试析住宅结构设计应注意的主要问题

周叡

（沈阳万宸建筑规划设计有限公司，辽宁 沈阳 110005）

随着我国经济的快速发展，城市化进程不断的加快，这使得我国的住宅建筑行业获得了很大的发展，人们对于住宅建筑的质量也在不断的提高，住宅质量的高低直接关系到用户的居住感受甚至是生命和财产的安全，而住宅结构设计对于住宅建筑的质量具有直接的影响，同时也对住宅建筑的经济效益具有重大的影响。在建筑结构设计的过程当中，很多设计人员由于对于设计没有在观念上引起重视，只是对前人的设计成果进行生搬硬套，还有很多设计人员没有充分的理解相关的设计规范和要求或者是计算的模式不正确，这使得住宅建筑在结构设计上存在很多的问题，严重的影响了建筑工程的质量，给建筑工程的安全埋下了隐患。为了确保住宅建筑结构设计的科学性，保证建筑的质量，应该对住宅建筑结构设计的一些问题进行探索。

1 结构设计人员应该及早介入建筑的概念设计

对于建筑设计来说，概念设计占有十分重要的地位。首先对建筑进行整体上的概念设计，在此基础之上对建筑进行精确的计算，从而确保整个建筑工程的科学合理。与传统的静力设计相比，住宅设计更要注重对于抗震的设计要求，这就对建筑结构的概念设计有了更高的要求。为了确保后续的建筑设计能够顺利完成，首先要进行概念设计。设计人员在对建筑进行概念设计的过程当中应该根据建筑的实际形势来进行合理的设计，做好概念设计工作。

1.1 多层砌体结构住宅

按照国家规定的相关的建筑设计规范，对于多层砌体结构住宅在机构体系的设计方面应该首先使用横墙作为承重结构或者是同时使用横墙和纵墙结合的方式进行承重。确保纵横墙在上下的方向保持连续性，在水平方向保持对齐。在房屋的转角处不要设计楼梯间，挑檐的设计不适合使用无锚固混凝土预制品。

1.2 钢筋混凝土多、高层框架剪力墙结构住宅

对于这种结构的住宅更加适合使用结构相对比较规则的结构。第一，采用防震缝来应对结构相对比较复杂的情况，在设置的时候应该保证其和伸缩缝一致。第二，为了能够在地震的时候能够有效的分散平行的地震力，应该双向布置抗震墙和框架。第三，为了能够使抗震墙本身的刚度得到保证，应该对抗震墙之间的楼盖和屋盖的长度和宽度的比值进行严格的控制，从而保证各个抗侧力结构能够形成共同的工作状态。除此之外，还要保证楼盖和屋盖能够可靠的与抗震墙进行连接，并且确保其整体性。

2 对不均匀沉降的控制

由于地基所处位置的地质环境存在问题，如软土地基等，在上部建筑的压力之下会发生不均匀的沉降，造成上部建筑的开裂，造成重大的质量问题，甚至发生事故，应该采取相应的措施进行有效的应对。

第一，在建筑平面布置方面，应该尽可能的减少阴角的数量和形状复杂的平面，防止过大的立面体形变化。第二，有些建筑物自身包含很多高低和载荷差异较大的部分，对于这种结构复杂的建筑物可以进行适当的拆分，对上部建筑的刚度进行适当的强化。第三，同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。

应该引起重视的是:对高层建筑而言,由于基础应有一定的埋置深度,从经济的角度考虑,基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式,此时应保证箱体的整体刚度,群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合。当土层有较大起伏时,应使同一建筑结构下的桩端位于同一土层中,并考虑可能产生的液化影响。而对多层建筑而言,从经济的角度考虑,一般不采用长桩的方案,但是当软土覆盖层厚度较大时,需要通过地基处理的方式来达到控制建筑物沉降的目的。

常用的软土地基处理方式类型较多,但在选择地基处理方案前,必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况,并根据工程设计要求,确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标,以及各种处理方法的适用性。同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验,进行多方案比较,最终选定安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后,还必须满足规范所规定的强度和变形要求。

3 从结构计算角度看应注意的问题

避免荷载计算的错误。诸如:漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符、基础底板上多算或少算土重。

底部框架结构验算时就应注意:第一，底部剪力法仅适用于质量和刚度分布比较均匀的结构,对具有薄弱层的底部框架结构,应考虑底层变形集中的影响,通常对底层地震剪力乘以1.2~1.5的增大系数。第二，底部框架结构的剪力分配不能简单地按框架-抗震墙结构的分配方法进行分配。因为底部框架结构中只有底层框架-抗震墙,应采用双保险的方法,抗震墙承担全部剪力,框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时,框架不折减,抗震墙折减到弹性刚度的20%~30%。第三，应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。

避免楼板计算方法不正确。第一，连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替。第二，双向板查表计算时,不能忽略材料泊松比的影响,否则由于跨中弯矩未进行调整,将使计算值偏小。

不能盲目地对电算结果做出正确评价。当前很多设计人员过分依靠计算机的计算结果，而脱离建筑的实际情况，导致结算结果和实际具有较大的差距。因此在电算的基础之上还要充分参考相关的经验，做好分析和判断工作，确保电算结果符合实际情况。

目前结构计算大多采用计算程序进行计算,如何对计算结果进行分析、评价,是一个非常重要的方面。必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析、判断,确定其正确与否,决定能否作为施工图设计的依据。

4 从构造角度看应注意的问题

注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性,又必须满足最小配筋的要求。

严格按照规范要求,保证钢筋在各个部位必须具有足够的锚固、延伸和搭接长度,材料选用也必须满足强度要求。

在屋面做好相应的保温工作，从而有效的减小温差作用引起的墙体的开裂，设置伸缩缝。

构造柱在设计的过程中应该充分的考虑抗震结构的实际要求，在建筑物内部贯通的时候应该确保对准，在基础或者女儿墙之间。按照国家相关规范的要求来拉接相关的楼板和墙体。

5 结语

随着我国经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，对于住宅建筑的需求也不断的增加，这使得我国的建筑行业具有更加广阔的发展空间。建筑行业的繁荣和发展对于住宅建筑的质量要求有了更高的挑战。这要求广大设计人员在设计的过程中不断的增强自身的专业技能，收集和掌握更多的设计经验，不断的提升自己对建筑结构设计的水平，尽可能减少和避免由于结构设计不合理所造成的建筑质量问题，为我国住宅建筑的设计做出应有的贡献。

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