工业建筑中的钢筋混凝土框架结构设计

工业建筑中的钢筋混凝土框架结构设计

摘要:本文主要对工业建筑中钢筋混凝土框架结构的设计原则、钢筋混凝土框架结构设计的要点及工业建筑钢筋混凝土框架结构设计中的注意事项进行了分析。

关键词:工业建筑;钢筋混凝土框架结构;结构设计

0引言

钢筋混凝土框架结构是工业建筑中的常用结构。一般情况下,工业建筑具有建筑面积大、跨度较长的特点。在工业建筑施工领域,钢筋混凝土框架结构设计问题已经成为研究者关注的内容。

1工业建筑中钢筋混凝土框架结构设计的原则分析

1.1抗震性原则

工业建筑需要具备一定的变形能力与承载能力。在钢筋混凝土框架结构设计方面,抗震性原则可以被看作是钢筋混凝土框架设计的主要原则[1]。在地震灾害发生以后,工业建筑的钢筋混凝土框架结构需要承受一定的负荷,故而设计者在房屋建筑结构设计工作开展过程中,需要从建筑的用途及安全等因素入手,确定建筑侧移大小,避免建筑变形问题的出现。

1.2经济性原则

钢筋混凝土框架结构设计的经济性原则旨在保证工程质量的基础上,降低工程设计的资金投入,以实现工程项目经济效益的最大化。根据工业建筑的实际情况,设计人员可以对工业建筑中的集中常见结构的费用进行计算,后选取经济适用性相对较强的设计方案。

1.3均匀性原则

均匀性原则要求工业建筑设计人员在建筑设计中,重视房屋结构的均匀性,让房屋建筑具有均匀的刚度与强度,避免建筑中的薄弱层给钢筋混凝土框架结构整体质量带来的不利影响。

2工业建筑中钢筋混凝土框架结构设计的要点分析

2.1结构的科学布置

工业建筑的钢筋混凝土框架结构设计体系可分为以下内容:一是,钢筋混凝土框架结构支撑体系;二是,钢筋混凝土纯框架体系;三是,钢架支撑体系。支撑体系适用于一些横向较粗、纵向较长的厂房之中,纯框架体系可能会让建筑结构的钢材使用量有所增加。钢架支撑体系对工业建筑的楼面刚度有严格要求。对此设计人员需要根据工业建筑的实际情况,进行科学布置。

2.2基础连系梁设计

基础连系梁设计是工业建筑中钢筋混凝土框架结构设计中的重要内容。通过对工业建筑的设计情况进行分析,钢筋混凝土框架梁与框架柱相重合的问题是工业建筑设计中的常见问题[2]。框架柱边长与框架梁界面宽度相同的问题也是工业建筑中的常见问题。为避免此类问题的出现,相关人员在工业建筑设计过程中,需要严格遵循整体结构的设计原则。根据工业建筑的实际情况,框架梁的主受力钢筋可以穿过框架柱的内侧。框架梁靠近框架柱一边的四角处也需要设置充当架立钢筋的钢筋。工业建筑的挑梁自重在总荷载中所占的比例相对较小,如挑梁截面为等截面,整个设计方案并不会发挥出减轻框架结构自重的作用。在工业建筑钢筋混凝土框架结构中的每一个变截面挑梁箍筋存在差异的情况下,工程的施工难度也会有所增加,故而在基础连系梁设计方面,挑梁的端部不能涉及附加斜筋,附加斜筋只能在挑梁端部难以满足其所承受的剪力要求的情况下得到应用。

2.3受力钢筋的设计

建筑中的受力钢筋主要指的是混凝土构件内沿长方向布置的纵筋与箍筋,其在构建中发挥着承受拉压及抗剪的作用。在受力钢筋设计工作实施过程中,相关人员需要对钢筋混凝土框架梁的边长进行关注,让框架梁与钢筋混凝土框架梁柱相连接。如二者可以有效连接,表明钢筋混凝土框架梁的柱钢筋及钢筋混凝土框架柱并没有处于准确位置。相关人员需要在对建筑结构进行二次评估的基础上,制定更为完善的设计方案,以保证钢筋混凝土框架梁钢筋的紧实性。

