方慕華
摘要:隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對(duì)建筑工程產(chǎn)品的要求也日益增高。與此同時(shí),我國(guó)建筑工程規(guī)模和建筑工程速度的也獲得了極大的發(fā)展。隨著人們對(duì)建筑物功能要求的改變,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也提出了更高的要求。對(duì)于建筑來(lái)說,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜系統(tǒng)的工作而且建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確保建筑工程質(zhì)量的關(guān)鍵,所以搞好建筑工程的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。本文就從我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的常見的一些問題進(jìn)行分析,并提出對(duì)策,希望能為我國(guó)的建筑業(yè)得發(fā)展有所貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞:建筑工程;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);問題;對(duì)策
建筑與人是密不可分,相互關(guān)聯(lián)的。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和建筑功能的多樣化,城市人口的不斷增多及建設(shè)用地日趨緊張和城市規(guī)劃的需要,使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)越來(lái)越重要。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),這是一項(xiàng)系統(tǒng)的而復(fù)雜的全面的工作,在這之中存在的問題也是很多的。而作為一項(xiàng)設(shè)計(jì)來(lái)講,建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是需要需要扎實(shí)的建筑理論知識(shí)功底以及設(shè)計(jì)人員的靈活創(chuàng)新的思維和嚴(yán)肅認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。所以,我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該主動(dòng)的探索建筑工程的建筑結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及主動(dòng)的總結(jié)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)而能夠做到確保建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量,不僅如此,我們要始終把提高設(shè)計(jì)質(zhì)量作為終身奮斗的目標(biāo),因?yàn)檫@對(duì)于我國(guó)的建筑業(yè)得發(fā)展是具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和現(xiàn)實(shí)意義。
1.我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三大常見的問題
根據(jù)近幾年我國(guó)的建筑的發(fā)展以及我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所暴露出來(lái)的問題,總的來(lái)說是可以將我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)常見的問題分可以從剪力墻砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題,樓板變形程度計(jì)算不準(zhǔn)確的問題以及屋面梁配筋少問題進(jìn)行分析探討:
第一,剪力墻砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題。剪力墻結(jié)構(gòu),上部為多層砌體結(jié)構(gòu)的房屋。這類的房屋建筑是解決我國(guó)的底層需要而出現(xiàn)的一種比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的空間房屋的建筑結(jié)構(gòu)形式。而在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí),我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)的部分設(shè)計(jì)者為了追求單一的房屋建筑的立面造型來(lái)增加使用空間而將將房屋的上層部分橫墻且外層挑墻移至房屋的懸挑梁上,雖然我國(guó)的房屋建筑一般來(lái)說各層設(shè)計(jì)有挑梁的,但這樣一來(lái)使得房屋的實(shí)際結(jié)構(gòu)的底層挑梁承載會(huì)普遍出現(xiàn)裂縫,不僅如此,這樣的設(shè)計(jì)還會(huì)使得房屋的安全受到威脅。
第二,樓板變形程度計(jì)算不準(zhǔn)確問題。這個(gè)主要的問題就是在建筑結(jié)構(gòu)的的設(shè)計(jì)之時(shí),一些設(shè)計(jì)不考慮建筑的基本結(jié)構(gòu)觀念和結(jié)構(gòu)布置的措施就采用了樓板變形的建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算程序。雖然,這樣的計(jì)算程序的編程在建筑的力學(xué)模型以及數(shù)學(xué)模型上市準(zhǔn)確無(wú)誤的,但是建筑的計(jì)算不應(yīng)該這是準(zhǔn)確而應(yīng)該還要做到正確的計(jì)算,而不考慮實(shí)際情況的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算也肯定是會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)不安全以及建筑結(jié)構(gòu)的某些部位或構(gòu)件安全儲(chǔ)備過大等現(xiàn)象。
第三,屋面梁配筋少。這個(gè)問題主要出現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)建模時(shí),這主要是因?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)人員為了方便而直接將屋面梁直接依據(jù)下層梁的尺寸進(jìn)行計(jì)算。但是實(shí)際來(lái)看建筑的屋面梁荷載較小,而使得這樣的設(shè)計(jì)計(jì)算造成配筋少,這樣導(dǎo)致的問題那就是建筑的屋面梁在溫度變化、混凝土收縮以及受力等作用下因配筋率過低而會(huì)導(dǎo)致建筑面得裂縫。
2. 解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的有效對(duì)策
