1、建筑结构设计存在的常见问题及对策 李天宇 宁夏建投设计研究总院 摘 要： 本文主要以建筑结构设计存在的常见问题及对策为重点进行分析, 结合当下建筑结构设计的常见问题为主要依据, 从箱、筏基础底板的挑板、梁、板的跨度计算、沉降计算、设计刚性楼面等方面进行深入探索与研究, 主要目的在于完善建筑结构设计, 为保证社会群众生命安全提供有效条件。关键词： 建筑结构; 设计; 问题; 对策; 收稿日期：2017-9-21Received： 2017-9-21引言为满足社会群众对建筑的实际需求, 各个建筑单位皆加大了对建筑结构设计力度, 而建筑设计是一项系统且繁杂的工作, 在实际设计中会存在些许问题, 为了
2、确保建筑质量, 这便要求建筑结构设计人员有扎实的理论知识、良好的道德素质以及认真的工作态度, 从而保证建筑结构设计水平。本文主要就建筑结构设计存在的常见问题及对策展开阐述, 以期为日后建筑施工奠定良好基础。1 建筑结构设计中的典型问题1.1 底部框架-抗震墙砌体结构产生裂缝框架-抗震墙结构作为建筑的主体结构, 其上部主要以多层砌体结构为主。此类建筑常见的有住宅、餐厅、办公楼等, 上部是小开间砌体结构。此类建筑是满足社会基层群众所需的一种经济型房屋的结构形式。一些设计人员为了增加建筑应用面积, 将二层之上的些许横墙以及外层挑墙转移到悬挑梁之上, 建筑的每层皆设计了挑梁, 但其时常会产生裂缝, 此
3、种挑梁设计在临街建筑中较常见。1.2 楼板形变程度计算缺乏准确性许多结构设计欠缺基础的结构理念或是结构布设欠缺全面性, 利用楼板形变的计算程序。虽然编程满足数学力学模型要求, 但在明确楼板形变的基础上很难做到精确。基于计算的基础上都无法做好准确, 更无法保证其结果的实效性。基于此对建筑结构进行设计, 势必会影响建筑整体质量或是建筑某部位安全隐患较大等状况。1.3 屋面梁配筋量较少建筑结构建模过程中, 设计人员为了节省时间, 在测量屋面梁的尺寸时, 直接利用下层梁尺寸。因屋面梁所承受的荷载力较小, 需要配置的钢筋数量较少, 此种屋面梁在混凝土收缩以及温度变化的影响下, 会因为配筋量较少而导致建筑
4、屋面产生较大的裂缝。2 优化建筑结构设计问题的应对措施2.1 基础底板的挑板基于结构的层面而言, 若是可以出挑板, 保证底板钢筋的均匀性, 在底板钢筋常规布设下, 不会受边跨钢筋所影响, 而导致整个底板通长筋加大, 比较节省材料;出挑板以后, 可减小基底的附加应力, 在基础形式处于天然地基的坎上时, 添加挑板便能应用天然地基;能减小整体沉降, 在荷载偏离中心时, 需在固定的位置设置挑板, 这样不仅能够调整整体倾斜与沉降差。尽管在进行计算时, 此处结构不能依据挑板进行计算。当然其不是绝对的, 在多层地下室中, 有较密的窗井横隔墙, 并且该墙体与内部墙体相通时, 能够灵活利用;在地下水位比较高时,
5、 添加基础挑板, 能够切实优化抗浮问题;基于建筑层面而言, 有利于柔性防水方法。2.2 梁板跨度常规的手册上所讲的跨度计算, 比如净跨的 1.1 倍等, 存在的概念与规定只适用于一般的建筑结构设计, 而对于宽扁梁却不适用。梁板结构, 通俗的讲, 可以认为梁的中心点存在一个刚性支座, 忽略梁的概念, 把梁板统一认为是截面板。而对于扁梁结构, 梁高与板厚相近时, 需保证计算长度与梁中心距相等, 选梁中心位置的梁厚与弯矩, 以及梁边板厚与弯矩配筋, 选择值大的进行配筋。柱子也是超大的截面梁, 因此梁配筋时需选择柱边弯距。2.3 计算沉降在对基坑进行挖掘时, 坑边的基底土会受到一定制约, 不反弹, 而
