,工作狀態下又處于雙向偏心受壓狀態,所以其震害重于內柱,對于質量分布不均勻的框架尤為明顯,因此應選擇最不利的方向進行框架計算,另外也可分別從縱、橫兩個方向計算后比較同一側面的配筋,取其較大值,并采用對稱配筋的原則。
四、多層鋼筋混凝土框架結構設計
多層鋼筋混凝土框架結構是一種由梁和柱以剛接或鉸接相連接成承重體系的房屋建筑結構。多層鋼筋混凝土框架結構設計文件與圖紙是最主要的依據之一,全面理解設計文件,并規范進程加以實施,是結構方案的主要工作。
1．現澆式框架
現澆預制框架是指梁、柱、樓板均為預制,在預制構件吊裝就位后,對連接節點區澆筑混凝土,從而將梁、柱、樓板在連成整體多層鋼筋混凝土框架結構。現澆式框架即梁、柱、樓蓋均為現澆鋼筋混凝土結構。現澆式多層鋼筋混凝土框架結構的整體性強、抗震性能好,因此在實際工程中采用比較廣泛。但現場澆筑混凝土的工作量較大。現澆預制框架既具有較好的整體性和抗震能力,又可采用預制構件,減少現場澆筑混凝土的工作量。因此它兼有現澆式框架和裝配式框架的優點。
2．預制裝配式框架
預制裝配式框架是指梁、柱、樓板均為預制,通過焊接拼裝連接成的多層鋼筋混凝土框架結構。其優點是構件均為預制,可實現標準化、工廠化,機械生產。因此,施工速度快、效率高。但整體性較差,抗震能力弱,不宜在地震區應用。
3．多層鋼筋混凝土框架結構技術交底
做好多層鋼筋混凝土框架結構技術交底,根據設計要求和施工隊的技術素質狀況對其不熟悉的施工工藝過程,經批準實施的新工藝、新材料、新結構等,必須認真進行技術交底。明確各項工藝參數指標、操作方法、質量要求和檢測辦法,并認真的加以實施。
五、結束語
通過本文的研究，分別從建筑框架結構設計原則 、建筑多層框架結構設計存在的問題以及多層鋼筋混凝土框架結構設計三個方面總結了民用建筑多層框架結構設計的重要性，并針對其中出現的問題提出了應對措施和方法，以促進民用建筑多層框架結構設計水平的提高。
【參考文獻】
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關鍵詞：框架結構設計，原則，問題
中圖分類號： TU318 文獻標識碼： A 文章編號：
1 建筑框架結構設計遵循的原則
高層建筑在我國城市建筑中所占比例正在不斷增大，建筑結構方面的變化也越來越多，新時代的特征在設計中不斷涌現。質量安全與時代創新理念的結合是當下高層建筑結構設計的難點和重點。高層建筑結構在設計中也必須牢牢把握設計的基本原則，使得結果更加合理、規范，具體說來其設計原則包括以下幾個方面：
1.1 一定要抓大放小，保全重要結構
在建筑框架結構設計中有這么一種說法，那就是“強柱弱梁”“強剪弱彎”，這不禁勾起了人們對這種說法產生疑問，問什么結構要強柱弱梁，強剪弱彎，在我們的印象中強柱強梁肯定會比強剪強彎要更加結實，更加安全。但是如果所有的結構構件都強了就不好了，將會存在非常大的安全隱患。我們知道絕對安全的結構在這個世界上是不存在的，無論哪種結構體系都不能在任何情況都可抵御各種外界的破壞。每個構件的作用都不同，整個結構體系就是由這眾多的構件協調組合而成，并依據其重要性來區分輕重。每個結構構件共同抵抗外力的目的，就是為了在遭遇強大的外界破壞力時，能夠保住其中最重要的部件不受損壞或者至少是最后才遭遇摧毀，這就是要做出取舍的時候了。所以最明智的選擇就是在建筑框架結構設計之初就先衡量孰輕孰重，哪部分是主要構件，哪部分是次要構件，當強大的破壞力來臨時，首當其沖的應該是次要的構件，在設計中各個部件千萬不可平均受力，那樣將損失慘重。我們知道在鋼框架的結構設計中，如果柱不幸倒塌，梁也不可能存在，而如果梁倒了的話，柱依然可能存在，這也就說明了柱起到的作用要比梁大。所以在建筑框架結構設計過程中，為了保證柱免遭摧毀或者至少是最后才遭摧毀，這就要把梁放在相對比較薄弱的環節上，使其能夠承受大部分外來破壞力，盡可能阻擋對柱的破壞，使損失降至最低。而如果把梁和柱都設計在主要環節上，則有可能使梁和柱遭到同樣的破壞。
1．2 一定要剛柔并濟，平衡結構體系
建筑框架結構設計一定要遵循剛柔并濟的原則，眾所周知結構太剛變形能力就差，而結構太柔就會導致太脆。當建筑框架結構要承受強大破壞力在一瞬間來襲時，必然導致結構部件部分受損或者全部損壞。在面對這個問題的時候，設計人員設計時一定不能使建筑結構太剛。那么在建筑框架結構設計的過程中是不是越軟越好呢，當然不是。結構柔一些是可以削弱外力，但缺點是容易變形缺乏支柱，必然導致全體傾覆。所以在建筑框架結構的設計中，一定要控制好結構設計的剛度，既不能太剛也不宜太柔。這個問題也正是設計人員正在探索并密切關注的問題，現在的規定只是一個籠統的范圍，至于誰多誰少，目前尚沒有準確定論。
1．3 一定要多道防線，降低結構風險
層層設防能夠盡可能的降低結構體系的風險，當突發狀況發生的時候，所有抵抗外力的結構都在聯合抵抗，同時相互支撐，這就好比一個物體從高處掉下來，如果經過一層層障礙物的阻礙，緩沖其速度，那么當這個物體掉下來時可能就比沒有障礙物阻礙的物體或者障礙物少的受損度小很多。這個時候，我們不能把結構重心全部寄托在單一的構件上，在土建結構中我們知道多肢墻要比單片的墻好，而框架剪力墻要比純框架好，我們知道鳥巢外形結構的設計，是多道防線設計思路的最好體現。
