摘 要:隨著市場經濟的不斷發展和城市化進程的加快,商業住宅已經成為當今房地產中的熱點,受到越來越多人的關注。更多的人對建筑的設計、施工技術等各方面的要求越來越高,需要適用性能、環境性能、經濟性能、安全性能、耐久性能各方面都較好的住宅。然而在商業住宅中,存在較為明顯的結構設計方面的問題,為此本文從幾個角度簡單剖析問題,并提出相應的改進對策。
關鍵詞:商業住宅;結構設計;問題;對策
1 商業住宅結構設計存在的問題
1.1 房屋結構設計的基本內容
結構設計就是用結構語言來說明工程師所要表達的內容。是結構師從建筑及其他專業圖紙中提煉簡化出來的結構元素,房屋結構設計主要包括地上部分和地下部分。地下部分主要是地基問題,地上部分主要是指結構構件,包括梁、柱、樓板等的設計。用這些元素來構成建筑物的結構體系,包括豎向和水平的承重及其抗力體系,其中每個環節的設計都關系到住宅是否穩固,是否安全。
1.2 商業住宅結構設計存在的問題
1.2.1 結構設計中地基問題
地基是結構設計的根本,在結構設計中占據很重要的地位。地基中出現的問題主要一是地基設計不合理。很多結構設計師在設計時盲目套用他的設計圖樣,照搬照抄其他樓盤的設計圖紙,或者直接使用一些時髦的理念,甚至根本不考慮實際的地形和地勢,導致地基的設計出現很多的問題。問題二是,地基過度用量,造成材料的大量浪費,不符合經濟合理的設計原則。最明顯的就是鋼筋混凝土的過度使用或者是偷工減料,造成非常嚴重的后果和影響,在東莞市東逸灣花園項目的設計中,就特別注重地基的結構設計,東逸灣花園有一層地下室,地上大部分是18-25層,15棟,約15萬平方.這個項目地基的結構設計在周圍附近的樓盤中是最出名的。
1.2.2 結構設計中框架設計存在的問題
(1)框架設計中梁柱的問題
一些設計者在設計梁柱時,為了受力分析方便,故意把柱子的截面高度設計的過小,使梁柱的線剛度比加大。此種做法雖然容易進行結構的受力分析,但是卻給房屋的結構留下了隱患。這樣的做法忽略了剛結的作用,忽略了柱子對梁的約束彎矩。整個結構一旦受力,抗彎強度肯定不夠,在梁底就會出現很多條裂縫,形成塑性鉸,影響了房屋的使用質量,而且也違背了抗震規范中的“強梁弱柱”的設計原則,廣寧縣云鼎山莊居住小區酒店,6度區,帶一層地下室,在框架設計中,就避免了強梁弱柱的情況的出現,沒有給房屋的結構留下任何的隱患。
(2)框架設計中樓板的問題
樓板是建筑工程中的承重構件,是將樓面、屋頂的荷載傳給其他周圍的構件。樓板的設計一旦出現問題,勢必會影響梁柱等構件的安全和穩固。為了計算方便簡單的將雙向板作為單向板計算,這樣的結果導致與實際受力狀態不符合,一個方向過大,另一個方向僅僅按照構造配筋,出現板裂痕的后果。
以上這些地方出現任何問題,都會導致結構的承載力下降,導致房屋變形或者地基下沉,引起商業住宅構件開裂或者破壞,商業住宅墻體的開裂,在很多的住宅中都存在此問題。地基不具有穩定性,不具有防止產生傾覆、失穩方面的能力,抗震能力明顯下降。2008年汶川地震中,相同類型的房屋的抗震能力明顯不同,大多原因是部分住宅結構設計不具有一定的穩定性導致的。
2 結構設計中存在問題的改進對策
房屋的結構設計一方面要遵守經濟合理的設計原則,根據實際項目工程的需要,不浪費使用材料,杜絕過度使用材料。在有多種方案可以選擇的情況下,首先要選擇經濟合理的方案進行施工。另外一方面要嚴格按照設計規范的要求進行設計。一定要用語規范,計算分析準確合理,嚴格按照工程實際采用合理的方法。設計人員需要不斷加強自我的學習能力,熟記各種規范,不能隨意行為,導致后期無法施工。
