土建工程師職稱論文發(fā)表期刊推薦《門窗》雜志是經(jīng)國(guó)家新聞出版總署批準(zhǔn)公開出版發(fā)行，是目前國(guó)內(nèi)門窗幕墻行業(yè)唯一一本公開發(fā)行的正式專業(yè)期刊�！堕T窗》雜志是全面服務(wù)于建筑施工、房地產(chǎn)開發(fā)、建筑設(shè)計(jì)、建筑裝飾及相關(guān)行業(yè)的權(quán)威性國(guó)家級(jí)雜志，是國(guó)家政策法規(guī)和行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)的權(quán)威發(fā)布平臺(tái)。
　　摘要：在競(jìng)爭(zhēng)激烈的建筑市場(chǎng)，只有質(zhì)量及技術(shù)過硬，才能在建筑市場(chǎng)立于不敗之地。在此，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理與否直接影響到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。本文就房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所存在的缺陷及所要注意的相關(guān)問題分析，對(duì)概念設(shè)計(jì)及地基設(shè)計(jì)進(jìn)行重點(diǎn)論述。

　　關(guān)鍵詞：房屋,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),概念設(shè)計(jì)

　　1房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在缺陷分析

　　1.1防火設(shè)計(jì)問題

　　一些設(shè)計(jì)人員對(duì)防火規(guī)范、規(guī)定不熟悉，對(duì)建筑物分類有錯(cuò)誤，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)中對(duì)防火標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行有誤，消防處理不當(dāng)，存在許多安全隱患;一些重要場(chǎng)所的安全疏散出口、疏散門開啟方向不正確，影響安全疏散;有些設(shè)計(jì)中的防火分區(qū)面積過大，防火間距過長(zhǎng)，設(shè)計(jì)存在隨意性;有些消防設(shè)施設(shè)計(jì)不合理、不配套，建筑物一旦失火，消防設(shè)施將不能有效發(fā)揮作用。

　　1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，留下安全隱患

　　如《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第7.1.8條(強(qiáng)制性條文)規(guī)定“底部框架-抗震墻結(jié)構(gòu)，上部的砌體、抗震墻與底部的框架梁或抗震墻應(yīng)對(duì)齊或基本對(duì)齊”。有些設(shè)計(jì)把底層設(shè)計(jì)成大空間，抗震墻很少，上部砌體抗震墻大部分與底部的框架梁或抗震墻不對(duì)齊，造成結(jié)構(gòu)體系不合理，傳力不明確;有些設(shè)計(jì)中抗震分類、場(chǎng)地類別選用錯(cuò)誤，導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。一些混凝土構(gòu)件，特別是懸挑構(gòu)件的最小配筋率達(dá)不到要求，有的相差一半，有的甚至一半都達(dá)不到;有些設(shè)計(jì)中荷載取值沒有按規(guī)范要求來確定，存在漏算錯(cuò)算現(xiàn)象;有些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與提供的計(jì)算書不一致，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重安全隱患。

　　1.3設(shè)計(jì)深度達(dá)不到規(guī)定要求

　　一些設(shè)計(jì)人員制作圖紙“偷工減料”，設(shè)計(jì)粗糙，過于簡(jiǎn)單，施工圖中應(yīng)有的系統(tǒng)圖、大樣圖、相關(guān)剖視圖漏缺;一些重要的、應(yīng)該用圖紙反映的內(nèi)容只標(biāo)注“見圖集”、“由設(shè)備廠家確定”等，施工圖設(shè)計(jì)表述不全，細(xì)部大樣不詳，不能反映工程的全貌;一些重要的設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)參數(shù)、工程類別、安全等級(jí)、耐火等級(jí)、防火消防處理等在設(shè)計(jì)總說明中沒有標(biāo)明或交待不全。這些問題的產(chǎn)生,有的是由于設(shè)計(jì)人員沒有對(duì)一般房屋尤其是多層房屋設(shè)計(jì)引起高度重視,盲目參照或套用其他的設(shè)計(jì)的結(jié)果;有的則是由于設(shè)計(jì)過程中對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)方法缺乏理解;還有的是由于設(shè)計(jì)者的力學(xué)概念模糊,不能建立正確的計(jì)算模式,對(duì)結(jié)構(gòu)電算結(jié)果也缺乏判斷正確與否的經(jīng)驗(yàn)。

　　2房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范要求

　　為避免出現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題,在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)首先必須從結(jié)構(gòu)計(jì)算和構(gòu)造上滿足規(guī)范的相關(guān)要求。

　　2.1結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)注意的問題

　�、俸奢d計(jì)算的錯(cuò)誤。諸如漏算或少算荷載、活荷載折減不當(dāng)、建筑物用料與實(shí)際計(jì)算不符,基礎(chǔ)底板上多算或少算土重。

