淺析房屋結構設計的若干問題

【摘 要】從房屋結構設計中容易被忽視的問題出發，提出了解決這些問題的建議，以使結構工程師在工作中不斷優化設計，發揮創新精神，保證我們的房屋安全、經濟、舒適。

【關鍵詞】房屋，結構設計，工程

房屋設計是工程建設的首要環節，是整個工程建設的靈魂。設計成果不僅要美觀、適用、安全，還要經濟。施工圖是工程師的語言，是設計者設計意圖的體現，也是施工、監理、經濟核算的重要依據。合理的結構設計不僅對建設項目節省投資、縮短工期、提高經濟效益起著方向盤的作用，同時也為設計者本身提高了信譽、積累了財富。因此，設計圖紙質量的優劣直接影響到工程建設，這就要求我們在工作中認真再認真、仔細再仔細。以下為自己學習規范、規程，總結了房屋結構設計中容易被忽視但應引起注意的幾個問題，在此與同仁共勉，不足之處請多多批評指正。

1 領悟結構平面圖的重要性

一般情況下，房屋中間梁的中心線與軸線相重合，而外圍邊梁、樓梯間橫向梁和衛生間隔墻下梁等由于考慮建筑造型和使用功能的需要，都會有意將梁外皮與墻（或柱）外皮取平，則會出現偏梁問題。結構平面圖或梁配筋大樣圖中往往未標明其偏移的定位尺寸或軸線號，有些施工人員不能完全領會設計意圖，到主體結構完工時，才發現存在失誤，造成損失或糾紛，我們設計應引以為戒。

2 承重柱截面高度設計與抗震問題

一些結構設計者誤認為六度設防就是不設防，圖受力分析方便，他們故意把柱子的截面高度設計得過小，使梁柱的線剛度比加大，把梁簡化為鉸支梁，柱按軸心受壓計算。這種做法雖然易于進行結構受力分析，但卻給房屋結構埋下了隱患。因為這樣做忽略了梁柱間的剛結作用，即忽略了柱的約束彎矩，加之以柱截面的配筋都較小，結構一旦受力后，柱頂抗彎強度必然不足，從而使柱子與梁底附近將會出現一條或多條水平裂縫，形成塑性鉸。這樣在正常使用情況下，柱子已開始帶鉸工作。這不但影響了房屋的耐久性，而且也常常引起用戶的恐懼心理。更為嚴重的是，這樣的結構一但遭遇地震作用時，將會倒塌，這違背了現行抗震規范中“強柱弱梁”的設計原則。

3 構造柱的問題

磚混結構房屋中構造柱兼作承重柱用在磚混結構中，構造柱不但能夠提高墻體的抗震能力，而且構造柱與圈梁聯結在一起，形成對砌體的約束，這對于限制墻體裂縫，維持豎向承載力，提高結構的抗震性能有著重要的作用。在當前結構設計中，構造柱經常被作為承重柱使用，這種做法將引起以下幾個問題。構造柱作為承重柱使用后，使得構造柱提前受力，這不但會降低構造柱對墻體的拉結和約束作用，而且結構一旦遭遇地震作用時，在構造柱位置必然形成應力集中，首先破壞。這樣構造柱不但起不到其應有的作用，反而成為房屋結構中的一個薄弱的部位。構造柱一般生根于地圈梁中，沒有另設基礎，構造柱兼作承重柱使用后，柱底基礎的抗沖切、抗彎強度及局部承壓強度必然不能滿足要求。柱底基礎一旦發生沖切或局部承壓將出現裂縫。建議承重大梁下的柱子應按承重柱設計。若梁上荷載和跨度都比較小時，構造柱也可布置于梁上，但此時必須按不考慮構造柱作用來驗算墻體的局部承壓和抗彎強度。經驗算合格，方可在梁上布置構造柱。

4 懸挑梁結構問題

1、在平常施工過程中，普通梁箍筋的接口位置一般都在梁上部兩角交替綁扎，對于懸挑梁箍筋的接口位置，規范和相關構造圖集并沒有明確規定，僅要求懸挑梁箍筋一般都通長加密、彎鉤不小于135°、彎鉤平直段長度不小于10d。箍筋約束縱筋通過和混凝土相互之間的粘結、摩阻、咬合等形式共同聯合抵抗外力。箍筋的接口是一個封閉箍筋的薄弱部位，它主要是混凝土本身提供的抗剪強度不足時，才增設的幫助抵抗剪力的橫向鋼筋。

2、由于使用功能的要求或地形限制等原因，懸挑梁結構形式很常見。一般梁內承受的荷載通常大于梁外挑部分，所以梁內與外挑梁截面尺寸會有差異，設計人員常將梁內的上層主筋向挑梁延伸了事，殊不知兩側的主筋根本無法伸進挑梁內。等到鋼筋工綁扎鋼筋時才暴露出問題，這時許多鋼筋已截斷成型，不僅影響了施工，還造成了經濟損失。

5 在框架結構設計中，橫向框架的設計與縱向框架的設計

現行建筑抗震設計規范要求，水平地震作用應按兩個主軸方向分別計算，各方面的地震作用應由該方向的抗側力構件來承擔。就是說，在框架結構設計中，縱向框架與橫向框架有同等的重要性。一些結構設計者對以上非抗震設計，只按縱向的普通的連續梁進行設計，梁柱的節點和框架中的縱筋、箍筋的配置無法滿足框架的構造要求。由于沒有考慮地震的縱向作用，在實際設計中經常出現梁的支座負筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現象。

6 樓板設計問題

樓板設計常見問題樓板是建筑工程中的主要承重構件，是它將樓面，屋面的荷載傳給其周圍的墻或梁上，樓板的設計問題必將連帶梁、墻、柱等構件安全。若對整個設計考慮不周，很容易出現設計質量問題，有的還可能存在嚴重的質量隱患。樓板設計中常見如下幾個問題。設計時為了計算方便或因對板的受力狀態認識不足，簡單地將雙向板作為單向板進行計算。使計算假定與實際受力狀態不符，導致一個方向配筋過大，而另一方向僅按構造配筋，造成配筋嚴重不足，致使板出現裂縫。板承受線荷載時彎矩計算問題。在民用建筑中，常常在樓板上布置一些非承重隔墻，故大樓板設計中常常將該部分的線荷載換算成等效的均布荷載后，進行板的配筋計算。但有些設計人員錯誤地將隔墻的總荷載附以板的總面積。另外，板上隔墻頂部處理常采用立磚斜砌頂緊上部分的樓板、屋面板，這樣會給上部的板增加了一個中間支承點，使其變為連續板，支承點上部出現了負彎矩，而在板的設計中又沒考慮該部分的影響，致使板頂出現裂縫。

7 結論

總之，我們設計工作者應不斷提高自己的專業知識和專業技能，按相應規范的構造要求嚴格執行，這樣才能從根本上消除設計質量的隱患，這樣才能保障社會的穩定發展，才能加快祖國發展的步伐。

參考文獻

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