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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:建筑設(shè)計時間:瀏覽:次
摘要:本文主要是針對現(xiàn)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的一些需要注意的事項及設(shè)計中常出現(xiàn)的,同時又容易被人們忽視的問題進(jìn)行了剖析,分析錯誤產(chǎn)生的原因用來杜絕相關(guān)問題的出現(xiàn)。
關(guān)鍵詞:房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計,注意事項,問題
隨著我國人民生活水平的提高和社會經(jīng)濟的發(fā)展,對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計有了更高的要求。而在設(shè)計過程中人們往往忽略一些需要注意的事項而導(dǎo)致一些常見問題的出現(xiàn),下面將從房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要注意的事項及常見的問題兩方面來分析,使得房屋建筑能夠滿足當(dāng)代建筑的需求。
一、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的注意事項
1、大樣詳圖
在建筑詳圖正確無誤的基礎(chǔ)上,大樣詳圖可以直接繪制在建筑詳圖上,也可在以前的詳圖基礎(chǔ)上局部改進(jìn)繪制。在這階段需要注意:在保持建筑外形的前提下,盡可能的讓施工方便、結(jié)構(gòu)受力合理。在外形尺寸和標(biāo)高上必須要和建筑專業(yè)協(xié)調(diào)一致。
對于砌體結(jié)構(gòu),可以不用在軟件中建模,直接設(shè)計就可以,可是在設(shè)計中需要注意局部受壓、受壓問題。若在時間允許情況下,還是輸入建模比較好。用軟件來進(jìn)行荷載導(dǎo)算需要注意:當(dāng)建筑地處抗震設(shè)防烈度是7度或以上時,必須要輸入軟件建模計算。
2、基礎(chǔ)
基礎(chǔ)要注意:混凝土標(biāo)號的選擇應(yīng)該符合結(jié)構(gòu)耐久性的要求,一般情況下可采用C25。基礎(chǔ)的配筋應(yīng)滿足最小配筋率的要求(施工圖審查中心重點審查部位)。條基交接部位的鋼筋設(shè)置應(yīng)有詳圖或選用標(biāo)準(zhǔn)圖。條基交叉處的基底面積不可以重復(fù)利用,應(yīng)該注意調(diào)整基礎(chǔ)寬度?;A(chǔ)圖中的構(gòu)造柱,在定位不明確時應(yīng)該給予準(zhǔn)確定位。
3、屋頂、屋面結(jié)構(gòu)圖
當(dāng)建筑為坡屋面時,結(jié)構(gòu)處理方式有折板式、梁板式兩種。折板式適用于建筑平面規(guī)整,板跨度比較小,屋脊線和屋面坡度轉(zhuǎn)折簡單的坡屋面。梁板式適用于相反條件。兩種形式的板都為偏心受拉構(gòu)件。板配筋時應(yīng)該全部或者有部分的板負(fù)筋拉通來抵抗拉力。板厚基于構(gòu)造需要通常不宜少于120厚。除此之外,梁板折角處鋼筋的布置應(yīng)當(dāng)有大樣示意圖。坡屋面板的平面畫法,一般用剖面示意圖加大樣詳圖的表示方法,便于施工人員準(zhǔn)確的理解圖紙。正確繪圖、設(shè)計的關(guān)鍵是設(shè)計人員做到真正的心知肚明,結(jié)構(gòu)設(shè)計者必須有一定的空間概念,正確理解建筑圖紙以及意圖。設(shè)計的圖紙才能讓施工人員明白。屋面的起坡會使閣樓層部分墻體超高,需要結(jié)合門、窗頂設(shè)置圈梁來降低墻的計算高度。
4、樓梯
樓梯、梯板要注意撓度的控制,梯梁要注意:梁下凈高要滿足建筑的要求,梯梁的位置要盡量讓上下樓層的位置統(tǒng)一。局部的不合適處可用折板樓梯。折板樓梯鋼筋在內(nèi)折角處要斷開,分別錨固防止局部應(yīng)力集中。注意梁下的凈空要求和梯板寬度的問題。首段梯板的基礎(chǔ)應(yīng)注意基礎(chǔ)沉降問題,在必要時應(yīng)設(shè)梯梁。
二、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題
1、地基基礎(chǔ)方面
1.1 對于軟弱地基要用換土墊層處理時,沒進(jìn)行換層設(shè)計,根據(jù)以前的經(jīng)驗處置。要對軟弱地基的危害有深刻認(rèn)識,若只憑經(jīng)驗武斷用砂墊層來加強承載力,而不對墊層厚度、寬度進(jìn)行精確計算,將帶來極大安全隱患,也會造成一定程度的資源浪費。
1.2 多層建筑無地質(zhì)詳勘報告,只依據(jù)建設(shè)單位的口頭說明,或只以附近建筑物為參照,在其基礎(chǔ)設(shè)計的資料上進(jìn)行施工圖設(shè)計。地基與基礎(chǔ)設(shè)計一定要嚴(yán)格的按照操作規(guī)范進(jìn)行,做到安全、合理的適用,依據(jù)地質(zhì)勘察的資料,對上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)類型等多方面因素要綜合考慮,不可僅憑地耐力來完成,或把耐力容許值降低一些,這都是不科學(xué)的,同時也是極不安全的。
2、樓板設(shè)計問題
板是建筑工程中主要承重構(gòu)件,板可以將屋面、樓面的荷載傳送到周圍的墻或者梁上,所以,樓板設(shè)計出現(xiàn)問題將影響到梁、柱、墻等構(gòu)件的安全。對整個設(shè)計要有周全考慮,否則易出現(xiàn)質(zhì)量問題,甚至存在嚴(yán)重的安全隱患。以下問題是在樓板設(shè)計中經(jīng)常發(fā)生的。
