王來(lái)生

摘要：在建筑工程中，在混凝土框架頂層加建鋼結(jié)構(gòu)有效增加了建筑整體的抗震性，本文對(duì)混凝土框架頂層鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的分析，總結(jié)了其優(yōu)缺點(diǎn)、存在的問(wèn)題以及發(fā)展現(xiàn)狀，并在最后對(duì)混凝土框架頂層加建鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了探析，以供參考。

關(guān)鍵詞：混凝土框架；頂層；鋼結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：TU973.14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3024（2016）22-0110-01

1前言

現(xiàn)階段，大部分建筑物使用的均是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，在高層建筑的頂層我們一般采用鋼結(jié)構(gòu)的加建，來(lái)使建筑物的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，進(jìn)而確保居民的財(cái)產(chǎn)與生命安全?；炷量蚣茼攲蛹咏ㄤ摻Y(jié)構(gòu)使得頂層的空間布置更加靈活、建筑物的抗震性加強(qiáng)，滿足了現(xiàn)代化的建筑物設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，其安全性和實(shí)用性是現(xiàn)代建筑所需要的，因此，一定要加強(qiáng)對(duì)混凝土框架頂層加建鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，促進(jìn)現(xiàn)代建筑物建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

2混凝土框架頂層鋼結(jié)構(gòu)概況以及現(xiàn)狀

2.1混凝土框架頂層鋼結(jié)構(gòu)介紹?；炷量蚣茼攲愉摻罱Y(jié)構(gòu)是由樓板、梁、柱子和四種基礎(chǔ)承載重量的構(gòu)件在一起組合而構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)，它是由主梁、柱子和基礎(chǔ)承載重量的構(gòu)件構(gòu)成很多個(gè)平面框架后再由連續(xù)梁連接起來(lái)的。

2.2混凝土框架頂層鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀。我國(guó)加建設(shè)計(jì)起步比較晚，和世界先進(jìn)國(guó)家之間存在著一定的差距。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，加建工程得到了很大的發(fā)展空間，并且在我國(guó)各地都開(kāi)展了一些舊房挖潛、改造、加建等工程，并且在上海、重慶、廣州、貴陽(yáng)、昆明等地都將舊房改造工程列入到了城市規(guī)劃項(xiàng)目當(dāng)中，頒布了相應(yīng)的文件與規(guī)章制度。由此可以看出，我國(guó)加建工程得到了很大的發(fā)展空間。

3混凝土框架頂層加建鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題

3.1合理計(jì)算頂層平面圖設(shè)計(jì)。對(duì)于頂層平面設(shè)計(jì)我們要進(jìn)行合理的計(jì)算，對(duì)于平面圖的設(shè)計(jì)要注意空間的布置和設(shè)計(jì)，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的每一項(xiàng)工程都進(jìn)行平面的設(shè)計(jì)計(jì)算，使之有科學(xué)的數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行取舍。

3.2基礎(chǔ)承載重量的構(gòu)建的負(fù)荷設(shè)計(jì)?；A(chǔ)承載物重量的設(shè)計(jì)一定要合理和符合設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，使之能夠承擔(dān)其頂層的建筑的重量，以及整體建筑物的負(fù)荷?；A(chǔ)承載物重量的構(gòu)建不要超過(guò)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的負(fù)荷，建筑物的設(shè)計(jì)的實(shí)際承載重量高于設(shè)計(jì)規(guī)格內(nèi)的承載負(fù)荷就會(huì)讓建筑物存在著安全隱患，破壞建筑物的安全性。

3.3計(jì)算樓板開(kāi)洞的面積，和實(shí)際結(jié)合設(shè)計(jì)。樓板的開(kāi)洞需要通過(guò)專業(yè)的計(jì)算設(shè)計(jì)能進(jìn)行的，我們必須注意的是樓板的開(kāi)洞不能夠大于頂層的總面積的30%。但是對(duì)于樓板開(kāi)洞面積在30%以上的，我們也是有解決的設(shè)計(jì)方案的。我們應(yīng)該將開(kāi)通面積在30%以上的樓板洞口邊緣的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)為彈性節(jié)點(diǎn)，而這個(gè)時(shí)候所有的樓板應(yīng)該都被定義為彈性膜。

4鋼結(jié)構(gòu)加建的優(yōu)缺點(diǎn)

