對房屋結構設計方法及問題的討論

1、<p>　　對房屋結構設計方法及問題的討論</p><p>　　摘要：多年來隨著我國經濟不斷的發(fā)展，建筑業(yè)得到了快速發(fā)展，建筑結構設計直接影響到建筑物的安全、適用、經濟和合理性。本文主要從房屋結構設計的方法及問題開始，分析探討了房屋建筑結構設計中的基礎設計。 </p><p>　　關鍵字：房屋 結構設計 問題 </p><p><b>　　前言

2、</b></p><p>　　隨著社會經濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，對建筑結構設計也提出了更高的要求。發(fā)展先進設計理論，加強先進技術的應用，加快新型高強、輕質、環(huán)保建材的研究，使建筑結構設計更加安全、適用、可靠和經濟是建筑結構設計的發(fā)展方向。房屋建筑逐漸由單層、多層向高層發(fā)展，房屋結構形式也由簡單的磚混結構變得日趨復雜和多樣。針對當前主要結構形式的建筑結構設計中，還存在―些需要解決的問題。本文主要針

3、對當前房屋建筑結構設計中一些常見卻又常被人們忽視的錯誤進行了剖析，指出了錯誤的原因和后果，并給出了一些 </p><p>　　設計建議和構造的要求。 </p><p>　　1 房屋建筑結構設計的基本方法 </p><p>　　1.1 結構平面圖在繪制結構平面布置圖時，是否要輸入結構軟件進行建模呢？當建筑地處抗震設防烈度為6度區(qū)時，根據(jù)建筑抗震設計規(guī)范，是可以不用進行

4、截面抗震驗算的，但必須符合有關的抗震措施要求。因此對于砌體結構來說可以不用在軟件中建模，直接設計即可，但設計中需要注意受壓和局部受壓的問題。當然，如果時間允許的情況下還是輸入建模較好，有一個便利就是可以利用軟件來進行荷載導算何樂而不為呢？需要注意的是，當建筑地處抗震設防烈度為7度及以上時是必須要輸入軟件建模計算的。 </p><p>　　1.2 屋頂（面）結構圖當建筑是坡屋面時，結構的處理方式有梁板式及折板式兩種

5、。梁板式適用于建筑平面不規(guī)整，板跨度較大，屋面坡度及屋脊線轉折復雜的坡屋面。折板式適用于相反的條件。兩種形式的板均為偏心受拉構件。板配筋時應有部分或全部的板負筋拉通以抵抗拉力。板厚基于構造需要一般不宜小于120厚。此外梁板的折角處鋼筋的布置應有大樣示意圖。至于坡屋面板的平面畫法，通常使用剖面示意圖加大樣詳圖的表示方法，這樣更便于施工人員正確理解圖紙。正確繪圖和設計的關鍵是設計人員真正的心知肚明，結構設計者必須要具備一定的空間概念，正確理

6、解建筑圖紙和意圖。設計的圖紙方能讓施工人員明白。由于屋面的起坡會造成閣樓層的部分墻體超高，要結合門窗頂設置圈梁來降低墻的計算高度。 </p><p>　　1.3 大樣詳圖在建筑詳圖的準確無誤的基礎上，大樣詳圖的繪制可在建筑詳圖的基礎上直接繪制，也可在以前做過的詳圖的基礎上來局部改進繪制。這階段需要注意在保持建筑外形的前提下盡量的使結構受力合理和施工方便。在標高和外形尺寸上一定要和建筑專業(yè)協(xié)調一致。 </p&

7、gt;<p>　　2 房屋結構設計常見問題 </p><p>　　2.1 地基與基礎方面 </p><p>　　多層房屋無地質詳勘報告，僅僅依據(jù)建設單位口頭或籠統(tǒng)參照附近建筑物的基礎設計資料就進行施工圖設計是不科學的。地基與基礎設計要做到合理，安全適用，設計人員必須依據(jù)地質勘察資料，統(tǒng)一考察多方面因素進行基礎類型和上部結構的詳細勘測方可設計，僅憑 </p>&l

8、t;p>　　地耐力這一數(shù)據(jù)是不全面的，也是不安全的，更不能盲目地把耐力容許值取得小一些就認為萬無一失了。采用換土墊層進行軟弱地基處理，不進行換土墊層設計，只憑經驗處置。有時設計者對軟弱地基的危害認識不足，只是簡單地憑借經驗采用砂石墊層加強一下承載力，沒有進行墊層寬度和厚度計算，只能使軟弱地基處理既不安全，又不經濟。 </p><p>　　2.2 磚混結構房屋中構造柱兼作承重柱用 </p>&l

9、t;p>　　在磚混結構中，構造柱不但能夠提高墻體的抗震能力，而且構造柱與圈梁聯(lián)結在一起，形成對砌體的約束，這對于限制墻體裂縫，維持豎向承載力，提高結構的抗震性能有著重要的作用。 </p><p>　　在當前結構設計中，構造柱經常被作為承重柱使用，這種做法將引起以下幾個問題。 </p><p>　　構造柱作為承重柱使用后，使得構造柱提前受力，這不但會降低構造柱對墻體的拉結和約束作用，而

