韋蘊(yùn)真

（廣西榮泰建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司　廣西　柳州　545007）

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題及分析

韋蘊(yùn)真

（廣西榮泰建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司廣西柳州545007）

隨著時(shí)代的發(fā)展，我國國民經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，國民物質(zhì)生活的必須不斷提高，相應(yīng)的，在對建筑的要求上隨之也發(fā)生了了一些更高的渴求。進(jìn)而致使我們的建筑不再是一般意義上遮風(fēng)避雨的建筑了，在我們的市場經(jīng)濟(jì)大背景里，已經(jīng)完全成為了迅速發(fā)展的一個(gè)行業(yè)。這一特殊的行業(yè)的質(zhì)量水準(zhǔn)，最直接地影響著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，其中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又是建筑質(zhì)量的中的核心因素。本文圍繞建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題及分析，著重從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題以及應(yīng)對策略這兩個(gè)層面進(jìn)行剖析，旨在為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提高，促進(jìn)建筑業(yè)的良好發(fā)展。

建筑；設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)；問題；策略

引言

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，工作內(nèi)容比較復(fù)雜。因?yàn)樵诠ぷ髦行枰e極地考慮到各個(gè)方面的因素。比如，既要考慮到建筑的經(jīng)濟(jì)性、安全性，又要考慮建筑的使用性和美觀性。故而，作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作者來說，就必須具備認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鞯膽B(tài)度，積極地采用科學(xué)的方法計(jì)算，為建筑結(jié)構(gòu)的合理性、安全性提供積極的保障，進(jìn)而促進(jìn)建筑企業(yè)的可持續(xù)的良好發(fā)展。

1　對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一些問題分析

1.1關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)問題

近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，我們的建筑業(yè)市場得到了拓展的巨大空間。為了獲得最大的利潤空間，建設(shè)單位對結(jié)構(gòu)成本進(jìn)行嚴(yán)格控制是合理要求，同時(shí)對結(jié)構(gòu)用鋼量及混凝土用量控制的合理要求也是對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的促進(jìn)。但是一味追求經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，不合理的成本控制要求，也是不可取的。結(jié)構(gòu)安全是第一位的，在確保結(jié)構(gòu)安全前提下的結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性才是有意義的，不得以犧牲結(jié)構(gòu)安全為代價(jià)去迎合建設(shè)單位的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

要求。

1.2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中荷載取值的準(zhǔn)確性

荷載是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要素，荷載準(zhǔn)確與否將直接影響到結(jié)構(gòu)計(jì)算的可信度，準(zhǔn)確把握荷載取值是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對設(shè)計(jì)人員的基本要求。常規(guī)的恒載取值按照建筑的做法進(jìn)行導(dǎo)算，活載按規(guī)范取值，但是遇到復(fù)雜荷載或無規(guī)律分布荷載，就涉及到等效均布荷載的問題，這里“效”指效應(yīng)，“等效”指效應(yīng)相等。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)控制部位，將復(fù)雜荷載或無規(guī)律分布荷載，根據(jù)其荷載效應(yīng)與“假象的均布荷載”效應(yīng)相等的原則來確定這一“假想均布荷載”的數(shù)值，其中“假想均布荷載”就是等效均布荷載，按內(nèi)力相等的原則確定。具體設(shè)計(jì)中如何確定等效荷載？其基本原則就是弄清實(shí)際荷載的效應(yīng)情況，找出其中最不利的效應(yīng)數(shù)值，將其與在等效均布荷載（滿布）作用下，簡支情況時(shí)構(gòu)件相應(yīng)的效應(yīng)數(shù)值相等，即可求出等效均布荷載。

1.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的強(qiáng)柱弱梁概念

鋼筋混凝土框架，由于自身的側(cè)向剛度較小，地震作用引起的側(cè)向位移較大，合理的抗震措施成為框架抗震性能實(shí)現(xiàn)的有力保證。汶川地震表明：強(qiáng)柱弱梁是框架抗震設(shè)計(jì)中不可忽視的重要內(nèi)容，也是實(shí)現(xiàn)梁鉸機(jī)制的重要結(jié)構(gòu)措施。實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁可從以下幾方面著手：

