浅析房屋建筑结构设计中的问题
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研究房屋建筑结构设计中常见的问题房屋建筑结构设计是房屋建筑工程中至关重要的一环,它关乎到房屋的安全性、稳定性和建筑质量。
在房屋建筑结构设计过程中,常会遇到一些常见的问题,这些问题可能会对房屋的建造和使用产生负面影响。
本文将就房屋建筑结构设计中常见的问题进行探讨和分析。
1. 地基基础问题房屋建筑结构设计的第一步是地基基础的设计,地基基础对房屋的稳定性和安全性起着决定性的作用。
在地基基础设计中,常见的问题包括地基承载力不足、地基沉降过大、地基土质不良等。
地基承载力不足会导致房屋的基础支撑不足,影响房屋的稳定性;地基沉降过大会导致房屋的变形和损坏;地基土质不良会导致地基的不稳定和变形,进而影响房屋的使用寿命。
在地基基础设计中,需要对地基的承载力和土质进行详细的勘察和分析,以确保地基基础的牢固和稳定。
2. 结构材料选择问题在房屋建筑结构设计中,结构材料的选择是一个重要的问题。
常见的结构材料包括钢筋混凝土、钢结构、木结构等。
在选择结构材料时,需要考虑其强度、耐久性、抗震性等因素。
如果选择的结构材料强度不足或者耐久性不佳,容易导致房屋结构的损坏和影响房屋的使用寿命。
在结构材料选择中,需要根据实际情况和要求进行综合考虑,确保选择的结构材料符合房屋的设计要求。
3. 结构设计不合理问题房屋建筑结构设计不合理是房屋建筑结构设计中常见的问题之一。
不合理的结构设计可能导致房屋结构不稳定、荷载分配不均、抗震性能较差等问题。
在房屋建筑结构设计中,需要充分考虑房屋的使用功能、建筑形式、结构体系等因素,确保结构设计符合实际情况,并且能够满足建筑的使用要求。
还需要注意结构设计的合理性和节约性,避免过度设计和浪费,确保房屋的建造成本和材料消耗合理。
4. 环境影响问题在房屋建筑结构设计中,需要考虑到环境因素对房屋结构的影响。
环境因素包括气候条件、地质条件、地震影响等。
不同的环境因素对房屋结构的影响不同,如果没有充分考虑到环境因素的影响,容易导致房屋结构的不稳定和安全隐患。
浅谈房屋建筑结构设计中常见的问题分析【摘要】随着我国国民经济的高速发展,不断提高的人民生活水平,这带动了建筑业的发展,同时也满足了人民的生活需要和物质的需要。
虽然房屋建筑业的发展有显著的提高,但建筑业结构设计中则存在着常见的问题。
为了更好的完善城市的发展,人们的生活需要,本篇文章就讲述了应如何更好的加强先进的技术,使建筑结构设计更安全的可靠的发展。
【关键词】建筑结构设计问题的分析解决措施一、建筑结构设计的基本方法1.关于平面结构图的设计在平面结构图的绘制进行中,首先要考虑的是在运用结构设计软件是否要进行建模。
比如有一建筑基地位于抗震辐射地区的时候,我们就要以是否符合抗震措施的基本要求来规定抗震设计规范是否可以使用建模软件。
但是有一些建筑物是不需要软件来建模的,可以直接进行设计,如砌体结构的建筑物,虽然此建筑物可以直接设计但还要考虑建筑物整体与局部受压的问题。
但是,如果时间允许我们最好还是采用软件建模进行设计比较好。
2.关于屋顶结构图的设计方法当把建筑建成是坡面的时候,结构设计图有两种方法——梁板式和折板式。
梁板式的结构一般是用于建筑面不是很规整、板跨度比较小的坡屋面;而折板式则是与与梁板式相反的建筑结构设计当中。
一般梁板式和折板式的板的厚度不能小于120毫米那是因为梁板式和折板式的结构是受拉构件的。
3.基础的设计方法基础的设计方法就是应当注意结构耐久性的混凝土,其标号要与结构相符合。
最小配筋率要与基础所配相符合。
在条基交接处的钢筋布置应该与详图或标准图所匹配。
