論房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題分析

鄭州市建筑設(shè)計(jì)院 河南鄭州 450000

摘要：對(duì)于建筑工程企業(yè)來說，房屋建筑物的質(zhì)量關(guān)系著企業(yè)的生命，要保證建筑物質(zhì)量安全，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是很關(guān)鍵的一步?？茖W(xué)的規(guī)范的設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)，使符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，對(duì)于提高建筑物質(zhì)量，促進(jìn)建筑企業(yè)的發(fā)展都有著十分重要的意義。即給企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益，又促進(jìn)社會(huì)的健康發(fā)展。本文針對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問題對(duì)策

前言

眾所周知，在進(jìn)行建筑物建設(shè)之前，先要進(jìn)行建筑物的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括外觀、內(nèi)部構(gòu)造、格局等等，其中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞直接影響著建筑物的質(zhì)量和性能，設(shè)計(jì)是建筑物建設(shè)的源頭，源頭不好，建筑物成品質(zhì)量與性能很難達(dá)到各方面性能都優(yōu)良的目標(biāo)。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑物整體設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。

一.對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題

1.1房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)的問題主要包括以下幾方面，下面，我們就來詳細(xì)了解下。第一，房屋建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面存在的問題。俗話說的好，基礎(chǔ)決定上層建筑，由此可見房屋建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的重要性。但是，對(duì)現(xiàn)階段房屋建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)調(diào)查顯示，在設(shè)計(jì)工作中存在嚴(yán)重的不規(guī)范性、不科學(xué)性，嚴(yán)重影響了房屋建筑基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，如有些設(shè)計(jì)工作人員在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作中，并沒有做好大量的地質(zhì)勘查工作，而是根據(jù)施工方面人員提供的口頭數(shù)據(jù)開展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作，這樣設(shè)計(jì)人員在沒有準(zhǔn)確數(shù)據(jù)情況下所設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)圖，可想而知施工后建筑基礎(chǔ)的質(zhì)量。另外，現(xiàn)階段國內(nèi)大多數(shù)民用建筑在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中并沒有對(duì)荷載情況進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范，這也是民用建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題之一，對(duì)此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該將這一問題重視起來，對(duì)建筑基礎(chǔ)荷載數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)明，避免基礎(chǔ)滿負(fù)荷，影響整體建筑的質(zhì)量、安全。再次，有些設(shè)計(jì)人員對(duì)于各類地質(zhì)災(zāi)害的認(rèn)識(shí)存在片面性，對(duì)于一些軟土地段建筑地基設(shè)計(jì)工作中，在沒有得到準(zhǔn)確勘測(cè)數(shù)據(jù)的情況下只憑自己的經(jīng)驗(yàn)草率設(shè)計(jì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，給房屋建筑的質(zhì)量、安全埋下隱患。

1.2.第二，房屋梁柱配筋數(shù)量存在不足的問題。在梁柱具體數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)過程中，有些設(shè)計(jì)人員為了趕進(jìn)度，為了加快工作完成的速度，在屋面梁設(shè)計(jì)中直接照搬下面梁的尺寸，具體的荷載數(shù)值也不進(jìn)行精確的計(jì)算，這就導(dǎo)致屋面梁的尺寸較小，荷載量較小，同時(shí)梁所配備的鋼筋也相對(duì)減少，在日后的實(shí)際施工中就會(huì)導(dǎo)致混凝土斷裂的現(xiàn)象，影響了房屋建筑的質(zhì)量、安全性。

1.3.忽視縱向框架的設(shè)計(jì)進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，忽視了縱向框架的設(shè)計(jì)，只注意了橫向框架的設(shè)計(jì)?，F(xiàn)階段，在我國最新的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中要求了水平地震的作用應(yīng)按照兩個(gè)主軸的方向進(jìn)行計(jì)算的，那么該方向的抗側(cè)力構(gòu)件就應(yīng)承擔(dān)本方向的地震作用。

二.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問題

2.1 地基與基礎(chǔ)方面

2.1.1 在進(jìn)行建筑施工前，要對(duì)施工地區(qū)的地質(zhì)情況進(jìn)行仔細(xì)的勘察，并出具詳細(xì)的勘察報(bào)告，以判定該地區(qū)進(jìn)行地基建設(shè)的注意事項(xiàng)等。但是實(shí)際施工中，很多施工單位不注重地質(zhì)勘探工作，前期工作做的馬馬虎虎，或是根據(jù)施工單位的經(jīng)驗(yàn)做簡(jiǎn)單的表面測(cè)量便出具數(shù)據(jù)，或是簡(jiǎn)單的參照附近的建筑物基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行施工結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)等等。這些不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，不務(wù)實(shí)的工作態(tài)度，將直接影響建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性。所以，作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要特別注重地質(zhì)勘察工作，要加強(qiáng)這方面的研究，力爭(zhēng)做出科學(xué)的詳細(xì)的報(bào)告，以給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。

2.1.2 不注重對(duì)換土層的施工設(shè)計(jì)，換土層的設(shè)計(jì)是要通過軟土層地基進(jìn)行處理的，但一些設(shè)計(jì)人員不了解軟土層的性質(zhì)，對(duì)其危害性認(rèn)識(shí)不足，只是簡(jiǎn)單的用砂墊層來加強(qiáng)一定的承載力，對(duì)于墊層的高度、厚度都沒有仔細(xì)的計(jì)算，沒有按要求鋪墊足夠的土層，這樣的操作有極大的安全隱患，還可能造成返工，不但不能節(jié)約成本，還使質(zhì)量成本增大，真是“百害無一利”的做法。