　�、诘卓蚱鲶w結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。底部剪力法僅適用于剛度比較均勻的多層結(jié)構(gòu),對(duì)具有薄弱層的底層框架混合結(jié)構(gòu),應(yīng)考慮塑性變形集中的影響,通常對(duì)底層地震剪力乘以1.2～1.5的增大系數(shù);底層框架混合結(jié)構(gòu)的剪力分配不能簡(jiǎn)單地按框架抗震墻的方法。因?yàn)榈讓涌蚣芙Y(jié)構(gòu)中只有底層框架抗震墻,應(yīng)采用雙保險(xiǎn)的方法,抗震墻承擔(dān)全部剪力,框架按剛度比例承擔(dān)剪力。剛度計(jì)算時(shí),框架不折減,抗震墻折減到彈性剛度的20%～30%;應(yīng)考慮底層框架柱中地震作用產(chǎn)生傾覆力矩所引起的附加軸力。

　　③避免樓板計(jì)算中方法不正確。連續(xù)板計(jì)算不能簡(jiǎn)單地用單向板計(jì)算方法代替;雙向板查表計(jì)算時(shí),不能忽略材料泊松比的影響,否則由于跨中彎矩未進(jìn)行調(diào)整,將使計(jì)算值偏小。

　　④對(duì)電算結(jié)果的正確性作出有效評(píng)價(jià)。目前結(jié)構(gòu)計(jì)算大多采用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算程序進(jìn)行計(jì)算,如何對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、評(píng)價(jià),是一個(gè)非常重要的方面。因此必須根據(jù)工程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、判斷,根據(jù)其正確與否,決定能否作為施工圖設(shè)計(jì)的依據(jù)。

　　2.2構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

　�、僮⒁鈽�(gòu)件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震設(shè)計(jì)中既要保證建筑結(jié)構(gòu)在地震發(fā)生時(shí)具有一定的延性,又必須滿足最小配筋的要求。

　�、趪�(yán)格按照規(guī)范要求,保證鋼筋在各個(gè)部位所需滿足的錨固、延伸和搭接長(zhǎng)度,材料選用也必須滿足強(qiáng)度要求。

　�、蹫榱朔乐刮菝鏈囟葢�(yīng)力引起的墻體開裂,必須采取有效的通風(fēng)融熱措施。

　�、馨纯拐饦�(gòu)造要求設(shè)置的構(gòu)造柱,應(yīng)在整個(gè)建筑物高度內(nèi)上下對(duì)準(zhǔn)貫通,上至墻壓頂,下至淺于500mm基礎(chǔ)圈梁,或伸入室外地面以下500mm的構(gòu)造柱與圈梁、樓板和墻體的拉接必須符合規(guī)范要求。

　　3房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念設(shè)計(jì)與地基設(shè)計(jì)

　　3.1必須及早介入建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)。房屋設(shè)計(jì)無論是多層磚混或框架剪力墻結(jié)構(gòu),都不同于以往的靜力設(shè)計(jì),必須從抗震的角度,采用二階段設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)三個(gè)水準(zhǔn)的設(shè)防要求。為此,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須及早介入建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì),否則將會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理,給以后的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來難度。房屋結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)是指一些在計(jì)算中或在規(guī)范中難以作出具體規(guī)定的問題,必須由工程師運(yùn)用“概念”進(jìn)行分析,作出判斷,以便采取相應(yīng)的措施。例如結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理的概念、力學(xué)概念以及由震害試驗(yàn)現(xiàn)象等總結(jié)提供的各種宏觀和具體的經(jīng)驗(yàn)等。這些概念及經(jīng)驗(yàn)貫穿在方案確定及結(jié)構(gòu)布置過程中,也體現(xiàn)在計(jì)算簡(jiǎn)圖或計(jì)算結(jié)果的處理中。房屋結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中起著舉足輕重的作用,一幢建筑物的設(shè)計(jì),如果沒有事先經(jīng)過全盤正確的概念設(shè)計(jì),以后的計(jì)算模式再準(zhǔn)確、計(jì)算再精確、配筋再合理,也不可能是一個(gè)經(jīng)濟(jì)、合理的優(yōu)秀設(shè)計(jì)工程。因此在建筑物的方案設(shè)計(jì)階段應(yīng)正確把握建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì),對(duì)不同形式的房屋建筑掌握各自概念設(shè)計(jì)中容易疏忽的要點(diǎn)。

　�、賹�(duì)一般多層砌體房屋結(jié)構(gòu),應(yīng)按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求做到優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系:縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ,沿平面內(nèi)宜對(duì)齊,沿豎向應(yīng)上下連續(xù);樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處;不宜采用無錨固的鋼筋砼預(yù)制挑檐。

