摘要：框架結(jié)構(gòu)作為多高層建筑常見的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之一，是多高層建筑設(shè)計(jì)中最為基礎(chǔ)的部分。由于它自身具有良好的延展性和足夠大的強(qiáng)度，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)中，特別是地震設(shè)防地區(qū)的建筑設(shè)計(jì)。本文簡單討論了高層建筑結(jié)構(gòu)分類并對(duì)鋼筋混凝土進(jìn)行概述，然后從多高層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題和抗震構(gòu)造方面的若干問題兩個(gè)方面探討了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需注意的問題。 

　　關(guān)鍵詞：多高層建筑；鋼筋混凝土；框架結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)問題；抗震構(gòu)造；結(jié)構(gòu)分類 

　　中圖分類號(hào)：TU375文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A  

　　框架結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計(jì)中是常見的承重結(jié)構(gòu)，其他的結(jié)構(gòu)形式都是以此為基礎(chǔ)的。所以作為多高層建筑設(shè)計(jì)中對(duì)框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)顯得格外重要。在工程設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)對(duì)各個(gè)工程的特點(diǎn)分析來選擇合理的方案，采取理想的結(jié)構(gòu)形式是作為筆者在內(nèi)的每位工程設(shè)計(jì)人員都要認(rèn)真面對(duì)的重要問題。 

　　一、高層建筑結(jié)構(gòu)分類及鋼筋混凝土的概述 

　　（一）常見的高層建筑結(jié)構(gòu)分類 

　　對(duì)于高層建設(shè)結(jié)構(gòu)的分類當(dāng)中最為常見的是以下幾類：基本框架結(jié)構(gòu)主要指的是基構(gòu)成基本框架的基礎(chǔ)、梁、柱、樓板這四種結(jié)構(gòu)，它是高層建筑的基礎(chǔ)，起著承重的作用�；�本框架結(jié)構(gòu)建筑主要表現(xiàn)就是特點(diǎn)靈活，處理方便，應(yīng)用空間相對(duì)較大；框架配合剪力墻結(jié)構(gòu)就是框架和剪力墻這兩種下級(jí)結(jié)構(gòu)相結(jié)合，形成一個(gè)結(jié)構(gòu)體系。這種框架結(jié)構(gòu)形式既增加了多高層建筑的抗側(cè)力強(qiáng)度，還能有效減少側(cè)向位移；單純剪力墻結(jié)構(gòu)就是通過墻體來承受全部的水平應(yīng)力載荷和豎向應(yīng)力載荷，這種結(jié)構(gòu)形式最大的特點(diǎn)就是可以均勻直接地傳導(dǎo)力；簡體結(jié)構(gòu)體系是以簡體為結(jié)構(gòu)主體的體系結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)形式最大的特征就是該結(jié)構(gòu)體系中的所有構(gòu)件都可以合理參與應(yīng)力載荷的分配。在對(duì)臺(tái)風(fēng)、地震的抗擊上是上述結(jié)構(gòu)中最強(qiáng)的。 

　�。ǘ�）鋼筋混凝土的性質(zhì)特點(diǎn)及工作原理 

　　鋼筋混凝土又稱鋼筋砼，先用鐵絲將鋼筋固定成想要的形狀結(jié)構(gòu)，然后在鋼筋骨架外覆蓋模板，再將混凝土澆灌進(jìn)去，進(jìn)過護(hù)養(yǎng)達(dá)到強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)后再拆模，得到的就是鋼筋混凝土�；炷�土結(jié)構(gòu)具有抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，但它的抗壓強(qiáng)度則是抗拉強(qiáng)度的十倍，所以在抗拉強(qiáng)度上的“弱勢”很容易導(dǎo)致它的結(jié)構(gòu)遭到破壞。因?yàn)殇摻罹哂袕?qiáng)勁的抗拉力強(qiáng)度所以與混凝土的結(jié)合它們各自承擔(dān)不同的功能使鋼筋混凝土發(fā)揮了它的有效作用。 

　　鋼筋混凝土的工作原理主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。因?yàn)殇摻罹哂歇?dú)特的抗拉力強(qiáng)度，而混凝土具有較強(qiáng)的抗壓力特性，所以兩者相結(jié)合形成的鋼筋混凝土才能夠具有較好的延展性和較大的強(qiáng)度的優(yōu)良特性。第一，鋼筋和混凝土有著相同的線膨脹系數(shù)，不會(huì)因?yàn)榄h(huán)境的改變而產(chǎn)生過大的應(yīng)力；第二，混凝土中的氫氧化鈣能夠提供堿性環(huán)境，這樣在鋼筋的表面就會(huì)形成一層鈍化的保護(hù)膜，讓其在相對(duì)中性和酸性的環(huán)境下更加不易被腐蝕。第三，鋼筋和混凝土之間有較好的黏結(jié)力，有時(shí)將鋼筋表面做成肋條狀就是為了鋼筋和混凝土之間的咬合程度。 

