建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及對策

劉帥

摘 要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷高速發(fā)展，越來越多造型奇特、功能多樣的建筑出現(xiàn)在我們的生活環(huán)境中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣性與人們的生命財產(chǎn)安全有著直接重要的聯(lián)系，而高質(zhì)量的建筑產(chǎn)品必是源自于科學(xué)、合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工標(biāo)準(zhǔn)程序之上。因此，我們必須正確認(rèn)識到重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題的重要性，針對存在的一些問題。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計；常見問題；解決方法

1 前言

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞直接關(guān)系到建設(shè)工程的實用性、可靠性、和美觀性、經(jīng)濟(jì)型及方便施工等多方面問題，因此控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量是相當(dāng)有必要的。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量會受到如工程環(huán)境、項目特殊使用要求及設(shè)計員的水平等多方面的因素的影響。為防止建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中出現(xiàn)錯誤，我們認(rèn)真研究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的常見問題，并研究出相關(guān)解決措施。

2 地基基礎(chǔ)設(shè)計中常見問題及解決方法

2.1 施工檢測現(xiàn)狀地貌與地質(zhì)勘查報告不符

在近幾年對諸多建筑工地施工現(xiàn)場技術(shù)檢查中我們發(fā)現(xiàn)：施工方具體施工工程與設(shè)計方的圖紙與施工要求并不相符，主要表現(xiàn)在建筑施工方基本按設(shè)計圖紙要求開挖建筑基槽，但是卻經(jīng)常出現(xiàn)在已達(dá)到設(shè)計要求深度時卻還沒有達(dá)到設(shè)計持力層或已經(jīng)開挖過深。經(jīng)調(diào)查了解，有的是地址勘察工作做的過早，經(jīng)過較長時間，在勘察后建設(shè)方就已對原有要施工的場地進(jìn)行了修繕平整，而設(shè)計方、施工方卻并不知情；有的是因為施工場地土層復(fù)雜，土層變化較大，土層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，但是勘察報告卻沒有完全準(zhǔn)確、詳細(xì)的對這種情況加以解釋或注明該情況。

2.2 地質(zhì)勘察報告問題

有些剛剛參加建筑設(shè)計的工作人員，沒有具體的設(shè)計經(jīng)驗，對建筑設(shè)計中的一些關(guān)鍵問題不能很好處理。很多設(shè)計員在設(shè)計師不重視勘察報告中所提供的標(biāo)高與建筑設(shè)計總平面圖所標(biāo)標(biāo)高的對應(yīng)關(guān)系，只簡單的把勘察報告中所標(biāo)示出的勘察時的地表面作為實際室外地坪，結(jié)果往往會造成基礎(chǔ)實際出現(xiàn)錯誤重大或造成安全隱患，不利于建筑施工。對于建筑坐落于低洼、坡地等需要大量填挖土方進(jìn)行平整的施工場地經(jīng)常出現(xiàn)此類問題。

3 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題及解決方法

3.1 結(jié)構(gòu)布置不合理，形狀不規(guī)則

近些年來許多建筑設(shè)計只片面追求自身的建筑特點，卻不考慮設(shè)計結(jié)構(gòu)布置，出現(xiàn)了許多形狀不規(guī)則的平面設(shè)計布置，同時很多結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在設(shè)計過程中不注意抗震方面的設(shè)計，不按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》的基礎(chǔ)要求對平面不規(guī)則或豎向不規(guī)則的結(jié)構(gòu)設(shè)計布置采用合適的計算模型計算，并不能對相關(guān)的計算參數(shù)進(jìn)行有效調(diào)整，不也不針對性修改部分梁柱的計算結(jié)果，同時忽視也部分樓板的加強(qiáng)處理。

3.2 計算構(gòu)件實際受力所采用的模型和程序不合理

根據(jù)對剪力墻和樓板所假設(shè)的的模型化條件不同，目前最常采用的的多高層結(jié)構(gòu)分析軟件主要有以下三類：（1）薄壁柱模型；（2）板-梁墻元模型；（3）殼元，板殼墻元模型。不同的計算模型根據(jù)其自身特點有其不同的使用范圍。通常使用的薄壁柱模型較多采用7個自由度（6個空間自由度和一個截面翹曲自由度）。

