房屋建筑結構設計中常見問題探析

【摘 要】隨著現代化科學技術以及人們生活水平的提升，傳統的建筑結構設計已經無法滿足人們對建筑的高要求。這也要求房屋建筑設計者必須掌握先進的房屋建設設計技術，能夠配合上現代化技術，采用環保、高強度的新型建筑材料，才有利于建筑結構設計滿足適用性、可靠性以及安全性的要求。由于房屋建筑結構不單單會影響到建設單位的經濟效益，對于使用者的切身利益也會產生影響。因此，注重房屋建筑結構設計，才能獲取經濟效益、社會效益雙豐收。

【關鍵詞】房屋結構；設計；地基基礎；構造措施

眾所周知，在進行建筑物建設之前，先要進行建筑物的設計，設計的內容包括外觀、內部構造、格局等等，其中建筑結構設計的好壞直接影響著建筑物的質量和性能，設計是建筑物建設的源頭，源頭不好，建筑物成品質量與性能很難達到各方面性能都優良的目標。建筑結構設計是建筑物整體設計的關鍵所在。

1.目前建筑結構設計環節的現狀

1.1建筑結構設計圖紙簡單粗略

圖紙是建筑物施工過程一個最基礎的要素，也是必須的要素，建筑施工的整個過程都要靠圖紙來指導，一個完整的、科學的建筑結構設計圖紙會給施工帶來方便，減少施工過程中不必要的修改，也可以加快施工速度。但有些施工單位的建筑結構設計圖紙卻很簡單，圖紙內容不詳細，例如缺少結構類型，需要什么樣的材質、材料，沒有抗震等級和使用材料的設計要求，墻體材料沒有規定等等，還有一些圖紙不專業，不是標準圖紙，圖紙內容標識不清晰或標號混用等，這些不符合要求的設計圖紙對于施工過程影響很大，嚴重時導致施工混亂，施工安全事故頻發。

1.2建筑基礎選型不科學

對于建筑物來說，使用性能固然重要，但安全性能更重要，建筑物的安全主要取決于建筑構造的安全，建筑結構的選型是否合理，使用材料是否符合設計要求，是否有足夠的承載力，防震能力是否滿足使用要求等，都對建筑安全有重要影響。在我國的建筑行業，就有一些建筑結構選型不合理影響樓房質量的情況發生，例如，建筑施工基礎差，承載力不足，就可能造成建筑物不均勻沉降現象發生，帶來安全隱患；還有一些承重墻體建筑材料選型不合要求，導致墻體承重力差，影響整個樓房的安全等等，諸如此類的建筑基礎選型不科學的情況還有很多，直接影響著樓房的安全性能。

1.3盲目追求低含鋼率

隨著經濟社會的快速發展，建筑行業得到迅猛發展，建筑企業越來越多，企業規模也各不相同，隨著企業的增多，市場競爭自然增大，在這樣的環境下，有些企業為了獲得高額的利潤，最大限度的降低成本，盲目追求建筑材料的低含鋼率，使得建筑結構不符合設計要求，直接影響著建筑物質量，致使建筑物安全性能差，還可能給施工人員帶來安全隱患，威脅職工生命。

2.建筑結構設計中的主要問題

2.1地基與基礎方面

多層房屋建筑無地質詳勘報告，僅僅依據建設單位口頭或籠統參照附近建筑物的基礎設計資料就進行施工圖設計。地基與基礎設計要做到合理，安全適用，設計人員必須依據地質勘察資料，統一考察多方面因素進行基礎類型和上部結構方寧設計，僅憑地耐力這一數據是不完全面的，也是不安全的，更不能盲目地把耐力容許值取得小一些就認為成無一失了。

采用換土墊層進行軟弱地基處理，不進行換土墊層設計，只憑經驗處置。有時設計者軟弱地基的危害認識不足，只是簡單地憑借經驗采用砂墊層加強一下承載力，沒有進行墊層寬度和厚度計算，既不安全， 又不經濟。

民用建筑中柱，梁及基礎的負荷未按規范乘以折減系數。設計人員設計多層民用建筑時，在計算梁、柱和基礎的負荷時未按現行設計規范舸用荷載乘折減系數計算其荷載值，因而荷載值準確。

2.2承重柱截面高度設計過小

這種情況多發生于六度抗震設防區。一些結構設計得誤認為六度設防就是不設防，不圖受力分析方便，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（因一些結構設計手冊中規定：當梁柱的線剛度比大于4時，計算簡圖中梁柱節點可簡化為鉸支）。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， 即忽略了柱對消化酶的約束彎矩，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，從而柱子而梁底附近將會出現一條或多條水平裂縫， 形成塑性餃。這樣在正常使用情況下，柱子已開始帶餃工作。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，這樣的結構一理遭遇地震作用時，將會倒塌，這違背了現行抗震規范中“強柱弱梁”的設計原則。

2.3懸挑梁的梁高選用過小

設計者往往只注意了對梁的強充和傾覆進行驗算，而忽略了對梁手撓度的驗算。梁高選用過小，引起梁截面的受壓區應力過高，在正常使用狀態下，梁截面受壓區產生非線性徐變。梁撓度隨時間的推移不斷加大。挑梁的變形引起梁板出現裂縫，裂縫寬度隨著挑梁變形的回大而加寬，影響了房屋的正常使用。據觀察，這種挑梁的變形發展到后期，梁支座截面上部受拉區常常出現較寬的豎向裂縫。受支座附近上部受拉區常常出現較寬的豎向裂縫。受支座附近剪彎作用的影響， 豎向裂縫向下延伸發展為斜裂縫，此時梁已接近破壞，當為托墻挑梁時， 梁過大的撓度引起梁上境況體在梁支座附近出現裂縫。裂縫在梁支座處沿斜向延伸，縫愈靠上愈寬。挑梁的截面過小對結構的抗震也很不利。懸挑結構對豎向地震的作用最為敏感。梁高小時，截面的相對受壓區高度較大，梁的延性減 小，在豎向地震作用下易發生脆性破壞，失去承載力。

3.結語

現代化社會，建筑工程施工技術水平也隨著計算機技術的發展而不斷地提高。現今，隨著冶金制造技術的提高，也進一步為鋼結構的發展創造了更多有利的空間。在這樣的情況下，進行房屋建筑結構設計的研究，就能夠創造更多的房屋建筑的發展機遇，對社會的發展也有巨大幫助。作為房屋建筑結構的設計人員，就應該嚴格執行構造的規范標準，才能夠將設計質量隱患從根本上消除掉。結構設計人員的理論基礎與靈活思維不可少，并且保持嚴謹的工作態度，認真、仔細地分析建筑結構設計中存在的問題，不斷地提升設計人員自身的水平，使設計能夠高于現階段其余的建筑標準，確保其經濟性、合理性始終保持在最前沿。 [科]

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