钢筋混凝土异形柱框架结构抗震设计

王亮　郑士杰

摘要：随着城市化进程的不断推进和发展，钢筋混凝土异形柱框架结构作为建筑行业结构设计中的重要组成部分应用范围逐渐扩大，如何采取有效措施做好抗震设计目标是当前发展趋势下面临的首要任务，要加大各个细节的研究力度，在抗震设计中充分掌握钢筋混凝土和异形柱框架结构的基本设计构造，采用正确的分析方法，有利于提升建筑结构的安全性能，采取有效的措施进行防护，争取为人们创设一个良好的生活环境。本文主要介绍了钢筋混凝土结构和异形柱框架结构的基本构造，并对鋼筋混凝土异形柱框架结构抗震设计选择和优化措施进行了详细分析。

关键词：钢筋混凝土；异形柱框架结构；抗震设计；基本原理

前言

建筑行业作为市场经济中的重要组成部分，呈現出逐渐上涨的发展趋势，人们对城市建筑结构和美观程度提出了更高的发展要求，普通的钢筋混凝土和异形柱框架结构给室内装修带来了一定的困难，如何合理分配土地使用面积是建筑施工面临的新要求，异形柱框架结构具有多种设计理念，需要与钢筋混凝土的厚度、形状有效结合，不断满足用户各个方面的需求。

1、钢筋混凝土和异形柱框架框架的基本设计原理

框架结构的表现形式具有多样性，通过实际操作证明钢筋混凝土异形柱框架结构的拓展性能取决于框架本身的特性功能。钢筋混凝土主要由梁部件构成，拓展性能比较强，因此对异形柱框架结构的发展有着重要影响。

1.1钢筋混凝土框架梁部件的影响因素

钢筋混凝土的破坏程度主要是由剪切和形状弯曲造成的，钢筋混凝土剪切的大小对异形柱框架结构的耗能程度是不一样的，剪力大的钢筋混凝土结构容易变成拢形，剪力过小容易保持最初的状态，这种不稳定的变化状态容易导致结构处于张开和闭合交替操作中，使得剪切抗震能力严重退化，阻碍了我国建筑行业的发展。

1.2异形柱框架中的强柱弱梁

异形框架结构的延伸性与框架位置布局有着密切关系，若形成异形梁铰机构则处于均衡的发展状态，塑性铰的变化受到异形弹性变化的影响，容易实现基本拓展性要求。若异形柱铰机构只存在于建筑的某一个阶层中，则需要对内部构造进行统一分析研究，如果处理不当当遇到地震自然灾害时建筑物产生坍塌，为了有效确保异形柱框架结构的延伸性能，需要遵循强柱弱梁抗震设计理念，对框架结构中的能量储备进行合理调控，从而不断吸收大量的地震性能，有利于增强异形柱框架构件的抗震技能效果。

2、增强钢筋混凝土异形柱框架结构建筑物抗震性能的具体方式

2.1钢筋混凝土异形柱框架结构的变形特征

经过准确测量异形柱结构的厚度区域保持在200～250mm，当异形柱框架结构保持一定的长度后能够获取足够的承载能力，会使得钢筋混凝土的剪跨比过小，从而形成短柱，因此，要合理确保钢筋混凝土的柱结构厚度和长度，由于钢筋结构相对肢厚较小，结构变形主要以剪切为主，不能将截面与剪切中心面相互重合，否则影响了异形柱框架结构的变形。异形柱结构设置属于薄壁构件，也会产生变形的可能性，延性比较差。

2.2钢筋和混凝土的分配选择

钢筋的性能结构是比较直观的，与抗震设计是相互联系的，要根据钢筋的实际性强度记性准确记录和分析，总结出钢筋实际抗拉强度与屈服强度之间的准确数值，全面发挥出钢筋的特性功能，对混凝土的分配起到了数据参考的作用，而钢筋在框架结构设计和改造中，明显提高混凝土的强度，对柱轴之间的比例进行了合理调整。如果对钢筋和混凝土分配做出了准确性记录和分析，那么有效带动了钢筋混凝土结构的建筑物的使用性能，对抗震设计起到了一种保护效果。

2.3注重抗震结构整体设计和分析

建筑抗震设计的原理主要体现在框-筒、筒中筒和框架-剪力墙体系中。在资源设备充足的条件下，可以采用钢筋混凝土结构进行调控，有利于改善结构的抗震性能和综合利用。在建筑结构的抗震设计中，可以打破传统的可抗震模式，采取柔性都落枕设计理念，能够有效预防地震的发生。

3、异形柱框架结构设计优化改善措施

通过对以上问题的分析可以看出，异形柱框架结构与其他形状的从柱结构在特点和使用性能上存在着明显的不同，因此在设计过程中要对异形柱框架结构进行有效控制，在调整异形柱平面框架布局形状时，要使其设计中心与与形心重合，适当调整异形柱的高宽，异形柱结构的方向感比较强，在分析计算时要保证异形柱框架结构的安全性。

当异形柱受到阻力后，柱肢端部会出现较大的应力，这时候结构分配产生了偏差，不够均匀，因而在异形柱进行分配时，应在肢端设置零部件，有利于提高异形柱结构的抗压、抗震能力。

4、异形柱结构混凝土的细节处理

梁柱节点是异形柱结构的重要组成部分，受到不同部位负荷能量的影响。能够与各个细节进行有效连接，异形柱框架梁柱节点受到多种因素的影响，核心区承载面积过大，阻碍了异形柱框架结构的研究设计。因此必须采取有效措施加大对异形柱框架结构的深入创新研究，准确计算核心区截面面积，避免截面的区域过小导致混凝土发生倾斜，其次是要合理控制节点核心区域面积，保证节点受剪承载力处于不变的发展状态，对影响抗震出现的弊端问题进行有效沟通交流，从本质问题出发考虑，，改善节点的抗震基本性能；还可以从不同的角度进行研究分析，比如说可以在两端利用水平加腋进行整体改造，有利于提升抗震技能效果，创设出更加全面的方式。

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