二、建筑结构设计的常见问题1.基础拉梁的设计不够合理当多层框架房屋基础的埋深值比较大的时候,为了减小底层柱的计算长度和底层的位移,可以在适当的位置架设基础拉梁,但是不适合按照构造要求设置的,可以按照框架梁设计,并且按照相关规定更加钢筋加密区。
但是根据抗震这方面来说,采取短柱的方案是比较合理的。
有些多层房屋建筑基地无地质详勘,仅仅是依据有关建设单位口头上或是笼统参照其附近建筑物的基础设计资料就草率的进行施工设计图。
190 ·2020年12期精 品JINGPIN房屋建筑结构设计中常见问题及对策分析■周秀岩大连市化工设计院有限公司沈阳分公司 辽宁沈阳 110000摘 要:随着我国城市化进程的加快和建筑行业的飞速发展,建筑水平的发展也逐渐成为判断经济发展水平的一项重要依据。
房屋建筑结构设计是一个相对比较系统的工作,在满足人们日益增长的需求的同时还要保证建筑结构的稳定性。
当前主要结构形式在建筑结构设计中,还存在—些需要解决的问题。
因此,加强对房屋建筑结构设计中常见问题的认识并加以解决具有一定的现实意义。
关键词:房屋建筑结构设计;常见问题;控制对策引言在建筑结构设计过程中,有一些具体的工程问题常常令结构工程师困惑。
有些是规范(规程)没有具体规定或原则规定而引起的问题;有些是施工方法或条件而引起的问题。
这些具体的工程问题对建筑结构的质量有着较大的影响,甚至影响结构的安全。
现结合具体工程实例,就结构工程设计中遇到的有关问题进行探讨。
1.房屋建筑结构设计中常见问题1.1地梁问题 地梁的设计是结构工程师经常遇到的。
地梁的受力状态与普通的框架梁的受力状态不同,普通的框架梁在荷载作用下,梁产生变形不受其他介质约束,梁上荷载传递给框架柱;而地梁在荷载作用下,梁变形受到土的约束,一部分荷载通过梁底土的反力和梁侧土摩擦阻力传递给地基;另一部分荷载传递给框架柱。
由于土反力的复杂性,目前定量确定土反力和梁侧土摩擦阻力还有困难。
在工程设计中,有两种处理方法,第一种是把地梁按一层框架梁计算,不计地基土的影响,把荷载全部传框架柱。
这种处理方法使计算模型与实际情况不符。
地梁与框架梁不同,地梁处没有风力、地震作用,也没有水平变形,按嵌固考虑。
结构电算时,往往“底层层高”不高(即地梁与基础顶面距离),形成“底层框架柱”为短柱或极短柱,使电算结果很不合理。
第二种是把地梁不参与框架结构的整体计算,当作简支梁,地梁的剪力传递给框架柱,不计地梁弯距的影响。
研究房屋建筑结构设计中常见的问题
1. 承载力问题:房屋的结构设计需要确保能够承受自身重量以及外力的作用,如风力、地震力和雪荷载等。
设计中需要考虑各种荷载的计算、结构的强度和稳定性。
2. 墙体结构问题:墙体是房屋的主要承重结构,其设计需要考虑墙体的厚度、高度和材料的选择。
墙体结构设计不合理可能导致墙体厚度不足、过度受力等问题。
3. 地基基础问题:房屋的地基基础是确保房屋安全稳定的重要部分。
地基基础设计需要考虑地下水位、土壤的承载力和稳定性等因素,以确保房屋的安全。
4. 结构连接问题:建筑结构的连接部位需要合理设计,如梁柱节点和梁板连接等。
连接部位的设计不合理可能导致结构不稳定、脱落等问题。
5. 钢结构问题:在一些大型建筑中,采用钢材构建结构。
钢结构设计需要考虑钢材的强度、抗腐蚀性等因素,以及与其他材料的连接问题。
6. 抗震设计问题:地震是一个重要的设计考虑因素,特别是在地震活跃地区。
建筑结构需要具有足够的抗震能力,以减少地震对房屋的破坏。
7. 防水隔热问题:建筑结构需要具备良好的防水和隔热性能,以防止漏水、渗水和热传导等问题。
8. 建筑材料选择问题:房屋结构的材料选择需要考虑材料的强度、耐久性、安全性和成本等因素,以确保房屋的质量和性能。
9. 空间利用问题:房屋结构设计还需要考虑房间的分布和使用功能,以确保空间的有效利用和布局的合理性。
