紹興市城市建筑設(shè)計院有限公司 312000
摘要:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題會影響建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與安全,需要對其問題產(chǎn)生的原因進行分析,并研究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的常見問題。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計;原因;問題
前言:隨著科學技術(shù)的不斷進步,我國的建筑事業(yè)也取得了長足的進展,而設(shè)計是工程的靈魂,是工程建設(shè)的依據(jù),設(shè)計要解決設(shè)計的問題,保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性和實效性,否則將會直接影響到建筑工程的質(zhì)量。
一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計常見問題的原因分析
1、在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,由于設(shè)計人員自身的主觀原因或是客觀原因,就很可能造成結(jié)構(gòu)設(shè)計上過于盲目,從而出現(xiàn)惡性循環(huán)??紤]到社會大眾對建筑結(jié)構(gòu)要求的提升,及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特殊性,科學、合理的設(shè)計理念就顯得尤為重要。但是,在實際的設(shè)計過程中,大多數(shù)設(shè)計人員在設(shè)計中常常會用到“大約”二字。比如:在使用附加鋼筋時,出于對建筑整體牢固性的考慮,很多設(shè)計人員會設(shè)置附加鋼筋。但是在設(shè)計過程中卻沒有在腦海中內(nèi)化科學的設(shè)計理念,由于只有通過力學的分析之后,才能夠科學地設(shè)置附加鋼筋。如果沒有通過力學分析,僅僅依靠自身的經(jīng)驗,就會大大提升設(shè)計的盲目性,這樣不僅會導致附加鋼筋出現(xiàn)不必要的浪費現(xiàn)象,同時還會出現(xiàn)意識上的錯誤,影響到后續(xù)的設(shè)計。
2、由于過于籠統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范,導致設(shè)計人員在理解上出現(xiàn)了差異
業(yè)內(nèi)人士都清楚,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,都需要參照《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標準》、《荷載規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》等規(guī)范標準進行系統(tǒng)的研究分析。但是在實際的操作過程中,卻發(fā)現(xiàn)這一類型的綱領(lǐng)非?;\統(tǒng),沒有將規(guī)范表達細致,導致設(shè)計人員在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時由于對設(shè)計因素的量化從而產(chǎn)生困難。特別是隨著現(xiàn)代化理念的改革以及科學技術(shù)的飛速發(fā)展,這一類屬于綱領(lǐng)性的規(guī)范就很到滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計面面俱到的要求。對于這一類規(guī)范標準的理解,設(shè)計人員也是“仁者見仁,智者見智”,使得理解上出現(xiàn)了過多的偏差,這樣對設(shè)計出來的作品質(zhì)量也會產(chǎn)生不同程度的影響。
二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題
1、建筑結(jié)構(gòu)計算
(1)荷載計算
在建筑結(jié)構(gòu)計算中,要注意防止荷載方面的計算出現(xiàn)明顯錯誤,比如忽略計算荷載、又或者少算了荷載,不當折減活荷載,還有一種情況就是實際計算與建筑物用料的情況不相符,最終造成基礎(chǔ)底板多算了,或者少算了土重,不管是多算還是少算,最終都會導致建筑結(jié)構(gòu)在實際施工中造成不理想的實施效果。對此要采取的措施是要事先做好荷載的情況調(diào)查,要將計算方式與荷載實際情況緊密結(jié)合起來,才能確保計算出來的數(shù)據(jù)落到實處。
(2)電算結(jié)果
有些時候建筑結(jié)構(gòu)進行電算的時候,不注意正確的操作性,最終導致電算結(jié)果不正確,一旦根據(jù)錯誤的電算結(jié)果投入到進一步的工作中,就會導致接下來計算結(jié)果的分析和評價出現(xiàn)偏差和明顯的錯誤,就會導致一步錯,步步錯的糟糕情況。對此要采取的措施是樹立重視電算技巧的意識,牢記電算結(jié)果的正確與否直接關(guān)系到整個工程的評價工作和投入工作。為了不造成損失,我們應(yīng)當引進有保障的電算技巧,再根據(jù)正確的結(jié)果進行判斷、分析,這樣的話才能最終為施工圖的設(shè)計提供科學的數(shù)字依據(jù)。