2.1 設(shè)計人員為了計算方便,或?qū)Π宓氖芰顟B(tài)認(rèn)識不夠,設(shè)計時簡單的將雙向板用單向板進(jìn)行計算,出現(xiàn)計算假定和實際受力狀態(tài)不符合,引起一個方向配筋過大,另一方向只按構(gòu)造配筋,導(dǎo)致配筋嚴(yán)重不足,造成板出現(xiàn)裂縫。
2.2 雙向板的有效高度取值偏大。雙向板在兩個方向都產(chǎn)生彎矩,因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(yīng)該放在下面,長跨方向的跨中鋼筋置于短跨鋼筋的上面,計算時應(yīng)該用兩個方向各自的有效高度。有的設(shè)計為了省事或?qū)Π迨芰φJ(rèn)識的不足,配筋計算而取兩上方向的有效高度一致進(jìn)行,以致長跨有效高度偏大,降低配筋,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在質(zhì)量隱患,嚴(yán)重的時候出現(xiàn)開明縫的現(xiàn)象。
3、連續(xù)梁按單梁進(jìn)行設(shè)計
這種情況常出現(xiàn)在陽臺邊梁的設(shè)計中。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者認(rèn)為邊梁上荷重較小,對此不夠重視,加上為方便作圖受力分析,把本來應(yīng)設(shè)計為連續(xù)的梁按單跨簡支梁進(jìn)行設(shè)計,以致梁在支座處上部負(fù)筋配置量不夠。從而引起梁在支座附近上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫,再發(fā)展到引起梁上部欄板出現(xiàn)豎向裂縫。該邊梁長度較長時,問題就會趨向嚴(yán)重化。加上該梁大多直接暴露在室外,受環(huán)境溫度變化影響,因為梁的伸縮受到挑梁或梁端柱的約束,梁內(nèi)產(chǎn)生收縮應(yīng)力,原已產(chǎn)生的梁上裂縫處是該收縮應(yīng)力的作用點,將引起梁的支座附近沿整個梁截面四周裂縫貫通,以致梁承載力降低,對使用安全構(gòu)成重大威脅。
4、懸挑粱截面高度選用過小
設(shè)計者一般比較重視對梁的強度和抗傾覆進(jìn)行驗算,而對梁撓度的驗算卻有意無意的輕視了。如果梁高選用過小,會引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過大,致使受壓區(qū)產(chǎn)生非線性的徐變。梁撓度隨時間的推移不斷增大,從而引起挑梁的變形,使梁板出現(xiàn)裂縫,挑梁變形越厲害,裂縫的寬度隨之加寬,房屋的正常使用也就會受到影響。據(jù)筆者現(xiàn)場觀察,挑梁的變形發(fā)展到后期,梁支座截面上部受拉區(qū)會有一定寬度的豎向裂縫出現(xiàn)。在支座附近剪彎作用影響下,豎向裂縫將會向下發(fā)展成斜裂縫,梁就基本上算毀壞了。當(dāng)為托墻挑梁時,梁過大的撓度引起梁上墻體在梁支座附近出現(xiàn)一些裂縫,裂縫在梁支座處沿斜向延伸,越靠上面的梁縫就越寬。挑梁的截面過小也不利于結(jié)構(gòu)的抗震,豎向地震作用對懸挑結(jié)構(gòu)破壞程度更大。梁高小時,截面相對受壓區(qū)高度比較大,梁的延性會減小,在豎向地震作用下容易發(fā)生脆性破壞,失去承載力。
5、承重柱截面高度設(shè)計過小
在六度抗震設(shè)防區(qū),一些結(jié)構(gòu)設(shè)計人員存在誤區(qū),認(rèn)為六度設(shè)防就是不設(shè)防,為了受力分析方便,故意把柱子的截面高度設(shè)計的很小,使梁柱的線剛度比加大。把梁簡化為鉸支梁,柱按軸心受壓來計算。這種方法降低了結(jié)構(gòu)受力分析的難度,但也給房屋結(jié)構(gòu)帶來了安全隱患。并沒有考慮到梁柱間的剛結(jié)作用,即忽略了柱對梁的約束彎矩,再因為柱截面的配筋較小,在結(jié)構(gòu)受力時,因為柱頂抗彎強度的不足,將導(dǎo)致柱子在梁底附近將會出現(xiàn)一條甚至多條水平裂縫,形成塑性餃。在正常使用的情況下,柱子就帶餃工作。這將對房屋的耐久性產(chǎn)生不利的影響,勢必會引起用戶的恐懼心理。這樣的結(jié)構(gòu)抗震性較差,一旦遭遇地震,倒塌的可能性會很大,這顯然不符合現(xiàn)在抗震規(guī)范中“強柱弱梁”的設(shè)計原則。
【結(jié)語】:房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項全面、復(fù)雜的工作,作為一個結(jié)構(gòu)設(shè)計人員需要有扎實的理論知識功底,認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度?,F(xiàn)在,由于時代的需求應(yīng)該加強對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題的認(rèn)識與研究,不斷地提高自身結(jié)構(gòu)設(shè)計水平,結(jié)合實際敢于創(chuàng)新,使自己的房屋建筑設(shè)計更好的滿足當(dāng)代的需求,更好的為建筑行業(yè)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
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