淺談房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題

吳振南

摘要：我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，帶動(dòng)了建筑業(yè)的快速、持續(xù)的發(fā)展。房屋建筑也有了多樣化的發(fā)展，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由單層到多層向高層發(fā)展，房屋結(jié)構(gòu)形式也發(fā)生了變化。當(dāng)前我國(guó)房屋主要結(jié)構(gòu)形式存在一些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題，急需解決這些問題。本文對(duì)當(dāng)前的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的常見問題進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，常見問題，策略

房屋是我們?nèi)粘９ぷ鳌⑸?、休閑的重要場(chǎng)所，不僅承擔(dān)著為人們御寒防暑的功能，而且還承擔(dān)著重要的娛樂功能。當(dāng)前，隨著我國(guó)城市化的不斷發(fā)展，越來越多的農(nóng)村人口涌向了城市，產(chǎn)生了大量的用房需求，這就需要我們?cè)诓粩嗟貪M足其用房需求的同時(shí)也不斷地改善房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加地科學(xué)，更加地符合人們的使用需求。

一、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本方法

（一）結(jié)構(gòu)平面圖：在建筑設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，平面圖的繪制處在十分重要的地位，所以人們也很重視對(duì)其的建模。國(guó)家規(guī)定抗震烈度為6度的地區(qū)可以不進(jìn)行建模，但也應(yīng)做好相應(yīng)的防護(hù)措施，而對(duì)于一些防震要求較高的地區(qū)，必須進(jìn)行建模。

（二）大樣詳圖：大樣詳圖可在確定建筑詳圖準(zhǔn)確無誤之后直接在建筑詳圖上面進(jìn)行繪制，也可在做過的詳圖上進(jìn)行局部改進(jìn)。

（三）基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法：房屋基礎(chǔ)的混泥土標(biāo)號(hào)選擇耐久性符合國(guó)家相關(guān)要求的，另外對(duì)于基礎(chǔ)的配筋的選用也要選擇最小配筋率，詳圖或標(biāo)準(zhǔn)圖上標(biāo)明的數(shù)據(jù)要與在條基交接處的鋼筋布置相匹配。在進(jìn)行條基交接部位的鋼筋設(shè)置時(shí)，為了便于施工人員對(duì)建筑物的理解設(shè)計(jì)人員應(yīng)該畫出詳圖或者是選用標(biāo)準(zhǔn)圖。

（四）抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：在建造過程中優(yōu)先采用縱橫墻共同承重或橫墻承重的結(jié)構(gòu)體系一般都用于多層砌體住宅結(jié)構(gòu)，布置縱橫墻時(shí)講究均勻?qū)ΨQ，注意沿平面內(nèi)宜對(duì)齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)。

（五）樓梯和屋頂：折板式和梁板式兩種方法主要用于當(dāng)房屋建筑的屋頂結(jié)構(gòu)是坡面的時(shí)候。當(dāng)房屋建筑的屋脊線和坡度相對(duì)簡(jiǎn)單、板跨度較小、建筑平面比較規(guī)整時(shí)，一般使用折板式，相反則采用梁板式。而樓梯，使用折板樓梯主要是解決樓梯在個(gè)別位置上的不合適，為了防止局部的應(yīng)力集中折板樓梯鋼筋在內(nèi)折角處要斷開分別錨固；樓梯高度的設(shè)計(jì)注意要和房屋建筑的基本要求要一致，并且各個(gè)樓層要保持位置上的一致性；在建筑樓梯設(shè)計(jì)的擾度時(shí)，要保證首段梯板基礎(chǔ)不出現(xiàn)沉降，如果有必要的話，可以增加梯梁的設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)中要注意提高首段梯板基礎(chǔ)的應(yīng)力；在設(shè)計(jì)梁下的凈空和樓梯梯板的寬度時(shí)也要注意。

（六）屋頂結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)方法：建筑建成坡面的結(jié)構(gòu)時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖主要采用梁板式和折板式等兩種方法。梁板式的結(jié)構(gòu)多用于一些建筑面不規(guī)整、板跨度比較小的坡屋面，而折板式的設(shè)計(jì)與梁板式相反。因?yàn)槭芾瓨?gòu)件的影響，梁板式和折板式的結(jié)構(gòu)都會(huì)有一定的限制，一般梁板式和折板式的板的厚度均會(huì)大于或等于120 mm。

二、當(dāng)前房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見問題

（一）樁間距過小。樁間距過小，是不符合對(duì)樁的最小中心距的規(guī)定的，而設(shè)計(jì)人員往往忽視試樁、錨樁之間的間距，，這就直接影響了試樁結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（二）樁身鋼筋籠長(zhǎng)度不足。樁基規(guī)范規(guī)定“對(duì)于沉管灌注樁，配筋長(zhǎng)度不應(yīng)小于軟弱土層層底深度”，對(duì)擠土灌注樁來說，樁身鋼筋籠長(zhǎng)度沒有穿越軟弱土層的層底深度，這也是工程設(shè)計(jì)中常見的問題。[1]

（三）采用多孔磚砌筑承重磚基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)多孔磚墻體的結(jié)構(gòu)構(gòu)造不同而進(jìn)行設(shè)計(jì)，者就注意建筑不能采用地面以下或室內(nèi)防潮層以下的基礎(chǔ)。