房屋建筑结构设计中常见的问题是多种多样的,需要综合考虑各种力学、材料和建筑要求,以确保房屋的安全、稳定和功能性。
完成一个有效的结构设计需要经验和专业知识的综合运用。
房屋建筑结构设计中的常见问题与解决措施探究雷大鹏发布时间:2021-07-19T17:13:15.507Z 来源:《基层建设》2021年第12期作者:雷大鹏[导读] 建筑施工设计质量关系到人民生活的发展。
只有全面提高建筑结构水平,才能充分满足人类生活质量的最高要求,保证房屋建筑质量。
房屋的结构设计要以房屋的建筑设计为基础身份证号码61043119801205xxxx摘要:建筑施工设计质量关系到人民生活的发展。
只有全面提高建筑结构水平,才能充分满足人类生活质量的最高要求,保证房屋建筑质量。
房屋的结构设计要以房屋的建筑设计为基础,进行完整科学的结构控制。
以全新理念为指导,做好建筑施工和结构施工。
住宅的建筑设计不仅要有功能性的要求,还要满足经济性和艺术性的要求。
建筑物的结构必须满足强度、刚度和耐久性的要求。
为了进一步提高结构的强度、刚度和耐久性,有必要对建设工程进行合理的规划。
在对房屋进行设计时,对所遇到的问题要与实际相结合进行分析,并且要对各种影响进行综合的考虑,保证建筑项目的设计最终可以对使用要求予以满足。
关键词:房屋建筑;结构设计;常见问题;解决措施;探究导言:随着我国社会经济的快速发展,人们对住宅环境和质量的要求不断提高。
近年来,我国房地产业和建筑业呈直线上升态势。
无论是民用住宅楼、商业办公楼还是工业厂房,都是为了满足现代人对高质量工作和生活的迫切需求。
1建筑结构设计重要性探析为了保证建筑工程的安全稳定,设计人员需要重视建筑结构设计的质量。
在进行设计之前,必须详细分析项目所在地的地质条件。
水文条件能满足建筑物的功能要求。
合理的建筑物基础设计可以保证建筑物的安全稳定。
大型建筑的内部结构设计比较复杂,设计难度较大。
为了保证建筑结构的设计质量,设计人员必须根据地勘报告中的地勘资料进行建筑结构设计,以保证建筑结构设计方案的科学性和可行性。
为了保证工程的顺利进行,需要对建筑结构的设计方案进行优化。
凡涉及设计内容变更的问题,原则上均需经设计单位书面签字认可。
浅析多层住宅钢结构设计遇到的问题及措施摘要:本文立足设计的角度,对钢结构住宅的发展进行介绍,提出了多层钢结构住宅中应注意的几个问题并就相应的解决措施进行了探讨。
关键词:多层住宅;钢结构设计;结构体系;节点设计从住宅建筑的发展来看,钢结构住宅具有强度高、自重轻、抗震性好、施工污染少、可循环再生、使用率高等一系列优点,发展钢结构住宅可提高住宅的产业化水平和居住功能水准。
本文就高多层钢构住宅最新发展中的问题进行探讨。
1结构体系选择与结构布置多层钢结构住宅可以选用的建筑结构体系主要有纯框架体系、框架一支撑体系、交错桁架结构体系等。
1.1框架体系和框架—支撑体系框架体系是由基础、柱、梁、板结构件组成。
框架结构体系平面布置灵活,可提供较大的室内空间,结构各部分刚度均匀,结构有较好的延性,自振周期较长,延性较好;但框架结构的侧向刚度较小,在水平荷载作用下位移较大,易引起非结构构件破坏。
在房屋层数较多时,为增加横向抗侧移刚度,同时减小柱子的计算长度,增强稳定性,可采用框架一支撑体系。
框架一支撑体系在梁柱框架基础上沿竖向布置抗剪支撑构件,水平剪力主要由腹杆轴力的水平分量承担而不是由柱承受。
多层住宅框架体系和框架一支撑体系的梁柱截面可采用轧制或焊接H形截面、方钢管等,支撑构件多采用角钢或部分T型截面,在7°抗震设防区多层住宅的用钢量多在35~40Kg/m2。
在结构平面布置上宜采用大柱网、大开间的结构布置形式,柱距5~8m较常见。
框架柱在房屋横向、纵向成列布置、不宜错开太多,若设置支撑构件时,应注意避让门窗洞口或设在无孔口的分户墙中。