1．4 一定要使結構合為一體
好的建筑框架結構體系是一個整體的結構，這種結構體系中沒有關節，并且能夠快速有效的傳遞并消除外力，盡量減少破壞力度，有了這個原則，我們在設計時就要想辦法把各個關節給“打通”，使之暢通無阻。前面我們提到的三個原則(“剛柔相濟”“多道防線”“抓大放小”)實施的基礎就是一定使結構渾然一體，也就是說這個原則是前面三個原則的保障。總的來說，設計者要使原本保持平衡和靜態的構件組合之后，在受到強烈的外力沖擊時還能保持原來的靜態，或者相對的靜態，這樣目的就達到了。
2 從概念設計上應解決的問題
1)“強柱弱梁”節點的控制措施。我們強調的強柱弱梁節點的作用是為了在碰到罕見的大地震時，可以讓梁端在外力作用下形成塑性鉸，柱端不屈服，并且還可位于非彈性的狀態，節點仍然可以在彈性的狀態當中。設計經驗告訴我們，在建筑結構許可的情況下，應該要把柱的截面尺寸盡可能做大些，讓柱的線剛度要比梁的線剛度之間的比值大于1，柱子的軸壓比一定要滿足規定的規范。在設計中要充分注意節點構造，盡量讓塑性鉸要向著梁跨內移。強柱弱梁節點問題的解決是至關重要的。
2)“強剪弱彎”的實施。保證構件延性，防止脆性破壞是建筑框架結構設計的重要環節，而保障這個環節的主要措施就是“強剪弱彎”的實施。“強剪弱彎”主要是為了在結構部件遭遇強大的罕見地震時，可以保證脆性剪切不會失效。
3 設計構造中的常見問題及處理措施
3．1 嚴格控制框架節點核芯區箍筋配置
設計人員應該嚴格按GB 5001 1-2001建筑抗震設計規范中的規定來控制框架節點核芯區配箍特征值及體積配箍率，這方面很多設計者往往會忽略，特別是不能滿足對柱軸壓比不大時(這個規定是為了保證節點核芯區延性的重要構造措施)的要求。對于這一點問題設計者以后應該充分考慮到，以防止出現不必要的損失。
3．2 底層框架柱箍筋加密區的范圍不能滿足.
在設計中，設計人員要留意在GB 50011-2001建筑抗震設計規范中有規定：“底層柱，柱根處箍筋加密區的范圍應不小于柱凈高的1／3”，這是一新增加的規范要求，大多設計者可能都不太了解，以后設計過程中應該注意這個問題的解決。
3．3 框架梁上部縱筋端部水平錨固長度不能滿足
GB 50010—2002混凝土結構設計規范中有規定：“框架端節點的地方，一旦框架梁上部縱筋的水平直線段錨固長度不足的時候，應該向下彎曲并且伸到柱的外邊，控制好彎折前水平投影的長度一定要等于或者大于0．4L E”，一旦框架柱的截面尺寸在400 mm×400 mm以下的時候，框架梁就易出現問題，這就會埋下一個很嚴重的安全隱患。
對于以建筑框架結構設計中出現的問題，往往是設計者忽視的問題，只要設計者在設計之初能夠做好前期準備，重視這些問題，并按照國家規定來設計建筑，那么上述問題也就會隨之消失，建筑框架的結構也就會符合標準。
4 結語
文章主要闡述了建筑框架結構設計遵循的原則，從概念設計和構造設計方面分析了框架結構設計中存在的問題，并提出了解決對策與處理措施，從而保證框架結構設計滿足規范要求。自改革開放以來，我國經濟高速發展，建筑設計水平也在逐年提升，隨著建筑造型和建筑功能要求日趨多樣化，這就要求建筑框架結構設計在遵循原則下有更高層次的水平來滿足這些要求。
綜上所述，隨著經濟發展，我國的高層建筑數量必然會繼續上升，但從建筑質量安全的角度來講還需要引起重視。在高層建筑結構設計中要牢牢把握新時代的發展趨勢以及結構設計的新規范，做出合理的方案選擇，提高實際建筑的安全性能。工程設計人員要不斷革新自我的設計意識和理念，用認真負責的態度進行建筑結構設計，結合自身工作經驗，明確高層建筑結構設計的需求，設計出安全、出色，具有優秀品質的高層建筑。
參考文獻：
【關鍵詞】建筑框架結構；設計；參數選取
伴隨著國家建筑事業的發展規模不斷壯大，我國的鋼材產量也逐年不斷呈上升趨勢，因此，結合鋼筋混凝的建設建筑框架結構設計就成為時下建筑行業的焦點關注問題。另外，當前不論是工業化建筑還是民用化多層建筑的功能也逐漸日趨多元多樣化，這就促使了實際施工過程中對建筑結構框架的具體規劃設計遇到了諸多難題，因而作為工程建筑機構設計人員就要充分遵循框架設計中的具體實施規范的基礎之上，大膽實踐嘗試，不斷優化框架結構設計方案的重點、難點。
1 框架結構獨立基礎設計相關的荷載取值問題
當建筑地基所承受的受力范疇內不存有軟弱粘性地質時，多層框架建筑多半運用柱下獨立基礎設計。在8到25層之間的民用高層建筑中，對載荷相當多的結構多層框架建筑設計考慮時，一種情況是可以不對地基的承載能力以及建筑的抗震能力進行驗算；而另一種是對其結構獨立設計基礎時，在實際操作中，對施工作用的項面的外載荷只考慮軸取設計和彎矩設計，而忽略建筑框架結構設計的無剪力設計，或者只考慮軸力設計值的設計方式，以上的這兩種設計情形，均會導致基礎作業設計尺寸偏小，以致使配筋的可操作性大打折扣，從而影響了建筑結構基礎本身的安全性。
2 結構框架梁類問題的基礎設計
