在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題的淺析

1、在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題的淺析    摘要：隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，帶動(dòng)了房地產(chǎn)建筑行業(yè)的快速崛起。房屋建筑的結(jié)構(gòu)也逐漸的由單層或者多層向著更高樓層的方向發(fā)展，而房屋結(jié)構(gòu)的形式也逐漸由傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)如今越來越多樣性和復(fù)雜化。本文就目前我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的常見問題進(jìn)行分析和討論，并就如何加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水平和質(zhì)量提出自己的意見和看法，以期更好的促進(jìn)房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)發(fā)展，從而不斷促進(jìn)和推動(dòng)我國建筑行業(yè)的平穩(wěn)、快速、持續(xù)發(fā)展。 關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問題；對(duì)策 中圖分類號(hào)：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)通常是在建筑

2、的整體設(shè)計(jì)完成之后進(jìn)行的，它受制于建筑的整體設(shè)計(jì)，同時(shí)又對(duì)建筑整體設(shè)計(jì)具體發(fā)作用力。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是建筑整體設(shè)計(jì)能否得以實(shí)現(xiàn)的決定性因素，因此，其建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞對(duì)整個(gè)建筑工程的設(shè)計(jì)施工建設(shè)有有著極其重要的影響和作用。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確保建筑工程整體質(zhì)量和使用性能的決定性因素和保障，好的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠?yàn)槿藗兲峁┮粋€(gè)合理、舒適、安全、經(jīng)濟(jì)的工作生活環(huán)境。本文就目前我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的常見問題進(jìn)行分析和討論，并就如何加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水平和質(zhì)量提出自己的意見和看法，以期更好的促進(jìn)房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)發(fā)展，從而不斷促進(jìn)和推動(dòng)我國建筑行業(yè)的平穩(wěn)、快速、持續(xù)發(fā)展。 一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見的問題 1、

3、 設(shè)計(jì)的前期資料不全 有些建筑工程的設(shè)計(jì)人員對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)的勘測(cè)不夠全面，導(dǎo)致所搜集掌握的工程現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、水文、周邊環(huán)境等的資料不全面、不完整，使得設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，不能正確的預(yù)估到施工現(xiàn)場(chǎng)可能存在的不良的或者特殊的環(huán)境條件，導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的建筑工程的結(jié)構(gòu)不合理、不科學(xué)，或者是沒有設(shè)計(jì)及時(shí)、有效的施工參數(shù)調(diào)整，當(dāng)工程的環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí)，就極易導(dǎo)致建筑工程施工質(zhì)量的下降，嚴(yán)重的甚至出現(xiàn)“危樓”。 2、地基設(shè)計(jì)的不合理 在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)地基的設(shè)計(jì)不合理是設(shè)計(jì)常見問題中一項(xiàng)比較嚴(yán)重問題，其造成的后果就是建筑材料的用量過度，造成很多不必要的工程建設(shè)材料的浪費(fèi)。而在天然地基上進(jìn)行的錐形獨(dú)立

4、基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)中，當(dāng)錐形基礎(chǔ)的斜面坡度超出 1:3的范圍時(shí)，其錐體部分的混凝土就很難進(jìn)行振搗密實(shí)，造成施工現(xiàn)場(chǎng)常常出現(xiàn)混凝土的自然堆積，這就使得錐體部分的混凝土施工很難達(dá)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所要求的強(qiáng)度和和易性。而在建筑結(jié)構(gòu)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的帶梁板式的底板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，常常會(huì)因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員忽視了由建筑物沉降所造成的附加應(yīng)力對(duì)建筑整體的影響和作用。當(dāng)建筑物的上部受到荷載作用時(shí)，就有可能造成整個(gè)建筑物的柱下獨(dú)立基礎(chǔ)同底板結(jié)構(gòu)的協(xié)同受力，進(jìn)而使之產(chǎn)生變形和沉降現(xiàn)象，從而導(dǎo)致建筑物底板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不穩(wěn)定、不安全，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致建筑物底板產(chǎn)生裂縫。 3、 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不科學(xué) 建筑物的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括對(duì)板、梁、柱的設(shè)計(jì)。

5、在對(duì)板的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員常常由于對(duì)樓板受力情況的認(rèn)識(shí)不足或者是方便計(jì)算，再設(shè)計(jì)時(shí)只是簡(jiǎn)單地將雙向板的作用按照單向板的方法進(jìn)行計(jì)算。這就造成所得出的數(shù)據(jù)結(jié)果不符合樓板實(shí)際的受力情況，在實(shí)際的施工中，常常導(dǎo)致樓板兩個(gè)方向上受力的不均，進(jìn)而造成樓板裂縫的出現(xiàn)。在對(duì)梁的設(shè)計(jì)中，其框剪結(jié)構(gòu)中的連梁設(shè)計(jì)是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，但在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，對(duì)這一環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)效果并不是十分的理想。就其原因大多是因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員對(duì)其重視的不足，或者是對(duì)這一結(jié)構(gòu)作用認(rèn)識(shí)的不全面，造成剪力墻連梁設(shè)計(jì)的不科學(xué)，當(dāng)遇到地震等較大的自然災(zāi)害時(shí)，就有可能因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定、不牢固導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的開裂。在對(duì)柱的設(shè)計(jì)中，由于對(duì)承重柱截面高度的設(shè)計(jì)不

