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        淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題

        2015-02-02 15:11:45朱群建浙江大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司浙江杭州310012
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2015年3期
        關(guān)鍵詞:框架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

        徐 暉 朱群建(浙江大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,浙江 杭州 310012)

        淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題

        徐暉朱群建
        (浙江大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,浙江 杭州 310012)

        我國建筑行業(yè)在當(dāng)前飛速發(fā)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景形勢下也取得了突破性的發(fā)展,房屋建筑質(zhì)量一直以來是社會(huì)和廣大人民群眾關(guān)心的重點(diǎn)。其中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確保房屋建筑建設(shè)順利、高效實(shí)施,保證房屋建設(shè)質(zhì)量的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,但是就目前房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀來看仍然存在諸多問題。本文主要分析了當(dāng)前房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見的幾點(diǎn)問題,并且提出了相應(yīng)的改進(jìn)、完善對(duì)策。

        房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);常見問題;解決對(duì)策

        現(xiàn)代房屋建筑行業(yè)取得了很大的發(fā)展,房屋建筑的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,從單層逐漸朝著多層﹑高層建筑發(fā)展,房屋的結(jié)構(gòu)形式也日益多樣化,這種變化當(dāng)然更能夠滿足現(xiàn)代人對(duì)于房屋建筑的多樣化需求。但是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一些常見問題并沒有得到很好解決,對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全及其質(zhì)量有很大影響。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是房屋建設(shè)中的第一階段,也是決定房屋建設(shè)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),如果房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,不僅會(huì)導(dǎo)致后期施工中出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更,增加工程投資成本,也會(huì)影響工程施工進(jìn)度,對(duì)于建筑產(chǎn)品的效益會(huì)有很多不利影響。因此,如何有效規(guī)避房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的常見問題,確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性﹑合理性﹑安全性,從而提高房屋建筑效益,應(yīng)作為廣大建筑設(shè)計(jì)者思考的重點(diǎn)。

        1 現(xiàn)代房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的常見問題

        1.1基礎(chǔ)以及地基設(shè)計(jì)缺乏合理性。目前,有的房屋建筑在地基設(shè)計(jì)過程中,并沒有深入現(xiàn)場進(jìn)行地質(zhì)勘察,并沒有出具相應(yīng)的研究分析報(bào)告。而有的人員對(duì)于地質(zhì)勘察并不全面﹑仔細(xì),導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員對(duì)于施工現(xiàn)場的周邊環(huán)境以及關(guān)于基礎(chǔ)的相關(guān)資料并沒有進(jìn)行直觀﹑全面的了解﹑掌握,這樣設(shè)計(jì)出來的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)往往和地基實(shí)際情況存在很大差異,極易影響房屋的施工質(zhì)量。我國現(xiàn)階段大多數(shù)房屋結(jié)構(gòu)主要是多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),基礎(chǔ)是柱下獨(dú)立基礎(chǔ),如果獨(dú)立基礎(chǔ)在外部荷載取值上出現(xiàn)錯(cuò)誤,尤其是地基受力層中并沒有軟弱粘性土層的情況下,驗(yàn)算地基基礎(chǔ)承載力的過程中,很容易出現(xiàn)荷載值偏小或者偏大的問題。其次,如果在基礎(chǔ)拉梁沒有經(jīng)過準(zhǔn)確計(jì)算的情況下,或者設(shè)計(jì)合理性不足的情況下,整個(gè)設(shè)計(jì)方案也會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

        1.2建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的問題。關(guān)于房屋建筑框架結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計(jì),主要存在以下兩個(gè)方面的問題:①縱向框架設(shè)計(jì)缺乏合理性。房屋建筑框架結(jié)構(gòu)中不管是橫向還是縱向框架都處于同等重要的地位。然而有的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中往往會(huì)存在“重橫向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),忽略縱向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”的觀念,常常會(huì)出現(xiàn)跨中配筋不均勻﹑箍筋配置不均等現(xiàn)象。②承重柱截面高度設(shè)計(jì)缺乏合理性。有的設(shè)計(jì)人員在房屋建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中為了便于進(jìn)行受力分析,往往在承重柱截面高度方面的設(shè)計(jì)較小,這樣會(huì)對(duì)房屋建設(shè)埋下質(zhì)量安全隱患。

        1.3屋面梁配筋設(shè)計(jì)問題。有的設(shè)計(jì)人員在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,為了自己的方便常常會(huì)根據(jù)下層梁尺寸直接計(jì)算屋面梁尺寸和配筋,這樣可能會(huì)造成建筑屋面梁荷載偏小,從而會(huì)導(dǎo)致屋面梁的配筋大量減少,這樣的后果是在溫度應(yīng)力﹑混凝土收縮等各方面因素的作用下,建筑屋面梁會(huì)出現(xiàn)裂縫的情況,這在很大程度上會(huì)影響建筑結(jié)構(gòu)外觀的美感以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體性。

