建筑構造的論文相關范本

　　建筑構造的論文相關范本篇2

　　淺談建筑工程中框架結構構造與設計

　　【摘要】由于框架結構建筑具有施工效率高、工程質量好、以及適合大規(guī)模工業(yè)施工的特點，所以探討建筑工程中框架結構構造與設計、了解框架結構設計的基本理論依據(jù)、原則等具有深刻的現(xiàn)實指導意義。

　　【關鍵詞】建筑工程;框架;結構;設計

　　建筑框架結構的設計是整個建筑結構設計中最為基礎的環(huán)節(jié)，同時也是極其重要的環(huán)節(jié)，在整個建筑的結構設計中起著舉足輕重的作用。對于一棟樓房來說，框架結構象征著整棟樓房的靈魂與精神?？上攵?，樓房框架結構設計的重要性，一棟樓房的框架結構設計是否合理直接決定著這棟樓的安全問題。通常情況下抗震、抗風、抗雷擊功能是建筑工程框架設計過程中需要考慮的基本因素。

　　一、框架結構的主要類型

　　梁和柱是組成框架體系的關鍵，抵抗來自水平和豎向的承重壓力是梁和柱在框架結構設計中的最主要功能。但需要注意的是，梁和柱的存在并不是獨立的，兩者是相互聯(lián)系不可分割的，梁和柱的連接可以采用剛性連接，也可以采用框架式鏈接，也叫排架結構，是工業(yè)建筑廠房施工過程中運用頻率比較高的一種連接方式。

　　(一)框架結構按照承重壓力不同可以分為底層框架結構、內框架結構、全框架結構。

　　(1)底層框架結構

　　對于那些底層需要有較大的平面空間、對房屋建筑的外觀要求很高的建筑，可以采用底層框架結構，由于其上層采用混合結構進行建造，具有下柔上剛的特點，因此很大程度上可以減少資金的投入，缺點是抗震效果欠缺。

　　(2)內框架結構

　　鋼筋混凝土和磚塊是構成內框架結構房屋的最主要材料，由于磚和鋼筋混凝土在強負荷壓力之下的連接剛性較大，不易變形彎曲，因此，房屋總體的剛性不好，房屋綜合的抗震能力也較弱，內框架式的結構需要避免用于有抗震要求的房屋以及地震帶房屋的構建，因此，具有很大的局限性。

　　(3)全框架結構

　　相比前兩種框架結構，全框架結構的整體性能和抗震效果都極佳。

　　(二)框架結構按照施工方法的差異性可以分為：裝配式框架、裝配整體式框架、半現(xiàn)澆式框架以及全現(xiàn)澆式框架。

　　(1)裝配式框架

　　裝配式框架結構的組成構架需要首先由預制場預制，然后在現(xiàn)場焊接組裝，具有節(jié)約模板數(shù)量、工期較短的優(yōu)點，但是房屋的抗震能力有待提高，房屋的整體結構也不強，因此對于地震帶的房屋構建，采用此種裝配式框架結構是不可取的。

　　(2)裝配整體式框架

　　裝配整體式框架具有現(xiàn)澆式框架和裝配式框架的優(yōu)勢，在建筑施工的應用雖然也比較寬泛，但是具有施工工序復雜的缺陷。

　　(3)半現(xiàn)澆式框架

　　半現(xiàn)澆式框架的樓板是需要預制完成的，因此，將大大減少模板的需求量以及混凝土的澆筑量，具有節(jié)約成本的優(yōu)點，缺點是其抗震性能和整體性能都比較差，因此，這種框架應用率很低。

　　(4)全現(xiàn)澆式框架

　　全現(xiàn)澆式框架與裝配式框架結構正好相反，需要在施工現(xiàn)場完成對梁、柱、板等構件的支模、澆筑、綁扎以及養(yǎng)護，它的優(yōu)點也與裝配式框架結構正好相反，具有抗震性能強和整體性好的特點，缺點是工程規(guī)模較大、需要消耗大量的模板，而且工期較長。

　　二、設計框架結構的依據(jù)

　　(一)要求組成框架結構的各個機構具有多道安全措施

　　完善的安全結構體系的構建，是突發(fā)性事件以及災難來臨時，確保所有的結構充分發(fā)揮其作用并合力抵抗外力損害的重要條件。如果在整個建筑工程中只有一個構建或者某幾個構件具有抵抗外力的能力是絕對不行的，這就是為什么土建結構中一般采用多肢墻而非一片墻，這充分說明了多道防線，多道安全措施的重要意義。