根據(jù)上述的三大常見問題,我們基本是可以知道問題出現(xiàn)的原因基本就是在設(shè)計(jì)的考慮上不周全和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上為求簡(jiǎn)單方面以及建筑設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑的估計(jì)性錯(cuò)誤,但歸根究底還是建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)了問題,下面就從以下的方面從根本上解決我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題:
第一,那就是箱、筏基礎(chǔ)底板的挑板的設(shè)計(jì)。首先,從建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度來(lái)說,如果在建筑的結(jié)構(gòu)之中能出挑板的設(shè)計(jì),這也就是能達(dá)到調(diào)勻邊跨建筑物得底板鋼筋。其次,在出挑板后,這還能做到降低建筑物的基底附加應(yīng)力,這也就是說在可以使得建筑物在天然地基上時(shí)安全而在人工地基是時(shí),能夠是建筑做到更簡(jiǎn)單方便。最后,出挑板還能夠做到降低建筑物得整體沉降,這也就是說當(dāng)荷載偏心時(shí),可以在建筑物得特定部位設(shè)挑板,這能夠使得調(diào)整建筑物得沉降差以及整體傾斜。不過要注意的是,在建筑物的窗井部位可以認(rèn)為是挑板上砌墻,但是是不宜再出長(zhǎng)挑板,這回可能導(dǎo)致建筑物的承受過大,而不安全。
第二,建筑工程的建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算。建筑物的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算也就是主要可以從建筑物的梁板跨度的計(jì)算以及建筑整體的沉降計(jì)算來(lái)分析。
首先,那就是對(duì)于建筑的梁板跨度的計(jì)算。這具體來(lái)說也就是要做到假設(shè)梁的中心線上有一剛性的支座,而在對(duì)其計(jì)算之時(shí)將梁板作為截面板進(jìn)行分析計(jì)算。而在建筑的扁梁的結(jié)構(gòu)計(jì)算中也就是要將計(jì)算長(zhǎng)度取至梁中心,這也就是說在計(jì)算時(shí)應(yīng)該做到選梁中心處的彎距和梁厚,及梁邊彎距和板厚配筋,而取二者大值配筋,這就是要求梁配筋時(shí)應(yīng)該要取柱邊彎距并且考慮是否削峰。
其次那就是箭鏃整體的沉降計(jì)算。這種計(jì)算也就是說在沉降的計(jì)算時(shí)要考慮到建筑的基坑的摩擦角范圍以及基底土的約束還有就是建筑地基土的反彈因素。而從具體來(lái)說即是當(dāng)建筑的基礎(chǔ)小,坑底約束大,那么就是地基土的反彈可以忽略,這樣而在計(jì)算沉降時(shí),以基底附加應(yīng)力作為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。反之,那就是在計(jì)算沉降時(shí)應(yīng)按基底壓力作為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。另外要注意的是那就是建筑基坑邊土約束的部分是一般是可以作為建筑安全儲(chǔ)備的,這也就是說計(jì)算的沉降是應(yīng)該大于實(shí)際沉降的。
第三,建筑結(jié)構(gòu)的主梁以及樓面的設(shè)計(jì)。
對(duì)于建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)說,主梁以及樓面的設(shè)計(jì)也是甚為重要的。首先對(duì)于主梁來(lái)說,主梁是建筑物的構(gòu)架以及支撐骨架,其設(shè)計(jì)一般不會(huì)出現(xiàn)問題和爭(zhēng)執(zhí),而主要還是出現(xiàn)在主梁處有次梁的設(shè)計(jì)上,而最基本的要求那就是在有次梁處加箍筋。這種設(shè)計(jì)可理解為主梁箍筋在次梁截面范圍無(wú)法加箍筋或箍筋短缺而是在次梁的兩側(cè)補(bǔ)上一就像板上洞口附加筋,這樣一來(lái)做到主梁以及次梁的抗剪抗震以及抗壓,加強(qiáng)了建筑的安全。而對(duì)于樓面的設(shè)計(jì)來(lái)說,那就是要做到樓面的受力計(jì)算符合真實(shí)的受力情況,這也就是要求做到樓面的剛性設(shè)計(jì)。而具體的設(shè)計(jì)也就是首先應(yīng)在建筑工程的設(shè)計(jì)甚至方案階段就避免采用樓面有變形的平面,其次要從建筑的結(jié)構(gòu)布置和配筋構(gòu)造上給予保證,也就是通過對(duì)建筑樓面增設(shè)連系梁板和洞口邊加設(shè)暗梁邊梁以及提高連系梁板或暗梁邊梁的配筋量,最重要的就是盡量采用斜向配筋或雙層配筋形式,這樣的設(shè)計(jì)能夠使得設(shè)計(jì)的計(jì)算和建筑的實(shí)際承受是符合的。
總而言之,我國(guó)的建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是我國(guó)建筑工程的重要組成部分同樣也是我國(guó)建筑安全應(yīng)用的基礎(chǔ)。建筑物的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是事前控制的思想,也是一個(gè)系統(tǒng)的工程。因此,在我國(guó)的建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中,我們必須嚴(yán)格遵守國(guó)家在建筑上的相關(guān)規(guī)定的要求,而利用現(xiàn)代先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,秉承建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中沒有小問題只有問題的觀念,對(duì)任何的可能出現(xiàn)的問題要給予足夠的重視,不僅如此,建筑工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)人員在工作中也應(yīng)該做到事無(wú)巨細(xì),不僅如此,設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該去反思和總結(jié)工作中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),精益求精,只有這樣才能做好建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作,而促進(jìn)我國(guó)的建筑工程質(zhì)量的不斷提高。
參考文獻(xiàn):
[1]黃松凱.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則及相關(guān)問題探討[J].科技風(fēng),2012(9).
[2]孔雅莎.《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雜談》[J].建筑結(jié)構(gòu),2006(3)
[3]熊煜. 《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中若干問題分析》[J]. 山西建筑,2009(25)
[5]涂冬冬.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本方法及注意事項(xiàng)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(7).
[6]錢立彬,李勇.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響因素[J].黑龍江科技信息,2010(10).