房屋建筑结构设计中常见问题分析

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  【摘 要】 在房屋建筑不断增多的同时,人们对建筑质量的要求是越来越高,房屋建筑的质量问题直接影响到人民的人身安全以及财产安全。本文针对建筑结构设计中常见问题进行分析,并提出相应的应对措施。
  【关键词】 房屋设计;常见问题;应对措施
  随着时代的进步,我国建筑行业的发展在一定程度上对社会的进步以及经济的发展都有着直接的影响,使人们的生活居住环境得到了相对有效的改善。但是,随着人们日益提高的物质文化需求,人们对建筑结构设计方面的要求也越来越高。另外,在建筑行业发展的过程中,依旧有许多的问题存在,相关人员在对建筑结构设计的过程中要注意对问题进行合理设计和解决。
  一、房屋建筑结构设计具有的重要意义
  一般来说,建筑结构设计都出现在建筑设计之后,建筑结构设计是“受制于”建筑設计,并且也“反制于”建筑设计的。建筑设计的实现主要取决于结构设计,而结构设计专业属于一门拥有广度与深度的专业学科,因此,我们必须重视结构设计重要性。一项标准的结构设计,能够带来经济、合理、安全、舒适的设计方案,服务人们的生活居住,就成为了建筑质量的决定环节中不可缺少的一部分。所以,作为房屋建筑结构设计人员,要懂得转换陈旧的设计理念,不断地开拓出满足现代化发展要求的结构设计方案,就成为新时代下每一个房屋建筑结构设计人员的必修功课,从而针对性地制定合理的方案来解决建筑结构设计中的问题,提升建筑结构设计的整体质量。
  二、房屋建筑结构设计要素
  1、大样详图
  大样详图的绘制可在以前做过的详图的基础上来局部改进绘制,也可以在建筑详图的基础上直接绘制,但是都必须保证建筑详图的准确无误。注意尽量的使施工方便、结构受力合理,在保持建筑外形的前提下,要和建筑专业在外形尺寸和标高上协调一致。
  2、结构平面图
  在绘制结构平面布置图时,建模是否要输入结构软件是根据抗震烈度决定的。必须要输入软件建模计算的情况是,当建筑地处抗震设防烈度为7度及以上时.对于砌体结构来说可以不用在软件中建模,因为根据建筑抗震设计规范,当建筑地处抗震设防烈度为6度区时,必须符合有关的抗震措施要求,但可以不进行截面抗震验算,直接设计即可。但设计中如果时间允许的情况下还是输入建模较好,需要注意局部受压的问题。还可以利用软件来进行荷载导算,可以说是一个便捷的方法。
  3、楼梯
  楼梯梯板设计常见问题板是建筑工程中的主要承重构件,其经常会连带柱、梁等构件的安全,楼板将屋面、楼面的荷载传给其周围的梁或墙上,所以要注意挠度的控制。若对整个设计考虑不周,很容易出现设计质量问题。梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一,梁下净高要满足建筑的要求,局部不合适处可以采用折板楼梯,在内折角处要断开折板楼梯钢筋,防止局部的应力集中,分别锚固;还要注意梯板宽度的问题,而且要注意首段梯板基础的沉降问题,必要时应设梯梁。
  4、屋顶(面)结构图
  折板式与梁板式是当建筑是坡屋面时的两种结构处理方式。两种形式的板均为偏心受拉构件,区别是折板式适用于板跨度较小,建筑平面规整,屋脊线转折及屋面坡度简单的坡屋面,而梁板式适用于相反条件。板厚基于构造需要一般不宜小于120厚,应有部分或全部的板负筋拉通,以抵抗板配筋时拉力;梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。此外,通常使用剖面示意图加大样详图的表示方法画坡屋面板,更利于施工人员正确理解图纸;结构设计者必须要具备一定的空间概念,正确绘图和设计的关键是设计人员自己知晓,正确理解建筑图纸和意图,设计的图纸方能让施工人员明白。
  三、房屋建筑结构设计中常见的问题分析
  1、回填土的质量问题
  在房屋建筑的结构设计中,经常需要进行回填土,因此回填土质量的好坏对房屋建筑结构的稳定性和安全性有着至关重要的影响,特别是对于高层房屋建筑的影响最大。在房屋建筑的结构设计中,在进行开挖基槽以后,再进行回填土,但是施工质量总是存在问题,主要原因有两个方面。灰土搅拌不均匀,占用了较大的场地,并需要较多的人力,劳动强度大,同时在搅拌的过程中容易对环境造成污染,这样在市区进行搅拌工作的难度加大。另一方面灰土的夯实工作难度大,对灰土夯实临近地下结构,因此容易对地下结构造成损坏。在回填土质量难以保证的情况下,就增加了房屋建筑结构的水平位移,并降低了稳定性,严重的影响了房屋建筑的结构安全。同时在回填土工作中出现质量问题,还会出现地坪下沉和开裂的现象,对房屋建筑物的正常使用造成了严重的影响。
  2、地梁中存在的问题
