房屋建筑结构设计中常见问题分析

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  【摘 要】随着我国国民经济的持续增长,带动建筑业的飞速发展,房屋建筑也逐渐由单层、多层向高层发展,房屋结构也由原来简单的砖混结构变得多样。针对当前主要结构形式的建筑结构设计中,还存在一些问题。因此,加强对房屋建筑结构设计中常见问题的认识并加以解决具有一定的现实意义。
  【关键词】建筑结构设计;基本方法;常见问题
  设计是一个工程的灵魂,是整个工程建设的依据,要想提高建筑工程的质量,首先就要提高建筑设计质量,做好前期的设计分析,根据经验找出房屋建筑结构设计中常见的问题,做好前期的准备工作。随着人们生活水平的提高,人们对建筑结构设计提出了更高的要求,越来越注重建筑设计形态的多元性和创新性。但是要想实现建筑设计形态的多元性和创新性,就一定要先考虑到建筑结构设计的安全性和实效性,否则将会直接影响到建筑工程的质量,会对以后居住人们的生命财产安全造成很大的威胁。
  1.分析我国房屋建筑业及房屋建筑结构设计的发展现状
  1.1我国房屋建筑行业的发展现状
  当今我国房屋建筑行业呈现出发展速度过快的现状,导致行业内房屋建筑技术与思想发展不平衡的现象产生。房屋建筑自古以来就是人民的根本,人类社会发展至今,房屋建筑行业影响着一代又一代人,现今的房屋建筑施工科技含量越来越高是人类的进步。但是我国近年来对建筑行业的扶持力度略大,发展靠外力的成分过多,使得建筑行业发展过快,房屋建筑结构设计的内部问题也越来越大。现如今要求优化房屋建筑结构设计的理念在人民中的呼声越来越高,在房屋建筑中实施优化房屋建筑结构设计的优化也是大势所趋,在施工前进行房屋建筑结构设计,不仅使施工能够在房屋建筑过程中提高建筑水平,而且也能提高房屋建筑企业的管理水平。但是在进行房屋建筑结构设计的过程中,出现了设计专业水平不足,以及施工中对设计的履行不严格的情况,导致了房屋建筑成果质量不足,并且由于房屋建筑结构设计不成熟,反而造成行业间的发展状况出现差异性,所以在房屋建筑技术高速发展的过程中要同样注意房屋建筑结构设计的重要性。
  1.2分析我国房屋建筑结构设计的发展趋势
  现如今我国的经济飞速发展,并且随着城市化进程的不断加快,需要建设大量的房屋建筑设施,我国的房屋建筑行业呈现出一派生机勃勃的现状,产生了许多新兴的房屋建筑企业。
  大量的房屋建筑工程与房屋建筑公司推进了建筑行业的快速发展,但同时也加剧了行业的内部竞争,建筑企业认识到自己的企业想要在竞争愈加强烈的行业中求得一席之地,就需要加强自己的房屋建筑管理力度,提高房屋建筑结构设计的水平,为我国房屋建筑结构设计水平的进步打下基础。
  2.房屋建筑结构设计中常见的问题分析
  2.1地基和建筑基础方面的问题分析
  (1)多层房屋建筑无地质勘察报告,仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计。地基与基础设计要做到合理,安全适用,设计人员必须依据地质勘察资料,统一考虑多方面因素进行基础类型选择和设计,仅凭地耐力这一数据是不全面的,也是不安全的,更不能盲目的把地耐力容许值取得小一些就认为万无一失了。
  (2)采用换土垫层进行软弱地基处理,不进行换土垫层设计,只凭经验处置。有时设计者对软弱地基的危害认识不足,只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力,没有进行垫层宽度和厚度计算,既不安全,又不经济。
  (3)民用建筑中柱、梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。设计人员设计多层民用建筑时,在计算梁、柱和基础的负荷时未按现行设计规范将荷载乘以折减系数计算其荷载值,因而采用荷载值偏大。
  2.2砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用
  在砖混结构中,构造柱不但能够提高墙体的抗剪能力,而且构造柱与圈梁联结在一起,形成对砌体的约束,这对于限制墙体裂缝的开展,维持竖向承载力,提高结构的抗震性能有着重要的作用。但在当前结构设计中,构造柱经常被作为承重柱使用,这种作法将引起以下几个问题:
  (1)构造柱作为承重柱使用后,使得构造柱提前受力,这不但会降低构造柱对砌体的拉结和约束作用,而且结构一旦遭遇地震作用,在构造柱位置必然形成应力集中,首先破坏。这样构造柱不但起不到应有的约束作用,反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位。
  (2)构造柱一般生根于地圈梁中,没有另设基础,构造柱兼作承重柱使用后,柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度必然不能满足要求柱底基础一旦发生冲切或局部承压破坏便出现裂缝。本文建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时,构造柱也可布置于梁下,但此时必须按不考虑构造柱作用来验算梁下墙体的局部承压和抗弯强度。经验算满足,方可在梁下布置构造柱。
  2.3承重柱截面高度设计过小
  这种情况多发生于六度抗震设防区。一些结构设计人员误认为六度设防就是不设防,为受力分析方便,他们故意把柱子的截面高度设计得过小,使梁柱的线刚度比加大(因一些结构设计手册中规定:当梁柱的线刚度比大于4时,计算简图中梁柱节点可简化为铰支)。把梁简化为铰支梁,梁柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析,但却给房屋结构埋下了隐患。因为,这样做忽略了梁柱间的刚结作用,即忽略了柱对梁的约束弯知,加之柱截面的配筋都较小,结构一旦受力后,柱顶抗弯刚度必然不足,从而柱子在梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝,形成塑性饺。这样在正常使用情况下,柱子己开始带铰工作。这不但影响了房屋的耐久性,而且也常常引起用户的恐惧心理。更为严重的是,这样的结构一旦遭遇地震作用,将会倒塌,这违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。
  在框架结构设计中,只注意了横向框架的设计而忽视了纵向框架现行建筑抗震设计规范要求水平地震作用应按两个主轴方向分别计算,各方向的地震作用应由该方向的抗侧力构件来承担。即在框架结构设计中,纵向框架与横向框架有同等的重要性。非抗震设计时,一些结构设计者把纵向框梁按普通连续梁进行设计,梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置均无法满足框架梁、柱的构造要求。由于没有考虑地震的纵向作用,在实际设计中经常出现梁的支座负筋,跨中纵筋及箍筋的配置均不满足要求的现象。
  3.结语
  结构设计是个系统、全面的工作。作为结构设计人员,需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。加深对当前房屋建筑结构设计中常见问题的认识与研究,以不断提高自身的结构设计水平,使设计的作品比现阶段的其它建筑具有更高的水准、更合理和更经济的结构形式。 [科]
  【参考文献】
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