結(jié)構(gòu)設(shè)計對建筑施工的要求和注意事項

王建霞

太原工業(yè)學(xué)院

結(jié)構(gòu)設(shè)計對建筑施工的要求和注意事項

王建霞

太原工業(yè)學(xué)院

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計對工程的施工十分重要，且結(jié)構(gòu)設(shè)計直接影響建筑質(zhì)量與安全。因而，身為結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)加強專業(yè)技能，通過深入研究相關(guān)影響要素，保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足建設(shè)需求。如今建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中引入現(xiàn)代化設(shè)計理念與先進技術(shù)，明顯加強了結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性與安全性，也是未來建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要發(fā)展方向。本文重點就結(jié)構(gòu)設(shè)計對建筑施工的要求與注意事項進行研究。

結(jié)構(gòu)設(shè)計；建筑施工；注意事項

目前，隨著居民生活質(zhì)量的提高，對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工的要求越來越嚴格。由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計直接影響工程施工質(zhì)量，對居民的生活有著深遠影響，因而結(jié)構(gòu)設(shè)計人員一定要根據(jù)實際情況，綜合分析各影響因素，設(shè)計更為合理﹑安全的結(jié)構(gòu)，提高建筑工程質(zhì)量。

一、結(jié)構(gòu)設(shè)計要求分析

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點相對較多，本文主要從下述幾個方面進行了分析。①建筑材料的選擇。材料是建筑工程施工的基礎(chǔ)，因而材料質(zhì)量與性能關(guān)系著建筑工程整體施工質(zhì)量。目前我國出臺的建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范及有關(guān)文件，明確指出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中一定要合理選擇材料。②以整體利益為出發(fā)點。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的科學(xué)性，應(yīng)在控制材料應(yīng)用成本的同時，重視整體利益，比如建筑工程施工是否方便，設(shè)計的建筑工程受力結(jié)構(gòu)是否滿足要求，不僅要保證建筑結(jié)構(gòu)安全性，還應(yīng)保證剛度要求，同時要防止施工過程中形成裂縫，便于后期維修，延長建筑工程的使用年限等。③抗震計算。建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須通過嚴格的抗震驗算，各個結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)選擇相應(yīng)理論完成計算，絕不可一概而論。而抗震驗算過程中尤其要重視場地土的種類。若是抗震強度為8，并且樓層超出在5層之上，就應(yīng)在施工時建設(shè)剪力墻，從而加強建筑工程結(jié)構(gòu)抗震性。④在高層建筑結(jié)構(gòu)的框架設(shè)計中，由于電梯位置相對較小，若是梯井施工時應(yīng)用混凝土結(jié)構(gòu)，就會導(dǎo)致墻體剛度增加，而且若是其他位置未建設(shè)剪力墻，可能會給建筑工程結(jié)構(gòu)或者是梯井埋下安全隱患，因而電梯井壁施工時應(yīng)選擇黏土磚完成砌筑，但是一定要注意不可選擇磚墻進行承重支撐，需要通過每層的梁實現(xiàn)該層墻體承重[1]。另外應(yīng)在梯井四個角設(shè)置構(gòu)造柱，若是高層建筑還需要在門洞上方設(shè)置圈梁。⑤建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的建筑長度一定要滿足施工伸縮縫要求，否則就需要制定相應(yīng)措施。如加大配筋率，或是鋪設(shè)架空層等。

二、結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項

1.基坑開挖

基坑開挖時，如果擦角范圍之內(nèi)的坑邊基地遭受一定條件的限制，并未發(fā)生反彈現(xiàn)象，這樣坑中心的地基應(yīng)將回彈與反彈作為主體，針對回彈部分可通過人工的方式處理[2]。如果基礎(chǔ)相對比較小，因為坑底會承受一定約束，所以計算沉降過程中應(yīng)忽略回彈，并且計算出基地的附加應(yīng)力。相反基坑相對較大，因為坑底承受的約束相對較小，這樣計算基地的沉降過程中主要依照地基壓力完成計算，且能夠把坑邊土約束用于安全儲備，得到的沉降計算結(jié)果也比較準確。