（四）房屋高度、高寬比超過現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的限值。當(dāng)前的建筑很少是按規(guī)定進(jìn)行建筑，這就會(huì)超出設(shè)定的規(guī)范，這也是當(dāng)下最主要的問題。不僅涉及達(dá)不到設(shè)定的限值，而且設(shè)計(jì)中也存在一些違反規(guī)定的操作，因此在實(shí)際的實(shí)施中，必然會(huì)出現(xiàn)房屋建筑不合格，超出的限值明顯高于規(guī)定的值，這些問題是嚴(yán)重的。如果不按規(guī)定的限值進(jìn)行設(shè)計(jì)就會(huì)出現(xiàn)在抗震方面出現(xiàn)問題，當(dāng)真的地震發(fā)生時(shí)就會(huì)出現(xiàn)房屋倒塌嚴(yán)重，給個(gè)人和社會(huì)都帶來經(jīng)濟(jì)損失，因此，在設(shè)計(jì)中必須注意這個(gè)問題，避免悲劇的再次發(fā)生。當(dāng)位于Ⅳ類場(chǎng)地或結(jié)構(gòu)平面與豎向布置不規(guī)則時(shí)，其最大適用高度應(yīng)適當(dāng)降低，一般降低20%[2]。

（五）結(jié)構(gòu)布置上存在不合理、不規(guī)則現(xiàn)象嚴(yán)重。結(jié)構(gòu)的布局合理，才會(huì)有規(guī)則的建筑，才會(huì)避免出現(xiàn)混亂現(xiàn)象。因此在建筑設(shè)計(jì)中要特別注意這個(gè)規(guī)則，這個(gè)規(guī)則就是平立面外形尺寸、抗側(cè)力構(gòu)件布置、質(zhì)量分布、直至承載力分布等諸多因素。這些因素太多，不能在一個(gè)復(fù)雜的建筑中充分體現(xiàn)建筑的結(jié)構(gòu)，因此必須有一個(gè)規(guī)定和規(guī)范才可以將這個(gè)問題解決。

（六）設(shè)計(jì)異形柱結(jié)構(gòu)時(shí)存在的問題。近年來，在我國(guó)的住宅建設(shè)中，有些建筑采用了異形柱結(jié)構(gòu)，特別是高層或小高層住宅。當(dāng)前設(shè)計(jì)異形柱結(jié)構(gòu)時(shí)存在的問題比較突出，異形柱結(jié)構(gòu)房屋的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在高度超高、體型不規(guī)則、結(jié)構(gòu)布置不合理、抗震構(gòu)造措施不當(dāng)，這些特點(diǎn)也是當(dāng)前存在的問題，不及時(shí)的解決，后果無法預(yù)料。國(guó)內(nèi)缺乏對(duì)異形柱在受剪承載力、節(jié)點(diǎn)承載力和結(jié)構(gòu)延性等方面的試驗(yàn)研究，而且對(duì)異形柱結(jié)構(gòu)在抗震性能方面的認(rèn)識(shí)不足。在這種情況下，設(shè)計(jì)異形柱結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)該特別注意重視房屋高度、結(jié)構(gòu)規(guī)則性及抗震措施等方面的問題，增強(qiáng)嚴(yán)謹(jǐn)性。

（七） 結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不合理，縫寬度不足。對(duì)于超長(zhǎng)建筑物來說，合理地設(shè)置伸縮縫是可以減少溫度變化對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響的。有些設(shè)計(jì)人員用后澆帶來處理，這只能減少混凝土材料干縮的影響，不能解決溫度變化的影響，因此用后澆帶代替伸縮縫，這種做法是存在問題的，并且后澆帶處的混凝土封閉后，若結(jié)構(gòu)再受溫度變化的影響，后澆帶就不能再起任何作用了。對(duì)于建筑中出現(xiàn)的超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，施工后澆帶的置留是首先考慮的問題，也必須加強(qiáng)其它構(gòu)造措施，可以加強(qiáng)頂層屋面的保溫隔熱措施、個(gè)別部位適當(dāng)配置直徑較小、間距較密的溫度筋，或采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等都是可以注意的地方。

三、結(jié)論

總之，房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包含了很多方面的工作，是系統(tǒng)工程的重點(diǎn)內(nèi)容。如果設(shè)計(jì)存在不合理因素就會(huì)帶來很多麻煩，所以扎實(shí)的理論知識(shí)功底對(duì)于從業(yè)者來說十分重要，靈活創(chuàng)新的思維和嚴(yán)肅認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，從一個(gè)個(gè)基本的構(gòu)件算起，深刻這個(gè)行業(yè)的意義并密切配合其它專業(yè)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。真正使房屋建筑設(shè)計(jì)得到優(yōu)化，促進(jìn)社會(huì)更加合理、和諧的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]紀(jì)榮洋王文可.潘可明《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)探討》[J].低溫建筑技術(shù).2008

[2]于桂萍《關(guān)于多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問題分析》[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè).2008

[3]莫雪輝《深度探討如何提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平》[J].科技資訊.2008