多层框架房屋建筑结构设计问题探讨

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  摘要:多层框架结构因其自身所具有的优势,被普遍运用到现代化建筑施工中。虽然多层框架结构的构成较为简单,但若是在设计过程中并未对其进行全面考虑,则会出现诸多失误,因此在对多层结构展开设计进程中,应当对其展开全面考虑,以此确保建筑工程设计的整体质量。
  关键词:多层框架;房屋建筑;结构设计
  引言
  近年来,我国现代化建设力度持续加快,人们的生活质量得到明显提高,从而对房屋建筑质量提出了更为严格的要求。得益于多层框架结构抗震性能好,造价较低,施工难度较低,因此在建筑工程行业得到了广泛的运用。但由于多层建筑结构设计门槛较低,设计人员素质参差不齐,设计成果的质量也有诸多不尽人意之处,对其中一些常见的问题,值得深入探讨和提出针对性的解决方案。
  1、多层建筑框架房屋结构设计中的主要问题
  目前多层框架房屋建筑结构在我国应用非常广泛,随着建筑企业的增加,房屋建筑的数量日益庞大,而多层建筑又是其中相对综合性能和经济性质都比较优越的建筑类型,因此建筑单位选用的设计方案中,多层框架结构的选用比例相对较多,而针对设计企业单位而言,为了能够有效保证其设计环节符合规范要求,对其建筑结构的安全性和使用性都可以做到科学、合理,就需要对其结构设的知识进行深入的研究和掌握,唯有如此,才能高质量的完成设计工作。
  1.1基础设计环节主要问题
  目前多层房屋框架结构的材料设计主要为钢筋混凝土结构,对于此类结构我国应用相对广泛和悠久,有着相对较为熟练的经验,因此,在钢筋混凝土结构的前提下,基础结构部分多选用独立设计的方法进行设计,通过长期的设计经验可以知道,独立基础的设计有一定的设计环节缺陷,需要进行科学、合理改进。例如土层的深度、宽度修正系数的确定,是否按照规范的数值取,在安全和经济性中需要找寻一个平衡。又例如基础开挖后,设计标高与地勘揭露并不一致,这时候是采用素混凝土回填,还是加长基础短柱,也可以很大程度影响经济性。而对于抗浮设计水位,覆土深度等基础参数,如果在对设计过程中不能进行精准的定义,就会产生一定的失误,给建筑结构质量带来极大的隐患。
  1.2抗震设计中的问题
  在对建筑进行结构设计的设计时,尤其是多层的房屋框架建筑结构设计环节过程中,抗震设计尤为关键,但是诸多的抗震指标,则让很多设计人员无所适从。例如双向地震、偶然偏心是否设置,周期折减系数取多少合理,抗震计算结果太差时是否考虑建筑物设缝等等问题都非常考验设计经验。也只能在确定好诸多抗震参数后,再采用计算机计算,方可准确判断设计的准确性。在此情况下,抗震设计理论方面的知识就显得尤为重要。除此之外,抗震的构造措施也同样重要,对于国标图集和规范规定的构造措施,设计也必须严格规定,清晰的知道构造细节,方可全盘的掌控抗震设计。
  1.3设计人員的专业素质层次不齐
  由于设计工作人员自身的综合素养存有差异,会造成多层框架房屋结构设计的成果也天差地别,无论是经济性还是结构质量,都可能存在较大差异。尤其是针对结构设计来讲,其设计成果直接关系着有关人员的人身财产安全,直接影响到建设企业单位的经济效益。因此,在对多层框架房屋结构展开设计过程中,设计工作人员应当具备良好的工作责任心,丰富的设计经验、过硬的理论知识,充分考虑到设计和施工的每个环节,方可完成设计质量过硬的设计图纸。但是通过目前设计工作人员的具体情况来讲,会用计算机建模出图的设计人员不少,但能满足以上综合要求的设计人员仍不够多,还需要他们通过严苛的考试和学习,提升自身水平,更大程度的提升多层房屋框架结构设计质量。
  2、多层房屋框架建筑结构设计中问题改善措施
  在进行多层房屋框架建筑结构设计中,有效的将其各个设计问题进行科学合理的改善,才能在建筑设计中出具高质量、高标准的设计图纸,也能在后期施工中施展的更加顺畅,对其完成的质量和安全性都有效的提供保障。
  2.1房屋框架结构中的基础设计完善
  进行基础阶段的设计环节中,从历史案列分析了解可以看出,大部分是条形或者独立基础,承受荷载能力相对较弱,其抗沉降整体稳定性也稍弱于桩基,但其施工方便造价较低,仍被广泛优选。也正因如此在设计中要对其稳定性和安全性慎重考虑,要对其基础的强度、刚度、承载力的富余量保留足够,同时地勘报告定出基础合理的深度,对其基础材料的抗水性,适用性都要充分考虑,做到同时满足各方面综合因素条件。既控制在成本预算范围之内,又能有效满足结构的需要。
  2.2多层框架房屋建筑结构的抗震设计完善
  抗震设计一直以来都是结构安全性的重点内容,完善设计中的结构抗震性能,是对其结构安全性的最大保障,抗震性能的提高,其实也就等同与结构稳定性能的提升,同样会加强结构的安全性和耐久性等良性助益。抗震设计在设计环节一般难度都是相对较大的,需要精准的将其结构中各个构件参与分析,既要避免构件尺寸太大影响使用,也要对其抗弯抗剪抗压进行合理的验算,尤其是梁柱核心区部位,此处加强方式和效果一定要做到既能达到抗震要求,又要满足施工,还不能一味进行钢筋加设,造成混凝土土最终无法浇筑,使其难以振捣密实,影响结构的质量。掌握好抗震设计的三原则,强柱弱梁,强剪弱弯,强节点弱构件。总而言之,好的抗震设计,一定要注意其施工可行性,目前很多其抗震设计,都存在设计理论和施工实际对应不佳的通病。需要对其进行施工工艺综合考虑,保证其设计成果,不至于因为施工的难度大,施工质量太差,反而让抗震性能下降,失去的抗震构造的意义,影响结构的整体性能。
  2.3提高设计人员专业素养
  在进行多层框架房屋建筑结构的设计人员选用过程中,选用的设计人员必须经过一定的考核和管理,有效的让设计人员发挥自身的专业性知识,做到能够深入了解设计的工作要点,并且工作过程中要认真负责,确保进行设计的验算精确合理,并且要保证一定的工作效率,同时对于设计人员要有一定的培训,对于新规范新政策要做到有效的更新和学习,充分保证设计规范是最新的标准。另外校对和审核工作也必须严格执行,严格禁止不合流程的施工图出图。尤其是新员工的图纸,必须高级工程师严格校审,方可用于施工。当然设计人员的劳动强度,也要合理规划,通宵出图、一天出图都是追求设计质量的大忌,不能将太多的任务压在一个设计人员身上,造成其设计思路跟不上工作量,导致其情绪反抗,消极处理设计问题和工地问题,降低设计整体质量。
  3、结束语
  总而言之,多层框架的应用宽、经济性好、抗震性能强、施工难度较低,是非常成熟和实用的结构形式。但在实际设计工作中,仍然有大量的结构质量问题涌现,值得我们每一个设计工作者关注。如何从设计理论、设计要点、设计流程、人员管理等诸多方面规划范的管控,成为了设计成果质量的重中之重。只有做到了以上所提的各个方面,方能更好地提升多层框架建筑的结构质量,使各参建单位获取到最大化的经济效益与社会效益。
  参考文献
  [1]刘敏.简述多层框架房屋建筑结构设计问题[J].建材与装饰,2020(16):78+80.
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