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摘要:现阶段,随着我国经济的快速发展,建筑工程的发展也在加快。建筑结构设计中,应充分考虑现实情况,严格遵循国家相关规范标准的要求,确保建筑结构设计的合理性。框架结构是建筑工程目前常用的结构形式之一,为提高框架结构设计质量,应在正确认识框架结构的基础上,把握好框架结构设计的要点,尤其是要注意细节问题,从而充分发挥框架结构的优势,提高建筑结构设计水平。
关键词:框架结构设计;建筑结构设计;应用
引言
框架结构是目前建筑工程中最常用到的一种结构形式,并且,其还具备较高较高的稳定性与安全性,同时,分割灵活、便于保管、自重较轻等是框架结构施工技术最明显的特点,这也是越来越多的施工单位经常用它的主要原因,尽管如此,框架结构施工技术在实际的建筑施工中仍然存在着诸多的不足,并对建筑的整体施工质量产生了较大的影响。对此,施工单位要紧跟建筑行业的发展步伐,勇于创新与探索,让框架结构施工中存在的问题得以完美解决,进而为建筑行业的可持续发展提供保障。
1框架结构设计在建筑结构设计中的应用现状
建筑工程行业在发展的过程中,市场竞争压力也随之提升。其中在实际发展中项目开发进度是影响企业对外竞争能力的要素,而影响其稳定推进的工程设计作业,则引起了广泛的关注。其中在建筑工程设计中,框架结构设计为常用的一种结构设计技术,其在工程结构设计中的应用,整体的应用质量较为良好,为开发企业的项目开发进度合理推进、项目综合开发成本的控制、实际收益的提升发挥了重要的作用。因此,从市场反馈以及技术应用的现状方面分析框架结构设计在建筑结构设计中的应用,发现整体的应用质量较为良好,同时在实际应用中也获得了广泛的认可。
2建筑框架结构设计优化的意义
框架结构属于承载结构体系,是由梁和柱连接形成,其中梁、柱将会承担水平方向和竖直方向的荷载,该结构具有质量轻、节省材料、空间布置较为灵活等特点。随着社会的发展,人们对建筑个性化需求越来越高,逐渐产生了不同造型的建筑,如果在建筑结构设计过程中仍然采用传统设计方式,就不能满足现代建筑的需求,过于考虑安全性方面的问题将会导致构件成本增加,同时对结构整体没有太大益处,经济效益低下,浪费资源的同时,不利于环境的保护。通过优化建筑结构设计,可以进一步缓解建筑能耗问题,优化结构要求以相关设计规范为基础。因此,建筑结构优化设计具有十分重要的意义,可以实现建筑结构安全性和经济性的充分融合。
3建筑框架结构优化设计的对策
3.1柱的抗震设计
在框架结构中,柱的抗震设计是各项设计活动的核心。为保证柱的抗震设计更加合理,相应的设计人员应考虑力和剪力的要求,提高柱截面设计的有效性。设计过程中可参考柱截面的标准高度和宽度,并可将剪力跨比设计在2以上,并可根据相关标准规范的设计要求进行优化设计活动。在有效保证剪切压力比的情况下,柱端部平均剪应力应设计在3N/mm2以下。纵向配筋应结合设计要求,在相关标准和实际规范要求的基础上,并对配筋率进行合理设计,结合相应标准促进配筋的有效性,防止纵向配筋发生屈曲,提高结构强度,但需注意,在地震力的持续影响下,经常会出现钢筋混凝土层的破坏底问题。如果箍筋用量不足,就会导致结合力不足,造成钢筋膨胀,导致建筑内部结构的稳定性无法有效提高,这就需要相应的设计人员能够结合相关标准和实际规范对箍筋进行科学设计。
3.2地下室顶板预应力无梁楼盖施工
在建筑地下室结构的施工中,要严格遵守建筑工程的结构设计方案和工程的施工要求,最大程度的节约施工空间,提高地下室净空的利用率,起到简化施工工艺的作用。无梁层下的地下车库面积较大,且与主楼墙体相连,大大增加了工程的施工难度。在本建筑的实际施工中,本建筑要求在主楼相邻的一个跨度设置四条后浇带,为预应力板施工,采用块体施工,施工完成后,再进行主体部分的施工。施工人员应处理好边界位置的预应力端埋问题,采用端埋技术可以解决这一问题。在水泥灌浆的实际施工中,一旦水泥浆流入管道,就会在一定程度上影响预应力梁的正常贯入。在高层建筑施工过程中,采用无梁预应力屋面施工技术,既能保证施工工期,又能最大限度地提高项目的施工效率。
3.3不断健全与完善结构安置
在建筑结构设计的过程中,不仅要对建筑的整体结构框架进行科学合理的改变,还需要使其结构设计更加完整和完善,设计人员需要从科学的建筑结构空间、应力计算等方面发挥自己的作用,进一步提高建筑的安全性。随着建筑业的发展呈现出高速发展的态势,越来越多的设计师将重点放在建筑结构布置上,但是一些设计师在建筑结构设计的过程中,考虑到没有站在全方位的角度,没有真正意识到完善工程建筑结构设计的重要性,对此,建筑企业需要制定相应的管理方法和制度,大大提高设计人员的安全意识,严格限制工作人员的工作行为,从而保证最终的建筑结构功能能够满足人们在新时代提出的合理要求。
3.4合理设计梁柱中心线
在设计建筑框架结构过程中,梁、柱的中心线是关键点,相关设计人员要充分地重视。在保证框架梁和框架柱中心线设计符合相关规定,使得梁柱中心得以重合,如果中心线发生偏移,要检查梁柱节点核心区域受力产生的影响。此外,如果偏心距离超出了一定的范围,通过对水平防线加腋的方式对其进行处理,从而在计算梁的剪压比和受弯承载力时会除去加腋截面的影响,保证计算结果的精确性。
3.5短柱处理
在建筑结构设计中,针对大跨度柱网框架结构,必须深入分析框架梁与框架柱之间的关系。在实际框架结构设计过程中,应对短柱结构进行有效处理,并采用短柱箍筋加密方法,全面提高框架结构的稳定性。结果表明,短柱具有抗震性能差的缺陷。如果短柱存在于建筑框架结构中,将会影响建筑结构的稳定性和建筑的安全性。在连续窗门楣的实际设计中,容易出现由外框构成的短柱。楼梯间的横梁也会导致短柱问题。在建筑框架结构设计过程中,必须充分考虑短柱的问题,用科学有效的手段解决短柱的不良影响。在实际设计中,应严格按照相关标准和规范的要求,确保短柱抗震性能达标。
结语
在建筑工程施工之中,框架结构的应用也存在着合理性不足,结构承载能力与预期要求不符的情况,这也导致框架结构的质量和稳定性难以达到预期要求,对整个建筑结构的安全性造成了较为不利的影响。这要求设计人员从框架结构的作用角度出发,做好对应的优化设计,确保框架结构设计的作用能够得到充分发挥,推动建筑物建设质量的全面提升。
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