　　(二)注意保護重點結構

　　在一個工程的整體性的構建中，每一個構建的性質都具有很大的區(qū)別。每一個構建的發(fā)揮的作用也具有天壤之別，有的構件發(fā)揮的作用大，有的構件發(fā)揮的作用相對較小。因此在組織框架結構時需要抓住重點結構以及重點結構的重要構件，就是所謂的“弱梁強柱”，“強間弱彎”，只有如此，才能使建筑工程在面對突發(fā)性強大破壞時，以犧牲一些相對次要的構件來減少重點部件遭到破壞，從而防止整個框架的結構遭到徹底的摧毀，盡量減少災難帶來的毀滅性后果。

　　(三)柔中帶剛，剛柔結合

　　每一個建筑結構體系的構建工作都應該遵循剛柔結合的原則。因為如果建筑的結構過于鋼化，將會大大降低其抵抗外部壓力的能力，一旦遭遇強大的外力來襲可能會因為缺乏必要的變形能力，而導致整個框架的結構徹底被摧毀破壞。相反，如果結構過于柔，在受到外力影響時又會太容易變形，嚴重的可能會導致建筑結構塌陷。因此，建筑工程的框架構建要剛柔并濟，合理處理好剛和柔的關系。

　　三、框架結構的設計方案

　　(一)框架結構使用高度設計

　　為了保持建筑工程既具有安全性又具有經(jīng)濟性的特點，國內外的眾多專家都爭相投入到地震的危害與工程結構設計的關系研究工作中。經(jīng)過多年的研究發(fā)現(xiàn)，鋼筋混凝土建筑物的樓層設計是不可以過分強調高度的。樓層越多的建筑物在水平負荷壓力下，產生水平位移的可能性會增大，而且框架的層數(shù)增多會加劇框架的內力，當層數(shù)達到一定的節(jié)點時，建筑水平負荷所產生的內力將遠遠大于豎向負荷所產生的內力。一般情況下，建筑高度增加，其寬度和高的數(shù)值也在不斷的增大，由此帶來的是水平負荷與豎向負荷內力的增大，而且框架結構本身也具有很大的柔韌性的特點，水平的力和豎向的壓力不平衡就會導致建筑物的偏移。因此，當建筑物達到一定的高度時，增加建筑下面的梁柱承載面積，保證框架結構的剛性和硬度是控制整個建筑位移的最主要措施。

　　(二)梁格設計

　　根據(jù)樓面負荷傳遞路線的不同，大體上將框架結構的設計方案分為橫向框架承重、縱向框架承重以及縱橫向的框架承重三種方案。首先，橫向承重結構方案是在縱向設計連系梁，橫向設計框架的承重梁。在縱向上其剛度、硬度較大，可以促使縱橫兩方向的結構剛度比較接近，確保結構的受力更加均衡。在橫向上，梁作為主框架，當增大梁截面時，將會提升建筑物橫向抗側剛度?；谝陨显?，建筑框架設計會優(yōu)先選擇橫向框架結構，其次，縱向框架承重方案是通過把框架的承重梁設計在縱向上，在橫梁設計連系梁?？v向結構的設計方案的應用很有局限性，而且具有橫向抗側剛度差、受力不好的特點，一般只應用于建筑進深較小而且在大開間柱網(wǎng)的條件下運用。再次是橫縱向承重方案，由于是在橫向和縱向設計兩個方向的承重梁，這種設計方案的承重性能好，運用非常廣泛。

　　(三)框架結構抗震等級設計

　　同樣等級的地震強度下，結構類型不同的鋼筋混凝土建筑具有不同的抗震要求。建筑抗震級數(shù)的設計是按照國家抗震設計規(guī)范進行設計的，由于房屋建筑的結構類型、抗烈度以及高度的不同。將框架抗震墻結構和框架結構分別劃分為1-4級，同時還規(guī)定不同抗震級數(shù)的抗震結構要相應的符合結構計算和結構方法。另外需要強調的是，設計抗震級數(shù)時，為了提高建筑的抗震能力，要區(qū)別規(guī)則和不規(guī)則結構方法，如果忽視了對不規(guī)則設計中存在的問題的妥善解決，可能會產生不好的影響，嚴重的可能會造成難以估量的損失。

　　四、結語：

　　建筑工程框架結構構造與設計是整個工程建筑的重要組成部分，它的實施效果關系著整個建筑的抗震性能、整體性能以及經(jīng)濟效益，所以在框架結構設計與構造中多層框架結構因為其具有整體性能好、設計靈活、抗震效果好的優(yōu)點被廣泛應用到高層建筑中。

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