建筑框架的結構房屋埋深設計過大時，為了減少相應的地層柱的設計長度與其地層位移時，可對基礎系梁的位置進行設計做以調整。該階段的系梁應按照一層框架梁進對其設計，同時在此基礎上應對從梁往下的柱可按短柱去解決，而如果工程條件符合《建筑抗震設計規范》第6．1．11條規定，應設基礎系梁，此時可根據抗震要求，沿兩個主軸方向設置構造基礎系梁。構造基礎系梁縱向受力鋼筋可取上述所連接柱的最大軸力設計值的10％作為拉力或壓力來計算。另外，為了準確的計算基礎系梁的跨度，可根據《規范》中的實施要求對基礎梁下與獨立基礎的臺階或者錐形斜坡間的空隙方位用混凝土澆筑到與基礎頂面持平，之后再澆筑基礎系梁。
3 結構設計的重要參數的選取問題
根據《抗震規范》中的設計要求，其明確指出，要對計算機分析的計算理成果，要通過實際建筑設計的條件，去判斷并確認出有效的符合實際工程框架結構的設計。常規情形下，計算機的計算程序分析，主要是對房屋結構上的自振周期、樓層地震剪力系數、樓層之間的彈性位移以及彈塑性層問位移做出有利分析。對其主要分析的內容包括：樓層的側向剛度比，振型參與質量系數，墻和柱的軸壓比及墻、柱、梁和板的配筋，底層墻和柱底部截面的內力設計值。一次，為了分析判斷計算機計算結果是否合理，進行結構設計計算時，除了有合理的結構方案、正確的結構計算簡圖外，要正確填寫抗震設防烈度和場地類別，同時視實際情況，選取電算程序總信息中的其他各項參數是十分關鍵的。
3.1 結構震等級設定
在建筑項目的結構設計中，大多房屋建筑按照防震等級分類均屬于丙類建筑，像辦公樓房、商品房、民用高層建筑以及一些工業建筑等，這類建筑的抗震等級建筑施工時可依據烈度、結構設定類型與建筑設計高度，按《抗震規范》的6.1.2條去設定。而在像能源、交通、通訊、醫療、消防等類建筑，也包括像大型場館用地、大型商務商場等公共建筑的具體設定，應當根據《建筑工程抗震設防分類標準》(GB50223―2004)對這類建筑確立出歸類。而對于乙、丙兩類的防震作用都應按照當地區域的抗震設防烈度去具體計算并設計。首先是乙類建筑結構抗震性設計，常規情況下，當抗震設防烈度為Ⅵ―Ⅷ度時，抗震的防控設計都應按本地區域的抗震防控烈度去提高一度設計要求。對于具體性的抗震措施的設定，實際上是指原有的本區域的地區抗震防控烈度，去有針對性的提高一度抗震烈度，其依據是《抗震規范》所確立出的抗震等級規定；而當Ⅶ度區域性的乙類建筑高度如果超出規定的要求范疇時，就需要規定比一級抗震等級上更為合理的抗震舉措。如：某Ⅶ度地震區城市的一個大規模商務商場和一個二級醫院的門診部都應歸于乙類建筑。但是假使設計人員把其按照丙類建筑來具體規劃設計時，就致使建設物的抗震性能大打折扣，還要對設計的抗震結構計算做出較大程度上的修改。
3.2 地震力的地震型組合數
對于多層建筑的框架結構設計時，如果對扭轉耦聯因素不考慮在內時，地震力的振型組合數起碼應按照規定，選取為3。而如果振型數在高于3的情形下，就應當設計計算為取3的倍數，但還是計算還是不能多于層數；在建筑層數≤2時，振型數的設計選定就可設定為層數；而有些建筑實際上外形設計包括結構設計都不是常規情況下的規則高層建時，并對扭轉耦聯加以考慮時，此時設定振型數就應≥9；建筑層數較多或其結構設計的剛度突變程度較大變化時，其所設定的振型數的組合數就宜多取，如合計的結構存有轉換層，頂層還有塔樓形式的多塔結構等，振型數就應選取≥12去按實際情況設取，也可以選取更多的振型數。但最后敲定下來的選取數不能多于房屋層數的3倍。另外，《抗震規范》中指定確立出，合理的振型個數正常情況下是能夠取振型參與質量的總質量的90％所需的振型數。而諸如SATWE電算程序的強大計算功能，就能夠實現合理設取并會根據建筑情況作出有力分析，綜合布局，它能很方便地輸出這種參與質量的比值。某些設計人員不太重視電算程序使用手冊的應用，選取振型數時比較隨意，這是值得改進的。此外，由耦聯計算的地震剪力通常小于非耦聯計算得來的數值，因此，只有結構存在大幅度扭轉時才采用耦聯計算，但是應當在必要時補充非耦聯計算。
3.3 結構周期折減系數
建筑結構的抗震設計中的抗震墻結構中由于有填充墻的存在，使結構的實際剛度高于理論的計算剛度，并且計算周期高于實際周期。因此，導致計算出的地震剪力過于小，致使結構的安全設計可能有所偏差，這就需要對結構的計算周期可作出適當的折減，但同樣折減系數過大也是不穩妥的。對于框架結構來說，采用砌體填充墻時，周期折減系數可取0.6―0.7；當砌體填充墻相對較少與采用輕質砌塊時，可取0.7―0.8；完全采用輕質墻體板材時，可取0.9。另外，對無墻的純框架，計算周期是可以不折減的。以上問題在多層框架結構設計中比較常見，也常常被忽視。設計人員應引起注意，確保結構設計質量，以免造成錯誤。
結語：
根據混凝土框架結構設計問題在實際設計研究階段，可能會遇到諸多的客觀性問題，在此不在贅述。因此，設計人員在對房屋框架結構設計上，應當考慮設計方案的可操作性，對可能影響解決問題的因素要多加留意，并及時采取有利、有效措施去及時處理、整改；而作為一個結構設計者就需要在遵循各種規范的前提下大膽靈活的解決一些結構方案上的難點重點并在工作中不斷的總結和完善。
參考文獻：
[1]張麗紅. 多層建筑框架結構設計問題的幾點研究[J]. 中國科技財富, 2011,(03).
[2]黃春明. 多層框架房屋結構設計中的幾點思考[J]. 中國高新技術企業, 2010,(30) .
