建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見及疑難問題解析

胡朝峰

摘要：由于總體經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國人對(duì)建筑設(shè)計(jì)的要求越發(fā)高，建立科學(xué)、完整、綜合的建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)現(xiàn)已變成現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計(jì)的重要要求。但是，在建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在著各種各樣的問題，認(rèn)識(shí)問題并合理破解這些問題將提升我國建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工程質(zhì)量，將修建更安全、更可靠的建筑設(shè)計(jì)建筑物。本文主要分析了當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)普遍存在的問題及其原因，并就如何提高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量提出了一些可行的建議。

關(guān)鍵詞：建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);常見問題;分析

引言

如何在市場(chǎng)上建立完善的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，是所有建筑師的重要課題。針對(duì)具體問題，采取合理措施，促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和穩(wěn)定性。

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見的問題和原因

1.房屋中基礎(chǔ)拉梁設(shè)計(jì)的不合理性

（1）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問題

我國目前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，部分建筑物的基礎(chǔ)梁安裝在房屋基礎(chǔ)的上表面，梁的承載力變化容易，支撐范圍小。當(dāng)面對(duì)多層房屋的框架結(jié)構(gòu)時(shí)，房屋的梁結(jié)構(gòu)不當(dāng)顯然會(huì)導(dǎo)致房屋底部的柱子發(fā)生位移。

（2）出現(xiàn)這種問題的主要原因

軟基埋深以及懸臂長度在必然程度之上影響房屋的基礎(chǔ)內(nèi)部結(jié)構(gòu)。建筑物的電氣設(shè)計(jì)應(yīng)該具體結(jié)合該類的工程地質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，對(duì)于抗震要求高的建筑物，必須選用短剪力墻懸臂梁，以減少樓板的可靠性。建筑設(shè)計(jì)地基箱梁的不合理設(shè)計(jì)在必然程度之上造成了建筑設(shè)計(jì)地基的失穩(wěn)以及荷載推算的錯(cuò)誤。房屋外的振動(dòng)壓力和應(yīng)變會(huì)嚴(yán)重影響建筑物結(jié)構(gòu)中梁的橫截面并損壞建筑物。

2.缺乏對(duì)房屋抗震、抗壓能力的檢測(cè)

（1）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問題

一些建筑設(shè)計(jì)沒有考慮周圍環(huán)境的影響和危險(xiǎn)，缺乏對(duì)建筑抗震和承載能力的準(zhǔn)確計(jì)算。導(dǎo)致建筑物的基本設(shè)計(jì)值出現(xiàn)偏差，影響建筑物的結(jié)構(gòu)和基本結(jié)構(gòu)。

（2）出現(xiàn)這種問題的主要原因

在建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，地基要求通常非常高。但在我國當(dāng)前的建筑物設(shè)計(jì)中，建筑物地基的主要支撐區(qū)域間沒有黏土層，小于25m的建筑物不需要進(jìn)行詳細(xì)的抗震和抗壓強(qiáng)度計(jì)算。

3.建筑懸挑梁高度選擇的不合理性

（1）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問題

目前，在我國一些建筑設(shè)計(jì)中，梁高的選擇并不合理。強(qiáng)行選擇橫梁的高度，會(huì)造成橫梁的變形和開裂，這個(gè)問題只會(huì)隨著時(shí)間的推移而惡化，建筑物將失去承受建筑物本身的能力，建筑物的安全處于極大的危險(xiǎn)之中。當(dāng)外界環(huán)境受到振動(dòng)或風(fēng)的侵襲時(shí)，建筑物的耐久性降低，造成建筑物破裂和毀壞。

（2）出現(xiàn)這種問題的主要原因

建筑設(shè)計(jì)不能注意梁撓度的數(shù)學(xué)計(jì)算，不能按照實(shí)際建筑設(shè)計(jì)前提以及工程地質(zhì)前提對(duì)建筑設(shè)計(jì)懸梁高度展開分析考察。由于懸臂高度選用不合理，懸臂伸展性差，建筑物變形低，減低建筑物的實(shí)踐性，對(duì)市民的生存以及居住壞境十分惡劣。