　�、趯�(duì)鋼筋砼多、高層結(jié)構(gòu)房屋,力求做到結(jié)構(gòu)布置盡量采用規(guī)則結(jié)構(gòu)。對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu),可以設(shè)置防震縫,把它分割成各自規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元。結(jié)構(gòu)布置以少設(shè)縫為宜,一旦設(shè)縫,則應(yīng)使防震縫的設(shè)置與伸縮縫、沉降縫相統(tǒng)一;框架與抗震墻等抗側(cè)力結(jié)構(gòu)應(yīng)雙向布置,以便各自承擔(dān)來自平行于該抗側(cè)力結(jié)構(gòu)平面方向的地震力;框剪體系的各抗側(cè)力結(jié)構(gòu)要形成空間共同工作狀態(tài),除了控制抗震墻之間樓、屋蓋的長(zhǎng)寬比及保證抗震墻本身的剛度外,還需采取措施,保證樓、屋蓋的整體性及其與抗震墻的可靠連接。

　　4加強(qiáng)房屋地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為防止或減少由于地基沉降或不均勻沉降引起的構(gòu)件開裂或破壞,可以從建筑措施、結(jié)構(gòu)措施、地基和基礎(chǔ)措施方面加以控制。諸如:

　　避免采用建筑平面形狀復(fù)雜、陰角多的平面布置;避免立面體形變化過大;將體形復(fù)雜、荷載和高低差異大的建筑物分成若干個(gè)單元;加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的剛度;同一建筑物盡量采用同一類型基礎(chǔ)并埋置于同一土層中等一系列措施。地基的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)分別就高層建筑與多層建筑考慮不同的設(shè)計(jì)。對(duì)高層建筑來說,由于需要一定的埋置深度,從經(jīng)濟(jì)的角度考慮,基礎(chǔ)一般采用樁箱或樁筏張拉施工。為了保證錨索張拉鎖定達(dá)到設(shè)計(jì)噸位,進(jìn)行以下控制:

　�、�?gòu)埨�前先�?duì)千斤頂、張拉油泵、壓力表等進(jìn)行配套標(biāo)定,并用油漆進(jìn)行編號(hào),防止張拉過程中張拉機(jī)具混亂使用;②.張拉前對(duì)參與錨索張拉的人員進(jìn)行專門的培訓(xùn)，指定采用同號(hào)液壓油,防止因液壓油粘度不同產(chǎn)生標(biāo)定誤差;③張拉前對(duì)參與錨索張拉的人員進(jìn)行專門的培訓(xùn),使每個(gè)參與錨索張拉的人員從理論上懂得錨索張拉工藝流程及在張拉過程中要注意那些問題;從操作上熟悉張拉機(jī)具的具體操作;④整束張拉前,錨索先進(jìn)行分束預(yù)緊,預(yù)緊張拉力為50kN,確保在孔內(nèi)的鋼絞線順直,以提高錨固效果;⑤錨索張拉力按張拉工藝流程逐級(jí)增大,張拉過程中當(dāng)達(dá)到每一級(jí)的控制張拉力后穩(wěn)壓5min才進(jìn)行下一級(jí)的張拉,達(dá)到最后一級(jí)張拉力穩(wěn)壓30min;⑥張拉時(shí)升荷速度每分鐘不超過設(shè)計(jì)應(yīng)力的1/10;卸荷速度每分鐘不超過設(shè)計(jì)應(yīng)力的1/5;⑦盡可能以鋼墊板為基準(zhǔn),直接量測(cè)鋼絞線伸長(zhǎng)值,量測(cè)千斤預(yù)活塞伸長(zhǎng)值作為鋼絞線伸長(zhǎng)值會(huì)有誤差,因?yàn)殇摻g線彈性變

　　形影響其伸長(zhǎng)值的準(zhǔn)確性;⑧.鋼絞線理論伸長(zhǎng)值計(jì)算,張拉段段長(zhǎng)取值為止?jié){環(huán)后端到張拉時(shí)鋼絞線實(shí)際受力點(diǎn)的距離;⑨.當(dāng)鋼絞線伸長(zhǎng)值大于理論計(jì)算值10%或小于5%時(shí),暫停張拉,查明原因并采取相應(yīng)措施調(diào)整后,才繼續(xù)張拉;除監(jiān)測(cè)錨索外,抽約5%有粘結(jié)錨索安裝測(cè)力計(jì),監(jiān)測(cè)錨索鎖定后48h后應(yīng)力變化情況,如應(yīng)力損失超過設(shè)計(jì)應(yīng)力10%,進(jìn)行補(bǔ)償張拉。

　　5結(jié)束語(yǔ)

　　現(xiàn)代建筑對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的要求越來越高，這就需要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員對(duì)專業(yè)知識(shí)的透徹理解，積極創(chuàng)新，設(shè)計(jì)一個(gè)經(jīng)濟(jì)、合理的房屋，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。

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