4 磚混機(jī)構(gòu)設(shè)計的常見問題及解決方法

4.1 底框上磚房房屋的計算、繪圖問題存在誤差

由于底框上磚房結(jié)構(gòu)上剛下柔的特點，其對抗震的能力是十分有限的，這就要求建筑設(shè)計人員應(yīng)在方案設(shè)計階段就根據(jù)這類工程的具體特點，考慮下部柱網(wǎng)的布置并按要求進(jìn)行平面布置。而實際設(shè)計施工過程中有些建筑設(shè)計人員卻僅按普通住宅來進(jìn)行平面布置，這就會給結(jié)構(gòu)設(shè)計人員帶來很大的難度。實際配筋時板頂筋，主梁、次梁上部筋的布置由于底框結(jié)構(gòu)托墻梁受力大，配筋率高，鋼筋直徑比大等問題容易導(dǎo)致梁實際受力截面較計算截面出現(xiàn)削弱，這種情況下設(shè)計人員就應(yīng)該根據(jù)建筑施工的實際情況來決定是否應(yīng)在計算后進(jìn)行手工調(diào)整。

4.2 構(gòu)造柱兼作承重柱用

構(gòu)造柱在當(dāng)今建筑設(shè)計中經(jīng)常被作為承重柱使用，但這種作法會引起以下幾個問題：

（1）當(dāng)構(gòu)造柱作為承重柱使用時，就會導(dǎo)致構(gòu)造柱提前受力，且當(dāng)這種結(jié)構(gòu)遭遇地震作用時，構(gòu)造柱位置必然會形成應(yīng)力集中，首先遭到破壞。這樣構(gòu)造柱非但起不到其應(yīng)有的作用，反而會成為房屋結(jié)構(gòu)安全中的一個薄弱的部位。

（2）構(gòu)造柱一般布置在地圈梁中，無另設(shè)基礎(chǔ)，當(dāng)構(gòu)造柱兼作承重柱使用后，柱底基礎(chǔ)的抗沖切、抗彎部及局部承壓強(qiáng)度就不能滿足要求。這時承重大梁下的柱子就應(yīng)該按承重柱設(shè)計。但當(dāng)梁上荷載和跨度都較小時，構(gòu)造柱也可以布置于梁下，此時必須按不考慮構(gòu)造柱作用下計算，經(jīng)驗算滿足墻體的局部承壓和抗彎強(qiáng)度來，方可在梁下布置構(gòu)造柱。

4.3 忽視了縱向框架只考慮橫向框架

現(xiàn)行建筑抗震設(shè)計規(guī)范應(yīng)按兩個主軸方向分別計算水平地震作用，各方面所有的地震和用力應(yīng)由該方向的抗側(cè)力構(gòu)件來承擔(dān)。也就是說，在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中，縱向框架與橫向框架有著同樣的重要地位。一些結(jié)構(gòu)設(shè)計人員僅縱向地按普通的連續(xù)梁進(jìn)行建筑設(shè)計，卻忽視梁柱的節(jié)點和框架中的縱筋、箍筋的配置不符合框架的構(gòu)造要求。由于不考慮地震時的縱向作用力，在實際設(shè)計工程中經(jīng)常會出現(xiàn)梁的支座負(fù)筋、跨中縱筋及箍筋的配筋置都出現(xiàn)不足。

5 樓板設(shè)計常見問題及解決方法

5.1 雙向板有效高度取值存在誤差

雙向板會在橫縱個方向均產(chǎn)生彎矩，因此雙向板跨中正彎矩鋼筋是縱橫疊放，短跨方向的跨中鋼筋則應(yīng)放在下面，長跨方向的跨中鋼筋應(yīng)置于短跨鋼筋的上面，計算時應(yīng)取兩個方向的各自的有效高度進(jìn)行計算。有的設(shè)計人員為圖省事或?qū)Π迨芰φJ(rèn)識不足，只取兩上方向的有效高度進(jìn)行配筋計算，導(dǎo)致長跨有效高度偏大，就會配筋降低，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在嚴(yán)重質(zhì)量隱患。

5.2 對樓板受力狀態(tài)認(rèn)識不足

有些經(jīng)驗欠缺的建筑設(shè)計人員在設(shè)計時為了計算方便或?qū)Π宓氖芰顟B(tài)認(rèn)識不到位，就簡單地將雙向板作用單向板進(jìn)行計算。這就導(dǎo)致計算假定與實際受力狀態(tài)不符，出現(xiàn)一個方向配筋過大，而另一方向僅按構(gòu)造配筋，造成配筋嚴(yán)重不足的情況，進(jìn)而致使板出現(xiàn)裂縫。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 周暉，宋雪峰.結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件應(yīng)用中的幾個常見問題[J].河北煤炭，2006（4）.