房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題分析

于東婧

摘要：結(jié)構(gòu)設(shè)計是房屋建筑施工的必要前提，需要了解結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，遵守設(shè)計原則，分析房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題，并研究其解決措施，提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量與水平

中圖分類號： TU318 文獻標(biāo)識碼： A

前言

隨著國民經(jīng)濟的快速增長，建筑行業(yè)也得到了巨大的發(fā)展控制，隨著房屋建筑從單層、多層朝著高層建筑發(fā)展，結(jié)構(gòu)設(shè)計作為決定房屋建筑質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)存在著一系列的問題，影響著房屋建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與安全，這需要我們采取合理有效的措施來解決這些問題。

一、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要求

房屋建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求。房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計是房屋建筑設(shè)計的基礎(chǔ)，為有效保證房屋建筑物的質(zhì)量達到所需的要求,必須嚴(yán)格遵循以下設(shè)計要求對房屋建筑物的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計：首先要對房屋建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力的極限值進行精準(zhǔn)的計算，選擇承重能力強的結(jié)構(gòu)構(gòu)件；其次對多種構(gòu)件組合的相互作用和影響進行分析，選擇相互作用和影響最有利的構(gòu)建組合；最后要對房屋建筑物的抗震性能進行研究設(shè)計，一般情況下我國的抗震設(shè)防烈度在6-9度之間，在對房屋建筑物的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，要根據(jù)施工地區(qū)的房屋高度、結(jié)構(gòu)類型和烈度進行分析，采用抗震等級不同的房屋建筑材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計。

二、設(shè)計原則

房屋建筑結(jié)構(gòu)體系并不過于講究設(shè)計要達到怎樣的剛性效果或者柔性效果，剛?cè)嵊性鯓拥臉?biāo)準(zhǔn)測量，目前還沒有一定的答案。但是可以確定的一點是，結(jié)構(gòu)設(shè)計不能偏于兩極化，太剛的結(jié)構(gòu)容易導(dǎo)致形狀變化效果差，承受外來破壞力的能力有限，容易在突發(fā)外力的承受下，造成局部或者全部的破損。相反，太柔的結(jié)構(gòu)風(fēng)格，盡管可以很少的承受外力，具有一定彈性，但是卻容易造成受外力明顯變形，嚴(yán)重的話甚至?xí)霈F(xiàn)全體倒塌的事故，危險性可想而知。因此，設(shè)計專家要根據(jù)房屋建筑的實體情況，通過觀測、考察、實踐確定具體房屋建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)的柔硬度。

三、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題與解決措施

1、地基與基礎(chǔ)方面?由于多層房屋建筑沒有是事先進行地質(zhì)勘察，無法取得詳細(xì)的勘察報告，在施工圖紙設(shè)計僅僅是依靠建設(shè)單位的口頭闡述或者是參照附近建筑物的基礎(chǔ)資料。想要做到地基與基礎(chǔ)設(shè)計的合理性、安全性、適用性，設(shè)計人員就需要對地質(zhì)勘察資料進行系統(tǒng)分析，對基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)進行綜合統(tǒng)一的分析，僅僅憑借地基承載力這一項數(shù)據(jù)不僅缺乏安全性，而且也欠缺完整性。當(dāng)然，也不能盲目地認(rèn)為將地基承載力的特征值取小一點就可以做到?jīng)]有缺陷了，這些都是需要規(guī)避的。?對于軟弱地基通過換土墊層法進行處理，完全憑借經(jīng)驗，沒有考慮到換土墊層的設(shè)計。由于設(shè)計人員沒有認(rèn)識到軟弱地基所造成的危害，在承載力的提升上僅僅是簡單地采用砂石墊層。因此，首先需要對墊層的厚度與寬度加以計算，驗算軟弱下臥層，才能確保其安全性與經(jīng)濟性。?在房屋建筑的中柱設(shè)計中，基礎(chǔ)與梁的負(fù)荷都沒有按照荷載規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進行基表。在多層房屋建筑的設(shè)計中，在計算基礎(chǔ)、梁、柱的負(fù)荷時，只有按照現(xiàn)行的荷載規(guī)范乘以有關(guān)荷載組合相應(yīng)的分項系數(shù)才能確保荷載值的準(zhǔn)確性

2、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意的問題?依據(jù)受彎構(gòu)件的破壞形式,一般梁(或板)均設(shè)計成適筋梁,應(yīng)避免設(shè)計成超筋梁或少筋梁。因此,受彎構(gòu)件在進行截面設(shè)計與截面復(fù)核時,應(yīng)特別注意對適用條件的檢查,以求滿足適用條件的要求；縱向受拉鋼筋應(yīng)配置在截面的受拉區(qū),對現(xiàn)澆肋形樓蓋的梁,跨中應(yīng)按T形截面計算,支座應(yīng)按矩形截面計算,跨中截面縱向受拉鋼筋應(yīng)配在下面,支座截面縱筋應(yīng)配在上面,對懸臂構(gòu)件負(fù)筋應(yīng)配置在上面。在計算T形截面正截面強度寸,一定要先判別計算類型,視其中性軸是位于翼緣板內(nèi),還是在肋部,然后按相應(yīng)的公式計算,切不可盲目使用計算公式；對于板可不進行斜截面抗剪強度計算,—般也不配置腹筋。對于梁在進行斜截面抗剪強度汁算時,除應(yīng)保證梁為剪壓破壞,不發(fā)生斜壓和斜拉破壞外,在計算時一定要分清是屬于一般情況還是屬于集中荷載作用。