關鍵詞：工業廠房；建筑施工；鋼筋混凝土；框架結構
中圖分類號：TU37 文獻標識碼：A概述
目前，鋼筋混凝土框架結構在工業廠房建筑工程中起著非常重要的作用。在這種框架結構中，它不僅能傳遞和分配內力，還能保障工程結構的整體性和完整性。所以這就在工業廠房鋼筋混凝土框架結構設計中有更高的要求。
1.工業廠房鋼筋混凝土框架結構構成
工業廠房鋼結構(single-story industrial steel structures)一般是由屋蓋結構、柱、吊車梁、制動梁或制動桁架、各種支撐以及墻架等構件組成的一種大空間體系，具體如下圖所示。這些構件按其作用我們可以把它分為下面幾類：
1.1橫向框架。這個框架是由柱和它所支撐的屋架或屋蓋橫梁組成，是單層廠房鋼結構的主要承重體系，它主要承受結構的自重、風、雪荷載和吊車的豎向與橫向荷載，并把這些荷載傳遞到基礎。
1.2屋蓋結構。這主要是承擔屋蓋荷載的結構的體系，包括橫向框架的橫梁、托架、中間屋架、天窗架、檁條等。
1.3支撐體系。這部分包括屋蓋部分的支撐和柱間支撐等，它一方面與柱、吊車梁等組成單層廠房鋼結構的縱向框架，承擔縱向水平荷載；另一方面又把主要承重體系由個別的平面結構連成空間的整體結構，它可以有效保證單層廠房鋼結構所必需的剛度和穩定。
1.4吊車梁和制動梁或制動桁架。這些主要承受吊車豎向及水平荷載，并將這些荷載傳到橫向框架和縱向框架上。
1.5墻架.。這個主要是承受墻體的自重和風荷載。
（1）橫向框架
（2）屋蓋結構
（3）支撐體系
（4）吊車梁和制動梁
（5）墻架承受墻體
2.工業廠房鋼筋混凝土框架結構設計體系
2.1框架一支撐體系。這里所說的框架一支撐體系，就是橫向設計成剛接框架，縱向設計成柱一支撐體系，用柱間支撐抵抗水平荷載。這種體系經濟節約，但柱問支撐可能會影響使用。這種形式特別適用于縱向較長，橫向較短的廠房。
2.2純框架體系。這個體系是把廠房縱橫兩個方向都設計成剛接框架，不設置柱間支撐。其優點是使用空間不受影響，缺點是柱不宜采用工字型柱，而要采用兩個方向慣性矩差別不大的截面形式，使用鋼量增加。
2.3鋼架加支撐的混合體系。這種混合體系的形式可以有效地減少柱的縱向彎矩，但要求樓面剛度大，否則柱子間的變形不協調，無法充分發揮柱間支撐的作用。
3.工業廠房鋼筋混凝土框架結構設計原則、注意事項
3.1設計原則。一般來說，在實際框架的結構設計中橫向框架由柱和它所支承的屋架或屋蓋橫梁組成，是單層廠房鋼結構的主要承重體系，承受結構的自重、風、雪荷載和吊車的豎向與橫向荷載，并把這些荷載傳遞到基礎。而屋蓋結構承擔屋蓋荷載的結構體系，包括橫向框架的橫梁、托架、中間屋架、天窗架、檁條等。支撐體系包括屋蓋部分的支撐和柱間支撐等，它一方面與柱、吊車梁等組成單層廠房鋼結構的縱向框架，承擔縱向水平荷載；另一方面又把主要承重體系由個別的平面結構連成空間的整體結構，從而保證了單層廠房鋼結構所必需的剛度和穩定。
吊車梁和制動梁或制動桁架主要承受吊車豎向及水平荷載，并將這些荷載傳到橫向框架和縱向框架上。
3.2注意事項。我們知道，工業廠房都是為生產服務的，在結構設計與工藝設計時，要考慮它的協調性。在筆者看來，這方面主要體現在兩個方面，第一應滿足工藝要求，結構設計也只能服從于工藝條件。而工藝設計人員在工藝布置時，經常與結構設計發生矛盾，要開洞的地方是框架梁，設備本來可以沿梁布置卻布置在了跨中等。所提荷載也經常偏大，有時甚至把設備的荷載作為均布荷載提出。第二，在方案設計階段，結構設計人員應多與工藝協調，這樣盡量了解工藝布置，使設計和施工都減少了許多不必要的麻煩。
4.工業廠房鋼筋混凝土框架結構設計方法
工業廠房鋼筋混凝土框架結構設計體系應遵循其自有的規律，才能在具體施工工程中保障安全和耐用性。現在根據作者相關工作經驗，淺談下這方面的設計心得與體會。
4.1直接加固法。筆者單拿它里面的置換混凝土加固法和粘貼纖維增強塑料加固法兩種來說。筆者認為置換混凝土加固法這種方法和加大截面面積的方法非常的類似，但缺點也很明顯，就是施工的濕作業的時間過長，這種方法比較適用于混凝土的強度不高或者梁柱有嚴重的缺陷的施工現場的承重構件上的加固。而粘貼纖維增強塑料加固法，除具有粘貼鋼板相似的優點外，還具有耐腐濁、耐潮濕、幾乎不增加結構自重、耐用、維護費用較低等優點，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性質的混凝土結構構件和一般構筑物。
4.2 間接加固法。這種方法是預應力水平拉桿加固的混凝土受彎構件，由于預應力和新增外部荷載的共同作用，拉桿內產生軸向拉力，該力通過桿端錨固偏心地傳遞到構件上，在構件中產生偏心受壓作用，該作用克服了部分外荷載產生的彎矩，減少了外荷載效應，從而提高了構件的抗彎能力。同時，由于拉桿傳給構件的壓力作用，構件裂縫發展得以緩解、控制、斜截面抗剪承載力也隨之提高。
參考文獻
[1]潘從建.考慮二次受力的FRP約束混凝土圓柱軸壓性能的試驗研究[D].北京：中國建筑科學研究院.2007.