2.1 針對地基中存在問題的改進對策
地基是承受上部結構荷載影響的那一部分土體。在結構設計中,設計人員首選需要根據實際情況選擇合理的土質的地基,對各種事故隱患具有足夠的前瞻性,并采取慎重的態度,穩妥的措施,同時要兼顧使用要求和工程造價的控制要求,務必使地基符合以下要求:一強度,地基需要具有足夠的承載力,二變形,地基的沉降量需要控制在一定的指標和范圍內,其次不同部位的地基沉降差不能相差太大,否則上層建筑物會發生開裂變形的后果,三穩定,地基要具備防止產生建筑物傾覆、失穩,抗震等方面的能力。在必要的情況,比如地質狀況不佳的條件下,坡地、沙地或者淤泥地質,而上部又多為高層建筑時候,需要采用人工加固地基的方法,使地基具有足夠的承載能力。
2.2 針對框架設計中存在的問題改進對策
框架結構為主要建筑結構形式。框架結構設計主要注意的事項為抗震等級、人防等級、地基情況及承載力、防潮抗滲做法、活荷載值、材料等級等問題。進行框架結構設計時,應盡量避免短柱的出現,短柱的抗震性比較差,這一結果早已得到了專家的印證。設計結構詳圖時要結合建筑專業內容,保證結構設計上的合理性,保證建筑的功能、外觀都能達到最佳的狀態。
2.2.1 柱的抗震設計對策
2008年地震災害為建筑結構設計的防震敲響了警鐘,框架結構設計的防震技術問題勢在必行。具體的措施方面,一是柱截面尺寸。為了使柱有足夠的延展性,柱截面的寬度和高度均應不小于300mm,剪跨比應該大于2,截面高度比應該小于3;二是柱縱向鋼筋的配置。柱的最小配筋率應該符合《抗震規范》要求,縱向鋼筋的鏈接方法應該滿足《高規》的要求。
2.2.2 框架結構中梁問題的對策
在框架結構設計中,梁上有次梁處,應該加吊筋,并優先考慮采用附加箍筋。在梁上的小柱和水箱下,如果小柱立在框架柱子上,在設計時則不必附加筋。同時為了說清楚,在做施工圖的時候可以考慮在結構設計中說明一下。當外部比梁跨度相差比較小的時候,梁高應該加高,特別是外部的框架梁。當梁底距離窗頂部尺寸不大的時候,應該加大梁高。在設計過程中應關注樓面梁和屋面梁之間的差異,屋面梁必須要做好防水處理,信宜市鴻泰一期,主要負責鴻泰二期,6度區,有5棟塔樓,9-15層不等,框剪結構,約3.5萬平方米,這個樓盤在進行施工的過程中就特別注意框架結構中梁的問題,而且屋面梁的防水處理做的也是特別好。
2.2.3 框架結構中樓板問題的對策
框架結構設計中,出現樓板開裂的情況,應該正確定義彈性節點或彈性膜。定義了之后,在之后的計算中需要采用總剛計算法,否則側剛度計算法還是要按照剛性樓板計算內力和配筋。
框架設計由梁板和柱子組成,這是一種抗震、抗風好的結構體系,這種體系,平面布置靈活,如果設計得當,完全滿足當前建筑設計的要求,而且會解決施工環節中質量難以保證的問題。而結構設計中不可避免存在相關的問題,在解決任何問題的時候,必須結合現場技術指標,發現更多的技術問題,才能更好避免出現建筑上的不安全性。
3 結束語
商業住宅的結構設計是一個系統全面巨大的工作。作為一名結構設計人員,不但需要扎實的理論功底,而且還需要創新的思維和認真的負責的工作態度。只有結構設計人員嚴格要求自己,認真并嚴格執行現行的規范,才能從根本上杜絕和消除設計質量的隱患,才能帶來更為安全穩固有質量的住宅。
參考文獻
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