        2 解決房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題的建議

        2.1基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié),不僅要求安全性﹑合理性﹑適用性,也要求經(jīng)濟(jì)性,因此設(shè)計(jì)人員在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中應(yīng)綜合考慮多方面因素。在正式設(shè)計(jì)之前,應(yīng)安排專業(yè)人員深入現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地勘察,并且出具詳細(xì)﹑全面﹑準(zhǔn)確的地質(zhì)勘察資料,設(shè)計(jì)人員在充分掌握現(xiàn)場地基情況的前提下再設(shè)計(jì)房屋基礎(chǔ)以及上部結(jié)構(gòu)。在計(jì)算荷載的過程中,不僅應(yīng)套用地基容許的承載力值以及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)公式,同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范對(duì)地基容許的承載力值進(jìn)行修正,值得注意的是,土質(zhì)不同,其承載力也會(huì)存在很大差異,因此設(shè)計(jì)人員在地基承載力計(jì)算時(shí)還需要考慮土層類型,確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。其次,在計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工程中,應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行計(jì)算,盡量減少計(jì)算誤差,從而確保房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

        2.2框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)房屋建筑框架結(jié)構(gòu)環(huán)節(jié),應(yīng)結(jié)合樓層側(cè)向剛度比以及地震剪力等各方面因素選擇合理的框架結(jié)構(gòu)參數(shù),關(guān)于電算結(jié)果,應(yīng)結(jié)合其他指標(biāo)進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)算。同時(shí),在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)配筋的過程中,應(yīng)充分考慮配筋率的最小限值以及最大限值,必須嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范要求,使各部位鋼筋在強(qiáng)度﹑長度﹑延伸以及搭接等方面都滿足相關(guān)要求。特別是在出現(xiàn)地震災(zāi)害時(shí),房屋建筑物可以產(chǎn)生一定的延性,有助于加強(qiáng)房屋建筑的整體安全性。在設(shè)計(jì)房屋頂層結(jié)構(gòu)時(shí),也應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì),以防由于屋面溫度應(yīng)力的問題使屋面板﹑屋面梁出現(xiàn)裂縫。

        2.3建筑主梁以及剛性樓面設(shè)計(jì)。主梁結(jié)構(gòu)作為房屋建筑物的支撐骨架以及重要構(gòu)件在現(xiàn)代房屋建筑設(shè)計(jì)中占有很高的地位,對(duì)于確保建筑物的安全性和穩(wěn)定性具有極其重要的作用。值得注意的是,在設(shè)計(jì)主梁和次梁結(jié)構(gòu)中,必須增加次梁處的箍筋,從而提高主次梁的抗震﹑抗剪﹑抗壓能力。其次,在設(shè)計(jì)剛性樓面時(shí),為了避免出現(xiàn)根本性的錯(cuò)誤,應(yīng)盡可能采用剛性樓面設(shè)計(jì),盡量避免凹槽缺口過深﹑外伸翼塊過長或者大開洞等問題。而且,應(yīng)注意合理安排配筋構(gòu)造以及建筑結(jié)構(gòu)布置,從而確保結(jié)構(gòu)的使用性能。若平面不能滿足剛性樓板設(shè)計(jì),必須在洞口邊以及連系梁板之間增加暗梁邊梁設(shè)計(jì),使梁板配筋量適當(dāng)增加。

        2.4承重墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。矩形平面是現(xiàn)代房屋設(shè)計(jì)的主要布置形式,這樣的形式往往橫向剛度較縱向剛度偏小,為確保房屋建筑結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能,應(yīng)要求具有足夠的橫墻。為了確保建筑物的抗剪強(qiáng)度,首先應(yīng)選擇高強(qiáng)度等級(jí)的建筑材料,橫墻軸壓力也應(yīng)相應(yīng)增加,盡可能將橫墻設(shè)計(jì)成有效結(jié)合隔斷和承重雙重性能的墻體。

        結(jié)語

        結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是現(xiàn)代房屋建筑設(shè)計(jì)中的核心內(nèi)容,是確保建筑物整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及安全性的關(guān)鍵,設(shè)計(jì)師在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意一些常見設(shè)計(jì)通病,確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性﹑合理性﹑經(jīng)濟(jì)性﹑安全性,避免后期出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更或者其他質(zhì)量安全問題,從而提高房屋建筑建設(shè)的效益。

        [1]張華.淺議房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中常見的問題[J].現(xiàn)代建筑,2012(04).

        [2]劉霞.試論建筑的施工建設(shè)技術(shù)發(fā)展和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中常見的問題[J].施工資訊,2013(06).

        [3]周偉.淺議房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見的問題和施工技術(shù)進(jìn)步發(fā)展[J].中國房屋建筑,2011(03).

        TU318

        A

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