關鍵詞：異形柱、異形柱框架結構、結構設計
中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：
1異形柱結構
異形柱是指在滿足結構剛度和承載力等要求的前提下，根據建筑使用功能、建筑設計布置的要求而采取不同幾何形狀截面的柱。異形柱框架結構是指全部或部分柱截面為 L 形、T 形、十字形(以 L 形柱作角柱，T 形柱作邊柱，十字形柱作中柱)，截面高與肢厚之比小于或等于 4 的框架結構(見圖 1)。
2異形柱具有的性能
2.1 承載能力
異形柱是由多肢構成的，柱肢截面高度與其寬度之比在2.5～4 范圍，墻肢平面內向剛度不同于外向剛度，兩者相差較大，剛度也不同，因此，各向的承載能力也不相同。
2.2 抗震能力
異形柱框架結構的抗震等級，應根據建筑的結構類型、高度和地區的抗震設防烈度進行選擇，而且要達計算要求及設計構造標準，設計規定：(1)三級抗震：抗震設防烈度為7 度且建筑高度＜22 m；(2)二級抗震：①抗震設防烈度為7 度且建筑高度≥22 m；②抗震設防烈度為 8 度且建筑高度≤25 m。一般來說，異形柱框架結構只適用的地區：抗震設防烈度≤7 度，建筑高度＜35 m。
2.3 變形能力
大多數建筑層高為 2.8～3.1 m，異形柱肢厚約為0.2 m，一般為了確保足夠的承載力，異形柱肢長不能太小，否則會出現太小的柱剪跨比值，造成短柱現象，出現剪切變形，降低了構件的變形能力。假如異形柱的軸壓比較小，但當柱壁構件太薄時，截面曲率就會較小，也會導致異形柱出現彎曲變形性，降低了異形柱的延性。
3異形柱框架結構設計的常見問題
3.1 結構計算方面
(1)進行柱的配筋計算時，單偏壓、雙偏壓計算均適用于一般框架結構，但單偏壓計算不適用于異形柱結構，因此，只能選用雙偏壓計算。
(2)兩個主軸方向除了計算水平地震作用，還要驗算抗震驗算，此外，7 度與 8 度還要驗算與主軸成 45°方向。
(3)柱框架結構扭轉不規則時，根據《抗震》相關規定：建筑樓層豎向構件的最大水平位移與層間位移，對比該層兩端彈性水平位移與層間位移之間的平均比值要小于 1.5，但對于異形柱結構此比值應小于 1.45。
(4)按照規定，建筑樓層承載力出現變換時，薄弱層地震剪力按照 1.15 倍系數增加，但異形柱結構應按照 1.2 倍系數增加，設計者應該注意此系數并進行調整。
3.2 截面方面
一般矩形結構，當其截面高寬之比值小于4且厚度小于300時，結構柱的受力性能就會下降，異形柱不適用，用于異形柱必須加強其結構設計。
3.3 配筋方面
一般來說，框架梁配筋的布置遵循梁寬同柱寬的方式，但是在梁與柱的節點位置，需要把梁的鋼筋彎入柱的縱筋內側，由于異形柱柱肢厚度不足，容易導致節點位置的鋼筋間距過密，因此，框架梁配筋應結合異形柱的結構特點。
舉例說明：當框架梁寬度為200 mm且柱縱筋直徑為1.6 cm時，對于普通框架梁，其上部配置3根縱筋即可，假設梁縱筋直徑為a，當在異形柱結構的梁上部配置3根縱筋時，便出現如下結果：2×30-2×16-3a-3×1.5a=200，那么a=14.4 mm，結果表明：在異形柱 200 mm 寬的梁上部按普通框架梁一樣配置3 根縱筋時，其直徑必須小于 14 mm，此值未考慮施工誤差；假如只配置 3 根 14 mm 寬的鋼筋，在實際工程中，現梁柱節點位置也可能出現鋼筋過密的問題，所以，異形柱結構梁柱節點處的鋼筋數應≤2 根。
3.4 梁柱節點剪承載力方面
對于異形柱框架結構，由于其柱肢厚度較小，異形柱結構梁柱節點核心區的受剪承載力會小于普通框架結構的受剪承載力，造成異形柱梁柱節點核心區的受剪承載力出現超限情況，所以，進行異形柱結構設計時，應通過提高混凝土強度等級等方法解決此問題。
3.5 柱距的影響
影響異形柱柱距的因素包括有建筑使用功能、層數因素、結構自重等。應確保建筑功能同時，使柱距軸壓比控制在施工規定的范圍內，當柱距太大時，會導致梁高太高，容易出現柱的凈高太小，便形成短柱或極短柱問題，影響抗震性能。
4異型柱框架結構的設計要點
4.1 異形柱框架結構布置
(1)框架結構扭轉肯定會帶來不利影響，因此，設計時結構平面要對稱，平面與剛度盡量做到一致，柱上兩個主軸方向的布置要協調對稱，否則要充分分析扭轉對結構受力的影響。
(2)異形柱框架結構應該進行雙向設置，對齊框架柱，拉通框架梁，縱橫框架梁不要相互支撐，確保結構空間受力，保證結構的承載力、剛度、抗震性及穩固度，形成良好的統一整體。
(3)不要出現錯層，這樣能有效預防建筑樓層出現豎向的剛度突變，而且豎向的體型規則布置。
(4)對于個別部位，其受力較為復雜的，應改為選用一般框架柱。
4.2最大適用的高度與高寬
異形柱框架結構最大適用高度與寬度：
(1)抗震設防烈度為6度(0.05 g)時，最高為24 m，高寬比應＜4；
(2)抗震設防烈度為7度(0.10 g)時，高度要求＜35 m，層數＜12層，高寬比應＜5；
(3)抗震設防烈度為8度(0.20 g)時，高度＜25 m以，高寬比應＜4；
(4)柱凈高與截面長邊之比應＞4且＜8。因為比4 小容易出現脆性剪切破壞現象，而比 8 大則會框架會失穩。
4.3 明確抗震等級
異形柱框架結構對抗震性能有嚴格的要求，抗震等級高低的確定，影響著計算、結構延性及其變形能力，通過抗震等級制定相關必要措施。抗震等級的確定由當地的抗震設防烈度、結構類型及其高度來決定。異形柱框架結構的延性比矩形柱框架的要低，所以，異形柱框架結構的抗震等級相對較高。
