钢筋混凝土框排架结构设计中的问题分析

赵晓阳 苗春

[摘要]随着我国经济水平的不断提高，国民企业的发展迎来了繁荣时期，越来越多的企业开始大范围开展工厂厂房的建设活动。在我国工业厂房建设中，经常使用的一种结构是钢筋混凝土框排架结构，本文就钢筋混凝土框排架结构設计中应该注意的问题做详细讨论，以供业内人士参考。

[关键词]钢筋混凝土；框排架结构设计；关键问题 文章编号：2095-4085（2018）05-0021-02

1 钢筋混凝土框排架结构设计概述

在厂房建筑中，尤其是单层厂房建筑中，最常见到的建筑形式就是框排架结构建筑。简而言之，一排排的建筑结构形式就是框排架结构，这种结构的承重体系主要依靠屋架、柱子和基础构成横向平面排架，然后在纵向结构上把整个平面排架连接起来（例如屋面板、支撑和吊车梁等结构），这样就形成了厂房的整体承重系统。这种结构也被称为钢筋混凝土框排架结构。

1.1 框排架结构体系的特点

采用框排架结构体系进行设计的厂房建筑具有平面布局灵活、可利用空间多的特点，这种结构对于平面布置没有限制，只需要设定好房屋的承重系统，企业完全可以根据自己生产和经营的需求设计出符合企业要求的平面布局。这种结构所使用的材料是高强度、高硬度的承重材料，所以整个房屋结构的承载力相当强，具有良好的延展性可以抵抗大部分的强外力所带来的变形。但是值得注意的是，这种结构的房屋的整体侧向刚度较小，所以如果受到来自水平方向的强外力作用时会出现较大的侧向变形现象，常见的形变类型有剪刀型变形，这种变形会影响到厂房的正常使用，所以在框排架结构下设计的房屋不会太高。

1.2 框排架结构使用的范围

在厂房、飞机库、电影院等空旷高大的单层建筑中常用到框排架结构，一般使用大型屋架或桁架连接作为顶柱，然后覆盖其它面板。根据建筑使用者的不同需求可以增加房屋功能，例如开天窗等。框排架结构设计的房屋重心较高，所以在建筑过程中一般需要在不同方向安装支撑柱和防风柱。

2 钢筋混凝土框排架结构设计问题

2.1 钢筋混凝土框排架结构设计中的抗震设计

钢筋混凝土框排架结构设计中的抗震设计和普通高层建筑中的抗震设计有所不同，高层建筑对于抗震设计的要求要比框排架结构建筑的要求高得多，这是由于框排架结构建筑普遍较矮，并且多建于空旷地带，再加上不同建筑材料的使用，所以抗震设计较简单。钢筋混凝土框排架结构设计中要注意：

（1）平面不要复杂，要对称、规则、平整，减少偏心，否则不利于承重结构的稳定性。

（2）刚度中心尽量要与质量中心吻合。

（3）质量大的跨间最好设置在距离刚度中心较近的位置。

（4）少用大悬挑结构，周围围护结构的材料要选用较轻质的材料。

2.2 钢筋混凝土框排架结构设计中的问题

2.2.1 注意构造设计

应该加长大跨径柱网的框架结构的楼梯间处的框架柱，避免使楼梯间处的框架柱成为短柱。如果框架结构外面是带形窗，就要设置相应的窗过梁；框架结构的长度要严格按照规范值测量，可以利用混凝土浇筑的方法减少建筑中的有害缝隙。

2.2.2 注意“强剪弱弯”

所谓“强剪弱弯”，指的是通过人为方式改善承重结构的抗弯能力和抗剪能力，有利于提高承重结构的延展性和弹性。所以在钢筋混凝土框排架结构设计中要注意“强剪弱弯”，以提高建筑的稳定性。

2.2.3 留意“强柱弱梁”节点

当房梁端面形成塑性铰、柱端面处于非弹性工作状态而没有变形并且节点处于弹性工作状态时，建筑就可以抵抗较大的地震。柱端截面抗弯能力增加幅度越大，在强震的冲击作用力下越不会出现层侧移现象，这样可以保证柱端的承重结构不被压垮。所以应该尽可能增加柱截面的尺寸大小，并且控制柱的轴压比在规定范围之内，保证梁端纵向受拉钢筋的配筋在较低水平，这样可以保证在遭遇大地震时，承重柱端截面可以形成塑性铰。

2.2.4 计算方面的问题

计算简图直接关系计算结果的准确性，所以对于计算简图的处理要慎重。例如基础梁的计算简图处理，基础梁的安装有一定的高度要求，它的底层计算高度应该取其基础顶面到一层楼板顶面的高度，并且还要考虑到承重问题。

3 结语

钢筋混凝土框排架结构在工业厂房建设中的应用越来越广泛，随着科技的进步，这种结构的稳定性也不断得到改善，但是在实际应用中还是存在一些不足之处，设计师在设计的过程中应该避免由于设计的问题而导致建筑的质量问题，以免给企业造成不必要的经济损失。

参考文献：

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[2]袁有云.探讨钢筋混凝土框排架结构设计中的关键问题[J].建筑建材装饰，2013，（12）.

[3]别新军，肖长江.火力发电厂主厂房钢筋棍凝土框排架结构的设计探讨[J].城乡建设，2013，（02）.