2.地基結(jié)構(gòu)設(shè)計

地基作為建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)，還是建筑工程設(shè)計的根本環(huán)節(jié)。在建筑地基結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)先研究地質(zhì)要素，然后綜合分析水文條件與建筑承載力狀況及施工現(xiàn)場抗震強度等。通過對比研究，設(shè)計更為科學(xué)﹑合理的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。如果基礎(chǔ)寬度未超出2.5米，可選擇剛性條形基礎(chǔ)，例如灰土條形基礎(chǔ)或者是四合土條形基礎(chǔ)等[3]。如果基礎(chǔ)寬度超出2.5米，就應(yīng)選擇柔性基礎(chǔ)。如果建筑工程不需要地下室，可設(shè)計成十字交叉形狀的基礎(chǔ)，其能夠在一定程度上控制地基出現(xiàn)不均勻沉降。而后澆帶的設(shè)計在防護地基不均勻沉降問題方面發(fā)揮著重要作用，因此后澆帶設(shè)計的具體范圍應(yīng)控制在800至1000毫米。另外，灌注后澆帶時應(yīng)選擇的材料為相比原構(gòu)架高出一等級的微膨脹混凝土，同時必須保證后澆帶梁板具備安全性與牢固性。

3.地梁設(shè)計

建筑工程中地梁設(shè)計是框架結(jié)構(gòu)中最普遍的一種，其具備的功能就是實現(xiàn)地梁和基礎(chǔ)的有效連接，地梁能夠拉接基礎(chǔ)，對基礎(chǔ)的不均勻沉降進行微調(diào)。由于地梁受力環(huán)境和一般框架梁受力環(huán)境存在區(qū)別，一般框架梁承受荷載作用之后，框架梁發(fā)生的變形并不會受到其它介質(zhì)的約束，且框架梁荷載會傳遞至框架柱。但是地梁承受荷載作用后，地梁變形就會受到土的約束，其中部分荷載通過底土的反力與梁側(cè)土的摩擦阻力影響傳遞至地基，剩余部分荷載傳遞至框架柱。因為土的反力比較復(fù)雜，目前準確測定土反力與梁側(cè)土的摩擦力具有一定的難度[4]。因此，地梁設(shè)計時主要有兩種解決方式：①將地梁根據(jù)一層框架梁進行計算，而忽略地基土帶來的影響，將荷載都傳遞至框架柱。此種解決辦法所應(yīng)用的計算模型和現(xiàn)實情況并不相符，所以很少應(yīng)用。②將地梁和框架結(jié)構(gòu)分離，看做簡支梁，且地梁剪力全部傳遞至框架柱，忽略地梁彎矩帶來的影響，可此種解決方式也存在一定缺陷。通過綜合分析，雖然兩種解決方式都存在不足，但是對比過后應(yīng)用第二中解決方案相對合理一些。

4.承重墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)在確保建筑工程整體質(zhì)量與安全性的同時，盡量控制承重墻的設(shè)計，針對必須建設(shè)的承重墻，必須要加強其抗剪能力，選擇高強度等級的施工材料，有效加強承重墻的抗壓能力與抗震能力。

總結(jié)：

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項復(fù)雜﹑系統(tǒng)性工作，不僅涉及的領(lǐng)域多，而且結(jié)構(gòu)設(shè)計更具全面性與復(fù)雜性。身為建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)不斷提高專業(yè)技術(shù)，樹立良好的職業(yè)素養(yǎng)。另外，在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，應(yīng)綜合分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點，尤其要格外重視地基結(jié)構(gòu)設(shè)計﹑地梁結(jié)構(gòu)設(shè)計以及承重墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的注意事項，防止建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計發(fā)生常識性與專業(yè)性問題，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的合理性與科學(xué)性，從而整體上提高建筑工程的質(zhì)量。

[1]張棟棟.考慮施工過程力學(xué)效應(yīng)的逆作法深基坑圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].土工基礎(chǔ)，2013，04：1-4+16.

[2]黃尚輝.淺談建筑工程后澆帶施工技術(shù)要點及其注意事項[J].福建建材，2014，06：92-93+100.

[3]張立明.基于現(xiàn)場暴露試驗與室內(nèi)耐久性試驗之間相關(guān)性的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究[D].南京航空航天大學(xué)，2014.

[4]曹慧，許利東，王曉曙.不同的內(nèi)支撐支護結(jié)構(gòu)布置形式對基坑支護的作用及經(jīng)濟分析[J].建筑施工，2015，04：450-453.