现浇混凝土框架结构设计中应注意的问题

2011-12-31刘若文

中国新技术新产品 2011年13期

刘若文

（哈尔滨市第二建筑工程公司，黑龙江哈尔滨 150000）

1 框架柱设计的问题

框架柱配筋的调整，配筋率一般都很低，有时电算结果为构造配筋，但是实际工程中均不会按此配筋。因为在地震作用下的框架柱，特别是角柱所受的扭转剪力最大，同时又受双向弯矩作用，而横梁的约束又较小，工作状态下处于双向偏心受压状态，所以其震塞严重于内住。对于质量分布不均匀的框架结构尤为明显。为了满足框架在多种内力结合下其强度要求，在配筋计算应注意以下几个问题。首先选择最不利的方向分别进行框架计算，也可对两个方向均进行计算后取较大方向的配筋，并采用对称配筋，同时控制柱的单边方向纵筋的最少根数，将构造配筋的框架柱的配筋适当放大。框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形，以提高箍筋对混凝土的约束。对于二、三级的框架底层柱纵筋宜采用焊接。

为了增加房屋底部的整体性，减少位移，有时在正负零附近设置基础连系梁。因为基础连系梁顶面到一层楼盖顶面的高度不合适，基础连系梁的设计有时仅为构造设计，无法平衡底部柱脚的弯矩，也无法为上部结构的嵌固部分。理想的做法是将基础连系梁以下的部分看作底层，柱的H值取基础顶面到连系梁顶面的高度，而把实际建筑的底层作为第二层考虑，层高H取连系梁顶面到一层楼面的高度。此时，底层柱的配筋应取基础连系梁顶面和基础面中较大的内力进行设计，并且连系梁应按框架梁进行设计。

2 多层框架房屋地基基础计注意的问题

一是要正确地阅读和使用地质报告，熟悉勘察报告的主要内容，了解勘察结论和计算指标的可靠程度，进而判断报告中的建设对该项工程的适用性。二是在满足承载力和变形的基本要求下，尽量采用比较经济的天然地基上的浅基础。地基持力层的选择地基基础和上部结构的整体性出发，综合考虑场地土层的分布情况及稳定性，土层的物理学性质，建筑物的体型、结构类型和荷载性质与大小，还要考虑地下水的影响。三是多层房屋一般采用条形基础或独立基础。一般先由地基承载力和变形确定基础底面尺寸，然后再进行基础截面设计验算。基础高度由混凝土抗抗冲切和剪切条件确定，基础配筋由基础验算裁面的抗弯能力确定。除满足计算要求以外，还要满足一些规范规定的构造要求。在确定基础底面尺寸或计算基础沉降时，应考虑设计地面以下基础及其上覆土重力的作用，而在进行基础截面设计中，应采用不计上覆土重力作用时的地基净反力进行计算。还有在地基处理时，要针对地质报告条件和水文地质条件选用合适的地基处理方法，要特别注意所选的方法必须符合土力的基本原理和重视当地的实际工程经验。要有长期荷载重心的基础形心尽量相重合的概念，要有基础整体性的概念，通过增设基础连系梁和基础圈梁等措施来保证。

3 结构计算方面的问题

结构计算中，计算简图选取的正确与否，直接影响到计算结果的准确性，其中比较典型的是基础梁的处理。一般情况下，基础梁设置在基础高度范围内，作为基础的一部分，此时结构的底层计算高度应取基础顶面至一层楼板顶面的高度。基础梁仅考虑承担上部墙体荷载，构造满足普通梁的要求即可。当按规范要求需设置基础拉时，其断面和配筋可按构造设计，截面高度取柱中心距的十二分之一至十八分之一，纵向受力钢筋取所连接的柱子的最大轴力设计值的百分之十作为拉力来计算。但是当基础埋深过大时，为了减少底层的计算高度和底层的位移，设计者往往在正负零下下的某个适当位置设置基础拉梁。此时基础拉梁应作为一层输入，底层计算高度应取基础顶面至基础拉梁顶面至一层楼板顶面的高度。拉梁无楼板，应开洞处理，并采用总刚分析方法进行计算。基础拉梁截面及配筋按实际计算结果采用。若因此造成底层框架柱形成短柱，应采取构造措施予以加强，另一个需要注意的是当框架结构的电梯井道采用钢筋混凝土井壁时，计算简图一定要按实际情况输入，否则可以会造成顶部框架设计不安全。

框架结构由于填充墙的存在，使结构的实际刚度大于计算刚度，计算周期在于实际周期，因此算出的地震作用效应偏小，使结构偏于不安全，因而对结构的计算周期进行折减是必要的。