段現(xiàn)薇

摘要：在當(dāng)前高層建筑中，錯(cuò)層建筑是一種常見的建筑結(jié)構(gòu)，因?yàn)槠淠軌蛲瑫r(shí)滿足業(yè)主對(duì)空間和使用功能的要求而廣受人們喜愛。但是由于錯(cuò)層建筑是一種新型的建筑形式，在建造時(shí)并沒有統(tǒng)一權(quán)威的行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，所以致使出現(xiàn)錯(cuò)層建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理的問題，進(jìn)而引發(fā)一些建筑質(zhì)量的問題，直接關(guān)系到居住者的生命、財(cái)產(chǎn)安全。鑒于此，做好對(duì)建筑工程錯(cuò)層建構(gòu)設(shè)計(jì)研究顯得非常重要。本文首先介紹了錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的定義和特點(diǎn)，然后分析了錯(cuò)層架構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，最后提出一些提升錯(cuò)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果的措施。旨在通過研究提升建筑工程錯(cuò)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：建筑工程;錯(cuò)層結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);問題

隨著城市化進(jìn)程的發(fā)展及人們生活水平的提高，人們對(duì)居住的環(huán)境要求日漸提高，建筑物的結(jié)構(gòu)樣式也多種多樣。其中錯(cuò)層結(jié)構(gòu)建筑是比較受歡迎的一種建筑結(jié)構(gòu)，但是目前多數(shù)建筑錯(cuò)層結(jié)構(gòu)與普通高層相比，具有很多缺點(diǎn)需要去重視。

1錯(cuò)層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介

實(shí)際生活中，錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的類型很多且具有復(fù)雜性，但是根據(jù)建筑功能需要和實(shí)際情況，錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的認(rèn)定需要符合以下幾點(diǎn)要求：首先，樓層標(biāo)高相差較普通框架梁截面高度高。其次，錯(cuò)層的面積大于該樓層面積的百分之三十[1]。最后，樓層平面規(guī)則的剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)多處應(yīng)力集中部位。因?yàn)闃菍迂Q向剛度具有不規(guī)則性，且錯(cuò)層附近豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)受到的力量不單一，具有復(fù)雜性。

2 錯(cuò)層式住宅的優(yōu)缺點(diǎn)

2.1在使用方面的優(yōu)缺點(diǎn)

錯(cuò)層最重要的特點(diǎn)是“錯(cuò)落的空間”，其優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：提升了室內(nèi)空間的利用率，有效擴(kuò)大建筑的使用面積，同時(shí)在一定程度上增加了建筑的美感，整體增加建筑的美感和舒適度。缺點(diǎn)則是：錯(cuò)落的空間給行動(dòng)不便的老人和孩子帶來不便，不適合老人孩子居住。同時(shí)對(duì)于建筑面積較小的建筑而言，采用錯(cuò)層不僅不能降低成本，還會(huì)產(chǎn)生成本高、實(shí)用型低的問題。

2.2在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的優(yōu)缺點(diǎn)

與普通建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比，錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)并不突出，相反，由于其自身所獨(dú)有的特點(diǎn)，造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)受力分布不均，給錯(cuò)層設(shè)計(jì)帶來不便。錯(cuò)層結(jié)構(gòu)與普通高層框架結(jié)構(gòu)相比同樣具有以下缺點(diǎn)：首先，錯(cuò)層結(jié)構(gòu)不規(guī)則且水平剪力差。出現(xiàn)這一問題的原因是錯(cuò)層建筑樓板存在錯(cuò)層具有不連續(xù)性，因此，樓板的作用在被削弱的同時(shí)而產(chǎn)生不規(guī)則的平面結(jié)構(gòu)，最終導(dǎo)致水平剪力差[2]。其次，錯(cuò)層結(jié)構(gòu)內(nèi)部具有很多的不規(guī)則性，極易產(chǎn)生薄弱層。而錯(cuò)層負(fù)責(zé)豎向抗側(cè)力的構(gòu)件剛度很大，受力具有復(fù)雜性，致使產(chǎn)生應(yīng)力集中部位多的現(xiàn)象。與此同時(shí)，受到科技水平的限制，這些應(yīng)力點(diǎn)及應(yīng)力大小還不能計(jì)算，也不能有針對(duì)性地采取措施來應(yīng)對(duì)。最后，錯(cuò)層結(jié)構(gòu)是豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)，加上錯(cuò)層后的剪應(yīng)力墻結(jié)構(gòu)，引發(fā)長(zhǎng)短柱混合不規(guī)則和洞口布置不規(guī)則的問題，在地震時(shí)，錯(cuò)層部位會(huì)出現(xiàn)很大的剪切應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。而內(nèi)部結(jié)構(gòu)難以承載這些載荷出現(xiàn)損壞的問題，即降低了建筑的抗震能力。最常見的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題主要包括圈梁難以閉合、水平荷載難以抵抗、頂層溫度變化大、墻體強(qiáng)度不同四個(gè)方面的問題，最終影響結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性[3]。