（1）在抗震設(shè)計(jì)中適當(dāng)考慮框架梁的塑性內(nèi)力重分布，采用凈跨框架梁單元模型，取用實(shí)際梁端（框架柱邊）內(nèi)力進(jìn)行構(gòu)件的裂縫寬度驗(yàn)算，這樣不僅可以減少梁端負(fù)彎矩的實(shí)際配筋，還可以提高框架梁的延性，更有利于強(qiáng)柱弱梁的概念設(shè)計(jì)。

（2）合理控制框架梁梁底鋼筋進(jìn)入框架柱的數(shù)量，是確保強(qiáng)柱弱梁實(shí)現(xiàn)的重要措施之一。

（3）控制梁端的實(shí)際配筋量在合適的范圍，以符合計(jì)算程序設(shè)定的實(shí)配鋼筋與計(jì)算鋼筋的比例關(guān)系。

1.4建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中樓屋、蓋設(shè)計(jì)的合理性

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，樓屋、蓋設(shè)計(jì)的合理性也是很重要的，如鋼筋混凝土樓屋、蓋結(jié)構(gòu)的選型?；仡欍氪ǖ卣?，預(yù)制樓板損壞及掉落造成的后果是嚴(yán)重的，抗震設(shè)計(jì)的建筑應(yīng)優(yōu)先考慮采用現(xiàn)澆樓板。地震區(qū)采用預(yù)制樓板時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)為裝配整體式樓蓋，不應(yīng)采用裝配式樓蓋。另外，在樓板設(shè)計(jì)中，有些設(shè)計(jì)者對工作進(jìn)行簡化處理，對雙向板的計(jì)算不精確、不到位，對樓板的彎矩計(jì)算進(jìn)行了忽略化處理，樓板的有效高度取值沒有有效地進(jìn)行控制，這些都是需要注意的[1]。

1.5對剪力墻的開洞處理

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到對剪力墻的開洞問題，對開洞形成的強(qiáng)連梁與弱連梁應(yīng)如何把握？對連梁應(yīng)采用梁元模型還是墻元模型計(jì)算？對剪力墻開洞，應(yīng)根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式確定剪力墻洞口的大小，對框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，連梁的凈跨度與連梁截面高度的比值不宜大于5，連梁截面高度不應(yīng)小于400mm（即采用較強(qiáng)連梁）；而對剪力墻結(jié)構(gòu)，連梁的凈跨度與連梁截面高度的比值宜大于5（即采用弱連梁）。對強(qiáng)連梁應(yīng)采用剪力墻開洞模型計(jì)算，而對于弱連梁則應(yīng)采用梁元模型計(jì)算（即連梁應(yīng)按梁輸入計(jì)算）。

2　對一些常見設(shè)計(jì)問題所采取的積極應(yīng)對策略

2.1對勘察報(bào)告進(jìn)行準(zhǔn)確地分析

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，作為設(shè)計(jì)者，應(yīng)該積極地對實(shí)地做一番考察，其目的在于積極了解建筑工程的地理環(huán)境和地質(zhì)條件。在勘察以后，對勘察報(bào)告作準(zhǔn)確地分析，對施工環(huán)境有一個(gè)整體上的認(rèn)識(shí)。作為設(shè)計(jì)者只有充分地對建筑條件充分地理解之后，才能夠進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)設(shè)計(jì)。針對實(shí)際情況會(huì)出現(xiàn)的問題，從而提出如何對這些問題進(jìn)行有效的解決的措施，達(dá)到及時(shí)處理問題的目的。在實(shí)際中，我們的設(shè)計(jì)工作者中，有些人沒有對勘察報(bào)告做細(xì)致認(rèn)真地分析，而是憑借著自己的經(jīng)驗(yàn)來處理手頭上的工作。這樣的工作特點(diǎn)和工作作風(fēng)必然會(huì)導(dǎo)致工程的后期工作的被動(dòng)。這樣的結(jié)果不僅經(jīng)濟(jì)收益不會(huì)提升反而還降低，同時(shí)也增加了管理的成本。但最根本的問題還是造成了安全隱患[2]。