3、配筋率的設(shè)計問題

配筋率對于房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計具有很大的參考作用，它對鞏固房屋建筑體具有不可忽視的作用，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中有時候缺乏一種重視的意識，往往會草率、馬虎的計算得出不夠精確的最大和最小的配筋率，將這樣的結(jié)果使用到實際設(shè)計當(dāng)中，后果可想而知。對此，我們要通過實踐經(jīng)驗總結(jié)出精確的配筋率在最大和最小的范圍，這樣才能夠保證房屋建筑結(jié)構(gòu)在發(fā)生外部震動或者突發(fā)損壞的時候具備一定的延展性，同時又能夠滿足配筋的最小限值。

4、抗震設(shè)計問題

有些結(jié)構(gòu)設(shè)計得誤認(rèn)為六度設(shè)防就是不設(shè)防，不圖受力分析方便，他們故意把柱子的截面高度設(shè)計得過小，使梁柱的線剛度比加大（因一些結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊中規(guī)定：當(dāng)梁柱的線剛度比大于4時，計算簡圖中梁柱節(jié)點可簡化為鉸支）。將房屋建筑的梁柱用鉸支梁替代，但是在使用的過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格計算，防止房屋建設(shè)出現(xiàn)較大的問題。雖然這種設(shè)計方法簡單有效，但是梁柱之間的內(nèi)力卻沒有清楚的認(rèn)識，即忽略了柱對消化酶的約束彎矩，加之以柱截面的配筋都較小，結(jié)構(gòu)一旦受力后，柱頂抗彎強度必然不足，從而柱子而梁底附近將會出現(xiàn)一條或多條水平裂縫，形成塑性鉸。此時，房屋的建設(shè)柱子已經(jīng)能夠發(fā)揮預(yù)期的作用。但是，這種設(shè)計使得房屋的穩(wěn)定性不高，讓居住者無法放下心來。此外，此種設(shè)計方案的抗震能力較弱，當(dāng)遇到等級較高的地震，房屋的安全將無法得到保證。

先要做好承重的方案設(shè)計，可以考慮橫墻承受重量，也可以考慮縱墻、橫墻能夠共同承受重量。但要注意的事項是確保布置縱橫墻時要均勻而對稱，平面和豎向的布置規(guī)則不一樣，平面的話內(nèi)部要對齊，豎面的話要上下連接。二是面對鋼筋砼多、高層結(jié)構(gòu)的住宅，我們可以考慮做到：⑴雙向布置抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，從而確保能夠承擔(dān)平行于該抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的地震力度。⑵針對框剪體系的各個部位的側(cè)力結(jié)構(gòu)，要將各個結(jié)構(gòu)融合一起共同工作，發(fā)揮整體結(jié)構(gòu)作用。這個除了要注意一些細(xì)節(jié)，比如測量樓蓋、屋蓋的長度和寬度、測量抗震墻的剛度等，還要采取固定措施，比如是否穩(wěn)固連接抗震墻、有沒有確保樓蓋、屋蓋的整體性設(shè)計。⑶規(guī)則設(shè)計的原則。一般能夠使用規(guī)則結(jié)構(gòu)，就能夠比較省心。但是面對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，除了要采取特殊設(shè)計，還要考慮設(shè)置適合于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的防震縫。

5、對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的提高

隨著城市面積的增大，多層房屋建筑設(shè)計成為房屋建筑設(shè)計的主要方向，在對多層房屋建筑進行設(shè)計時，對那些軟土層頂蓋層厚度大的房屋建筑要尤為注意，高層房屋建筑最常出現(xiàn)的現(xiàn)象就是房屋建筑下沉，所以在設(shè)計時應(yīng)該把房屋建筑基地的夯實當(dāng)作施工重點，對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計及設(shè)計材料的質(zhì)量進行綜合的考慮，有效保證房屋建筑設(shè)計中工程指標(biāo)達標(biāo)，綜合采用多種有效的解決措施，對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進行有力的分析，確定出最佳的設(shè)計方案，從而有效提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量。

結(jié)束語

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是房屋建筑安全應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)，密切關(guān)系到人們的生命財產(chǎn)安全，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計在房屋建筑工程整體設(shè)計當(dāng)中是必不可少的重要部分，缺乏了科學(xué)合理的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計將會導(dǎo)致房屋建筑工程不扎實，為日后的使用留下巨大的后患。結(jié)構(gòu)合理的房屋建筑是我們需要不斷加強研究和投入的地方。只有嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定來進行設(shè)計，嚴(yán)格遵循房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則，找出合理解決問題對策，以此來保證房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠符合相關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能為建設(shè)公司帶來很大的經(jīng)濟效益，還能夠保障人民生命財產(chǎn)的安全。

參考文獻

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