4.地基與基礎(chǔ)方面問題

首先，一些多層建筑沒有詳細(xì)的地質(zhì)勘察報(bào)告，只是參考了附近建筑的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員必須綜合分析和考慮多方面因素，結(jié)合地質(zhì)勘察資料，增加基礎(chǔ)和頂部設(shè)計(jì)的合理性。單純依靠地基承載力數(shù)據(jù)并不充分，不能盲目考慮減量。地基承載力特征值可以保證設(shè)計(jì)結(jié)果的有效性和安全性。二是在軟弱地基處理中，采用換土墊層法處理軟弱地基。有的設(shè)計(jì)者并沒有充分意識(shí)到地基薄弱的危害，單純依靠經(jīng)驗(yàn)使用砂礫墊層來增加地基的承載力，未能識(shí)別薄弱的底層地板，缺乏安全性和經(jīng)濟(jì)性。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主要問題的解決措施

1.在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，靈活設(shè)置建筑應(yīng)變措施

建筑材料通常設(shè)計(jì)的建筑材料允許對(duì)邊跨樓板鋼筋進(jìn)行均勻調(diào)整，改變肋的長度不會(huì)增加邊跨鋼筋并減少對(duì)建筑物基礎(chǔ)的壓力。如果地基泡沫位于人造和天然地基之上，那么建筑物的懸垂板最好選擇天然地基，以有效減少建筑物的整體下沉。

如果建筑物上的負(fù)載出現(xiàn)問題，請(qǐng)有效調(diào)整建筑物的傾斜度，以防止其傾斜。倘若建筑應(yīng)該設(shè)計(jì)屋面，亦可以設(shè)置窗井，以提升側(cè)墻體與建筑墻體的耐磨性。

2.在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，精確計(jì)算板和梁的跨度計(jì)算

在我國的建筑應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)中，跨度計(jì)算是以建筑凈跨度的1.1倍計(jì)算的，沒有這些規(guī)定的主要原因是它是一些傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?？梢源_定，梁板的梁結(jié)構(gòu)一般在梁中心的線長處采用剛性鋼筋進(jìn)行加固，而在平梁結(jié)構(gòu)中，梁與板結(jié)合為一個(gè)可變形的剪梁臺(tái)面板。板厚的側(cè)向性不一定大，長度調(diào)整計(jì)算需要計(jì)算梁到梁中心的高度，選擇梁厚與梁中心、板厚、梁端彎曲等相關(guān)參數(shù)。如果削峰為正常配筋情況，則整個(gè)柱上部可視為超大截面梁，可選擇柱側(cè)彎矩進(jìn)行配筋。

3.在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，注重建筑基底的壓力計(jì)算

在開挖建筑物地基的過程中，必須注意建筑物地基壓力的計(jì)算。地基支護(hù)過程中會(huì)產(chǎn)生摩擦力，在摩擦角周邊對(duì)地基施加必然的限制，建筑物地基的設(shè)計(jì)必須按照具體的工程地質(zhì)前提展開推算以及分析。建筑地基的地基越大，對(duì)周圍土地的限制越少，地基越小，限制越大。在建筑設(shè)計(jì)電氣設(shè)計(jì)中，可以充分利用基坑周圍的軟土結(jié)合區(qū)來確保安全，那都應(yīng)是建筑設(shè)計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)推算沉降數(shù)值大于實(shí)際施工沉降數(shù)值的主要原因。所以，在建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中計(jì)算沉降時(shí)，必須根據(jù)地基的附加壓力展開精確計(jì)算。

4.在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，注重建筑物樓面的剛性設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)避免容易變形的平地板，并使用加強(qiáng)地板，以確保地板的堅(jiān)固性和建筑物的結(jié)構(gòu)。 在不能容納剛性樓板的建筑設(shè)計(jì)中，建筑是通過增加邊梁和隱梁的數(shù)量，增加梁系統(tǒng)的梁板和斜筋，并在洞口的末端增加邊梁和隱梁的。缺乏剛性板，發(fā)生的任何錯(cuò)誤或損壞都將盡可能滿足剛性板假設(shè)，提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

結(jié)束語

在現(xiàn)代建筑工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全屬于一項(xiàng)主要技術(shù)組成環(huán)節(jié)部分，能夠?yàn)楝F(xiàn)代建筑的安全技術(shù)應(yīng)用發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。在實(shí)際的高層建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)工作人員首先需要從基本建筑構(gòu)建學(xué)的角度進(jìn)行出發(fā)，對(duì)建筑相關(guān)技術(shù)規(guī)程以及相關(guān)規(guī)定中的含義都要有全面性的了解，與其他相關(guān)專業(yè)密切結(jié)合聯(lián)系在一起才能進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在工作中還要做好對(duì)設(shè)計(jì)工作成功經(jīng)驗(yàn)的分析總結(jié)以及失敗教訓(xùn)的分析反思，不斷進(jìn)步提高，更好地能夠滿足我市建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)際工作需要。

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