2.2在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中積極地加強(qiáng)對承重墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在建筑中，建筑的質(zhì)量跟承重墻的數(shù)量有著極其緊密的關(guān)系。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，在建筑上，其要求更加有了高的要求：即有一個(gè)安全的居所，同時(shí)也希望居所能夠?qū)挸ㄒ恍?。有了對空間的追求和需要，一些建筑公司就迎合著這種需求，在建筑的設(shè)計(jì)中，過分地追求較少的承重墻，承重墻一旦減少，一棟建筑物的安全系數(shù)必然就會(huì)降低。這樣的結(jié)果就導(dǎo)致了建筑物出現(xiàn)了安全隱患。有了安全的隱患住戶就安全就沒有保障，這樣建筑必然對我們的社會(huì)造成極其不良的影響。故而，作為企業(yè)的設(shè)計(jì)工作人員，在對建筑機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要遵循客觀準(zhǔn)確、科學(xué)合理的原則。積極地加強(qiáng)對承重墻的重視，真正做好安全合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。促進(jìn)建筑工程質(zhì)量的提升，為消費(fèi)者提供出一個(gè)有安全保障的居所。

2.3在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中合理采用“剛性樓板”概念

理論上講，任何剛度的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，受力后都會(huì)有變形，結(jié)構(gòu)中沒有絕對剛性的樓板，所謂的“剛性樓板”只是工程中的一種簡化和假定，當(dāng)樓板的面內(nèi)剛度足夠大（注意：樓板的面外變形也應(yīng)滿足正常使用要求，且樓板面外變形對樓板面內(nèi)的剛度沒有明顯影響），其變形小到從工程角度可以忽略不計(jì)的程度時(shí)，也就是說本層樓蓋范圍內(nèi)各構(gòu)件的水平變形符合同一規(guī)律（平動(dòng)時(shí)一起平動(dòng)，扭轉(zhuǎn)時(shí)共同扭轉(zhuǎn)），就可以認(rèn)為是滿足“剛性”要求，可以采用“剛性樓板”假定。采用“剛性樓板”假定，每一樓層結(jié)構(gòu)構(gòu)件的自由度大大減少，各構(gòu)件的變形具有簡單明確的相互關(guān)系，可以大大提高結(jié)構(gòu)計(jì)算的效率。

2.4積極地對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行充分地分析

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，我們一般來說都是使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行一些繁瑣的大量的計(jì)算工作，這樣一來在表面是解決了一些問題，但是這樣結(jié)果也帶來不可避免的問題。如使用不同的軟件得到的結(jié)果不一樣，而軟件本身就存在不完美的地方，加上我們操作上可能出現(xiàn)的問題，其錯(cuò)誤的結(jié)果是值得我們深思的[3]。對程序計(jì)算結(jié)果，應(yīng)該多進(jìn)行比較，從最基本的結(jié)構(gòu)受力去進(jìn)行分析，只有把握住正確的結(jié)構(gòu)受力，結(jié)合設(shè)計(jì)程序的計(jì)算結(jié)果，我們的設(shè)計(jì)才是安全可靠的。

3　結(jié)束語

綜上所述，我國的經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展，國民是生活水平得到了不斷提高，人們對建筑的需求在逐年增強(qiáng)，要認(rèn)識(shí)到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題所在，然后采取的積極應(yīng)對策略，對勘察報(bào)告進(jìn)行準(zhǔn)確地分析，對設(shè)計(jì)問題的所采取的積極應(yīng)對策略，從而促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)規(guī)劃的順利展開。合理而科學(xué)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是建筑建設(shè)的最初設(shè)想，是建筑質(zhì)量的重要保障。我們在建筑工程結(jié)構(gòu)科學(xué)設(shè)計(jì)的最初的階段，應(yīng)該積極地提高重視的程度，在人力和物理上加大投入，真正做到為建筑工程建設(shè)鋪墊基礎(chǔ)。

[1]徐慧.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題分析[J].中華民居（下旬刊），2013，02：48～49.

[2]張桂霞.淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見問題[J].科技與企業(yè)，2013，06：183.

[3]顧長波.淺談在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題的分析[J].城市建筑，2013，04：59.

TU318

A

1673-0038（2015）25-0042-02

2015-6-4

韋蘊(yùn)真（1981-），女，廣西南丹人，工程師，本科，主要從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的工作。