1.2交错桁架结构体系交错桁架结构体系的基本组成是柱子、桁架、梁和板。
柱子仅布置在房屋周围,不设中间柱。
桁架跨度等于建筑全宽,高度等于楼层高度,桁架两端支承在外围柱上,在相邻柱轴线上为上、下层交错布置。
而楼板一端支承在桁架的上弦杆,另一端悬挂在相邻桁架的下弦杆。
建筑纵向外围各柱通过连梁连接。
房屋建筑结构设计中常见问题分析房屋建筑结构设计是房屋建筑工程中非常重要的一环,它直接关系到房屋的安全性、耐久性和使用性能。
在实际的建筑设计过程中,常常会出现一些问题,这些问题可能是由于设计师的不足,也可能是由于工程施工和监理的不到位,导致了房屋建筑结构设计中的一些常见问题。
下面我们就来分析一下房屋建筑结构设计中常见问题,并提出相应的解决方案。
1. 设计荷载计算不足设计荷载计算不足是房屋建筑结构设计中常见的问题之一。
设计荷载不足意味着对于房屋结构所受的荷载没有进行充分的计算和考虑,可能会导致结构承载能力不足,从而影响到房屋的整体安全性。
这可能是由于设计师对于荷载计算规范的不够了解,或者是由于设计方案的变更导致了原有的设计荷载计算不足。
解决方案:对于设计荷载的计算,设计师应该严格按照国家相关规范和标准进行计算,并对于设计方案的变更要进行全面的重新计算。
建议设计师在进行设计时,要充分考虑到房屋的使用性质、周边环境等因素,以确保设计荷载计算的准确性。
2. 结构设计不合理在房屋建筑结构设计中,有时会出现结构设计不合理的问题,比如柱子过细、楼板跨度过大等。
这些设计不合理可能会导致房屋结构的稳定性和抗震性能受到影响,甚至可能引发一些安全隐患。
3. 不合理的结构节点设计结构节点是建筑结构中的重要组成部分,如果结构节点设计不合理,可能会导致房屋结构的连接处出现问题,影响到整体的结构稳定性和安全性。
比如节点处的钢筋连接不够牢固、混凝土浇筑不均匀等问题。
解决方案:在结构节点设计中,设计师应该充分考虑到节点的受力情况、连接方式等因素,确保节点设计合理,并且严格按照相关规范和标准进行设计。
在节点设计方案确定之后,建议设计师和结构工程师要对节点部位进行细致的施工方案设计,确保节点的施工质量和连接方式满足设计要求。
4. 材料选用不当在房屋建筑结构设计中,材料的选用直接关系到房屋的使用寿命和结构的稳定性。
如果材料选用不当,可能会导致房屋结构出现耐久性问题、受力性能下降等。
房屋建筑结构设计中常见的问题
1. 基础设计问题:建筑物的基础是整个房屋结构的基础,如果基础设计不合理或者基础施工质量不过关,就会面临房屋沉降、倾斜以及结构不稳定等问题。
2. 结构承载问题:房屋的结构设计是否能够承载房屋自身重量以及附加荷载,直接关系到房屋的安全性和稳定性。
如果设计不合理,可能会出现结构屈服、塌陷等情况。
3. 材料选择问题:在房屋结构设计中,材料的选择也是非常重要的一环。
如果材料强度不够、耐久性不好或者存在材料缺陷等问题,就会直接影响房屋的结构安全和使用寿命。
4. 施工工艺问题:房屋结构的施工工艺也是一个容易出现问题的环节。
如果施工工艺不规范,可能会造成结构连接不紧密、施工缝隙过大等问题,进而导致结构变形、开裂或者漏水等情况。
5. 设计参数选取问题:在房屋结构设计中,各项设计参数的选取也会影响到结构的安全性和稳定性。
房屋的梁、柱尺寸、间距等参数的选取是否合理,将直接影响到结构的正常使用和承载能力。
6. 防火隔热问题:房屋的防火隔热性能也是一个重要的设计考虑因素。
如果设计中未考虑防火隔热问题,就可能导致火灾发生时火势蔓延速度过快,给人员生命和财产安全带来巨大威胁。
7. 震动、风荷载问题:地震和强风是常见的自然灾害,对房屋结构的影响非常大。
如果结构设计未考虑地震和风荷载的作用,就可能导致房屋在地震或者强风天气下发生倒塌或破坏。
关于房屋建筑结构设计中常见问题的分析
一、设计阶段问题:
