談房屋建筑結構設計中常見的一些問題

孫鋼

摘要：隨著我國社會經濟的迅速發展，人們的生活逐漸提高，對房屋建筑的要求也越來越高。本文通過分析我國房屋建筑結構設計問題的現狀，加強了對房屋建筑結構設計中關鍵問題的認識，并提出了解決措施。

關鍵詞：建筑；結構設計；問題；措施

中圖分類號： TU318文獻標識碼： A

一、建筑結構設計的主要內容

1、建筑設計的一般程序。一般情況下建筑物的設計程序為建筑結構設計、給水排水設計，電氣設計和暖氣通風設計等，建筑物的結構設計是建筑的基礎，是建筑設計中最主要的組成部分，只有將結構設計工作做好了，才能使得建筑物的功能更齊全。其結構設計主要分為建筑方案設計、建筑結構分析、建筑構件設計和繪制工程施工圖四部分。

2、建筑物結構設計的基本要求。建筑結構的設計是建筑設計的基礎，為有效保證建筑物的質量達到所需的要求,必須嚴格遵循以下設計要求對建筑物的結構進行設計：首先要對建筑物的結構構件的承載能力的極限值進行精準的計算，選擇承重能力強的結構構件；其次對多種構件組合的相互作用和影響進行分析，選擇相互作用和影響最有利的構建組合；最后要對建筑物的抗震性能進行研究設計，一般情況下我國的抗震設防烈度在6-9度之間，在對建筑物的結構進行設計時，要根據施工地區的房屋高度、結構類型和烈度進行分析，采用抗震等級不同的建筑材料和結構設計。

3、結構設計應該遵循的基本原則

3.1對建筑物結構構件的作用程度進行分類，對于整個建筑物來說，其具有的建筑結構構件的種類是繁多的，不同的構件在建筑物中發揮著自己的作用，也有多個構件協調作用的，按照建筑物構件的作用程度的輕重選擇合適的構件。

3.2在大多數建筑物的設計中都運用到層層設置的原則，尤其是建筑物的安全結構設計，在發生危險事故的時候人們可以通過多層建筑結構來抵抗風險，增強建筑物的安全性。

3.3要想使得建筑物的結構設計更科學，必須在建筑結構設計中遵循優劣互補的原則，太鋼的建筑結構變形能力差，這類材料做建筑材料的承重能力低下，容易被摧毀。太柔的建筑結構雖具備良好的承受能力，但變形過大對建筑物的造型和結構來說也是不可取的，只有對建筑材料的優劣性能進行互補才能制造出適用的建筑材料。

4、在建筑結構設計中，應該充分考慮以箱、筏作為基礎底板挑板的產生的陽角問題，還要進行大量的運算，對梁、板的跨度進行準確的計算，對主梁和次梁的加筋問題進行研究，并制定出相應的方案，此外，在高層建筑的設計中，還要考慮窗臺高度的設計是否合理。

二、建筑結構設計存在的缺陷

1、土地地基設計中存在的問題。通過對近幾年的建筑施工現場和施工技術進行調查發現，有許多建筑的施工監測結果都與實際的地質勘查報告不符，建筑設計師在設計前沒有考察施工地的地質情況，繪制出的施工圖不符合建筑規范要求，或者施工圖達到了要求，但施工方的具體施工工程與其不符，都會造成建筑設計的不規范。

2、設計質量不夠高。受職業道德平的影響，很多設計人員在圖紙制作時“偷工減料”，結構設計過于草率，施工圖中必須具備的系統圖、大樣圖、相關剖視圖沒有全部到位；對必須用圖紙反映的內容只標注“見圖集”、“由設備廠家確定”等，施工圖設計在言語表達上不清晰，對具體的施工設計不夠細致，難以對工程進行描述；而很多真實的設計依據、安全等級、耐火等級、設計參數、工程類別等問題未能交代清楚。

3、結構搭配不科學。設計師對結構設計沒有進行科學劃分，常會把底層設計為大空間，很少設置抗震墻。而上部砌體抗震墻多數與底部的框架梁、抗震墻難以對齊，使得結構體系分配不科學。而有的設計中抗震分類、場地類別沒有正確運用，給結構設計工作造成阻礙。在材料結構設計中，對于混凝土構件常常在性能指標上達不到標準，材料質量很差；對荷載取值未能根據標準設計，出現漏算錯算；少數結構設計與施工標準的合同未能達到一致，結構強度比計算低出很多，安全性能不達標。

