对建筑结构中的钢筋混凝土框架设计分析
摘要：建筑结构中的钢筋混凝土框架设计是一个周期较长、设计施工较为复杂，甚至循环往复的过程，任何在这过程中的遗漏或错误都有可能使整个设计过程变得更加复杂或使设计结果存在不安全因素。
关键词：建筑结构设计；钢筋混凝土；框架结构设计1、建筑结构设计的原则
1.1 选用适当的计算简图：结构计算式在计算简图的基础上进行的，计算简图选用不当则会导致结构安全的事故常常发生，所以选择适当的计算简图是保证结构安全的重要条件。计算简图还应有相应的构造措施来保证。实际结构的节点不可能是纯粹的铰结点和刚结点，但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。
1.2 选择合适的基础方案：基础设计应根据工程地质条件，上部结构类型与载荷分布，相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析，选择经济合理的基础方案，设计时宜最大限度地发挥地基的潜力，必要时应进行地基变形验算。
1.3 合理选择构方案：一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案。结构体系应受力明确，传力简捷。同一结构单元不宜混用不同结构体系，地震区应力求平面和竖向规则。
1.4 正确分析计算结果：根据所选取的结构体系 , 选用准确的结构模型和选取正确的结构设计软件通用的计算软件有 SATWE、TAT、TBSA等，结构计算开始前 , 设计人员先要根据规范的具体规定和软件手册对参数意义的描述 , 以及根据工程的实际情况 , 对结构参数和特殊构件进行正确设置。但由于计算机软件功能的不完善，得出的结果往往会有很大差异，所以就需要设计人员闑的工作是选择最适宜的软件来计算，这样不但节省了时间，也避免了不安全隐患的发生。
1.5 采取相应的构造措施：结构设计始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压若拉原则”，注意构件的延性性能；加强薄弱部位；注钢筋的锚固长度，尤其是钢筋的执行段锚固长度；考虑温度应力的影响力。
2、建筑基础结构部分
2.1 对于柱下扩展基础宽度较宽 ( 大于 4 米 ) 或地基不均匀及地基较软时宜采用柱下条基。并应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素，适当加宽基础。
2.2 如果一项建筑所处的地理位置较好的话，而基础的埋深一般在三米以上，那么这个时候最好建议甲方在基础的位置修建地下室。当地基的承载能力可以达到设计标准的时候，那么地下室的可以不必再向外部延伸，这样有利于防水功能。可以建议间隔在三十到四十米间设置一处后浇带，在对基础部位施工两个月后进行混凝土浇筑，但是应该注明使用微膨胀的混凝土。地下室的设置可以对地基在附加应力方面有所降低，尤其是在这项建筑的周围存在其他建筑的时候，还可以对地基的承载力有所提高，如果有地震发生的时候，可以对上部的结构减轻影响。
2.3 地下室外墙为混凝土时，相应的楼层处梁和基础梁可取消。
2.4 抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设，连接处应加强。但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。
2.5 对于新建的建筑物在基础上也是有一定的要求的，新建的建筑物在基础上不能够比周围已经有的基础深。如果有不能抗拒的原因，要比原有的基础深的话，那么二者的基础在距离上应该比基础高差的二倍要高，如果达不到要求的标准，那么就应该做抗滑移的桩，以防对原有的建筑有所损坏。当建筑的层数之间有较大的差距时，应该在较低层数的建筑基础的方格中心采取一定的措施，用加垫焦碴来进行调整，以此来加大底层的附加应力。
3、建筑柱结构部分
3.1 对于柱部分的设计，如果地上是圆柱的时候，那么在地下就应该改为方柱，因为这样可以方便进行施工。圆柱在纵筋上的数量是有规定的，一般情况下要求不能少于八根，对其进行箍筋的时候，宜采用螺旋箍，并且应该有所标注，在顶端部分留有一圈半的水平段。对于方柱在进行箍筋的时候，宜采用井字箍，并且按照一定的规范要求进行加密处理。对于在角柱和楼梯间的柱应该增大纵筋，并且应该对其进行全面的加密箍筋处理，当然值得注意的是在幼儿园是不适合使用方柱的。
3.2 原则上柱的纵筋宜大直径大间距，但间距不宜大于 200。
3.3 柱内埋管，由于梁的纵筋锚入柱内，一般情况下仅在柱的四角才有条件埋设较粗的管。管截面面积占柱截面 4% 以下时，可不必验算。
