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        探討建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題

        2013-10-11 02:25:04呂況
        商品與質(zhì)量·消費研究 2013年8期
        關(guān)鍵詞:基本內(nèi)容建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計類型

        呂況

        【摘 要】在建筑的設(shè)計中,結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個關(guān)鍵的環(huán)節(jié),需要加強對其的重視,認真分析結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題,并采取有針對性的措施來保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性,保證建筑的整體質(zhì)量的同時,做到美觀、經(jīng)濟和適用。本文筆者從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的類型和基本內(nèi)容著手,分析了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則,重點探討了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的常見問題,并為提升結(jié)構(gòu)設(shè)計的效果提出了探索,目的是為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計提供指導(dǎo)和借鑒。

        【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計;問題;類型;基本內(nèi)容;原則

        一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的概述

        為了滿足各個類型建筑的使用功能,需要對建筑的結(jié)構(gòu)進行規(guī)劃和設(shè)計,一般來說,對建筑結(jié)構(gòu)的分類方法和建筑類型的不同,其建筑的結(jié)構(gòu)也不盡相同。從建筑物的使用來說,分為工業(yè)建筑和民用建筑,從建筑的高度來分,包括單層、高層、多層和超高層,根據(jù)其使用的材料分為木結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)等多種,另外根據(jù)結(jié)構(gòu)形式可以分為排架結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、剪力結(jié)構(gòu)等。

        因此對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計要根據(jù)建筑的特點進行,采取有效的設(shè)計方式,真正的發(fā)揮建筑的功能。對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,首先需要按照一定的設(shè)計程序進行,主要包括建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、給排水設(shè)計以及暖氣通風設(shè)計等,并且在進行部分設(shè)計時要按照一定的原則,保證其功能、美觀、經(jīng)濟、環(huán)保四個方面滿足規(guī)定的要求。作為建筑設(shè)計的一個重要組成部分,結(jié)構(gòu)設(shè)計要包括以下的程序,即方案的分析、結(jié)構(gòu)分析、構(gòu)建分析、繪制施工圖等四個主要的環(huán)節(jié)。為了保證對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足要求,需要在設(shè)計的過程中做好相應(yīng)的計算,如構(gòu)件的承載能力極限的計算以及正常使用極限狀態(tài)的計算,以及各個構(gòu)建的疲勞強度的計算等等,做好結(jié)構(gòu)的設(shè)計的分析,考慮多種作用共同發(fā)生時的最優(yōu)組合,并對結(jié)構(gòu)設(shè)計進行抗震設(shè)計,根據(jù)建筑的具體情況,采用不同的抗震等級同時確定不同的計算標準和構(gòu)造要求。

        在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面要遵循適用、安全、經(jīng)濟、美觀和施工便捷的原則,最大限度的實現(xiàn)五個方面的完美結(jié)合,尋找出最佳的設(shè)計方案。對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計往往在建筑的設(shè)計之后,因此會受到建筑設(shè)計的約束,同時對建筑設(shè)計產(chǎn)生了較大的影響,因此在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,要考慮到建筑設(shè)計,不可破壞建筑的設(shè)計,同時為了滿足建筑的各個要求,在堅持安全、美觀和經(jīng)濟適用的原則的基礎(chǔ)上,發(fā)揮最大的潛力對結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,進而在保證建筑功能的前提下,最大發(fā)揮建筑的整體功能。

        二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題及處理措施

        建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑設(shè)計的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),對建筑的整體功能起著舉足輕重的影響,因此需要加強對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的重視。然而在實際的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,還存在著一些問題,需要采取相應(yīng)的措施進行解決和處理。

        (一)回填土的質(zhì)量問題

        在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,經(jīng)常需要進行回填土,因此回填土質(zhì)量的好壞對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性有著至關(guān)重要的影響,特別是對于高層建筑的影響最大。在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,在進行開挖基槽以后,再進行回填土,但是施工質(zhì)量總是存在問題,主要原因有兩個方面?;彝翑嚢璨痪鶆?,占用了較大的場地,并需要較多的人力,勞動強度大,同時在攪拌的過程中容易對環(huán)境造成污染,這樣在市區(qū)進行攪拌工作的難度加大。另一方面灰土的夯實工作難度大,對灰土夯實臨近地下結(jié)構(gòu),因此容易對地下結(jié)構(gòu)造成損壞。在回填土質(zhì)量難以保證的情況下,就增加了建筑結(jié)構(gòu)的水平位移,并降低了穩(wěn)定性,嚴重的影響了建筑的結(jié)構(gòu)安全。同時在回填土工作中出現(xiàn)質(zhì)量問題,還會出現(xiàn)地坪下沉和開裂的現(xiàn)象,對建筑物的正常使用造成了嚴重的影響。

