房屋建筑钢筋混凝土框架结构设计与应用解析

房屋建筑钢筋混凝土框架结构设计与应用解析

梁慧云

（山西　太原　030000）

摘　要：钢筋混凝土框架结构作为一种综合性能优异的建筑结构，逐渐受到人们的关注，在越来越多的建筑中也开始使用这种结

构来进行施工和建设。文章对房屋建筑中的钢筋混凝土框架的结构设计与应用进行了研究和分析，希望能对房屋建筑行业提供一些参考。

关键词：钢筋混凝土；结构设计；设计要点

1　钢筋混凝土结构的房屋建筑简介

1.1　钢筋混凝土框架结构简述

钢筋混凝土框架结构主要是由钢筋混凝土材料构成建筑结构框架，在这种建筑结构中，由钢筋混凝土建立的框架承担着房屋建筑的大部分重力和载荷，因此，对房屋建筑的稳定性和安全性有着很重要的影响。采用钢筋混凝土框架结构的原因主要是由于混凝土的抗压能力强，钢筋的抗拉性好，钢筋混凝土结合了钢筋与混凝土的优点，可以极好的提升钢筋混凝土框架结构整体强度，而且还增加了建筑的品质，也很好的提升了防火性能，有效的降低了建筑成本。

1.2　钢筋混凝土框架结构建筑适用的范围

由于钢筋混凝土框架结构的优异性能和造价、施工上的优势，应用的范围非常广。在我国广泛的被应用于住宅，学校，办公楼等工程之中。也可以根据需要，对混凝土梁或混凝土板施加预应力后，应用于商场、剧场、厂房等大跨度的建筑当中，形成稳定的建筑基础结构。

2　房屋建筑钢筋混凝土框架结构设计的内容与要点

2.1　低层建筑和多层建筑设计中钢筋混凝土设计的一些要点

第一，重视地质勘察报告的作用，正确的使用和分析建筑所在地的地质报告。通过地质勘查报告的内容，对勘察结论进行分析，设定设计相关的计算指标，以更好的判断工程设计中的地质因素的影响。把工程的地质条件与规划中的建筑物的具体情况进行联合分析，以更好的进行设计工作。

第二，在设计上尽量以天然地基为基础，采用浅层地基，提高建筑工程的经济性。在这里，要从地基的基础和上部结构的整体性出发，根据建筑所在地的土层的分布和稳定性，进行地基的设计。在满足各项指标的要求前提下，可以尽量采用浅基础的设计。需要特别注意的是，在设计中要考虑到地下水对于地基的影响。

第三，选用合适的地基处理技术和方案。对于多层和低层的混凝土框架地基，虽然不像高层建筑那么严格，但是也要符合基本的土力原理和当地的工程经验，在设计上使建筑地基的长期载荷重心和基础的形心尽量重合，并通过设置基础联系梁和基础圈梁等设施来增加地基基础与建筑物的整体性。

2.2　高层建筑设计中钢筋混凝土设计的一些要点2.2.1　采取合理的力学计算分析来进行设计

框架结构的钢筋混凝土房屋和建筑在正常的使用中，各种构件处于弹性的受力范围内，一般采取弹性设计的方法，选择合适的框架结构种类，在设计方案中使建筑的构件既具有较大的刚度又能满足要求的弹性。

2.2.2　重视抗震方面的设计与计算

对于较高层的混凝土框架建筑，根据相关规定：“抗震计算时，宜考虑平扭藕联计算结构的扭转效应，振型数不宜小于15，对多塔结构的振型数不应小于塔楼的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90％。”目前Satwe等专业计算软件已经具有这种工程计算的功能。由于抗震指标的重要

2018年第13期

性十分的高，在实际的计算中，一定要满足技术规程之中的要求。比如对于某一高层建筑，选努的振型数为15，但是振型参与的建筑质量系数只能达到50%，说明振型的选取不足。其原因可能是由于建筑结构过于复杂，或是某些结构不连续导致局部产生振动，故而我们要对设计进行仔细的复核。

2.3　案例介绍2.3.1　工程概况

某房屋建筑工程为6层至8层的钢筋混凝土框架结构体系，按VIII度抗震设防，各建筑单体设计使用年限50年，建筑安全等级为2级，建筑抗震设防类别为丙类。具体的柱、梁混凝土强度等级如下：三层以上的柱、梁混凝土强度等级为C30，楼面为C30。

2.3.2　钢筋混凝土设计中的工程计算方面

在本工程钢筋混凝土框架结构的设计中，基础的设计原则是满足建筑的功能和质量的要求。首先，进行载荷能力的需求的计算。载荷的计算既包括了外部的载荷也包括了建筑内部的载荷。在计算中要根据规范的要求，对各种载荷的情况进行组合计算。其次，根据计算出来的载荷值，以及设计的构造措施等要求，通过计算手册推荐的试算方法来初步确定建筑构件的截面积。第三，根据确定的载荷和试算得出的构件截面值来进行剪力、扭矩、压力、拉力内应力的计算。第四，根据计算得出的内应力，与相关的标准进行复核，来确定结构试算的构件是否能够满足建筑设计的要求。如果无法达到标准和要求，则需要重新进行界面的布置和调整以及内力的计算，直至最终确定的构件布置和配筋等要求能够满足要求。

2.3.3　钢筋混凝土框架结构中梁柱节点的设计方面

在本工程钢筋混凝土框架结构房屋建筑设计的时候，经常会遇见多跟梁交叉在一起的情况，主次梁的负弯矩钢筋也会叠加在一起。这种情况会使梁截面的设计变得极为复杂，处理不好会对梁截面造成较大的影响，使房屋的建设成本容易超出预算。因此，要在设计中妥善解决好这个问题。建议可以采取降低次梁地面的标高等相关的措施来进行合理的控制。3　结语

房屋建筑的钢筋混凝土框架设计工作中，既要做好相关的规划和调研等设计相关的基础工作，也要在设计中严格的进行科学的计算，对框架结构的各种受力情况进行模拟分析，按照规范的要求，保质保量的设计出满足使用要求、受力要求的优质建筑。参考文献：

[1] 陆俊平.浅谈钢筋混凝土结构设计中存在的问题及优化措施[J].工程技术:引文版,2016(70):00280.

[2] 李晓光.建筑工程中钢筋混凝土结构设计中的常见问题[J].城市建筑,2016(29):72.

作者简介：梁慧云，身份证号码：140113198005032330。

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