柱内不得穿暖气管。
3.4 柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制，减小断面尺寸。
3.5 尽量避免短柱，短柱箍筋应全高加密，短柱纵筋不宜过大。
3.6 考虑到竖向地震作用，柱子的轴压比及配筋宜留有余地。
3.7 独立柱上或柱的中部（半层处）有挑梁时，挑梁长度应有限制。
4、建筑梁结构部分
4.1 梁上有次梁处 ( 包括挑梁端部 ) 应附加箍筋和吊筋，宜优先采用附加箍筋。附加筋一般要有，但不应绝对。规范说的清楚，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应全部由附加横向钢筋承担。也就是说，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的垫梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力应加附加筋。但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定。当主次梁截面相差不大，次梁荷载较大时，应加附加筋。当主梁高度很高，次梁截面很小、荷载很小时，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。还有当主次梁截面均很大，如工艺要求形成的主次深梁，而荷载相对不大，主梁也可不加附加筋。
4.2 当外部梁跨度相差不大时，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。
当梁底距外窗顶尺寸较小时，宜加大梁高做至窗顶。外部框架梁尽量做成外皮与柱外皮平齐。梁也可偏出柱边一较小尺寸。梁与柱的偏心可大于 1/4 柱宽，并宜小于 1/3 柱宽。
4.3 梁上有次梁时，应避免次梁搭接在主梁的支座附近，否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭，或增加构造抗扭纵筋和箍筋。当采用现浇板时，抗扭问题并不严重。
4.4 从原则上来说，对于梁的纵筋比较适宜采用直径和间距都比较小的，因为这样的选择可以在抗裂性方面比较有利，但是应该注意的是钢筋间的间距一定要满足要求，并且要与梁的断面保持一定的标准。按照规定，在梁的断头应该对箍筋有所加密。在进行布筋的时候，应该保持纵筋的距离相等，对于箍筋的肢距不做规定。对于断面小的连续梁或者是框架梁上，在纵筋的选择上，上下纵筋都应该采用直径相同的，并且尽可能的不在支座上进行搭接。
4.5 端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁，梁端支座可按简支考虑，但梁端箍筋应加密。
4.6 上反梁的板吊在梁底下，板荷载宜由箍筋承受，或适当增大箍筋。梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿。
4.7 梁上开洞时，不但要计算洞口加筋，更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝宽度。梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。
4.8 挑梁出挑长度小于梁高时，应按牛腿计算或按深梁构造配筋。
5、建筑钢筋混凝土结构现浇板部分
5.1 板的钢筋宜采用大直径大间距，但间距不大于 200，间距尽量用 200。( 一般跨度小于 6.6 米的板的裂缝均可满足要求 )。板上下钢筋间距宜相等，直径可不同，但钢筋直径类型也不宜过多。
5.2 相连几个房间的同型号同间距板底钢筋宜连通。
5.3 配筋计算时，可考虑塑性内力重分布，将板上筋乘以 0.8-0.9的折减系数，将板下筋乘以 1.1-1.2 的放大系数。
5.4 支承在外圈框架梁上的板负筋不宜过大，否则将对梁产生过大的附加扭距。一般：板厚 >150 时采用 φ10@200；否则用 φ8@200。
5.5 当厚板与薄板相接时，薄板支座按固定端考虑是适当的，但厚板就不合适，宜减小厚板支座配筋，增大跨中配筋。
6、结语
随着城市经济水平的不段提高，以及人们对物质文化生活需求的不断提升，所以有越来越多的人涌入城市生活，导致了城市人满为患，再加上人口的不断增长，用来缓解城市居民对空间的需求紧张，因为高层建筑可以放置更多的货物、居住更多的人，所以对高层建筑的需求会越来越大，如何能让高层建筑不破坏城市空间的和谐，只有更合理的提高结构设计的能力，这是目前结构工程师需要面临的课题。
