1、1高层建筑框架结构设计中应注意的技术问题研究摘 要：随着改革开放的深入发展，各种科学技术日益发展，建筑行业市场需求下也得到了快速的发展。针对高层建筑的结构特点，进行框架结构的设计，要从经济预算、构造制图、总体布局等考虑，充分满足高层建筑的耐久使用性、安全经济性等原则。通过对高层建筑框架结构的精心设计，充分体现出高层建筑框架结构的平面布置灵活性和室内空间大等特点。本文对高层建筑框架结构设计中应该注意的一些技术问题进行研究和探讨。 关键词：高层建筑；框架结构；设计；技术问题；研究 中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号： 目前，我国的高层建筑物大多将框架结构作为建筑的主体部分，框架结构主要
2、是由梁、柱、楼、板这四种结构，其最重要的作用是承重。由于高层建筑框架的诸多优点，这种框架结构已经在办公楼、商店、教学楼等建筑物中广泛应用。高层建筑框架结构设计师要充分考虑结构设计的经济性、实用性、安全性和耐久性等原则，详细制定图纸和设计方案，全面考虑结构设计中的需要注意的技术问题，采取相应的措施以防止影响建筑物的使用。 一、高层建筑框架结构设计中应注意的问题 由于高层建筑框架结构中平面布置灵活性和室内空间大等的优点，2使其广泛应用于各种高层建筑物中，特别是在六十米以下的高层建筑中，框架结构设计的优点更为突出。但是在实际的设计过程中，框架结构的设计同样会遇到一些易于被忽视的问题，这就会直接给建筑
3、工程的质量造成潜在的安全隐患。本文总结出高层建筑框架设计中应该注意的几个问题。 首先，要注意高层建筑框架结构设计中的规则性问题。对框架结构的设计，新规则相对旧规则来讲，有了较大的变动，添加了很多限制条件，在新规范条文中，明确规定建筑物的框架结构设计不应采用极为不规则的方案，以免在建筑施工过程中出现的设计与实际相冲突的现象，而不得不对设计方案进行修改。设计师应该严格按照框架结构设计的规范进行方案的设计，避免不规则的设计方案应用在结构设计中。 其次，建筑物的高度在建筑物设计规范和抗震规范中，都有一定的制约条件，特别是建筑新规范，明确提出了高层建筑结构的高度限制条件，要注意结构的超高问题。新规范添加
4、了 B 级高度的建筑物，框架结构设计师一定要注意到超高问题，严格按照规范进行安全设计，注意该项要求的控制因素。如果 B 级高度的建筑物超过了要求高度，则要及时进行设计方案的修改，加以采取相应的措施应对这种变化。有些工程的施工设计由于忽视了结构类型改变的问题，没有通过审查人员对施工图的审查，导致设计师必须修改设计方案，这对结构类型的变更而进行相应的设计变更，这就直接影响到了施工的工期、工程造价等，导致施工的整体规划受到严重影响，引起结构设计师一定要注意到结构的超高问题，避免造成不必要的损失。 3最后，由于高层建筑物通常带有地下室和人防，这就可能引起嵌固端的设置问题，嵌固端可能设置在人防顶板或者是
5、地下室顶板等。而框架结构设计师通常不注意嵌固端的设置方位所引起的一些问题。由于嵌固端位置的设置不同，会引起嵌固端上下层刚度比的限制、抗震等级一致性、位置协调以及结构抗震缝设置等问题，无论任何一个问题被忽视，都会给建筑物带来安全问题，或者是导致在建筑施工的后期设计时进行大量的修改工作，影响到工程的工期和造价。此外，还要注意高层建筑的短肢剪力墙设置问题，设计建筑框架结构时，尽量减少短肢剪力墙的采用，或者干脆不用此设备，避免多余的麻烦增加后期设计的工作负担，影响到工程的进度。 二、高层建筑框架设计中的技术问题对策 2.1 框架结构梁柱截面设计 在高层建筑框架结构设计中截面积选取是最为关键的。在传统施