  在对建筑结构进行施工的过程中,地梁中的问题是普遍存在的,地梁作为建筑中的关键,对建筑的整体结构都有着重要的影响。因此,相关人员在对地梁问题进行处理的过程中,要注意对其进行小心处理。在建筑结构中,地梁是与基础相连的,具有拉接的作用,可以在一定程度上对基础中不均匀沉降的问题具有调节作用。另外,在基础被埋的比较深的时候,使用地梁还能对其框架柱的计算高度进行降低,在一定情况下影响着其内力分析。
  3、伸缩缝中存在的问题
  对在建筑物进行结构设计的过程中,混凝土在一定情况下会根据温度的变化出现收缩情况,从而导致混凝土竖直和水平方向的墙面产生变形。而且,在对建筑物进行设计的时候,对混凝土的变化很难进行相对精确的计算,这以现象就导致了按弹性结构计算出的值严重大于内力。因此,相关人员在设计的过程中,针对这一现象采取了相应的措施,在房屋的长度超过一定的范围时,按照要求规范对伸缩缝进行建设。但是,伸缩缝会在一定程度上对建筑物的美观造成影响,所以,有些建筑物不建设伸缩缝。
  4、钢筋锚固中存在的问题
  随着时代的发展,建筑行业也得到了相应的发展,其中,钢筋建筑混凝土框架的应用越来越广泛,其对整个建筑的结构都有着直接的影响。在对建筑结构进行实际设计过程中,其建筑的剪力墙的厚度达不到相关的要求,从而导致钢筋水平锚固的具体长度也达不到相关的要求。而且,这个问题还得不到相关人员的重视,从而导致钢筋扎帮的困难以及混凝土浇捣的条件达不到等情况的发生。   5、桩间距过小,桩身钢筋笼长度不足
  桩间距过小,特别是锚桩、试桩之间的间距,往往被设计人员忽视,不满足规范对桩的最小中心距的规定,这直接影响试桩结果的正确性。另外,对于沉管灌注桩,配筋长度不应小于软弱土层层底深度,而实际中,挤土灌注桩往往不能满足桩基规范规定,桩身钢筋笼长度没有穿越软弱土层的层底深度,这也是工程设计中常见的问题。
  6、结构布置不合理、不规则
  最常见的一种情况就是平面扭转不规则问题,对于框架—剪力墙结构,纵横剪力墙仅布置在房屋的一端或布置过分集中,使结构刚度中心严重偏离质量中心。还有高层建筑中楼层错层问题,使楼层的楼板不连续,不利于结构抗震。高层建筑结构中,复杂结构形式是指同时采用两种以上的复杂结构,比如说错层结构、多塔楼结构、带转换层结构、连体结构等等,高层结构不宜同时采用两种以上的复杂结构。
  四、房屋建筑结构设计中常见的问题的应对措施
  1、回填土质量问题的应对措施
  为了避免在回填土施工中的不利影响,需要加强对回填土工作的重视,提高施工的质量,保证房屋建筑结构设计的安全性和稳定性,从而为房屋建筑的安全有效使用奠定坚实的基础。一般采用壓密注浆的方法可以避免以上的不利影响,即对回填土进行加密处理,因为在回填土施工中存在很多的空隙,对地面的下沉造成了严重的影响,因此加密处理可以通过水泥的应用,避免下沉现象的发生,进而保住了房屋建筑结构的安全性和房屋建筑的正常使用。
  2、地梁问题的应对措施
  为了使地梁问题得到较好的解决,相关人员通常会对以下两种方法进行采用。首先,就是把结构设计中的地梁当做是一层框架梁进行计算,忽略地基土所带来的影响,用框架柱承载筑全部荷载,但是,这样的处理方法在实际操作的过程中具有相当大的难度。其次,在设计的过程中把地梁单独隔出来,不参与对结构框架的整体计算,在不计地梁弯矩的影响下使地梁的剪力传给框架柱,这样的方法具有一定的合理性,有利于在实际施工中的应用。
  3、伸缩缝问题的应对措施
  针对这一情况进行探讨分析,在对混凝土进行运用的过程中,可以对其进行设置后浇带,还有一种方法就是在混凝土中添加一定量的为膨胀剂,从而使温度而导致的收缩应力得到一定程度的减少。在建筑物的实际施工过程中,相关人员通常习惯将两种方法进行结合,从而使综合效果得到提高。
  4、钢筋锚固问题的应对措施
  在对这一问题进行解决的过程中,相关人员需要在剪力墙中对暗梁进行设置,把框架梁在纵向钢筋锚入暗梁之中,从而使其达到相关的要求规范。
  5、桩间距过小,桩身钢筋笼长度不足的应对措施
  首先,规范对桩的最小中心距的规定,保证试桩结果的正确性。其次,凭经验处置,不进行换土垫层设计,采用换土垫层法对软弱地基进行处理,这样既不经济也不安全,使配筋长度大于软弱土层层底深度,这样才能保证结构设计的合理。
  6、合理、规则布置结构
  在工程设计中不应采用严重不规则的结构,应使结构设计符合规范,尽量不要采用不规则的结构;在设计不规则结构时,采取有效的抗震加强措施,需要计算分析的部分,应采用符合结构实际受力状态的力学模型进行。
  五、结束语
  在进行建筑结构设计的时候,通常要面临很多的问题,同时这些问题通常都是多种多样的,为了更好的解决这些问题,进行必要的分析和预防是非常重要的。建筑结构设计中出现的问题对建筑的质量和安全性影响是非常大的,为了保证建筑的安全和质量,一定要做好建筑结构设计工作。
  参考文献:
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