6、夠，常常導(dǎo)致建筑承重柱的扭曲變形，進(jìn)而導(dǎo)致建筑整體結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定。 二、加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的措施 1、 結(jié)構(gòu)平面的設(shè)計(jì) 在對(duì)建筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)平面設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到各個(gè)方面的使用要求和安全質(zhì)量問題。具體內(nèi)容包括： 1）設(shè)計(jì)合理的通風(fēng)采光井。設(shè)計(jì)人員可以在建筑外側(cè)壁設(shè)置附加的通風(fēng)采光井，以確保建筑物地下結(jié)構(gòu)的通風(fēng)和采光。在設(shè)計(jì)時(shí)，要注意避免建筑物的頂板與采光井的外壁相連接，以免建筑物的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不穩(wěn)定性。 2）合理設(shè)計(jì)變形縫。高層建筑的變形縫包括伸縮縫、防震縫、沉降縫三種。而在其建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)變形縫的設(shè)計(jì)原則是盡量的少設(shè)甚至不設(shè)，以避免建筑物因變形縫而出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。 3）合理設(shè)計(jì)后澆帶。后澆帶設(shè)

7、置的主要目的是避免建筑物出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，以及減少變形縫的設(shè)計(jì)數(shù)量。 2、 外墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 在對(duì)建筑物的外墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可以根據(jù)土、水等的壓力驗(yàn)算結(jié)果進(jìn)行有針對(duì)性的重點(diǎn)設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)的具體要點(diǎn)為： 1）靜止土的壓力系數(shù)。對(duì)靜止土的壓力設(shè)計(jì)要根據(jù)試驗(yàn)的結(jié)果來確定，通常情況下，靜止土的壓力配比為粘性土取0.50.7，砂土取0.340.45。 2）荷載。高層建筑的外墻荷載一般分為兩種，即豎向荷載和水平荷載。豎向荷載主要指的是上部建筑的傳重以及建筑物本身樓蓋的自重；水平荷載主要指的是人防、側(cè)向土壓力以及地面荷載等效靜性荷載。在進(jìn)行建筑物荷載設(shè)計(jì)時(shí)，由于豎向荷載同地震、風(fēng)荷載所產(chǎn)生的內(nèi)力不具有控制作用，因

8、此要著重設(shè)計(jì)建筑物的水平荷載。 3、 抗震設(shè)計(jì) 高層建筑建筑物的抗震方面的問題主要體現(xiàn)在半建筑物的埋深不足。目前，我國的建筑物結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)大致分為三級(jí)。在實(shí)際的施工操作過程中，施工人員要嚴(yán)格根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖的要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建筑物的抗震措施的施工。半建筑物結(jié)構(gòu)的埋深要大于建筑物露出地面部分的高度，并確保建筑整體上部結(jié)構(gòu)的墻柱與建筑物的墻柱之間保持統(tǒng)一性和協(xié)調(diào)性。同時(shí)，還要確保建筑物的頂板同建筑其他部位板面的標(biāo)高保持一致性，當(dāng)標(biāo)高超出建筑物的梁高范圍時(shí)要及時(shí)的采取相應(yīng)的解決措施，以確保高層建筑上部結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。 4、 剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）合理定位剪力墻。在設(shè)計(jì)過程中，剪力墻的布置最好沿建

9、筑主軸的方向或著其他的方向展開雙向的設(shè)計(jì)，并在抗震設(shè)計(jì)中，盡可能的避免出現(xiàn)單向有墻的設(shè)計(jì)形式。要盡可能的本著對(duì)稱、均勻的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，并保證墻面結(jié)構(gòu)的質(zhì)量中心和剛度中心盡可能的完全重合，以便減少墻體出現(xiàn)扭矩現(xiàn)象。而對(duì)內(nèi)外剪力墻進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，則應(yīng)遵循對(duì)直、拉通的設(shè)計(jì)原則。同時(shí)，還要保證剪力墻肢截面的規(guī)則性和簡(jiǎn)單性。 2）處理剪力墻的連梁超筋現(xiàn)象。連梁超筋是剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一種較為常見的現(xiàn)象。所謂連梁的超筋，其實(shí)質(zhì)就是指墻體的剪力不能滿足于剪壓比的設(shè)計(jì)要求。出現(xiàn)連梁易超筋的墻體部位，通常是在剪力墻的結(jié)構(gòu)當(dāng)中高度在建筑總高度13左右處的樓層當(dāng)中。而當(dāng)平面結(jié)構(gòu)中的墻段較長(zhǎng)時(shí)，也會(huì)在其中間部位出現(xiàn)連梁現(xiàn)象

10、。此外，若某墻段的墻肢截面的高度均勻或者大小懸殊時(shí)，也容易在其墻肢部位出現(xiàn)連梁超筋的現(xiàn)象。剪力墻的連梁超筋現(xiàn)象對(duì)墻體的剪切變形有著較強(qiáng)的影響和作用。 結(jié)語： 在我國建筑行業(yè)及其施工技術(shù)不斷發(fā)展的社會(huì)形勢(shì)和需求下，設(shè)計(jì)單位要最大限度的滿足建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的功能需求、樣式創(chuàng)新需求以及結(jié)構(gòu)安全性需求，將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響和作用充分的發(fā)揮出來，以便使建筑結(jié)構(gòu)向著更新穎、更優(yōu)化、更合理的結(jié)構(gòu)形式發(fā)展，從而更好的促進(jìn)和推進(jìn)我國建筑工程行業(yè)的快速、穩(wěn)健、和諧、可持續(xù)發(fā)展。 參考文獻(xiàn)： 1 劉兆聲.淺析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的常見問題與解決措施J. 魅力中國,2009(29) 2 于桂萍.關(guān)于多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問題分析J. 中國高新技術(shù)企業(yè)