10、且結構一旦遭遇地震作用時，在構造柱位置必然形成應力集中，首先破壞。這樣構造柱不但起不到其應有的作用，反而成為房屋結構中的一個薄弱的部位。 </p><p>　　構造柱一般生根于地圈梁中，沒有另設基礎，構造柱兼作承重柱使用后，柱底基礎的抗沖切、抗彎強度及局部承壓強度必然不能滿足要求。柱底基礎一旦發(fā)生沖切或局部承壓將出現(xiàn)裂縫。建議承重大梁下的柱子應按承重柱設計。若梁上荷載和跨度都比較小時，構造柱也可布置于梁下，但此時

11、必須按不考慮構造柱作用來驗算墻體的局部承壓和抗彎強度。經驗算合格，方可在梁下布置構造柱。 </p><p>　　2.3 在框架結構設計中，只注意了橫向框架的設計而忽視了縱向框架的設計。 </p><p>　　現(xiàn)行建筑抗震設計規(guī)范要求，水平地震作用應按兩個主軸方向分別計算，各方面的地震作用應由該方向的抗側力構件來承擔。就是說，在框架結構設計中，縱向框架與橫向框架有同等的重要性。一些結構設計者

12、對以上非抗震設計，只按縱向的普通的連續(xù)梁進行設計，梁柱的節(jié)點和框架中的縱筋、箍筋的配置無法滿足框架的構造要求。由于沒有考慮地震的縱向作用，在實際設計中經常出現(xiàn)梁的支座負筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現(xiàn)象。 </p><p>　　2.4 連續(xù)梁按單梁進行設計 </p><p>　　這種情況多發(fā)在陽臺邊梁的設計中。由于邊梁上的荷重一般較小，沒有引起設計者的重視，圖受力分析方便，設計者把實際

13、應為連續(xù)梁的梁按單簡支梁進行設計，致使梁在支座處上部負筋配置量過少。這樣必然引起梁在支座附近上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫，進而引起梁上部欄板出現(xiàn)豎向裂縫。如果該邊梁長度較長時，問題將會變得更加嚴重。因為該梁一般直接暴露在室外，受環(huán)境溫度影響較大。當環(huán)境溫度變化時，梁的伸縮受到梁端柱或挑梁的約束，在梁內產生收縮應力，該收縮應力作用于原已產生的梁上裂縫處，引起梁的支座附近沿整個梁截面四周裂縫貫通，梁承載力降低，直接影響了使用安全。 </p&

14、gt;<p>　　2.5 樓板設計常見問題 </p><p>　　樓板是建筑工程中的主要承重構件，是它將樓面，屋面的荷載傳給其周圍的墻或梁上，樓板的設計問題必將連帶梁、墻、柱等構件安全。若對整個設計考慮不周，很容易出現(xiàn)設計質量問題，有的還可能存在嚴重的質量隱患。樓板設計中常見如下幾個問題。設計時為了計算方便或因對板的受力狀態(tài)認識不足，簡單地將雙向板作用單向板進行計算。使計算假定與實際受力狀態(tài)不符，導

15、致一個方向配筋過大，而另一方向僅按構造配筋，造成配筋嚴重不足，致使板出現(xiàn)裂縫。 </p><p>　　板承受線荷載時彎矩計算問題。在民用建筑中，常常在樓板上布置一些非承重隔墻，故大樓板設計中常常將該部分的線荷載換算成等效的均布荷載后，進行板的配筋計算。但有些設計人員錯誤地將隔墻的總荷載附以板的總面積。另外，板上隔墻頂部處理常采用立磚斜砌頂緊上部分的樓板、屋面板，這樣會給上部的板增加了一個中間支承點，使其變?yōu)檫B續(xù)板

16、，支承點上部出現(xiàn)了負彎矩，而在板的設計中又沒考慮該部分的影響，致使板頂出現(xiàn)裂縫。 </p><p>　　雙向板有效高度取值偏大。雙向板在兩個方向均產生彎矩，由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應放在下面，長跨方向的跨中鋼筋置于短跨鋼筋的上面，計算時應用兩個方向的各自的有效高度。一般長向的有效高度比短向的有效高度小d（d為短向鋼筋的直徑）。有的設計為圖省事或對板受力認識不足，而取兩個方向的有效高度

17、一致進行配筋計算，致使長跨有效高度偏大，配筋降低，使結構構件存在質量隱患，甚至出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。 </p><p><b>　　3 結語 </b></p><p>　　總之，房屋結構設計上必須遵循科學性、可行性和實用性原則，按規(guī)范相應的構造要求嚴格執(zhí)行，才能從根本上消除設計質量的隱患. </p><p><b>　　4 參考文獻 <