4.4 異形柱結構的計算
異形柱結構的截面尺寸除了考慮主要的軸壓比外，也要綜合考慮其他相關影響因素。異形柱結構設計其計算內容主要有：計算截面承載力；計算結構的延性及其剛度；計算結構的抗震性能等。異形柱的兩種計算方法：
(1)在異形柱框架結構規范中規定，當異形柱斷面剪力墻的墻肢長與墻肢寬之比＜4 時，應配筋應按柱進行計算。例如墻寬為220 cm，則 4×20=80 cm，也就是說，當墻肢長＜80 cm 時，可以按框架柱計算鋼筋混凝土墻(但面不按剪力墻對待)。目前，我國計算異形柱的電算程序主要有兩種：①中國建科院的空間分析程序 TBSA 和 TAT；②廣廈新開發的 GSCAD 結構計算。目前廣廈的 GSCAD 軟件被應用的不多，大多數設計單位把異形柱作為剪力墻輸入，計算后再根據結果進行異形柱配筋。
(2)可以先假設異形柱的斷面尺寸，再根據異形柱的面積和慣性矩等量的原則，計算為矩形斷面 B×H，然后再按照矩形柱計算整個結構的配筋，最后再把按矩形柱計算的結果轉換成異形柱結構的配筋。
5結語
異形柱框架結構在建筑市場的發展需求中被廣泛應用，發展前景廣闊，對于抗震設防烈度小于7度的地區，屬于一種安全、經濟的結構選擇方案，但是異形柱框架結構也存在一定的劣勢，因此，進行異形柱框架結構設計時，要按照設計規范的要求，并充分了解異形柱的受力特點及其破壞機理，選用最優化合理的結構布置，有效優化結構構造，利用合適的計算程序分析方法，這樣才能保證建筑結構安全、穩固，取得最大經濟效益。
參考文獻：
關鍵詞：混凝土框架；構造；結構計算；參數
中圖分類號： TU318 文獻標識碼： A 文章編號：
引言
隨著我國城市化進程的加快和建筑行業的迅猛發展，鋼筋混凝土框架結構設計在建筑結構設計中應用越來越普遍。然而，在框架結構設計中，目前仍然存在著一些問題和困難。結合規范，對鋼筋混凝土框架結構設計中，常出現的一些問題以及參數的選用進行了分析探討，提出了一些處理辦法。
1 構造方面應注意的問題
1) 框架結構主要是以壓彎構件( 豎向框架柱) 和彎剪構件( 水平框架梁) 組成的。大跨度柱網的框架結構，樓梯間處的框架柱由于樓梯平臺梁與其相連，使樓梯間處的柱可能成為短柱；當框架結構外立面為帶形窗時，因設置連續的窗過梁，使外框架柱也可能成為短柱。由于短柱剛度大，吸收地震作用使其受剪，當混凝土抗剪強度不足時，則產生交叉裂縫及脆性錯斷，從而引起構筑物的破壞。所以增加箍筋的配置，在短柱范圍內箍筋的間距不應大于100mm，柱的縱向鋼筋間距不大于150mm；采用良好的箍筋類型，如螺旋箍筋、復合螺旋箍筋、雙螺旋箍筋等。對于剪跨比不大于2的柱和因設置填充墻等形成柱凈高與截面高度之比不大于4的柱，也應全長加密箍筋。2) 當結構嵌固部位不在地下室頂板而位于地下一層底板時，柱±0.000處上下兩端也應按柱根要求進行箍筋加密，加密區為本層柱凈高1/3。3) 地上為圓柱時，地下部分應改為方柱，施工方便。圓柱縱筋根數最少為8根，箍筋用螺旋箍，并注明端部設一圈半的水平段。方柱箍筋用井字箍并按規范加密。角柱、樓梯間柱應增大縱筋并全柱高加密箍筋。
幼兒園宜用圓柱，柱內不得穿暖氣管。4) 在框架柱截面中部設置芯柱，不僅提高了柱的受壓承載力，也可以提高柱的變形能力，有利于在大變形情況下防止倒塌，但其縱向鋼筋不能布置在柱截面周邊，因為如布置在周邊，則變為柱的主要受力鋼筋了，柱就有可能由大偏心受壓破壞轉變為小偏心受壓的脆性破壞，要引起注意。
5) 在多遇地震影響下，結構處于彈性工作狀態，梁的支座負彎矩鋼筋完全可以根據其負彎矩包絡圖確定其延伸長度。但根據中震可修，大震不倒的抗震設計基本原則，在強烈地震作用下，結構有可能進入彈塑性階段工作，此時梁支座負彎矩鋼筋應力可能達到屈服，并且充分發揮延性性能，其彎矩值要比按多遇地震計算所得的支座負彎矩值大許多，于是彎矩零點必定向跨中方向轉移，甚至跨中頂面附近也可能出現負彎矩，因此按多遇地震計算確定的支座負鋼筋延伸長度就顯得不足，于是GB 50011-2010 建筑抗震設計規范第6.3.4 條規定，對抗震等級為一，二級的框架梁，沿梁全長頂面配筋應不少于2Φ14，且不應少于梁兩端頂面縱向配筋中較大面積的1/4。這點不能忽視。6) 抗震設計時，限制框架柱的軸壓比主要為了保證柱的延性要求。抗震設計時，柱軸壓比不宜超出《建筑抗震設計規范》表6.3.6 的規定。對于Ⅳ類場地上較高的高層建筑，其軸壓比應適當減小。這里所說的“較高的高層建筑”指高于40m的框架結構或高于60m 的其他結構體系的混凝土房屋。7) GB 50010-2010 混凝土結構設計規范第11.3.7 條規定：框架梁端縱向受拉筋配筋率不宜大于2.5%。有的設計者對抗震等級為一、二級的鋼筋混凝土框架中的鋼筋未提出材料強度比限值要求。還有的設計者對梁高不大于300mm 的梁箍筋間距采用200mm 而未驗算V≤0.7bh0ft。8) 基礎底板混凝土不宜大于C30，否則容易出現裂縫。柱應盡量采用高強度混凝土來滿足軸壓比的限制，減小斷面尺寸。
2 結構計算方面的問題
2.1 框架梁端截面組合剪力設計值的結構計算有的設計者未乘梁剪力增大系數(ηvb=1.2) ，有的誤將根據梁兩端同一方向彎矩值求出的剪力和重力荷載代表值產生的剪力相加后乘以剪力增大系數。
例：框架梁截面尺寸b×h=250mm×550mm，h0=515mm，框架抗震等級為二級。若此梁左右兩端截面考慮地震作用組合的最不利彎矩設計值為：