2.4梁柱主筋的设计

梁柱主筋设计主要指的是钢筋混凝土框架结构中的框架主筋与劲性柱主筋。根据工业建筑的实际情况,与梁柱主筋设计有关的影响因素具有多样化的特点。框架梁主筋与劲性柱主筋往往与实际工程施工要求之间存在一定差异,相关人员在框架梁主筋与劲性柱主筋的设计工作实施期间,需要根据实际情况完成框架节点的深化设计,并要在工业建筑设计过程中,对同直径钢筋的焊接方法进行明确,在钢筋连接过程中,相关人员也需要将直螺纹连接技术应用于应用于钢筋断点部位施工的螺纹钢连接之中。

2.5框架结构柱设计

框架结构柱设计可以为工业建筑的抗震性能提供保障。根据工业建筑的实际情况,框架结构柱设计措施主要涉及到了以下内容:第一,在电梯井设计方面,设计人员可以采用框架与填充墙相结合的设计方式,在对填充墙的内在构造柱进行加密处理的基础上,设计人员可以采用加强配筋的措施。由于工业建筑中的井筒具有吸收地震力的作用,因而设计者需要对电梯井筒的墙体布置进行优化,第二,在框架柱配筋调整过程中,相关人员需要对不同方向的框架配筋的应用成本进行计算,利用合理化的配筋方式优化房屋建筑的框架柱[3]。在框架结构柱设计过程中,相关人员多会让次梁上层钢筋放置在主梁钢筋之上,此种设计方案可能让悬挑梁钢筋的保护层出现一定负担。为避免此类问题的出现,相关人员在钢筋混凝土框架设计工作开展过程中,需要对悬挑构件钢筋梁保护层的厚度进行严格控制,并要避免设计失误给工程建筑整体结构带来的不利影响。

3工业建筑中钢筋混凝土框架结构设计的注意事项

工业建筑混凝土框架结构设计不仅需要满足工程建筑的实际使用需求,也需要与地方相关规定相吻合[4]。在钢筋混凝土框架结构设计工作开展期间,相关人员需要注意规避一些违反规定的设计。在注重混凝土框架结构的合理性的基础上,设计者也需要对钢筋混凝土框架结构的建筑抗震功能及结构设计等内容进行关注[5]。针对工业建筑的防震功能,相关人员在建筑结构设计工作开展过程中,需要对建筑防震相关指数进行关注,需要利用科学化的计算方式完成计算设计[6]。对于工业建筑而言,建筑的结构布置对建筑防震功能设计的影响与楼盖对建筑防震功能的影响也是设计人员在混凝土框架结构设计过程中需要关注的内容。混凝土的使用等级也和工业的建筑框架结构中的框架梁设计及框架柱设计之间具有一定的联系。一般情况下,工业建筑的建筑长度需要与伸缩缝的宽度相吻合。在框架梁界面问题的处理过程中,设计人员需要根据建筑项目的视觉情况,完成构件的最小配筋率的计算,也可以让施工单位将黏土砖应用于工程施工之中。如工业建筑的框架结构以“井”字形结构为主,相关人员需要让框架柱的重量高于板重量,并要根据实际承载能力完成托梁设计。

4结论

工业建筑钢筋混凝土框架结构设计与工程项目施工设计方案的经济性之间具有较为密切的联系。相关人员需要在遵守相关规范的基础上,合理设计钢筋混凝土框架结构,并要根据建筑的实际情况,对设计方案进行灵活改动,以便让建筑真正满足使用者的需求。

参考文献

[1]茶翊轩.谈工业建筑中的钢筋混凝土框架结构设计[J].建材与装饰,2019(09):96-97.

[2]赵阳,韩静.钢筋混凝土框架工业建筑结构设计研究[J].居舍,2018(05):192.

[3]张宛伟.工业建筑混凝土框架结构设计探析[J].决策探索(中),2017(08):70-71.

[4]朱敬强.工业民用建筑中钢筋混凝土结构的重要性分析[J].科技资讯,2015,13(31):93+95.

[5]史少磊,张春光,曹文萍.浅谈钢筋混凝土结构在工业民用建筑中的重要性[J].中国建材科技,2015,24(02):160-161.

[6]莫佐明.高层建筑中钢筋混凝土主体框架结构施工技术探究[J].建设科技,2013(14):111-112.

作者:徐艳苗 单位:北京中外建建筑设计有限公司深圳分公司