钢筋混凝土框架结构设计思路探讨

摘 要：随着经济建设的不断发展，建筑事业发展迅速，其在结构设计上也发生了前所未有的变化，特别是在钢筋混凝土的框架结构上，要想确保工程质量，促进建筑事业的发展，就要不断提高设计水平，笔者通过对钢筋混凝土框架结构的分析，提出如何加强其设计水平的几种方法，仅供参考。

关键词：钢筋混凝土；框架结构；设计

在传统的建筑结构中，采用的大部分都是钢结构的框架，由于钢的自身重量比较重，就使得该结构的整体重量都比较大，在发生地震等自然灾害时，其承载能力就比较低，但是在钢筋混凝土的框架结构中，就很好地改善了这一点，在抗击自然灾害时承载能力明显加强，最大限度的保证了建筑物的安全。

1 钢筋混凝土框架结构概述

通常情况下，钢筋混凝土的结构有两种不同的形式，一种是筒结构，它是通过填充混凝土来组成的框架结构，在抗震能力和抗压能力上都具有很好的效果，而且混凝土填充的面积相对较小，因而具有很强的承载力，另一种就是剪力墙的结构，这种结构在抗震和抗风力上也有显著的效果，利用大空间和大柱网的设计结构，这种方式可以减少占用空间的面积，提高对面积的使用效率，钢筋混凝土的结构改变了传统的建筑方式，把钢材料和混凝土的材料融于一身，相比钢材料的结构，钢筋混凝土不但减少了对钢材料的使用量，还降低了建筑物的重量，而且在防火和防腐蚀的性能上具有较大的优势，在施工速度上和单纯钢材料的速度基本一致，因此，现代的工程建筑中大部分采用的都是钢筋混凝土的材料，不但可以节约成本，而且在确保建筑物的安全上具有较大的优势。

2 钢筋混凝土框架结构设计的常见问题

虽然在目前的建筑结构当中，采用的钢筋混凝土的结构，但是在实际的应用中还是存在很多的问题，特别是在框架结构的中梁和截住面积的计算问题上，计算问题的严谨对于框架结构的设计非常重要，相关制度规定，在计算的过程当中要应用强柱弱梁节点的原则，在梁柱之间的线刚比例控制在不小于1的范围内，这样就可以更好地确保梁柱自身的塑性。还有就是在框架梁和柱配筋的过程中还容易出现许多问题，特别是在框架梁柱箍筋之间的间距、在加密区域和非加密区域的配置问题等，很容易出现错误的地方，除此之外就是梁结构自身的抗压抗剪能力不足。最后就是在施工的过程中，一些工作人员对配筋工作和构造配筋工作的界线不清楚，这样就使得整个建筑的安全得不到保证，特别是在框架内力的计算上，工作人员对设计的问题不是十分重视，导致在框架结构的水平距离和垂直计算的问题上存在很大的差异，在地基的土质软硬和厚度超过规定的标准时，就会对建筑物的安全产生不利的影响，这些都是施工过程中应该注意的问题。

3 钢筋混凝土框架结构设计的措施

3.1 强柱弱梁的节点措施

采用这种措施最主要的目的就是为了能够在地震作用下使得梁端可以形成塑性铰，柱端的位置能够处在非弹性的状态买单时节点还处在弹性工作状态当中。强柱弱梁措施实施的力度主要要看梁端截面自身的抗弯能力。柱端截面自身的抗弯能力直接决定了柱截面屈服追后塑性转动能不能达到塑像转动的能力，此外还要保证结构不会产生较大的形变，因此它是一个非常重要的结构控制措施。柱子和梁强度的差值主要是由梁端结构超配的大小决定的马桶是其还会受到结构在梁柱端塑性铰形成过程中内部重力分布以及动力特征的实际变化，所以在建筑物自身的性能容许的情况下，应该尽量加大柱体的截面尺寸，将柱的线刚度和梁的线刚度控制在一定的范围内，一般情况下，二者的比值不能超过1。此外，柱结构的轴压比也必须要满足相关的标准和要求，这样才能更好的提升结构自身的延展性。

3.2 关于强剪弱弯的措施

强剪弱弯的措施在保证结构自身的延性方面起到很大的作用，为了减轻建筑自身的脆性，增加延性，就需要通过人工的方式来提高建筑结构的抗弯和抗剪的承载能力，这样就能确保建筑在遇到自然灾害时可以有一定的抗打击能力，确保建筑自身及人们的生命财产安全，因此，必须加强框架结构的抗剪能力的计算，从各个方面确保建筑物达到规范的标准，提高建筑的强度和延。

3.3 注重构造措施

对于一些跨度比较大的柱网的框架结构，在通常的建筑中楼梯的平台梁都是和楼体间的框架相连的，在对这一部分施工的过程中，通常会使楼体间的梁柱成为短柱，这是就需要对柱箍筋进行全长加密，而这一点往往是施工过程中容易被忽视的部分，施工单位必须要加以注意，采取相应的加强保护措施。而当框架的长度超出相应规范标准时，就要采用混凝土的浇筑方法来减少有害的裂缝，使得建筑物之间的距离小于150mm，再通过设置后浇带等加固措施，保证建筑物的使用功能。

3.4 设计构造方面

框架节点核心区箍筋配置应满足要求对于规范中规定的框架柱箍筋加密区的箍筋最小体积配箍率的要求，绝大部分设计人员都能给予足够的重视，尤其是柱轴压比不大时，经常不满足要求。这一规定是保证节点核心区延性的重要构造措施，应严格遵守。底层框架柱箍筋加密区范围应满足《设计规范》中规定的底层柱，柱根处箍筋加密区范围为不小于柱净高的1/3。

此外，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，而单肢墙的延性很差，仅为多肢墙的一半，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，这对结构抗震是很不好的。在实际设计中，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。

结束语

随着经济的不断发展，在我国的建筑物中采用的都是钢筋混凝土的框架结构，其主要就是由楼板、梁柱和地基基础四部分组成，基础框架是由梁柱和基础组成的，各个平面的结构都是由梁柱链接起来的空间结构体系，虽然钢筋混凝土对于建筑来说具有显著的优势，但是在具体施工的过程中仍然存在一些问题，这就需要施工单位不断加强管理，提高其技术水平，更好地确保建筑物的安全。

参考文献

[1]白正辉.建筑框架结构设计应把握的主要问题[J].科技资讯，2007（15）.

[2]潘悦.框架结构设计的一些技术措施[J].科技资讯，2008（4）.