建筑結構設計問題及其注意事項的探析

姚志鵬

【摘 要】建筑工程直接關系著人民群眾的切實利益.因此對其進行結構設計的研究具有重要的現實意義。隨著人們生活的不斷提高，對建筑結構設計的要求也越來越高。本文闡述了建筑結構設計的基本方法，對建筑結構設計中的問題以及建筑結構設計中的注意事項進行了簡要分析，旨在保障建筑工程的質量及安全。

【關鍵詞】建筑結構設計；問題；基本方法；注意事項

建筑結構設計不僅關系著建筑工程的工程質量，還關系著業(yè)主今后的日常生活。因此需要設計人員能夠從實際出發(fā)，對建筑工程進行科學、合理的設計，在確保施工質量的同時，還能為人們今后的生活提供方便。以下就建筑結構設計中的問題及其注意事項進行探討分析。

一、建筑結構設計的方法

1、結構平面圖。根據建筑抗震設計規(guī)范，當建筑地處抗震設防烈度為六度區(qū)時，是可以不用進行截面抗震驗算的，但必須符合有關的抗震措施要求。因此對于砌體結構來說可以不用在軟件中建模，直接設計即可，但設計中需要注意受壓和局部受壓的問題。當然，如果時間允許的情況下還是輸入建模較好，有一個便利就是可以利用軟件來進行荷載導計算，但是當建筑地處抗震設防烈度為7度及以上時是必須要輸入軟件建模計算的。

2、大樣詳圖。建筑結構設計中，在建筑詳圖的準確無誤的基礎上，大樣詳圖的繪制可在建筑詳圖的基礎上直接繪制，也可在以前做過的詳圖的基礎上來局部改進繪制。這階段需要注意在保持建筑外形的前提下盡量的使結構受力合理和施工方便。在標高和外形尺寸上一定要和建筑專業(yè)協(xié)調一致。

3、屋頂（面）結構圖。建筑結構設計中，當建筑是坡屋面時，結構的處理方式有梁板式及折板式兩種。梁板式適用于建筑平面不規(guī)整，板跨度較大，屋面坡度及屋脊線轉折復雜的坡屋面。折板式適用于相反的條件。兩種形式的板均為偏心受拉構件。板配筋時應有部分或全部的板負筋拉通以抵抗拉力。此外梁板的折角處鋼筋的布置應有大樣示意圖。至于坡屋面板的平面畫法，通常使用剖面示意圖加大樣詳圖的表示方法，這樣更便于施工人員正確理解圖紙。正確繪圖和設計的關鍵是設計人員都心知肚明，結構設計者必須要具備一定的空間概念，正確理解建筑圖紙和意圖。設計的圖紙方能讓施工人員明白。由于屋面的起坡會造成閣樓層的部分墻體超高，要結合門窗頂設置圈梁來降低墻的計算高度。

4、樓梯。建筑結構設計中，樓梯板要對撓度進行控制，梯梁的梁下凈高要滿足建筑的要求，梯梁的位置盡量使上下樓層的位置統(tǒng)一。局部不合適處可以采用折板樓梯。折板樓梯鋼筋在內折角處要斷開分別錨固防止局部的應力集中。需要考慮梁下的凈空要求與梯板寬度的問題。首段梯板的基礎應考量基礎的沉降問題，必要時應設梯梁。

二、建筑結構設計中存在的問題

當前建筑結構設計中的常見問題主要有：樁身鋼筋籠長度不足、樁間距過小、承重磚基礎采用多孔磚砌筑、建筑高度以及高寬比超過現行規(guī)范、規(guī)程的限值，建筑結構設計的規(guī)則，板的要求等。（1）建筑高度、高寬比超過現行規(guī)范、規(guī)程的限值，就現行的規(guī)范、規(guī)程給出了建筑的最大適用高度和高寬比限值。（2）樁身鋼筋籠長度不足，對擠土灌注樁，樁身鋼筋籠長度沒有穿越軟弱土層的層底深度，不能滿足樁基規(guī)范。（3）樁間距過小，不滿足規(guī)范對樁的最小中心距的規(guī)定，特別是試樁、錨樁之間的間距，往往被設計人員忽視，這直接影響了試樁結果的正確性。（4）承重磚基礎采用多孔磚砌筑，是根據多孔磚墻體結構構造，地面以下或室內防潮層以下的基礎不得采用多孔磚砌筑。（5）建筑結構設計盡可能規(guī)則，結構的布置才能更趨于合理，這是結構設計中十分重要的環(huán)節(jié)，這里的"規(guī)則"包含了對建筑的平立面外形尺寸，抗側力構件布置、質量分布，直至承載力分布等諸多因素的綜合要求。（6）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，有些工程師在設計中為計算方便或因對板的受力狀態(tài)認識不足，簡單地將雙向板假定為單向板進行初步計算，使計算假定與實際受力狀態(tài)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。