1. 不合理的结构布局:在设计阶段,如果结构布局不合理,可能会导致结构受力不
均匀,产生结构漏洞或者局部地方过于集中的荷载,从而影响整体结构的稳定性。
2. 算法不准确:设计师在计算结构承载能力时使用的算法不准确,可能会导致结构
设计不符合实际需要,不能满足工程的使用要求。
3. 材料选择不合理:设计师在选择材料时没有考虑到结构受力情况,选择了不合适
的材料,导致结构强度不足或者过剩,浪费资源。
二、施工阶段问题:
1. 施工质量差:施工队伍不技术过硬,施工员工操作不规范,导致施工质量差,从
而影响结构的稳定性和安全性。
2. 施工过程中的误操作:施工中可能会发生误操作,如选择错误的施工方法或者错
误的安装构件,都可能导致结构问题的出现。
3. 监理不到位:监理人员在施工现场没有及时发现施工问题,没有及时进行纠正,
导致施工过程中的问题得不到解决。
三、使用阶段问题:
1. 超载使用:业主可能会在房屋中放置超重的物品或者使用不符合设计要求的材料,导致结构超载,从而引发结构问题。
2. 装修改造:业主进行装修或者改造时没有考虑到结构的承受能力,可能会引发结
构问题。
3. 维护不到位:房屋使用一段时间后,如果没有进行定期的维护和检修,结构可能
会受到腐蚀、损耗等问题,从而产生结构问题。
房屋建筑设计中普遍存在的问题及预防方案房屋建筑设计是一个复杂的过程,涉及到多个专业领域的知识和技能。
在这个过程中,会出现一些普遍存在的问题,这些问题可能会影响到房屋的结构安全、使用功能、美观性等方面。
预防这些问题的发生显得尤为重要。
本文将就房屋建筑设计中普遍存在的问题及预防方案进行探讨。
一、设计中存在的问题1. 结构设计不合理结构设计是房屋建筑设计中最重要的一环。
如果结构设计不合理,就会影响到房屋的安全性和稳定性。
常见的问题包括结构梁柱不合理布置、结构柱的截面尺寸设计不足等。
2. 空间规划不合理空间规划是房屋建筑设计中的关键环节,如果空间规划不合理,就会影响到房屋的使用功能和舒适性。
常见的问题包括室内空间拥挤、功能分区不清晰等。
3. 建筑风格不统一建筑风格是房屋的外观形象,如果建筑风格不统一,就会影响到房屋的整体美观性和氛围营造。
常见的问题包括建筑外观风格杂乱、色彩搭配不协调等。
4. 施工工艺不规范施工工艺是房屋建筑设计中的另一个关键环节,如果施工工艺不规范,就会影响到房屋的质量和耐久性。
常见的问题包括材料选用不当、施工工艺粗糙等。
二、预防方案1. 加强技术培训为了预防结构设计不合理等问题的发生,建筑设计师和结构工程师应加强技术培训,不断提高自身的设计水平和专业技能,确保结构设计合理、符合规范。
2. 完善设计审查机制建立健全的设计审查机制,对房屋建筑设计进行严格审查,确保空间规划合理、建筑风格统一、施工工艺规范,预防设计中存在的问题。
3. 加强沟通协调设计团队、建筑施工团队和业主之间应加强沟通协调,充分交流意见和需求,保证设计与施工的无缝衔接,避免施工工艺不规范等问题的发生。
4. 健全质量监督体系建立健全的质量监督体系,加强对房屋建筑设计和施工过程的监督检查,确保材料选用合理、施工工艺规范,预防施工工艺不规范等问题。
5. 强化专业协作在房屋建筑设计过程中,建筑设计师、结构工程师、室内设计师、施工队等各个专业团队之间应加强协作,相互配合、相互促进,从而提高房屋建筑设计的整体质量。
建筑结构设计中应注意的问题浅析【摘要】建筑质量的优劣直接关系到人们的生命财产安全,而高质量的建筑又源自于有一个科学合理的建筑结构设计。
结构设计是一项系统的、全面的工作,在设计中存在的问题是多种多样的,需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。
通过加深对建筑结构设计内容与原则的认识,注意结构设计中常见的问题,可以有效地提高结构设计水平。