6、工管过程中一直遵循着高层规程 JGJ3-911中的相关规定，且一般主梁高度需按照设计跨度的 1/12 到 1/8 之间来选择。因为材料和技术的逐渐发展，上述标准已经不能够实现现今高层建筑的施工要求，而是按照所设计跨度的 1/18 到 1/15 进行确定和设计，在施工过程中也得到了业界的高度认可。现在所规范的为 JGJ3-912中的规定，截面取跨度的 1/18到 1/10，8m 以上柱网型居民来说，框架主梁截面高度为 50cm，宽度范围在 35cm-40cm，其在工程施工中证明了其是可行的。 2.2 利用后浇带的解决变形 框架结构设计过程中经常会因受力不均匀或结构过长导致变形，这4便需设计变形缝
7、。但是现今常用做法是后浇替代变形缝设置，即为施工过程中需留出 800mm-1000mm 大小的裂缝，预留出一定时间再行浇筑。其需要根据作用来对其进行设置和设计。伸缩后浇带。浇筑时间一般为数月，此时是使用后浇带不会对结构产生附加应力。但需注意浇筑环境，需把温度因素考虑到设计之中。在工程设计中使用后浇带应当充分的考虑工程具体条件，不能一概而论。且需根据材料差异进行合理调节。沉降后浇带。后浇筑时间一般为主体结构完成之后，需要考虑的是，基础压缩模量较大，则需在整个沉降即将完成并稳定，此时可利用后浇带代替沉降缝是不可行的，需设计其他替代方式。 2.3 箍筋合理设置解决延伸性问题 狂接结构设计中为了对抗地
8、震可以在框架梁的梁端考虑箍筋加密，范围在 15h-2h 之间，h 表示为梁高。其主要是为了让梁端能够产生塑性铰区域有一定延伸特性。但其在设计中还需对整体的梁箍筋数量进行合理规范与设计，因为梁作用是征程条件下承载。 2.4 板的钢筋选择 钢筋尽量选择间距大、直径大的钢筋，但需注意钢筋的间距范围控制在200。板上钢筋与板下钢筋的直径可不等，但间距要需相等。对于相互连接的房间，间距相同、型号相同的板底钢筋要相连通。如果厚板与薄板相连接时，应该减小厚板支座的配筋数量，增大跨中配筋。不是矩形板，要相应减小配筋在支座上设置的数量，要从整体上提高板上配筋的数量。设计师要充分了解最新框架设计信息，整理总结实际
9、设计经验，对于不同的高层建筑物，选用合适的建筑设计方式，板、梁等部分5的设计要充分符合实际设计规范和要求。 2.5 构内力调整防止侧移 结构内力调整主要是防止地质灾害发生，高层规程为 JGJ3-2002 根据高层建筑本身的特点，其对抗震也有特定的要求：对抗地震中各梁柱组合有不同内力设计值，以此显著高等级地震下塑性铰区出现，有效的降低或者避免脆性破坏限于弯曲破换，增强柱体根部的推迟塑性铰形成，有效的控制器倒塌。 三、结语 总而言之，相关规定已经明确提出高层建筑框架设计中的注意规范，不过还有一些问题并没有提出具体的要求和设计规范。高层建筑的框架结构设计师应该在实际的设计工作中不断的总结，严格按照规
10、范要求进行设计，及时归纳在设计中出现的问题，提出解决方案，以使得框架设计工程更好的进行。高层建筑框架设计是一项不可忽视的具体问题，设计师一定要明确相关设计规范和抗震规范，加以自己的经验，从根本上保证框架设计的质量，消除不必要的安全问题。 参考文献： 1赵勤,洪晓璐.多层框架房屋结构设计中几个常见问题的思考J.中国高新技术企业,2008(06):201-203. 2陈嘉俊.论多层框架房屋结构设计中的几个要点J.四川建材,2007(02):212-215. 3黄春明.多层框架房屋结构设计中的几点思考J.中国高新技术6企业,2010(30):113-116. 4苑大欣,于镇.多层框架房屋结构设计中的几点思考J.房材与应用,2006(04):105-107.
