刍议建筑结构设计中的问题

凌柳青

安徽省歙县建筑设计院



刍议建筑结构设计中的问题

凌柳青

安徽省歙县建筑设计院

摘 要：现如今，人们的生活水平逐渐上升，对于所处环境的房屋建造提出了更高的要求，这也是建筑设计人员开发先进的设计理念的客观动力，注重环保建材的研究，关注其强度、轻质，加强成品设计的适用性、安全性和经济性，并且不断强化技术应用。房屋建筑的结构设计不仅会对施工单位的收益和口碑造成影响，而且也会对用户的体验和安全造成影响。因此，一个完整而详尽的设计方案不但可以提升施工单位的收益及口碑，还可以在市场上收获良好的效益。

关键词：房屋建筑结构；结构；设计；设计问题

前言

设计是一份具有灵魂的作业，是建设的基础，如果希望收获一份高质量的建筑成品，那第一步就是在设计方面做好工作。设计需要多方面考虑，第一是分析问题随即做好准备工作，也就是从多方面考虑在设计及建造中经常出现的问题。在人们步入小康社会后，不仅在生活品质方面有新的需求，在对建筑结构的设计也有着各式各样的想法，不再满足于过去的能住﹑安全性能，焦点更多的放在了创新方面，甚至是要求与众不同。因此，设计人员在完成客户“与众不同”的要求时，首先要考虑的就是成品是否安全和有效，是否会对在此生活的人群的生命及财产安全产生巨大危害，还有就是这是否影响施工项目的质量。

1 房屋建筑结构设计要领

在建筑结构设计时，在具体的选材上必须重视，不能违背事先设计的建筑图纸及相关事项，要保证设计出的建筑足够坚稳。用于建筑结构基础的钢筋必须要满足最小配筋率。基于条基交叉部分的面积，旨在确保建筑物的安全，所以不能重复使用，同时视情况不同调整基础宽度。根据施工现状，做进一步分析，不断完善基本设计。

2 建筑结构设计中常见的问题

2.1建筑基础的问题

（1）多层房屋建筑如果没有地质调查报告，仅根据施工单位的口述或对附近建筑设计的一般参考就开始设计图纸，这是很不安全的。要想实现一个合理又安全的地基与基础设计，就必须要求设计人员根据地质勘察所得的数据资料，罗列出所需考虑的因素，包括基础选型和设计。有些人将地耐力容许值取得很小，就以为安若泰山，其实这是错的，数据资料需要很多，只有地耐力一项数据是不够的。

（2）依靠经验处理软弱基地。很多时候，设计人员并没有完全认识到软弱基地的危险，只是依靠以往的经验使用砂垫层，认为只要增强承载力就可以解决这个问题。而实际上该设计人员并没有计算垫层的厚度与宽度，这种方法具有很大的安全隐患。

（3）因未规范计算而致差错。设计人员在设计多层民用建筑时，需要分别计算梁﹑柱和基础的荷载值，但是计算过程中，其未规范计算，即没有乘以折减系数，导致实际使用了较大的荷载值。

2.2 构造柱的用处及承重柱的问题

在砖混结构中，构造柱的纵筋穿过圈梁，保证构造柱纵筋上下贯通，与圈梁组成封闭边框，缚住砌体，制约墙面产生裂缝，并且提供竖向承载力，在抗震中可发挥不小的作用。可惜在实际应用中，其常发挥的是前一个作用——提供竖向承载力，这易导致一些问题，例如：

众所周知，一定的力可以作用于物体并改变物体原有形态，而当构造柱起承重作用时，其所受的力会影响到构造柱本身对砌体的约束作用，如果遭遇地震，首当其冲的也一定是构造柱所处的位置。因此，如此使用的构造柱不仅不能发挥自身作用，反而还会是结构中最致命的一个环节。一般来说，构造柱埋于地圈梁里面，并没有设置其他的倚靠，所以，当构造柱称重后，其底部基础是不能满足承重墙所具有的抗冲切等承压强度，这样的结果就只能是破坏墙体，产生裂缝。所以，在设计需要承重的部位时务必设计承重柱，若有特殊情况，使用构造柱时，万不可让其承担承重柱的工作。

有些时候，一些结构设计人员误解了六度设防，以为这不是设防，于是这些设计人员就可能会缩小承重柱的截面高度，从而使得梁柱的线刚度比增大。将梁作铰支梁，梁柱按轴心受压计算。此方案便于受力分析，但同时也对结构安插了一枚定时炸弹。一旦梁柱的刚结作用被忽视，便是柱对梁的约束弯矩问题被忽视，此时突然强力作用之，柱顶抗弯刚度一定不够，结局一定是出现裂缝，造就塑性铰。在没有异常状况的使用下，柱子开始带铰工作。这样造成的影响是巨大的，这不仅体现在房屋的使用及耐受上，还易导致住户产生害怕心理。如果发生地震，那可能是更大的危害，即倒塌，这种设计完全不符合抗震作用的原则。

设计框架结构时，仅关注横向框架而忽略纵向框架，现行规范对建筑物抗震设计要求水平地震作用，需根据两者的主要方向进行计算。设计框架结构时，纵向和横向的框架是一样重要的。在非抗震设计中，结构设计人员将纵向框架梁按普通连续梁的标准设计，而梁柱节点和框架中的钢筋配备，不能满足框架梁﹑柱的结构。又因为没有考虑地震纵向作用，梁支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配备不符合要求的情况屡见不鲜。

2.3 梁的设计选用

在梁设计中，梁挠度是一个易被设计人员遗忘的值。正常情况下，时间越长，梁挠度会越大。由于受力的挑梁变形而使得梁板产生裂缝，再加上裂缝因挑梁的变化而加剧改变，继而导致房屋无法居住。这种情况发展到后期时，因挑梁的截面面积太小，在强大的地震压力下不堪一击。竖向地震的作用力特别偏爱悬挑结构。梁高小，截面相对受压区的高度就大，梁的延性就小，在竖向地震作用下容易出现脆性破坏，致使倒塌。

常在设计边梁时，有的设计人员会为了方便受力分析，因为其负荷小而直接忽略，所以常常将连续梁设计成单跨简支梁，使得梁在支座出上部负筋配备量缩减。由此又会在受拉区产生裂缝，继而在梁上部栏板出现竖向裂缝。而边梁一般在阳台设计的较多，通常是暴露在户外，所受的温度影响也大。当周围温度改变时，梁的伸缩会被挑梁约束，产生收缩应力，并直接作用于之前裂缝，从而造成裂缝贯穿梁面，使其承载力降低，同时降低了安全性能。

3 总结

经收集的资料数据说明，现代房屋建筑中还有各式各样的问题，在其中有很大一部分原因是与结构设计有关。从而得出一个结论，要想提高房屋建筑的质量，就必须做好房屋建筑结构的设计。而结构设计，这是体系工作，涉及到方方面面，必须要实地考察，切不可纸上谈兵。在培养人才上，应该更注重思维上的创新，同时也不能放下理论。设计人员相互之间也应多有切磋及交流，各自取长补短。在实际设计中，不能违背规定，天马行空，需要以人为本，将人民安全放在第一位，同时尽最大努力为公司取得收益和口碑。

参考文献：

［1］郑京龙.建筑结构设计中常见问题分析［J］.引文版：工程技术，2015（18）：287.

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［3］叶忠.浅谈房屋建筑结构设计中常见问题分析［J］.工业，2014（9）：80.

［4］王旭.房屋建筑结构设计的常见问题分析［J］.中国石油和化工，2015（7）：73.