關于民用建筑結(jié)構(gòu)設計存在的問題分析

文/任浩 山東省棗莊市城鄉(xiāng)規(guī)劃設計研究院 山東棗莊 277100

民用建筑物的質(zhì)量如何是當前廣大民眾最關心的一個問題，因為這與他們的生活、生產(chǎn)及生命安全有著直接的關系，民用建筑一旦存在質(zhì)量隱患極有可能危及民眾的生命及財產(chǎn)安全。而對民用建筑來說其質(zhì)量的好壞又與建筑施工及施工前期的結(jié)構(gòu)設計有著密切的關系。建筑結(jié)構(gòu)設計是一項系統(tǒng)性工程，涉及內(nèi)容多而且責任重大，設計質(zhì)量與建筑物的舒適性、適用性及安全性息息相關。民用建筑結(jié)構(gòu)設計實質(zhì)就是指建筑設計人員以滿足民眾需求為前提，以經(jīng)濟性及耐久性為主要原則，根據(jù)地理環(huán)境、設計理念、設計想法，用圖紙勾勒出建筑物外形，建筑框架及其基本元素，如梁、柱、墻等。隨著廣大民眾生活質(zhì)量的日益提高，對民用建筑物的質(zhì)量及舒適性也提出了越來越高的要求。然而，縱觀當前民用建筑結(jié)構(gòu)設計現(xiàn)狀，不難發(fā)現(xiàn)仍存在許多不足之處，難以滿足新時期民眾需求。因此，加強民用建筑結(jié)構(gòu)設計方面的研究，分析其存在的問題，具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1、當前民用建筑結(jié)構(gòu)設計存在的主要問題

1.1 部分結(jié)構(gòu)設計不合理，安全隱患大

在當前的民用建筑結(jié)構(gòu)設計中，不重視抗震墻的設計，這一現(xiàn)象較為普遍。民用建筑相對高層建筑而言，其樓層通常較矮，因此在結(jié)構(gòu)設計精度及嚴謹性方面并沒有那么嚴格。從而導致部分設計人員一味的追求大空間，不重視抗震墻的設計，常常出現(xiàn)上體墻與下體墻不對稱的情況，而且有些必須設抗震墻的地方也沒有合理設計抗震墻。結(jié)構(gòu)設計不合理，使得建筑的抗震性能大大弱化，存在較大安全隱患。另外，混凝土相關構(gòu)件的選擇經(jīng)常達不到要求，與標準相差甚遠。最典型的例子就是懸挑構(gòu)件，懸挑構(gòu)件的配筋率難與標準相符已為民用建筑結(jié)構(gòu)設計常態(tài)。再一個就是荷載取值問題，在結(jié)構(gòu)設計中常出現(xiàn)荷載計算錯誤，或漏算荷載的現(xiàn)象，從而導致荷載取值與實際值相差大，存在安全隱患。

1.2 設計人員素質(zhì)有待提高，嚴謹性不強

設計人員的素質(zhì)及設計水平與最終的民用建設設計質(zhì)量有著直接的影響，安全、質(zhì)量高的民用建筑，務必需要高素質(zhì)的設計人員。然而，絕大多數(shù)設計人員在進行民用建筑結(jié)構(gòu)設計時隨意性較大，常出現(xiàn)偷工減料現(xiàn)象，不嚴格按相關標準設計，埋下了極大的安全隱患。具體表現(xiàn)為：施工圖紙中較為關鍵性的大樣圖或者剖視圖，表達不充分、不清楚；對結(jié)構(gòu)相關計算軟件的依賴性較強，連一些較為基礎的荷載力彎矩圖也不能牢靠掌握；施工過程中關鍵節(jié)點沒有明確標注設計參數(shù)、工程類別及耐火等級等內(nèi)容，導致施工起來較為盲目，只能憑經(jīng)驗或者參照別的設計成果施工。

1.3 構(gòu)造設計存在問題，結(jié)構(gòu)計算誤差大

框架結(jié)構(gòu)及地基基礎兩方面的設計問題是民用建筑構(gòu)造設計中突出的兩個問題。例如地基設計中常出現(xiàn)樁基選擇不合理、樁間距不足及樁身長度不夠等現(xiàn)象，從而導致地基深埋深度及整體建筑質(zhì)量受到嚴重影響。而在框架結(jié)構(gòu)設計時，經(jīng)常只設計橫向型框架，不重視縱向型框架的設計，違背了民用建筑相關設計規(guī)定，帶來了一定的安全隱患。除此之外，在結(jié)構(gòu)計算上，也較為馬虎，誤差較大，具體表現(xiàn)在以下幾方面：其一，荷載取值不當；其二，底框砌體結(jié)構(gòu)演算存在問題；其三，框架結(jié)構(gòu)進行周期、剛度計算時沒有折減計算周期。

2、民用建筑結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化對策

2.1 結(jié)構(gòu)設計嚴格按相關標準執(zhí)行，做到科學合理

雖然民用建筑結(jié)構(gòu)設計精度及嚴謹性方面要求不高，但設計人員不能因此而投機取巧，否則會帶來較大的安全隱患。所以，相關單位要加強結(jié)構(gòu)設計方面的監(jiān)理，制定一系列措施，保障民用建筑結(jié)構(gòu)設計的合理性與科學性。例如在抗震墻的設計方面，設計人員要嚴格按《建筑抗震設計規(guī)劃》進行設計，在施工關鍵節(jié)點將抗震類別及具體參數(shù)標注清楚，避免出現(xiàn)建筑物結(jié)構(gòu)體系不合理、抗震性能差等現(xiàn)象。另外在構(gòu)件布置及荷載取值方面也要給予高度重視，使計算出的荷載值盡可能與實際施工時的數(shù)值相符。

2.2 加強設計隊伍建設，提高設計工作人員綜合素養(yǎng)

首先，加強教育提高設計人員的責任意識。建筑企業(yè)要重視設計人員的責任教育，通過組織知識講座及制定明確責任制度等方法，使每位設計工作者意識其職責所在，明白其工作質(zhì)量不僅直接影響著建筑質(zhì)量，更與民眾生命及財產(chǎn)安全息息相關。其次，加強建筑設計相關法律法規(guī)學習，使每位設計工作人員在進行民用建筑結(jié)構(gòu)設計時，都能按國家設計規(guī)范做事。例如該設計抗震墻的地方，抗震墻就一定不能免；繪制施工圖時關鍵點的大樣圖、剖視圖要解釋清楚；該明確標注設計參數(shù)及設計依據(jù)的地方就嚴格按規(guī)定進行說明，從而提高結(jié)構(gòu)設計的合理性及規(guī)范性。

2.3 重視計算，將結(jié)構(gòu)設計概念與計算相結(jié)合

我們知道，結(jié)構(gòu)設計與現(xiàn)實理論二者之間或多或少會有一點差距。因此，設計工作人員應從建筑物的使用性質(zhì)及使用功能等方面考慮，將結(jié)構(gòu)設計概念與計算有機融合，盡可能將這種誤差減小。例如部分民用建筑計算其荷載取值時，要充分考慮風荷載；底框砌體結(jié)構(gòu)演算時，若有薄弱層存在，就應將塑性變形考慮其中；有填充墻的框架結(jié)構(gòu)，進行周期、剛度計算時，要將周期折減系數(shù)考慮其中。

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