【关键字】建筑结构设计;类型;内容;注意问题。
1 结构计算应注意的问题1.1 计算简图及计算参数计算简图的正确性决定计算结果的准确性, 正确的计算简图须满足三个条件, 首先是基本反映结构的受力特征和传力关系, 其次是基本符合原结构的边界条件; 再次是基本符合分析程序采用的计算假定条件。
刚性楼板假定要准确。
下列情况不宜采用整体刚性楼板假定: 楼板大开洞、回型、凹型、弧型平面; 顶部有多个塔楼时, 应按多塔处理。
连梁不能任意指定。
连梁与非连梁受力特征和配筋方式是不同的。
连梁以承受水平力作用为主,剪力图近似阶形分布, 弯矩图近似直线分布, 相应配筋特点是上、下纵筋对称布置,全梁箍筋加密。
计算参数是影响计算结果的另一重要因素。
深刻理解计算参数的物理意义,避免参数选取的盲目性。
剪力调整目的是为了防止地震时柱脆性破坏。
框剪结构, 不论柱多少, 除vf ) 0.2v0 外, 均应进行调整, 剪力调整后,柱弯矩要相应做调整。
1.2 辆连振动与地震对结构的影响当结构刚度、质量在平面分布不均,刚度中心和质量中心偏心较大时要考虑。
但应注意要采用的振型数要相应增加。
刚度折减是由于高层建筑结构是按弹性状态进行内力与位移计算的,所以所有构件都取弹性刚度, 不必折减。
考虑到剪力墙连梁( 至少一端与剪力墙墙肢相连的梁) 由于跨高比小, 按弹性计算的弯矩和剪力太大,配筋困难,所以允许在必要时适当折减其刚度, 降低梁的弯矩和剪力。
折减系数不宜太小, 不得小于0.5 5。
在结构整体计算时,设计未考虑最不利地震作用方向的影响。
分析房屋建筑结构设计中的关键问题摘要:一个房屋建筑从开工到投入使用之前,往往需要经历一个复杂而又科学的设计过程。
房屋建筑的结构设计是整个建筑工程的重要组成部分,这对于房屋建筑经济实用、安全美观的特征具有决定性的意义。
本文旨在通过对房屋建筑的结构设计上的关键问题进行简要的探讨,来更进一步的认识结构设计对于房屋建筑的重要性。
关键词:房屋建筑;结构设计;关键问题我国经济的持续快速发展,带动了建筑业的不断繁荣,相关的建筑结构设计作为一门独立的学科,也越来越受到各方面的重视。
建筑结构设计,其实就是设计者将自身的设计理念,通过专业的结构语言表达出来。
结构语言包含的知识内容极其丰富与深奥。
1 房屋建筑结构设计的基本方法在房屋建筑结构设计的过程中,地基设计是否符合相关标准,不仅决定着房屋建筑今后的施工状况,同时还决定着房屋建筑今后的整体投入使用。
在整个地基设计的过程中,设计人员首先应对工程的地基进行实地考察,以便在基础设计的过程中能够真正做到科学、合理、经济、适用。
此外,设计人员在地基设计的过程中,除了结合当地的地理环境外,还应结合着相关部门提供的地质勘查资料,确保在施工之前将基础工作打牢,此外,在房屋地基设计的过程中,设计人员还应及时的对房屋建筑的整体结构做到“心中有数”,只有这样才能保障房屋建筑设计的整体性。
设计人员在设计房屋建筑结构的过程中,除了受当地的地理环境影响外,还在一定程度上受到多种不规则因素影响。
针对工程结构较为复杂的建筑结构,设计人员很难对其进行一一定量划分,同时也无法确定工程各个部分的实际建筑范围。
一些设计人员在工程设计的过程中,由于对工程设计制度缺乏必要的了解,在整体设计中,无法从整体进行设计,无论是工程使用性能还是工程的抗震能力,都无法在工程建筑设计中体现出来。
在影响工程施工质量的同时,还对工程今后的投入使用造成极大的影响。
在整个房屋建筑结构设计的过程中,设计人员只有真正做到心知肚明,才能绘制出科学、完善的设计图,由此就需要设计人员在整个设计的过程中必须具备一定的空间概念,真正理解建筑图纸上的每一个环节及设计意图。
浅析房屋建筑结构设计中的问题
【摘要】社会的发展进步和人民生活水平的提高,对房屋建筑结构设计提出了更高的要求。