3 提升建筑工程錯(cuò)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果的措施

3.1提高錯(cuò)層剪力墻體抗震能力

抗震設(shè)計(jì)是當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重要指標(biāo)，在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中必須保障建筑的抗震能力，提升建筑的穩(wěn)定性和安全性。作為設(shè)計(jì)者可以從合理選取抗震等級(jí)、加強(qiáng)樓板厚度及增加通長(zhǎng)鋼筋等措施以提升錯(cuò)層剪力墻的抗震能力。首先，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)可以將錯(cuò)層建筑內(nèi)部的不同部位進(jìn)行分類，在不同的部位使用不同的抗震等級(jí)設(shè)計(jì)、建造。錯(cuò)層結(jié)構(gòu)錯(cuò)層處的框架梁抗震等級(jí)較非錯(cuò)層部位抗震等級(jí)選擇應(yīng)該采用升級(jí)管理[4]。一般而言，非錯(cuò)層部位抗震等級(jí)采用三級(jí)，錯(cuò)層部分選用二級(jí)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可以適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)縱筋和箍筋的配筋量及其他非錯(cuò)層部位剪力墻的墻厚度，使其達(dá)到規(guī)定級(jí)別的厚度要求。其次，錯(cuò)層樓板應(yīng)避開單層或單向配筋的辦法，而采用雙層雙向配筋的辦法來增強(qiáng)穩(wěn)定性和可靠性。同時(shí)適當(dāng)加厚錯(cuò)層樓層、增長(zhǎng)通長(zhǎng)鋼筋。

3.2設(shè)置貫通層

當(dāng)前可行性較高的一種提升錯(cuò)層穩(wěn)定性的方式是通過設(shè)置定量貫通層。即隔若干層就設(shè)置一層非錯(cuò)層的樓層，從而達(dá)到減少錯(cuò)層負(fù)荷、控制部分變形的目的。實(shí)踐證明，這種方式效果良好。貫通層設(shè)置的過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該提前根據(jù)需要，計(jì)算出每段之間的錯(cuò)層樓層數(shù)。同時(shí)需要通過加大板厚、提升配筋率、設(shè)置貫通鋼筋等方式來提升貫通層的性能[5]。

3.3改變樓板受力方向

錯(cuò)層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，需要通過設(shè)計(jì)使墻體樓板受力成一側(cè)縱墻承重，另一側(cè)橫墻承重，而不是采用橫墻承重。因?yàn)閮蓚?cè)不同方面的承重可以在一定程度上減輕墻體的承重壓力，將構(gòu)建承載力控制在可承受范圍內(nèi)，避免一個(gè)方面承重壓力過大出現(xiàn)構(gòu)件損壞的問題，提升錯(cuò)層結(jié)構(gòu)安全性能。

4 結(jié)語

綜上所述，錯(cuò)層結(jié)構(gòu)是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中出現(xiàn)的一種廣受人們青睞的建筑結(jié)構(gòu)，但是這種結(jié)構(gòu)較一般高層建筑而言具有很多的缺點(diǎn)，給設(shè)計(jì)人員帶來一定的困難。作為設(shè)計(jì)者必須重視錯(cuò)層的缺點(diǎn)，積極采取合理的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，最終提升建筑工程錯(cuò)層結(jié)構(gòu)安全性。

參考文獻(xiàn)：

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[2]秦海鋒.建筑工程錯(cuò)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)若干問題分析[J].綠色環(huán)保建材，2019（09）：64+66.

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