房屋建筑結構設計中常見問題及對策分析

王堅中 潘紫蕾

【摘要】隨著人民生活水平的提高以及建筑的發展，對建筑結構設計人們也提出了更高的要求。這就客觀要求房屋建筑設計者的創新，加強先進技術的應用要發展先進的設計理念，促使建筑結構設計更加的安全可靠、經濟適用。文章針對當前房屋建筑結構設計中，諸多常見問題進行了討論，且探討了一些設計建議和構造的措施。

【關鍵詞】房屋建筑；結構設計；問題與對策

隨著我國經濟的快速發展，其中建筑行業也得到了巨大的進步，而且房屋建筑從單層朝著高層多層建筑發展，房屋結構形式也豐富多樣起來并日益復雜。然后房屋建筑結構設計中常見的問題，仍然沒有實行有效規避措施，一直影響著房屋建筑結構的質量與安全等。因此房屋建筑結構設計的問題得以解決是具有現實意義且不容忽視的。

一、房屋建筑結構設計中常見的問題

房屋建筑結構設計中常見問題有以下幾類，首先，房屋寬度和高寬超過了規范標準中規定的限定值、樁間過小或者結構布局缺乏合理性與規則性、異形柱結構設計或者板受力狀況不明確等都是房屋建筑結構設計中最常見的問題。如果樁與樁之間的間距過小則無法滿足樁的最小中心距的規范，特別是對于錨樁與試樁而言，設計人員相對容易忽視的環節就是間距，這樣試樁結構本身的準確性容易被影響。如果樁身鋼筋籠的長度相比設計標準存在一定的差距，那么像擠土灌注樁來說，其鋼筋籠就無法穿越軟弱土層的層底，也無法滿足樁基提出的基本指標。第二，房屋的高度、寬度超過了規范、規程標準中提出的限定值，在目前規范標準中對于高度與高寬比限定值所提出的最大規范標準，很多房屋建筑往往不是遠遠超過了適用高度，就是超出了高寬比的限定值，甚至還會出現個別的房屋建筑兩者的限定值均超過的情況。如果在房屋建筑結構設計中出現了體型復雜程度或高度與高寬比，若超出了規范標準的高層建筑，就應當在設計上按照超限高層建筑進行。第三，房屋建筑工程中，板是最主要的承重構件之一，通過板將屋面、樓面的荷載傳遞給周圍的梁或者墻體，但是個別結構設計師為了方便計算或者是沒有充分認識到板的受力狀態，容易將雙向板假定為單向板，使得實際的受力情況計算出來存在很大差異，如此，就會使得一個方向配筋過大，但是另一個方向僅僅是按照標準配筋，這樣就會導致局部配筋不足的現象出現，板就必定會有裂縫的存在。對樓板的設計一旦出現了問題，就會影響到墻或柱與梁等構件的安全性。因此，若整個設計無法周全考慮，設計方面就很容易出現質量問題，并且埋下質量安全隱患。

二、房屋建筑結構設計的方法措施

1、建筑結構基礎設計方法

我們應合理選擇建筑結構的設計過程中的混凝土的等級，只有這樣建筑才能耐用而堅固。另外建筑結構基礎所配的鋼筋，必須是符合最小配筋率的要求的。為了保證建筑的安全性，在條基交叉部分基底的面積上不能進行重復的使用，另外還要注意不斷的完善基礎寬度，并使其滿足承載力，還要做到經濟節省。仔細分析計算并結合建筑地點的實際情況，進行對基礎圖設計不斷完善。還要注意的是，基礎配筋不能低于最小配筋率要求。設置鋼筋需在條基交叉的部位要選擇規范的標準圖，或者是將詳圖準備合格。并且對條基交叉處的基底面積不能夠進行重復地利用，調整基礎的寬度還需要考慮到。若局部墻體存在較大的荷載出現了，對基礎的寬度也需要加以調整。要想做到地基與基礎設計的安全性、合理性和適用性，就需要對地質勘察資料，設計人員要進行系統分析并對基礎與上部結構進行綜合統一的分析，首先需要對基礎的寬度和厚度加以計算，軟弱下臥層要驗算，其安全性與經濟性才能確保。基礎與梁的負荷在房屋建筑的中柱設計中都沒有按照荷載規范標準進行計算。當在多層房屋建筑的設計時，在計算基礎或柱與梁的負荷時，要確保荷載值的準確性只有按照現行的荷載規范乘以有關荷載組合相應的分項系數。