本文主要针对当前房屋建筑结构设计中出现的几个常见却又容易被人们忽视的问题进行了剖析,分析其错误产生的原因和可能发生的后果,并结合实际情况提出了若干设计建议和构造的要求。
【小清新】建筑设计结构设计方法问题探讨
房屋建筑结核设计要求达到安全性、适用性、耐久性等功能要求,但在实际的设计过程中,由于存在一些认识上的误区,会导致大量设计问题的出现,主要表现在以下几方面。
1地基与基础方面
1.1 多层建筑没有地质详勘报告,仅根据建设单位的口头说明,或才简单地以附近的建筑物为参照,在其基础设计资料上进行施工图的设计。
地基与基础设计要严格按操作规范进行,做到安全合理适用,必须依据地质勘察的资料,对基础类型和上部结构等多方面的因素要综合考虑,不能只凭地耐力来完成,或者把耐力容许值降低一些,这是不科学的,也是极不安全的。
1.2 对软弱地基要采用换土垫层处理时,没有进行换层设计,依据已有的经验加以处置。
要对软弱地基的危害有深刻的认识,如果只凭经验武断地采用砂垫层来加强承载力,而不对垫层宽度和厚度进行精确计算,将带来极大的安全隐患,而且也会造成一定程度的资源浪费。
1.3 民用建筑中柱、梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。
设计人员设计多层民用建筑时,在计算梁、柱和基础的负荷时,没有按现行设计规范将荷载乘以折减系数计算其荷载值,因而采用荷载值偏大。
2 砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用
构造能够不但提高砖混结构中墙体的抗剪能力,而且构造柱与圈梁联结在一起,可形成对砌体的有效约束,限制墙体裂缝发生和进一步扩大,维持竖向承载力,对增强结构的抗震性能有着很大作用。
在如今房屋结构设计中,构造柱往往被作为承重柱使用,这种作法是极不科学的,将引起以下几个问题。
2.1 如果构造柱作为承重柱,将提前受力,导致构造柱对砌体的拉结和约束作用降低,而且在遭遇地震作用时,应力将集中在构造柱位置,并使之首先遭到破坏,在这种情形下,构造柱不但起不到其应有的承力作用,而且会适得其反成为房屋结构中的脆弱部位。
2.2构造柱多数在地圈梁中生根,较少另设基础的,构造柱兼作承重柱使用后,柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度就超过了原设计的负荷。
一旦柱底基础发生冲切或局部承压破坏,便会出现裂缝。
因此,重大梁下的柱子应按承重柱要求设计,在梁上荷载和跨度都比较小的情况下,构造柱也可布置于梁下,在验算下墙体的局部承压和抗弯强度时,不计算构造柱作用。
经过验算满足,方可在梁下布置构造柱。
3 承重柱截面高度设计过小
在六度抗震设防区,有的结构设计人员存在误区,认为六度设防就是不设防,为受力分析方便,故意把柱子的截面高度设计得过小,使梁柱的线刚度比加大。
把梁简化为铰支梁,柱按轴心受压计算。
这种做法降低了结构受力分析的难度,但也给房屋结构带来了隐患。
没有考虑到梁柱间的刚结作用,即忽略了柱对梁的约束弯矩,再因为柱截面的配筋都较小,在结构受力时,因为柱顶抗弯强度的不足,将导致柱子在梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝,形成塑性饺。
在正常使用情况下,柱子就带饺工作。
这将对房屋的耐久性产生不利影响,势必引起用户的恐惧心理。
这样的结构抗震性差,一旦遭遇地震,倒塌的可能性极大,这显然不符合现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。
4 在框架结构设计中,注重横向框架的设计而忽视了纵向框架设计