6、出现反弹的是坑中心的基底土, 在回弹时主要基于弹性为主, 一般情况下, 回弹的部分会被人工清理掉。当基础较小时, 坑底受到的制约会变大, 回弹便能忽略不计, 在对沉降进行计算时, 需依据基底的附件应力展开计算。当建筑坑底比较大时, 所受到的制约变形, 比如箱基, 在对沉降进行计算时需要依据基底压力展开计算, 对于坑边土制约的部分可当作安全储备, 这是实际沉降小于计算沉降的主要因素之一。2.4 主次梁添加附加筋常规情况下会优先添加箍筋, 外加箍筋的原因是:建筑主梁的箍筋处于次梁的截面范围中不能加箍筋, 从而导致箍筋短缺, 这便需要在次梁两端添加附加筋。一般的建筑结构都会含有附加筋, 但这并不是一
7、定的。有关规范中有明确阐述, 处于梁截面或是梁下部范围中的荷载, 需全由附加钢筋所承载。也就是处于梁上部的集中力不用添加附加筋, 比如水箱下的垫梁。对于处在梁下部的集中力需添加附加筋。但截面梁的具体高度中的集中荷载是依据实际状况所定的。当主次梁结构截面相差较多时, 次梁所受的荷载比较大时, 需要添加附加筋。而在主次梁的高度较高时, 次梁的截面相对较小时或是荷载较小时, 主梁可以不用添加附加筋, 比如与板相近的附加暗梁。除此之外, 当主次梁截面比较大时, 而相对荷载较小时, 建筑的主梁结构也不需添加附加钢筋, 比如主次深梁。建筑物的梁上集中力, 所产生的剪力在所有范围中是一样的, 因此抗剪得到满
8、足, 所对应的集中力也自然满足。当主次梁所对的荷载比较小时, 也能满足。2.5 设计刚性楼面保证程序所计算出的结果与结构的实际受力情况相符, 以免出现较大误差, 在进行设计时需尽量把楼层设计为刚性楼面。若想做到此点: (1) 需要在设计方案结算就规避利用楼体表层有形变的平面, 例如外伸翼块太长、楼层大开洞等。(2) 需要在结构布设与构造配筋上给予保证, 选择建筑效果较好的建筑设计, 若是建筑平面与刚性楼板的假定不能完全贴合, 那么在设计建筑结构时, 能通过添加连接板梁、暗梁配筋量的方法, 来尽量使刚性楼板的基本假设相符, 或是弥补并非是由假设刚性楼板而出现的计算误差。2.6 设计承重墙结构普通
9、的建筑物都是矩形平面, 它的横向刚度要比纵向刚度小很多, 所以有充裕数量的横墙模式满足结构抗震性的主要方法。通过了解地震危害可知, 墙体大多数是剪切破坏, 所以, 为了满足建筑横墙结构的抗震性能, 需切实增强其抗剪性。主要方法是增强建筑材料的强度等级, 提高横墙压力。基于此, 需尽量保障横墙成为隔断与承重合二为一的墙体。建筑房屋若是比较大, 需将沿进方向的梁支布设在纵墙之上, 确保纵墙承重。建筑楼板需朝着纵向搁置, 从而构成横墙承重, 横墙间距较小, 通常满足抗震需求, 另外, 纵墙会因含有轴压力, 而使抗剪能力加大。另一方法为横墙与竖墙的承重沿着竖向交叉布设, 此种方法在实际运用中并不常见。
10、混合承重结构主要由不同结构材料的动力性能与弹性模量相差较多的结构所构成, 所以并非是一种较好的抗震结构。但因其可以满足建筑实际运用需求, 提供的应用空间比较大, 并且结构比较经济, 实际施工方便, 因此运用其比较多。总之, 不管是利用哪种抗震结构, 都需要从抗震的概念出发, 对建筑应用性能、施工以及技术等方面进行综合选择。3 结束语总而言之, 在建筑工程中结构设计占据主体地位, 它是确保建筑质量的基础, 也是保障群众生命财产安全的关键, 只有加大对建筑结构设计重视力度, 才能使建筑整体性能得以增强。所以, 作为建筑结构设计者需从主要构件着手, 对相关规范与流程进行全面了解, 并同其他作业人员相配合来展开设计。在实际工作中需不断总结与反思, 通过优化自身不足, 发扬自身优点, 来保证建筑结构设计水平。参考文献1杨静海.住宅建筑结构设计的常见问题及对策分析J.绿色环保建材, 2016 (12) :3233. 2刘丰.浅谈建筑结构设计的常见问题及对策J.中华民居 (下旬刊) , 2014 (02) :106. 3李旭, 屈宇光.住宅建筑结构设计的常见问题及对策分析J.住宅与房地产, 2016 (27) :67. 4孔红珊, 孟庆花.浅谈房屋建筑结构设计中的常见问题与对策分析J.现代国企研究, 2017 (16) :134.