4、建筑結構設計的質量不達標。隨著人口的增多，建筑業成為當前的熱門行業，許多建筑公司在進行建筑物結構設計的過程中，都會要求設計人員在制圖時“偷工減料”，施工部門對建筑結構設計的草率，使得建筑物的結構不夠細致，建筑物的耐火系數、安全系數、設計參數等各方面都不達標。

三、完善建筑結構設計的有效措

1、對土地地基設計的完善。為了有效解決在土地地基設計中存在的問題，在建筑施工前，設計人員要聯系相關部的人員對施工地的地質情況進行勘察，并對其進行分析研究，綜合建筑方、施工方以及勘察部門對信息進行整合處理，根據該地的地質特點設計出相應的建筑結構，在施工的過程中要對施工情況進行即時的監督，及時發現并處理問題，有效杜絕安全隱患的出現。在進行工程繪圖時，要充分考慮建筑底框結構的受力情況，選擇性良好的建筑材料，對建筑結構進行調整，增強建筑物的安全性。

2、從結構計算和構造上滿足規范要求

2.1 從結構計算角度，看結構計算應注意的問題：

2.1.1 避免荷載計算的錯誤。諸如漏算或少算荷載、活荷載折減不當、建筑物用料與實際計算不符，基礎底板上多算或少算土重。

2.1.2 底框砌體結構驗算時就應注意：1） 底部剪力法僅適用于剛度比較均勻的多層結構，對具有薄弱層的底層框架混合結構，應考慮塑性變形集中的影響，通常對底層地震剪力乘以1.2~1.5 的增大系數。2）底層框架混合結構的剪力分配不能簡單地按框架抗震墻的方法。因為底框架結構中只有底層框架抗震墻，應采用雙保險的方法，抗震墻承擔全部剪力，框架按剛度比例承擔剪力。剛度計算時，框架不折減，抗震墻折減到彈性剛度的20％~30％。3） 應考慮底層框架柱中地震作用產生傾覆力矩所引起的附加軸力。

2.1.3 避免樓板計算中不正確方法。1） 連續板計算不能簡單地用單向板計算方法代替。2） 雙向板查表計算時，不能忽略材料泊松比的影響，否則，由于跨中彎矩未進行調整，將使計算值偏小。

2.1.4 以電算結果的正確性不能作出最終評價。目前結構計算大多采用結構設計計算程序進行計算，如何對計算結果進行分析、評價，是一個非常重要的方面。必須根據工程設計的經驗對計算結果進行分析、判斷，根據其正確與否，決定能否作為施工圖設計的依據。

2.2 從構造角度看應注意的問題：

2.2.1 注意構件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震設計中既要保證建筑結構在地震發生時具有一定的延性，又必須滿足最小配筋的要求。

2.2.2 嚴格按照規范要求，保證鋼筋在各個部位所需滿足的錨固、延伸和搭接長度，材料選用也必須滿足強度要求。

2.2.3 為了防止屋面溫度應力引起的墻體開裂，必須采取有效的通風融熱措施。

2.2.4 按抗震構造要求設置的構造柱，應在整個建筑物高度內上下對準貫通，上至女兒墻壓頂，下至淺于500 毫米基礎圈梁，或伸入室外地面以下500 毫米，構造柱與圈梁、樓板和墻體的拉接必須符合規范要求。

3、對建筑結構設計質量的提高。隨著城市面積的增大，多層建筑設計成為建筑設計的主要方向，在對多層建筑進行設計時，對那些軟土層頂蓋層厚度大的建筑要尤為注意，高層建筑最常出現的現象就是建筑下沉，所以在設計時應該把建筑基地的夯實當作施工重點，對建筑結構設計及設計材料的質量進行綜合的考慮，有效保證建筑設計中工程指標達標，綜合采用多種有效的解決措施，對建筑結構設計方案進行有力的分析，確定出最佳的設計方案，從而有效提高建筑結構設計的質量。

結束語

設計工程師要從整體的設計入手，不斷反思總結實踐中出現的問題，從設計計算、設計角度、抗震設計等方面入手，嚴格遵循建筑結構設計的原則，找出合理解決問題的對策，只有這樣才能建立合格的建筑結構，不斷提高建筑工程的質量，確保建筑的成功投入。

參考文獻

[1]郭英偉，對建筑結構設計探討[J].中小企業管理與科技，2010（08）.

[2] 李浩,劉東甲. 淺析建筑結構設計中應注意的問題[J]. 工程與建設, 2012,(01) .