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        論房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題分析

        2015-12-31 00:00:00安鴻飛
        基層建設(shè) 2015年15期

        鄭州市建筑設(shè)計(jì)院 河南鄭州 450000

        摘要:對(duì)于建筑工程企業(yè)來(lái)說(shuō),房屋建筑物的質(zhì)量關(guān)系著企業(yè)的生命,要保證建筑物質(zhì)量安全,建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是很關(guān)鍵的一步??茖W(xué)的規(guī)范的設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu),使符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,對(duì)于提高建筑物質(zhì)量,促進(jìn)建筑企業(yè)的發(fā)展都有著十分重要的意義。即給企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益,又促進(jìn)社會(huì)的健康發(fā)展。本文針對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行了分析。

        關(guān)鍵詞:房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);問(wèn)題對(duì)策

        前言

        眾所周知,在進(jìn)行建筑物建設(shè)之前,先要進(jìn)行建筑物的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括外觀、內(nèi)部構(gòu)造、格局等等,其中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞直接影響著建筑物的質(zhì)量和性能,設(shè)計(jì)是建筑物建設(shè)的源頭,源頭不好,建筑物成品質(zhì)量與性能很難達(dá)到各方面性能都優(yōu)良的目標(biāo)。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑物整體設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。

        一.對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題

        1.1房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)的問(wèn)題主要包括以下幾方面,下面,我們就來(lái)詳細(xì)了解下。第一,房屋建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面存在的問(wèn)題。俗話說(shuō)的好,基礎(chǔ)決定上層建筑,由此可見(jiàn)房屋建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的重要性。但是,對(duì)現(xiàn)階段房屋建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)調(diào)查顯示,在設(shè)計(jì)工作中存在嚴(yán)重的不規(guī)范性、不科學(xué)性,嚴(yán)重影響了房屋建筑基礎(chǔ)的施工質(zhì)量,如有些設(shè)計(jì)工作人員在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作中,并沒(méi)有做好大量的地質(zhì)勘查工作,而是根據(jù)施工方面人員提供的口頭數(shù)據(jù)開(kāi)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作,這樣設(shè)計(jì)人員在沒(méi)有準(zhǔn)確數(shù)據(jù)情況下所設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)圖,可想而知施工后建筑基礎(chǔ)的質(zhì)量。另外,現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)大多數(shù)民用建筑在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中并沒(méi)有對(duì)荷載情況進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范,這也是民用建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題之一,對(duì)此,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該將這一問(wèn)題重視起來(lái),對(duì)建筑基礎(chǔ)荷載數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)明,避免基礎(chǔ)滿負(fù)荷,影響整體建筑的質(zhì)量、安全。再次,有些設(shè)計(jì)人員對(duì)于各類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害的認(rèn)識(shí)存在片面性,對(duì)于一些軟土地段建筑地基設(shè)計(jì)工作中,在沒(méi)有得到準(zhǔn)確勘測(cè)數(shù)據(jù)的情況下只憑自己的經(jīng)驗(yàn)草率設(shè)計(jì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),給房屋建筑的質(zhì)量、安全埋下隱患。

        1.2.第二,房屋梁柱配筋數(shù)量存在不足的問(wèn)題。在梁柱具體數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)過(guò)程中,有些設(shè)計(jì)人員為了趕進(jìn)度,為了加快工作完成的速度,在屋面梁設(shè)計(jì)中直接照搬下面梁的尺寸,具體的荷載數(shù)值也不進(jìn)行精確的計(jì)算,這就導(dǎo)致屋面梁的尺寸較小,荷載量較小,同時(shí)梁所配備的鋼筋也相對(duì)減少,在日后的實(shí)際施工中就會(huì)導(dǎo)致混凝土斷裂的現(xiàn)象,影響了房屋建筑的質(zhì)量、安全性。

        1.3.忽視縱向框架的設(shè)計(jì)進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),忽視了縱向框架的設(shè)計(jì),只注意了橫向框架的設(shè)計(jì)?,F(xiàn)階段,在我國(guó)最新的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中要求了水平地震的作用應(yīng)按照兩個(gè)主軸的方向進(jìn)行計(jì)算的,那么該方向的抗側(cè)力構(gòu)件就應(yīng)承擔(dān)本方向的地震作用。

        二.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問(wèn)題

        2.1 地基與基礎(chǔ)方面

        2.1.1 在進(jìn)行建筑施工前,要對(duì)施工地區(qū)的地質(zhì)情況進(jìn)行仔細(xì)的勘察,并出具詳細(xì)的勘察報(bào)告,以判定該地區(qū)進(jìn)行地基建設(shè)的注意事項(xiàng)等。但是實(shí)際施工中,很多施工單位不注重地質(zhì)勘探工作,前期工作做的馬馬虎虎,或是根據(jù)施工單位的經(jīng)驗(yàn)做簡(jiǎn)單的表面測(cè)量便出具數(shù)據(jù),或是簡(jiǎn)單的參照附近的建筑物基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行施工結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)等等。這些不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),不務(wù)實(shí)的工作態(tài)度,將直接影響建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性。所以,作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要特別注重地質(zhì)勘察工作,要加強(qiáng)這方面的研究,力爭(zhēng)做出科學(xué)的詳細(xì)的報(bào)告,以給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。