2.2 懸挑梁的梁高選用過小很多設(shè)計(jì)人員只針對(duì)梁的強(qiáng)充和傾覆進(jìn)行驗(yàn)算，忽視了對(duì)梁手撓度的驗(yàn)算。梁高選用過小，引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過高，在正常使用狀態(tài)下，梁截面受壓區(qū)產(chǎn)生非線性徐變。梁撓度隨時(shí)間的推移不斷加大。在設(shè)計(jì)施工中，這種挑梁在變形的后期，其梁支座截面上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫，受支座附近上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫，受支座附近剪彎作用的影響，豎向裂縫向下延伸發(fā)展為斜裂縫，此時(shí)梁已接近破壞，當(dāng)為托墻挑梁時(shí)，梁過大的撓度引起梁上境況體在梁支座附近出現(xiàn)裂縫。裂縫在梁支座處沿斜向延伸，縫愈靠上愈寬。挑梁的截面過小對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震也很不利。懸挑結(jié)構(gòu)對(duì)豎向地震的作用最為敏感。梁高小時(shí)，截面的相對(duì)受壓區(qū)高度較大，梁的延性減小，在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞，失去承載力。

2.3 連續(xù)梁按單梁進(jìn)行設(shè)計(jì)對(duì)于民用建筑物，陽臺(tái)的設(shè)計(jì)和使用是十分必要的，在陽臺(tái)結(jié)構(gòu)中，一般使用的是連續(xù)梁而不是單梁。由于陽臺(tái)結(jié)構(gòu)邊梁上的荷重一般較小，所以很多建筑施工設(shè)計(jì)人員都不重視陽臺(tái)梁的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過程不使用連續(xù)梁，而設(shè)計(jì)為單簡(jiǎn)支梁，這樣會(huì)造成梁支座處上部的負(fù)荷配置量過少，使用過程中梁附近受拉區(qū)易出現(xiàn)縱向裂縫，嚴(yán)重時(shí)引起梁上部也出現(xiàn)縱向裂縫。由于該陽臺(tái)支梁一般直接暴露于室外，受室外環(huán)境溫度影響較大，當(dāng)環(huán)境溫度有很大變化時(shí)，梁的伸縮就會(huì)受到約束，在梁內(nèi)產(chǎn)生收縮應(yīng)力，使梁截面四周的裂縫完全貫通，梁的承載力進(jìn)一步降低，建筑物的安全隱患增大。

2.4 承重柱截面高度設(shè)計(jì)過小這樣的設(shè)計(jì)問題主要出在六度抗震設(shè)防區(qū)，有一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員，由于其業(yè)務(wù)的不熟練，基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)，認(rèn)為六度抗震設(shè)防沒有什么意義，基本等于不設(shè)防，所以故意將承重柱的截面積設(shè)計(jì)得過小，使得梁柱的線剛度比加大。在國家相關(guān)抗震標(biāo)準(zhǔn)中有明確規(guī)定，為了加強(qiáng)建筑物抗震能力，要遵守“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)原則。而將承重柱的截面積設(shè)計(jì)的過小，就會(huì)適得其反，當(dāng)梁柱結(jié)構(gòu)一旦受力，柱頂抗彎度不足，這就會(huì)造成梁底附近出現(xiàn)大量的裂縫，這樣的建筑物正常情況下雖然不影響使用，也不會(huì)造成房屋的破壞，但確實(shí)會(huì)給住戶帶來心理壓力。如果一旦遇到地震，這種房屋毫無疑問的會(huì)倒塌，安全隱患還是很高的。

三.強(qiáng)化對(duì)樓板設(shè)計(jì)影響因素的考慮

在房屋建筑工程設(shè)計(jì)中，最重要的就是房屋建筑工程的穩(wěn)定性，只有提高建筑工程的穩(wěn)定性，才能夠有效提高工程施工的質(zhì)量和效率，保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行。對(duì)于樓板的受力狀態(tài)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)進(jìn)行充分的了解，將雙向板和單向板分開設(shè)計(jì)，以保證其計(jì)算數(shù)值符合板的實(shí)際承受能力，并且按照實(shí)際要求進(jìn)行配筋。在樓板設(shè)計(jì)中，要了解的不僅有樓板自身的承載力問題，同時(shí)還要考慮其周圍構(gòu)件的承載力，設(shè)計(jì)人員在計(jì)算樓板的承載力時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分考慮整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的承載力。

四.結(jié)語

綜上所述，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于建筑施工有著重大影響，并且與工程造價(jià)息息相關(guān)，其重要性不言而喻。筆者僅僅基于高層建筑設(shè)計(jì)要求，簡(jiǎn)要分析了高層建筑設(shè)計(jì)的常見問題，并結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)探討了應(yīng)對(duì)策略。在實(shí)際施工建設(shè)中，還須進(jìn)一步研究，廣泛實(shí)踐，才可以達(dá)到理想的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張建忠.建筑電氣設(shè)計(jì)原則、常見問題及對(duì)策[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010.

[2] 王艷霞.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)概念應(yīng)用[J].中華民居，2010.

[3] 梁曉峰.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題及其對(duì)策[J].山西建筑，2013（13）.