摘要：框架結構由梁、柱、樓板等主要構件組成，其特點是柱網布置靈活，便于獲得較大的使用空間，延性較好，目前在工程中運用越來越多，本文對框架結構設計中的幾個問題進行分析，提出了一些具體的措施，供廣大設計人員參考。
　　
　　關鍵詞：框架結構，設計，剪力墻設計
　　
　　 一、前言
　　
　　在框架結構的設計中，仍然存在著一些概念性和實際性的問題需要設計人員予以重視，以確保設計質量的提高。本文從幾個方面提出了這些問題，并給出了解決措施。
　　
　　二、框架電算結果的調整
　　
　　1.框架梁、柱截面尺寸的調整
　　
　　根據設計經驗，先初步確定框架梁、柱的截面尺寸，然后將初步確定的構件尺寸及有關信息輸入計算機進行試算，一般可得出以下3種結果：一是部分梁、柱僅為構造配筋，此時可根據電算結果顯示的梁的裂縫寬度和柱的軸壓比，適當減小梁、柱的截面尺寸再試算；二是部分梁超筋或裂縫寬度大于規范要求，部分柱的軸壓比超過規定限度或配筋率過大，此時可適當加大這部分梁、柱的截面尺寸再試算；三是梁、柱的配筋在規范的規定之內，此時梁、柱的截面尺寸均合適，不需再作調整。
　　
　　2．框架梁配筋的調整
　　（1）裂縫寬度超限問題
　　
　　以矩形截面梁構件為例，由GB50010-2002《混凝土結構設計規范》中梁的最大裂縫寬度計算可知：梁的最大裂縫寬度是梁縱向配筋率縱向受拉鋼筋等效直徑混凝土軸心抗拉強度標準值與梁縱向受拉鋼筋應力的函數。提高混凝土的強度等級，可減小梁的裂縫寬度，但這種影響較小。當裂縫寬度超限時，首先應考慮將大直徑的鋼筋改用小直徑的鋼筋驗算，如裂縫寬度仍然超限，就應增大梁的配筋和混凝土的強度等級，或加大梁的截面尺寸，調整至滿足規范的要求。
　　
　　（2）“強剪弱彎”問題
　　
　　在框架結構設計中，應力求做到在地震荷載作用下框架的梁端斜截面受剪承載力高于正截面受彎承載力，即“強剪弱彎”。為了保證這一點，可進行以下幾項調整：一是適當增大梁端截面；二是適當增大梁端箍筋直徑，加密箍筋間距；三是梁端負彎矩鋼筋不放大，梁跨中受拉鋼筋適當放大1．1～1．3倍；四是按構造要求對跨度>6m的框架梁增加彎起鋼筋。
　　
　　（3）對框架柱配筋的調整
　　
　　在地震力作用下，框架柱尤其是角柱和大開間、大進深的邊柱，一般均處于雙向偏心受壓狀態，而電算程序是按兩個方向分別為單向偏心受壓的平面框架計算配筋。因此，框架柱配筋應進行如下調整：一是選擇最不利的方向進行框架計算，也可對兩個方向均進行計算后取較大值方向的配筋，并采用對稱配筋；二是控制柱單邊方向鋼筋的最少根數。例如柱寬b<450mm時，最少取3根；450mm<柱寬b<750mm時，最少取4根；三是將框架柱的配筋適當放大。根據設計經驗，一般放大控制在1．2～1．5倍，其中角柱、邊柱放大《1．4倍，中柱放大一般《1．2倍；四是選擇井字形或菱形的框架柱箍筋形式，以增強箍筋對{昆凝土的約束；五是由于多層框架電算一般不考慮溫度應力和基礎不均勻沉降問題，當多層框架水平尺寸較大以及地基為軟弱土層或地基土層不均勻時，可適當再稍放大框架柱的配筋。對框架電算結果調整完畢后，就可以繪制框架施工圖。
　　
　　三、框架計算簡圖的確定
　　
　　1.無地下室的多層框架房屋
　　
　　（1）基礎埋深較淺時
　　
　　現澆的框架結構梁柱剛接，計算簡圖的確定主要是確定底層柱的計算長度。根據《混凝土結構設計規范》GB50010—2002(以下簡稱《結構規范》第7．3．1l條第2項規定：一般多層房屋中梁柱為剛接的框架結構，底層柱的計算長度取基礎頂面到一層樓蓋頂面的高度H；裝配式框架取1．25H。這項規定在一般情況下很明確，但是在實際設計時，由于基礎尚未設計，基礎頂面標高無法確定，因此無法得到H值。這時，應該根據基礎經驗估算基頂標高，或者采用房屋底層層高加lm的經驗值作為H值取用，這樣做比僅取底層層高作為H值符合要求。
　　
　　（2）基礎埋深較大時
　　
　　為了增加房屋底部的整體性，減小位移，有時在±0．000m附近設置基礎連系梁。此時，底層柱H值不應按1．1．1取用，因為基礎連系梁與柱剛接，底層柱被梁分成了兩部分。如果H值取基礎連系梁頂面到一層樓蓋頂面的高度，顯然不合適，因為首先基礎連系梁的設計有時僅為構造設計，無法平衡底部柱腳的彎矩，亦無法作為上部結構的嵌固部分；另外這樣做也與《結構規范》第7．3．1l條相悖。理想的做法是：將基礎連系梁以下的部分看作底層，柱的H值取基礎頂面至連系梁頂面的高度，而把實際建筑的底層作為第二層考慮，層高H取連系梁頂層至一層樓面高度。
　　
　　
　　
　　
　　2.帶地下室的多層框架房屋。
　　
　　對于帶地下室的多層框架結構，合理確定上部結樹的嵌固位置是一個關鍵問題。《結構規范》和《建筑抗震設計規范》GB50011—2001(以下簡稱《抗震規范》)，都沒有明確地提出具體位置，需要具體問題具體分析。對于能夠滿足《抗震規范》第6．1．14條規定的地下室結構或者采用箱型基礎時，可以將地下室頂作為框架上部結構的嵌固位置，在利用PK、PM系列軟件進行設計時，樓層總數僅輸入地下室以上的實際層數，底層的層高H取實際層高。這樣計算出的地震作用與實際情況較為接近，但對于豎向荷載的計算只能計算至底層的柱底處。
　　
　　四、結語
　　
　　以上的幾個問題在混凝土框架結構設計中經常遇到，也經常被忽略，希望引起設計人員的注意，以避免錯誤，確保設計質量。
　　
　　參考文獻：
　　
　　[1]建筑抗震設計規范GB50011—2001．中國建筑工業出版社．
　　[2]混凝土結構設計規范GB50010—2002．中國建筑工業出版社．
　　[3]郝永旭，等．改善鋼筋混凝土短柱抗震性能的若干措施．建筑結構．

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