根据现行建筑抗震设计规范要求,水平地震作用应按两个主轴方向分别计算,各方向的抗侧力构件承担来自该各方向的地震作用,可大大增强抗效果。
因此,在框架结构设计中,纵向框架与横向框架同等重要。
如果把纵向框梁按普通连续梁进行设计,那么梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置均无法满足框架梁、柱的构造要求。
由于对地震的纵向作用欠缺考虑,在实际设计中经常出现梁的支座负筋,跨中纵筋及箍筋的配置均不满足要求的现象。
5 悬挑粱的截面高度选用过小
设计者往往比较重视对梁的强度与抗倾覆进行验算,而对梁挠度的验算却有意无意的忽略了。
如果梁高选用过小,会引起梁截面的受压区应力过高,致使受压区产生非线性徐变。
梁挠度随时间的推移不断加大,从而引起挑梁的变形,使梁板出现裂缝,挑梁变形越厉害,裂缝宽度随之加宽,房屋的正常使用受到影响。
据笔者在现场的观察,挑梁的变形发展到后期,梁支座截面上部受拉区有一定宽度的竖向裂缝出现。
在支座附近剪弯作用的影响下,竖向裂缝将向下发展成为斜裂缝,梁就基本上毁坏了。
当为托墙挑梁时,梁过大的挠度引起梁上墙体在梁支座附近出现裂缝,裂缝在梁支座处沿斜向延伸,越靠上面梁缝就越宽。
挑梁的截面过小也不利结构的抗震,竖向地震作用对悬挑结构破坏程度更大。
梁高小时,截面的相对受压区高度较大,梁的延性减小,在竖向地震作用下易发生脆性破坏,失去承载力。
6 连续梁按单梁进行设计
这种情况常见于阳台边梁的设计。
建筑结构设计者认为边梁上的荷重比较小,对此不够重视,加上为方便作图受力分析,把本应设计为连续的梁按单跨简支梁进行设计,导致梁在支座处上部负筋配置量不够。
从而引起梁在支座附近上部受拉区出现竖向裂缝,再发展到引起梁上部栏板出现竖向裂缝。
在该边梁长度较长时,问题会趋向严重化。
加上该梁大多直接暴露在室外,受环境温度变化的影响,由于梁的伸缩受到梁端柱或挑梁的约束,梁内产生收缩应力,原已产生的梁上裂缝处是该收缩应力的作用点,将引起梁的支座附近沿整个梁截面四周裂缝贯通,导致梁承载力降低,对使用安全构成重大威胁。
7 楼板设计常见问题
板是建筑工程中的主要承重构件,板可将楼面、屋面的荷载传送到周围的墙或梁上,因此,楼板的设计出现问题将影响到梁、墙、柱等构件的安全。
对整个设计要有周全的考虑,否则容易出现质量问题,甚至存在严重的安全隐患。
下列几个问题在楼板设计中经常发生的。
7.1 设计人员为图计算方便,或者对板的受力状态认识不足,在设计时简单地将双向板用单向板进行计算,出现计算假定与实际受力状态不相符合,引起一个方向配筋过大,而另一方向仅按构造配筋,致使配筋严重不足,造成板出现裂缝。
7.2 板承受线荷载时弯矩计算问题。
在民用建筑中,常常在楼板上布置一些非承重隔墙,在楼板设计中常常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后,进行板的配筋计算。
有些设计人员将隔墙的总荷载附以板的总面积,这是错误的。
7.3双向板有效高度取值偏大。
双向板在两个方向均产生弯矩,由此双向板跨中正弯矩钢筋是纵横叠放,短跨方向的跨中钢筋应放在下面,长跨方向的跨中钢筋置于短跨钢筋的上面,计算时应用两个方向的各自的有效高度。
有的设计得为图省事或对板受力认识不足,配筋计算而取两上方向的有效高度一致进行,使得长跨有效高度偏大,降低配筋,导致结构构件存在质量隐患,严重时出现开明缝的现象。
结语
结构设计是一项全面系统复杂的综合性劳动,结构设计人员要具备扎实的理论知识功底,思维上能灵活创新,态度上认真负责。
当前,尤其要加强对房屋建筑结构设计中常见问题的认识与研究,提高业务修养,以不断提升自身的结构设计水平,结合实际勇于创新,设计出比现阶段的其它建筑具有更高的水准、更合理和更经济的结构形式。
文章来源——海内论坛:。