2、地基基礎(chǔ)方面
多層建筑無巖土工程地質(zhì)勘察報告或資料不全,有的僅僅依據(jù)建設(shè)單位口頭或籠統(tǒng)參照附近建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計資料就進行施工圖設(shè)計。沒有巖土工程勘察資料,設(shè)計缺少了必要的依據(jù)。地基設(shè)計不合理,材料用量過度,造成極大的浪費。施工現(xiàn)場容易出現(xiàn)的是砼自然堆上,采用鏟子或抹灰刀拍搗成形的現(xiàn)象,錐體部分的砼難以達到設(shè)計強度要求,因此建議優(yōu)先采用階梯形獨立基礎(chǔ),利于施工,才能更好地保證施工質(zhì)量。
3、上部結(jié)構(gòu)方面
(1)梁
做好框剪結(jié)構(gòu)連梁的設(shè)計對于建筑整體結(jié)構(gòu)而言非常重要,但是很多結(jié)構(gòu)設(shè)計上卻是忽略了這一點。重視程度、認識程度的不足,都是影響其設(shè)計的因素之一。簡單來說,連梁就是連接兩片剪力墻,一旦遇到了中大地震時,就會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象,起到一定的耗能作用,以此讓建筑物具有一定延性的梁。只有滿足這一要求,才能夠稱之為連梁,或者說我們在設(shè)計上才能夠讓其按照連梁進行設(shè)計。
(2)板
在設(shè)計上,由于對板受力狀態(tài)的認識度不夠或是為了方便計算,就會將雙向板當作單向板來計算。這樣的計算假定就會與實際狀態(tài)存在差異,就容易出現(xiàn)配筋不足,導致板出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。因此,在設(shè)計上,不能憑借主觀意愿,方便計算,避免一個方向的配筋過大,另一個方向僅僅按照構(gòu)造配筋的情況出現(xiàn)。
當板承受線荷載時對彎矩的計算。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,一般都會將一些非承重隔墻設(shè)置在樓板上,因此,在設(shè)計大樓板時就會將該部分的線荷載換算成為等效的均布荷載之后,再對板的配筋加以計算。但是在設(shè)計中,要注意避免出現(xiàn)將隔墻綜合再除以板總面積這種情況。
雙向板有效高度取值相對偏大。在兩個方向上,雙向板都會有彎矩產(chǎn)生,所以,雙向板跨當中的正彎矩鋼筋都是縱橫疊放的。其中,短跨方向的跨中鋼筋應(yīng)當放置于下部位置,長跨方向的跨中鋼筋就應(yīng)當放置在短跨鋼筋的上部,在計算時也需要應(yīng)用兩個方向上的有效高度,一般來說,短向方向的有效高度都要比長向方向的大。在設(shè)計中,要注意避免設(shè)計人員沒有充分認識到板的受力或是圖省事的情況出現(xiàn),避免為結(jié)構(gòu)構(gòu)件埋下質(zhì)量隱患。
4、建筑抗震設(shè)計中存在的問題
城市房屋建設(shè)中,房屋超高或超層時有發(fā)生,尤其是現(xiàn)代的建筑層數(shù)越來越高,在底部或頂部的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)就存在著構(gòu)造柱和圈梁的框架結(jié)構(gòu)局部增加從而導致防震抗震功能下降的危險;砌體住宅建筑往往都是追求大空間、大客廳,布置大開間和大門洞,有的大墻之間的厚度只有240 mm,嚴重的降低了抗震的性能;多層砌體建筑的抗震設(shè)計,為了追求建筑的美感,往往設(shè)計的抗震功能都不是體現(xiàn)最好的抗震能力的方式。有的設(shè)計人員缺乏的工程經(jīng)驗,對類似的多層磚混砌體抗震設(shè)計強度沒有設(shè)計經(jīng)驗,對多層砌體抗震構(gòu)造柱和圈梁之間的差異沒有采取必要的措施,很多設(shè)計都缺少抗震連接措施,多數(shù)設(shè)計不完整或未交代清楚抗震的方式,在設(shè)計中對建筑的樓梯設(shè)計不合理,有的設(shè)計的樓梯較窄,有的設(shè)計的樓梯位置靠近建筑物兩側(cè),都不利于地震后的逃生。
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。
結(jié)束語
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑工程整體設(shè)計當中是必不可少的重要部分,缺乏了科學合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計將會導致建筑工程不扎實,為日后的使用留下巨大的后患,只有嚴格按照相關(guān)規(guī)定來進行設(shè)計,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。
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