左端上：MtL=420kN·m(逆時針)；左端下：MbL=210kN·m(順時針) 。
右端上：MtR=360kN·m(順時針)；右端下：MbR=175kN·m(逆時針) 。
梁上作用均布荷載q = 46.0kN/m，梁凈跨Ln=7.0 m，此框架梁端截面組合剪力設計值正確計算：根據《抗震規范》第6.2.4條公式(6.2.4-1) 計算：V=ηvb(MbL+MbR)/Ln+VGb。其中，V為梁端截面組合的剪力設計值；Ln為梁的凈跨；VGb為梁在重力荷載代表值作用下，按簡支梁分析的梁端截面剪力設計值；MbL，MbR分別為梁左右端逆時針或順時針方向組合的彎矩設計值。
順時針方向：MbL+MtR=210+360=570kN·m；逆時針方向：MtL+MbR=420+175=595KN·m。以逆時針方向的MtL+MbR絕對值較大，計算重力荷載代表值產生的剪力設計值VGb。VGb=qLn/2=46×7×0.5=161kN，二級抗震，由GB 50011-2010 建筑抗震設計規范第6.2.4條，ηvb=1.2，框架梁端截面組合剪力設計值Vb=ηvb(MtL+MbR)/Ln+VGb=1.2×595/7.0+161=263kN。
2.2 參數如何選用的問題
1) 現澆板配筋計算時，可考慮塑性內力重分布，將板上筋乘以0.8～0.9 的折減系數，將板下筋乘以1.1～1.2的放大系數。
2) 活荷載標準值的折減系數。舉例：六層教學樓，確定某柱第四層頂由活荷載標準值產生的內力標準值。已知此柱第四層頂的從屬面積為26m2。正確方法：此柱雖然每一樓層的從屬面積不足50m2，但第四層柱頂計算截面以上兩層的從屬面積為26×2=52m2已超過50m2，應乘以折減系數0.9。(依據GB 50009-2012建筑結構荷載規范的5.1.2條規定) 教室的活荷載標準值2.5kN/m2，則此柱的內力標準值N=0.9×26×2×2.5=117kN。
此外，PMCAD 設置了按從屬面積對樓面梁的活荷載折減系數，與SATWE 軟件設置的按樓層進行活荷載折減是不同的，通常選擇在一處對活荷載進行折減，如果兩處都選擇折減，則活荷載被折減了兩次，可能導致結構不安全。3) 計算單向地震作用時，未考慮偶然偏心的影響。對質量與剛度分布明顯不對稱、不均勻的結構，仍按單向水平地震作用進行計算。對Y形、弧形、井字形平面建筑，風荷載體型系數仍取1.3是錯的。4) 樓層組裝時，為保證首層豎向構件計算長度正確，該樓層底標高應從基礎頂面起算，不是按首層層高輸入。5) 樓梯間沒有樓板，也應布置板厚為0的樓板，并布置樓梯活荷載。6) 混凝土容重初始值為25.0kN/m3。考慮構件抹灰及裝飾層重量時，應按實際情況修改此參數，通常輸入26kN/m3。7) TAT和SATWE計算柱配筋：選擇“按單偏壓計算”，在計算X 方向配筋時不考慮Y 向鋼筋的作用，計算結果具有唯一性。選擇“按雙偏壓計算”，在計算X方向配筋時要考慮與Y向鋼筋疊加，框架柱作為豎向構件配筋計算時會多達幾十種組合，而每一種組合都會產生不同的X向和Y向配筋，計算結果不具有唯一性，雙偏壓計算是多解的，有可能配筋較大。建議采用單偏壓計算，雙偏壓驗算。用SATWE軟件第4項(分析結果圖形和文本顯示)里鋼筋驗算。8) 梁活荷載內力放大系數：只對梁在滿布活荷載下的內力進行放大，一般取值1.1～1.2，如已輸入梁活荷載不利布置樓層數，則選擇《高層規程》5.1.8規定：“高層建筑結構內力計算時，當樓面活荷載大于4kN/m2，應考慮樓面活荷載不利布置引起的梁彎矩的增大。”在梁活荷載不利布置最高層號輸入N，表示從1～N各層考慮梁活荷載的不利布置。輸入0表示全樓各層都不考慮梁活荷載的不利布置。
【關鍵詞】多層建筑框架，結構設計，問題，措施
中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：
一、前言
結構設計中，多層建筑框架結構的設計比較基礎，也是較為重要和常見的一種結構形式。實際的設計過程中，應當根據相關的規范要求進行科學合理的設計，當然其中不可避免將遇到各式各樣的問題，這些都值得結構設計人員進行探討、分析和研究。
二、常見問題和相應措施
多層建筑框架結構設計中最常見同時也是最關鍵的問題，如下所述：
1.基礎系梁的設置問題
當基礎埋置深度較深時，可用基礎系梁減少底層柱的計算長度。系梁宜按一層框架梁進行設計，同時系梁以下的柱應當按短柱處理。如果工程條件符合相關規定，應當設基礎系梁。為滿足抗震要求，可以沿著兩個主軸方向設構造基礎系梁。對于構造基礎系梁縱向受力鋼筋，可以按照連接柱的最大軸力設定值的10%，按拉力或者壓力進行計算。如果是構造配筋，應當滿足最小配筋率。
如果基礎系梁上作用有來自填充墻或樓梯柱等的荷載，應該和所連接柱子的最大軸力設定值的10%進行疊加計算。基礎系梁截面也應當適當地增加，計算出來的配筋，應當充分滿足受力要求以及構造配筋要求。對于構造基礎系梁頂標高，它一般都和基礎頂標高保持一致。為了使基礎系梁計算跨度減少，可以采取把基礎梁下和獨立基礎臺階或者錐形斜坡間的那些空隙部分，用素混凝土澆筑，直到和基礎頂面保持平齊，然后再進行基礎系梁的澆筑。
當用基礎系梁平衡柱底彎矩時，其截面尺寸和配筋，需要按照框架梁來設計。拉梁正彎矩鋼筋，應當全部都拉通，而負彎矩鋼筋則至少應該在二分之一跨拉通，基礎系梁的縱筋在框架柱內的錨固、箍筋的加密及其余抗震構造要求，應當和上部框架梁保持一致，而且此時拉梁應當設在基礎頂部。