　　二、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需注意的幾個(gè)問題 

　�。ㄒ唬┒喔邔愉摻罨炷�土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題 

　　1、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)底層的設(shè)計(jì) 

　　沒有地下室的多高層鋼筋混凝土建筑，獨(dú)立基礎(chǔ)埋置的位置較深，一般應(yīng)在- 0.05m左右將基礎(chǔ)拉梁按照一個(gè)結(jié)構(gòu)層來輸入。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010- 2002）第7.3.11條規(guī)定，框架結(jié)構(gòu)底柱的高度應(yīng)取基礎(chǔ)頂面至首層樓蓋頂面的高度。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.2.3條，框架柱底層柱腳彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù)1.15。 

　　2、多層框架房屋基礎(chǔ)拉梁的設(shè)計(jì) 

　　當(dāng)多層框架房屋基礎(chǔ)埋置較深時(shí)，可以在±0.000以下選取適當(dāng)?shù)奈恢脕碓O(shè)置基礎(chǔ)拉梁，這樣可以減小底層柱的計(jì)算長度和底層的位移程度。一般情況下，設(shè)計(jì)時(shí)，基礎(chǔ)拉梁截面的寬度可取柱中心距的 1/20～1/30，高度可取柱中心距的 1/12～1/18。 

　　3、多層框架結(jié)構(gòu)中樓梯、電梯的小井筒設(shè)計(jì) 

　　在多高層建筑的框架結(jié)構(gòu)中，應(yīng)該盡量避免設(shè)置鋼筋混凝土的樓梯、電梯小井筒，因?yàn)殇摻罨炷�土的小井筒的存在�?huì)減少框架結(jié)構(gòu)能承擔(dān)的地震剪力，并且小井筒下的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也具有較高的難度，因此在設(shè)計(jì)中通常采用構(gòu)造柱夾砌體材料做填充墻形成隔墻。 

　�。ǘ�）抗震構(gòu)造方面的若干問題 

　　1、梁的抗震構(gòu)造措施 

　　為了保證梁有足夠的延性，提高塑性鉸區(qū)壓區(qū)混凝土的極限壓應(yīng)變值，并防止在塑性鉸區(qū)內(nèi)最終發(fā)生斜裂縫破壞，在梁端縱筋屈服范圍內(nèi)應(yīng)加密封閉式箍筋。同時(shí)，為了防止壓筋過早壓屈，應(yīng)嚴(yán)格遵照《抗震規(guī)范》限制箍筋的間距；其次對(duì)于梁內(nèi)縱筋錨固，因?yàn)樵诜磸?fù)恒載作用下，混凝土與鋼筋之間的粘結(jié)力將發(fā)生嚴(yán)重破壞，所以要注意縱向鋼筋的錨固長度。 

　　2、柱的抗震構(gòu)造措施 

　　柱截面尺寸：柱的平均剪應(yīng)力太大，會(huì)使柱產(chǎn)生脆性的剪切破壞。平均壓應(yīng)力或軸壓比太大會(huì)使柱產(chǎn)生混凝土壓碎破壞，為了使柱有足夠的延性，柱截面尺寸應(yīng)符合以下要求：柱截面的長邊應(yīng)小于柱凈高的1/4，且柱截面的寬度不宜小于300mm；當(dāng)剪壓比保持較低時(shí)，可獲得較好的延性，為此柱端截面的平均剪應(yīng)力一般宜小于3N/mm。 

　　柱縱向鋼筋的配置：柱中縱向鋼筋宜對(duì)稱配筋；為了保證柱有足夠的延性，柱的最小配筋率必須滿足《抗震規(guī)范》要求。 

　　柱的箍筋：箍筋對(duì)柱的核心混凝土起著有效的約束作用，提高配箍率可以顯著提高受壓混凝土的極限壓應(yīng)變，從而增加柱的延性。 

　　三、結(jié)束語 

　　總而言之，通過從多高層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題和抗震構(gòu)造方面的若干問題兩個(gè)方面探討了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需注意的問題，主要為了避免在對(duì)多高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上因?yàn)槟骋环矫嫣幚聿缓没蚝鲆暥鴮?dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的不合理，設(shè)計(jì)上的不合理直接就會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的安全問題。所以在對(duì)多高層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加應(yīng)該重視類似的問題，以保證結(jié)構(gòu)安全和多高層建筑的安全。這是作為筆者在內(nèi)的每位工程設(shè)計(jì)人員的使命所在，也是責(zé)任使然。 

　　參考文獻(xiàn)： 

　　[1] 中華人民共和國建設(shè)部.GB 50010-2002，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].2002. 

　　[2] 中華人民共和國建設(shè)部.GB 50011-2001-建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(2008 年版)[S].2008. 

　　[3] 中華人民共和國建設(shè)部.GB 50007-2002，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].2005.