三、建筑結構設計中的注意事項

1、建筑地基結構設計的注意事項。地基是建筑結構設計的基礎部分，其是建筑工程的最根本的環(huán)節(jié)。地基結構設計首先要考慮的條件是地質因素，并且要綜合考量水文條件、建筑工程的承載力情況以及地區(qū)抗震烈度等因素。在認真比對的基礎上，設計出合理經濟的基礎形式。基礎寬度小于2.5m時，要最先考慮諸如灰土條形基礎、四合土條形基礎等剛性條形基礎。在基礎寬度大于2.5m時，要采用比較柔性的基礎。對于沒有地下室、承載多的多層內框架結構，設計十字交叉梁條形基礎可以有效的減少地基的不均勻沉降。后澆帶設計對于保證地基不均勻沉降的對應調整具有現實作用，后澆帶的設計范圍應該有效的限定在800～1000mm。灌注后澆帶所使用的材料要選擇比原構件提高一級的微膨脹混凝土，并且要確保后澆帶的梁板的牢固。

2、建筑地梁設計的注意事項。在建筑框架結構設計中，地梁的作用是使地梁與基礎連接，地梁對基礎起拉接作用，一定程度的調整基礎不均勻沉降；當基礎埋置較深時，地梁與框架柱連接，降底了框架柱計算高度，地梁對框架柱內力分析有一定的影響；地梁是支撐底層墻體的受力構件。地梁的受力狀態(tài)與普通的框架梁的受力狀態(tài)不同，普通的框架梁在荷載作用下，梁產生變形不受其他介質約束，梁上荷載傳遞給框架柱；而地梁在荷載作用下，梁變形受到土的約束，一部分荷載通過梁底土的反力和梁側土摩擦阻力傳遞給地基；另一部分荷載傳遞給框架柱。由于土反力的復雜性，目前定量確定土反力和梁側土摩擦阻力還有困難。在工程設計中，有兩種處理方法，第一種是把地梁按一層框架梁計算，不計地基土的影響，把荷載全部傳框架柱。這種處理方法使計算模型與實際情況不符。地梁與框架梁不同，地梁處沒有風力、地震作用，也沒有水平變形，按嵌固考慮。結構電算時，往往"底層層高"不高（即地梁與基礎頂面距離），形成"底層框架柱"為短柱或極短柱，使電算結果很不合理。第二種是把地梁不參與框架結構的整體計算，當作簡支梁，地梁的剪力傳遞給框架柱，不計地梁彎距的影響。筆者認為，盡管二種方法都有缺陷，相比之下，第二種方法要相對合理些。

3、建筑承重墻結構設計的注意事項。建筑結構設計中，在理論上承重強越是多的建筑工程，該建筑的安全質量就越好。但是過多的承重墻應用不符合結構設計中美觀大方的原則。結構設計者要在保證建筑工程質量的安全性的基礎上，盡可能的減少承重墻的設計，對于不可取代的承重墻，要提高其抗剪的強度，選用強度等級高的承重墻建筑材料，提升承重墻抗壓、抗震能力。

結束語

建筑結構設計決定著建筑物的質量與安全。對于建筑結構設計人員，要不斷提高專業(yè)技能，綜合考慮各方面因素，以確保設計的建筑物結構滿足使用要求。建筑結構設計中利用先進的設計理論以及應用先進技術，使建筑結構設計更加安全、適用、可靠和經濟是建筑結構設計的發(fā)展方向。

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窗體頂端

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