總之，不設基礎系梁時，填充墻可用素混凝土條形基礎。設基礎拉梁時，可以設在框架柱間，不在框架柱間的墻體基礎則可以使用素混凝土基礎。
2.對框架結構薄弱層的判定和處理
所謂薄弱層，就是強烈地震作用下，結構發生較大的彈塑性位移的那些部位，它們承載力需要滿足抗震承載力要求，在地震烈度不小于7度的地區才會發生。
有三種方式可判斷薄弱層，分別是個人指定、計算判定以及強制認定。在PKPM的SATWE軟件里，可以根據相關規范規定或是技術人員的個人經驗，直接指定薄弱層，此為個人指定。軟件計算時，當結構的抗側移剛度出現不規則現象，某層的抗側移剛度比相鄰上一層的70%小，或比其上相鄰三個樓層側向剛度平均值的80%小，或是樓層承載力發生突變，軟件將自動指定該層為薄弱層，此為計算判定。當結構存在轉換層，也就是豎向抗側力構件不連續，不管該層剛度或樓層承載力如何，該層都將被強制認為薄弱層，此為強制認定。
薄弱層不利于抗震，建筑中原則上應當避免薄弱層的存在，最基本的辦法是加大該層的抗側移剛度，也就是加大這層的柱截面或者梁截面。在條件允許下，可通過改變該層的層高或是減少基礎埋置的深度來實現。
如果薄弱層無法避免，在進行結構計算和出圖時需要嚴格按照規范規定，針對具體情況，采取相應的措施，除了對薄弱層地震剪力乘以1.15倍的放大系數外，還應當驗算結構的樓層屈服強度系數。應當對結構也進行彈塑性變形驗算。不符合要求的話，應當及時調整結構布置。
3.樓板開大洞結構計算時應注意的問題
樓板開洞的結構比較普通，如果開洞面積大于該層樓面面積的30%，就屬于平面不規則，計算時必須進行處理。以PKPM軟件為例，TAT和SATWE分別采用了兩種方式處理。TAT軟件中，無樓板的節點被定義為彈性節點，該節點。即梁柱交點，不受剛性樓板假定的限制，其平動自由度獨立。SATWE軟件中，所有樓板被定義為彈性膜，軟件真實計算樓板的平面內剛度，對樓板的片面外剛度則忽略處理。當某層洞口面積為樓層面積的30%以上時，應當把全樓所有樓板都定義為彈性膜，或者也可以不考慮樓板的剛度，把該層洞口邊緣節點定義為彈性節點，當屋面是鋼結構網架時，應當輸入板厚，將其定義為彈性膜，真實計算樓板的平面內剛度，這樣和實際比較相符。
對彈性節點或彈性膜進行正確定義后，后續計算中應嚴格按照總剛計算法進行計算，要不然，側剛度計算法仍會按照剛性樓板，對結構內力和配筋進行計算。此點，需要特別注意。
4.框架梁柱偏心問題
實踐工程中，出于建筑專業需要，外墻和柱邊需保持平齊，就容易出現框架梁柱偏心問題，可供選擇的措施有2個：要么設挑耳，要么與柱偏心。選擇前者，可保證框架梁和框架柱中心保持對齊，有利于梁和柱受力，但容易導致填充墻的構造柱下部和上部縱筋難以錨固。若選擇后者，地震作用下容易引起梁柱節點核芯區受剪面積嚴重不足，柱易產生扭轉效應。所以，針對外框架梁，建議采用設挑耳解決外填充墻偏心。
5.短柱問題
框架結構中的所謂短柱，其柱凈高與柱截面高度比不大于4，或者剪跨比不大于2。地震作用容易導致短柱的脆性破壞。短柱的受剪承載力和變形能力，嚴重不足，容易引發建筑物嚴重破壞，設計時需要盡可能避免短柱。
短柱的形成成因主要有兩個：一是樓梯間的半休息平臺或者結構局部錯層，導致兩個框架梁間的框架柱凈高比較小；二是填充墻的設置不正確，造成某層的框架柱的兩側中一部分沒有填充墻，另部分有填充墻，而沒有填充墻的那側，柱凈高與柱截面之比通常不大于4，從而形成短柱。
可以通過增加柱的抗剪承載力、改善變形能力，來處理短柱。通常情況下，使用復合箍筋，箍筋沿全高加密，可以保證短柱的縱向鋼筋形成對稱布置。
6.使用平法圖集時應當注意的問題
應用圖集時應當注意以下幾個問題。
一是框架柱，若用剖面列表法來表示配筋，應當注意每一層的樓面標高以下的箍筋加密區的長度，必須是框架梁高和規范要求的箍筋加密區長度之和，規范要求的加密區長度在1/6柱凈高、柱截面高度、500mm三個數值中取較大值。由于PKPM軟件出圖的時候，加密區長度并沒有把梁高包含在內，容易造成施工錯誤，導致箍筋加密區的高度不夠。
二是一層建筑地面，在澆筑主體結構澆筑結束之后才開始施工，若一層地面是剛性地面，根據相關規定，柱箍筋應當在剛性地面上下各500mm范圍內進行加密，而這一點容易被忽視，設計圖紙中最好對此有明確交待。
三是當梁截面過于小，或者承載力比較大的時候，框架梁如果需要設置三排縱筋的話，建議可以對梁截面或是縱筋直徑進行調整，改為兩排。如果沒有采取此種措施，那么對于第三排縱筋的外伸長度，應當做出明確交待。
三、結束語
以上幾條都是在進行多層建筑框架結構設計過程中較常遇到的基本問題，實踐工作中當然會遇到更多的問題，設計人員應當仔細分析，根據相關規范采取適當解決措施。在進行多層建筑框架結構的設計時，應當首先判斷此結構設計方案的可行性，預測可能出現的問題，并提前采取措施，所有的計算結構都應當認真分析、準確判斷，然后才能應用到實際工程項目中。
參考文獻：
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[2]張瑞強 對多層框架結構設計中幾個問題的理解 [期刊論文] 《內蒙古科技與經濟》 2009
[3]肖軍 淺析框架結構設計原則及應注意的問題 [期刊論文] 《中國房地產業》 2011
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