        2.1.2 不注重對(duì)換土層的施工設(shè)計(jì),換土層的設(shè)計(jì)是要通過(guò)軟土層地基進(jìn)行處理的,但一些設(shè)計(jì)人員不了解軟土層的性質(zhì),對(duì)其危害性認(rèn)識(shí)不足,只是簡(jiǎn)單的用砂墊層來(lái)加強(qiáng)一定的承載力,對(duì)于墊層的高度、厚度都沒(méi)有仔細(xì)的計(jì)算,沒(méi)有按要求鋪墊足夠的土層,這樣的操作有極大的安全隱患,還可能造成返工,不但不能節(jié)約成本,還使質(zhì)量成本增大,真是“百害無(wú)一利”的做法。

        2.2 懸挑梁的梁高選用過(guò)小很多設(shè)計(jì)人員只針對(duì)梁的強(qiáng)充和傾覆進(jìn)行驗(yàn)算,忽視了對(duì)梁手撓度的驗(yàn)算。梁高選用過(guò)小,引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過(guò)高,在正常使用狀態(tài)下,梁截面受壓區(qū)產(chǎn)生非線性徐變。梁撓度隨時(shí)間的推移不斷加大。在設(shè)計(jì)施工中,這種挑梁在變形的后期,其梁支座截面上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫,受支座附近上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫,受支座附近剪彎作用的影響,豎向裂縫向下延伸發(fā)展為斜裂縫,此時(shí)梁已接近破壞,當(dāng)為托墻挑梁時(shí),梁過(guò)大的撓度引起梁上境況體在梁支座附近出現(xiàn)裂縫。裂縫在梁支座處沿斜向延伸,縫愈靠上愈寬。挑梁的截面過(guò)小對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震也很不利。懸挑結(jié)構(gòu)對(duì)豎向地震的作用最為敏感。梁高小時(shí),截面的相對(duì)受壓區(qū)高度較大,梁的延性減小,在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞,失去承載力。

        2.3 連續(xù)梁按單梁進(jìn)行設(shè)計(jì)對(duì)于民用建筑物,陽(yáng)臺(tái)的設(shè)計(jì)和使用是十分必要的,在陽(yáng)臺(tái)結(jié)構(gòu)中,一般使用的是連續(xù)梁而不是單梁。由于陽(yáng)臺(tái)結(jié)構(gòu)邊梁上的荷重一般較小,所以很多建筑施工設(shè)計(jì)人員都不重視陽(yáng)臺(tái)梁的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)過(guò)程不使用連續(xù)梁,而設(shè)計(jì)為單簡(jiǎn)支梁,這樣會(huì)造成梁支座處上部的負(fù)荷配置量過(guò)少,使用過(guò)程中梁附近受拉區(qū)易出現(xiàn)縱向裂縫,嚴(yán)重時(shí)引起梁上部也出現(xiàn)縱向裂縫。由于該陽(yáng)臺(tái)支梁一般直接暴露于室外,受室外環(huán)境溫度影響較大,當(dāng)環(huán)境溫度有很大變化時(shí),梁的伸縮就會(huì)受到約束,在梁內(nèi)產(chǎn)生收縮應(yīng)力,使梁截面四周的裂縫完全貫通,梁的承載力進(jìn)一步降低,建筑物的安全隱患增大。

        2.4 承重柱截面高度設(shè)計(jì)過(guò)小這樣的設(shè)計(jì)問(wèn)題主要出在六度抗震設(shè)防區(qū),有一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員,由于其業(yè)務(wù)的不熟練,基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí),認(rèn)為六度抗震設(shè)防沒(méi)有什么意義,基本等于不設(shè)防,所以故意將承重柱的截面積設(shè)計(jì)得過(guò)小,使得梁柱的線剛度比加大。在國(guó)家相關(guān)抗震標(biāo)準(zhǔn)中有明確規(guī)定,為了加強(qiáng)建筑物抗震能力,要遵守“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)原則。而將承重柱的截面積設(shè)計(jì)的過(guò)小,就會(huì)適得其反,當(dāng)梁柱結(jié)構(gòu)一旦受力,柱頂抗彎度不足,這就會(huì)造成梁底附近出現(xiàn)大量的裂縫,這樣的建筑物正常情況下雖然不影響使用,也不會(huì)造成房屋的破壞,但確實(shí)會(huì)給住戶帶來(lái)心理壓力。如果一旦遇到地震,這種房屋毫無(wú)疑問(wèn)的會(huì)倒塌,安全隱患還是很高的。

        三.強(qiáng)化對(duì)樓板設(shè)計(jì)影響因素的考慮

        在房屋建筑工程設(shè)計(jì)中,最重要的就是房屋建筑工程的穩(wěn)定性,只有提高建筑工程的穩(wěn)定性,才能夠有效提高工程施工的質(zhì)量和效率,保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行。對(duì)于樓板的受力狀態(tài),設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)進(jìn)行充分的了解,將雙向板和單向板分開(kāi)設(shè)計(jì),以保證其計(jì)算數(shù)值符合板的實(shí)際承受能力,并且按照實(shí)際要求進(jìn)行配筋。在樓板設(shè)計(jì)中,要了解的不僅有樓板自身的承載力問(wèn)題,同時(shí)還要考慮其周?chē)鷺?gòu)件的承載力,設(shè)計(jì)人員在計(jì)算樓板的承載力時(shí),應(yīng)當(dāng)充分考慮整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的承載力。

        四.結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于建筑施工有著重大影響,并且與工程造價(jià)息息相關(guān),其重要性不言而喻。筆者僅僅基于高層建筑設(shè)計(jì)要求,簡(jiǎn)要分析了高層建筑設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題,并結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)探討了應(yīng)對(duì)策略。在實(shí)際施工建設(shè)中,還須進(jìn)一步研究,廣泛實(shí)踐,才可以達(dá)到理想的效果。

        參考文獻(xiàn):

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