        為了避免在回填土施工中的不利影響,需要加強對回填土工作的重視,提高施工的質(zhì)量,保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性和穩(wěn)定性,從而為建筑的安全有效使用奠定堅實的基礎(chǔ)。一般采用壓密注漿的方法可以避免以上的不利影響,即對回填土進行加密處理,因為在回填土施工中存在很多的空隙,對地面的下沉造成了嚴重的影響,因此加密處理可以通過水泥的應(yīng)用,避免下沉現(xiàn)象的發(fā)生,進而保住了建筑結(jié)構(gòu)的安全性和建筑的正常使用。

        (二)地梁問題

        在建筑的結(jié)構(gòu)施工中,工程設(shè)計施工經(jīng)常會遇到地梁的問題,作為建筑的關(guān)鍵部分,地梁對建筑的整體結(jié)構(gòu)起著不可忽視的影響,因此需要加強對地梁問題的謹慎處理。地梁與基礎(chǔ)連接,起到了拉接作用,可以對調(diào)整基礎(chǔ)的不均勻沉降起到一定的作用,同時在基礎(chǔ)埋的較深時,地梁的使用降低了框架柱的計算高度,對其內(nèi)力分析產(chǎn)生了一定的影響。作為支撐底層墻體的受力構(gòu)件,可以避免受到其它介質(zhì)的約束,將負載轉(zhuǎn)給地基,或者是傳給框架柱。受到復(fù)雜的土反力的影響,難以精確的確定土反力的和梁側(cè)土摩擦阻力。

        為了更好的解決建筑結(jié)構(gòu)施工中梁的問題,通常采用以下兩種方法,一方面是第一種是把地梁按一層框架梁計算,不計地基土的影響,把荷載全部傳框架柱,但是這一處理方法在實現(xiàn)方面有很大的難度。另一種是把地梁不參與框架結(jié)構(gòu)的整體計算,當作簡支梁,地梁的剪力傳遞給框架柱,不計地梁彎距的影響,這一方法有著較大的合理性,便于在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用。

        (三)鋼筋錨固問題

        隨著建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展,鋼筋建筑混凝土框架成為應(yīng)用的主流,對建筑的整體結(jié)構(gòu)起到至關(guān)重要的影響,其中鋼筋的錨固問題是結(jié)構(gòu)設(shè)計的一個環(huán)節(jié)。在實際的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,剪力墻的厚度達不到要求,這樣就使得鋼筋水平錨固的長度達不到要求,并且該項問題還會引起忽視。與此同時,剪力墻的的厚度達不到規(guī)范的要求且剪力墻與框架梁縱筋綁扎在一起,造成鋼筋綁扎困難、混凝土澆搗條件不好。

        為了解決鋼筋錨固的問題,需要在剪力墻中設(shè)置暗梁,將框架梁縱向鋼筋錨入暗梁中,滿足規(guī)范的要求。

        (四)伸縮縫的問題

        在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,由于溫度的變化會導(dǎo)致混凝土的收縮,這樣就會是混凝土在水平方向和豎向方面產(chǎn)生變形。在對混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,對溫度以及收縮而產(chǎn)生的內(nèi)力,難以進行精確的計算,同時混凝土具有塑料變形和應(yīng)力松弛的性質(zhì),這就使內(nèi)力嚴重的小于按彈性結(jié)構(gòu)的計算值,因此由構(gòu)造措施來保證。當房屋長度超過一定限值時,規(guī)范要求設(shè)伸縮縫。伸縮縫縫寬規(guī)范沒有規(guī)定,理論上是由計算確定。在工程設(shè)計中,是由經(jīng)驗確定。在建筑物中設(shè)收縮縫,給建筑處理和美觀帶來不利的影響,現(xiàn)有建筑物流行不設(shè)伸縮縫。

        為了解決混凝土收縮縫的問題,需要采取一定的措施來進行保護,一種方法是設(shè)置后澆帶,另一種是在混凝土中添加微膨脹劑,這樣可以減少溫度收縮的應(yīng)力。但在實際的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,常常是將兩種方法結(jié)合,這樣有效的提高綜合的效果。

        三、結(jié)語

        建筑行業(yè)的發(fā)展,對經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步起到了積極的促進作用,改善了人們的生活環(huán)境,同時人們需求的增長對建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計提出了新的要求。在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在各個方面的問題,需要進行解決和合理設(shè)計,因此要加強對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的重視,積極的提高設(shè)計的水平,為人們提供更加舒適的生活環(huán)境,進而推動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

        參考文獻

        [1]錢立彬,李勇.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響因素[J].黑龍江科技信息,2010(10).

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