4.1優(yōu)點(diǎn)：（1）節(jié)約土地，提高土地面積的使用效率，縮短建設(shè)工期；（2）因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的自重比較輕，可以減少工作量，還可以縮短工期，節(jié)省部分施工成本；（3）鋼結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的多樣性，在進(jìn)行加建的時(shí)候，可以充分發(fā)揮空間的優(yōu)勢(shì)，降低對(duì)原建筑結(jié)構(gòu)的影響；（4）鋼結(jié)構(gòu)加建的適用范圍比較廣，不僅可以對(duì)房屋建筑進(jìn)行加建，還可以對(duì)工業(yè)建筑進(jìn)行加建。

4.2缺點(diǎn)：（1）在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)加建之后，其整體建筑結(jié)構(gòu)就會(huì)呈現(xiàn)一種上柔下剛、上輕下重的質(zhì)量與剛度分布，導(dǎo)致建筑整體性較差，缺乏一定的抗震性能；（2）鋼結(jié)構(gòu)耐久性較差，在進(jìn)行加建的時(shí)候，需要進(jìn)行防腐、防火等措施的考慮，這樣就會(huì)增加一些建筑材料的使用，此時(shí)不僅會(huì)涉及到原材料的質(zhì)量問(wèn)題，還要考慮原材料的成本問(wèn)題，因此，存在著一定的不足。

5混凝土框架頂層加建鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

5.1樓板設(shè)計(jì)。在樓板的設(shè)計(jì)中，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)要求采用現(xiàn)澆灌技術(shù)。現(xiàn)澆灌技術(shù)是目前樓板構(gòu)建中最好的方式，采用這種方式能夠讓混凝土框架頂層加建的鋼結(jié)構(gòu)更加結(jié)實(shí)和穩(wěn)定?，F(xiàn)澆灌技術(shù)能夠使得在加建鋼結(jié)構(gòu)的過(guò)程中靈活的處理遇到的問(wèn)題，及時(shí)提出解決方案，讓樓板的構(gòu)建不出一丁點(diǎn)錯(cuò)誤。

5.2梁設(shè)計(jì)。在進(jìn)行梁設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要結(jié)合國(guó)際設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)際設(shè)計(jì)情況，制定合理、科學(xué)的鋼構(gòu)設(shè)計(jì)要求：首先，在進(jìn)行梁設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要保證其截面寬度不會(huì)低于200毫米，同時(shí)寬度與高度之間的比值不要超過(guò)4。其次，在梁設(shè)計(jì)中必然要使用一些鋼筋，對(duì)其使用鋼筋也要進(jìn)行一定的規(guī)定，保證梁結(jié)構(gòu)具有一定的硬度與抗震性能，進(jìn)而確保建筑工程整體結(jié)構(gòu)的牢固性與安全性。對(duì)于梁設(shè)計(jì)中所使用到的鋼筋數(shù)目，其相應(yīng)的計(jì)算公式如下：M=2*[（L1-50）/L2+1]+（N1/N2-1）

其中，M所表示的為梁設(shè)計(jì)中所應(yīng)該使用的鋼筋數(shù)量；L1所表示的為加密區(qū)長(zhǎng)度；L2所表示的為加密間距；N1所表示的為非加密區(qū)長(zhǎng)度；N2所表示的為非加密間距。對(duì)于箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度的取值，其具有的要求如下：

當(dāng)結(jié)構(gòu)為一級(jí)抗震時(shí)，加密長(zhǎng)度為Max（2*梁高，500），當(dāng)結(jié)構(gòu)為二～四級(jí)抗震時(shí)，加密長(zhǎng)度為Max（1.5*梁高，500）。最后，在設(shè)計(jì)扁梁的時(shí)候，一定要保證梁中線和柱中線進(jìn)行重合，采用雙向布置結(jié)構(gòu)。

5.3柱設(shè)計(jì)。柱子的截面有著嚴(yán)格的要求：柱子截面高度和寬度都不能小于30厘米、柱子的直徑要大于35厘米、截面的短邊和長(zhǎng)邊的比不能夠大于3、柱子的縱向鋼筋配比不能夠小于0.2%等等。

6結(jié)束語(yǔ)

在高層建筑工程建設(shè)過(guò)程中，其安全問(wèn)題一直以來(lái)都是人們最為關(guān)注的話題，在現(xiàn)代建筑行業(yè)中，加建鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得到了廣泛的應(yīng)用，并且發(fā)揮著非常重要的作用。其可以增強(qiáng)整體建筑的抗震性能、靈活性、整體性等，在一定程度上，保障了居民的財(cái)產(chǎn)與生命安全，為人們的生活與工作提供了可靠的保障。