2、結構平面圖

根據建筑抗震設計規范當建筑地處抗震設防烈度為6度區時，是可以不用進行截面抗震驗算的，但對抗震措施要求一定要符合。所以對于砌體結構來說，不用在軟件中建模且直接設計是可以的，但需要注意設計中受壓和局部受壓的問題。若時間允許的情況下，當然還是輸入建模較好，可以利用軟件來進行荷載導算是很便利的。當建筑地處抗震設防烈度為7度及以上時需要注意的是，必須要輸入軟件建模進行計算。

3、屋頂（面）結構圖

在建筑是坡屋面時結構的處理方式有兩種，即：梁板式與折板式。梁板式適用于板跨度較大建筑平面不規整，屋脊線轉折復雜與屋面坡度復雜的坡屋面，折板式則相反。但兩種形式的板，均為偏心受拉構件。在板配筋時，要有部分或全部的板負筋拉通以抵抗拉力。板厚基于構造需要一般要大于120厚。還要注意梁板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則通常使用剖面示意圖加大樣詳圖的表示方法，對于施工人員這樣更便于正確理解圖紙。設計人員真正的心知肚明才是正確繪圖和設計的關鍵，結構設計者必須正確理解建筑圖紙和意圖要具備一定的空間概念。設計的圖紙才能使施工人員明白。由于屋面的起坡，通常會造成閣樓層的部分墻體超高，因此要結合門窗頂設置圈梁來降低墻的計算高度。

4、大樣詳圖

在建筑詳圖準確無誤的基礎上，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，進行局部改進繪制。需要注意這個階段在保持建筑外形的前提下，要盡量使結構受力合理和施工方便。在標高和外形尺寸上，必須要和建筑專業協調一致。樓梯梁的設計時需要考慮到梁下凈高，應當符合建筑設計要求，梁梯位置應當保證上樓與下樓位置統一。如果出現了局部的不適應，還需要利用折板樓梯。對于折板樓梯上所使用的鋼筋，在內折角處將鋼筋斷開再分別做好錨固處理，避免出現應力局部集中。另外，還需要注意梁下的凈空與梯板的寬度問題。在進行梯板首段的設計上，還需要添加對沉降方面的考慮，若情況特殊還需要設置梯梁。

6、“強柱弱梁”的設計理念

強柱弱梁的概念的提出，主要是針對“小震不壞，中震可修，大震不倒”的抗震設防目標。如果柱破壞了，整個建筑物都會傾覆，若梁破壞了，則僅是某個區域失效，所以柱較之梁破壞的損害更大，隨著經濟的高速發展，在設計中設計人員一定要將這一概念設計貫徹下去。首先必須嚴格控制柱軸壓比，目前，其計算均是基于小震下進行的，若小震下柱子軸壓比過高則大震下地震力將對邊柱產生一個巨大的附加軸力，柱子在沒有太多安全儲備下當大震時即會破壞，因此，在任何情況下軸壓比均不宜超過 0.9，并且對柱斷面及配筋設置時，應分部位處理，建議邊柱和角柱應適當加強，尤其是角柱建議應沿柱全高加密箍筋，并且配筋率不宜小于 1%。不包括小截面柱的所有框架柱，建議縱筋直徑均宜大于20，且柱筋品種不宜過多，矩形截面柱盡可能對稱配筋。對于梁配筋建議應配足梁跨中下部筋，而支座筋則可通過調幅讓其適當降低，以使地震作用下能形成梁鉸機制，防止柱先于梁屈服，使梁端能首先產生塑性鉸，保證柱端的實際受彎承載力大于梁端的實際受彎承載力。

結 語

結構設計是一個比較系統的又全面的工作。作為結構設計人員要扎實的理論知識功底、嚴肅認真負責的工作態度和靈活創新的思維。對當前房屋建筑結構設計中加深常見問題的認識與研究，并不斷提高自身的結構設計水平與技術，使設計的作品具有更合理更高的水準和更經濟的結構形式。

參考文獻

[1]張磊.建筑結構設計過程中常見問題探討[J].中國城市經濟，2011（24）

[2]陳歡.在建筑結構設計中常見問題的分析[J].科技與企業，2012（13）

[3]張建.淺議房屋建筑結構設計中問題的分析[J].建筑設計管理，2010（05）