淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法及其注意事項(xiàng)_第1頁
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文檔簡介

1、淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法及其注意事項(xiàng) 【摘要】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定著建筑物的質(zhì)量與安全。對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)的建筑物結(jié)構(gòu)滿足使用要求。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中利用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論以及應(yīng)用先進(jìn)技術(shù),使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加安全、適用、可靠和經(jīng)濟(jì)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。本文闡述了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本方法,對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題以及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)進(jìn)行了簡要分析,旨在保障建筑工程的質(zhì)量及安全。 【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);問題;基本方法;注意事項(xiàng) 一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題 當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(chǔ)采用多孔磚砌筑

2、、建筑高度以及高寬比超過現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的限值,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)則,板的要求等。 (1)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。 (2)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(shè)計(jì)人員忽視,這直接影響了試樁結(jié)果的正確性。 (3)承重磚基礎(chǔ)采用多孔磚砌筑,是根據(jù)多孔磚墻體結(jié)構(gòu)構(gòu)造,地面以下或室內(nèi)防潮層以下的基礎(chǔ)不得采用多孔磚砌筑。 (4)建筑高度、高寬比超過現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的限值,就現(xiàn)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。 (5)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)盡可能規(guī)則,結(jié)構(gòu)的布置才能更趨于合理,這是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中

3、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(cè)力構(gòu)件布置、質(zhì)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(gòu)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(shè)計(jì)中為計(jì)算方便或因?qū)Π宓氖芰顟B(tài)認(rèn)識不足,簡單地將雙向板假定為單向板進(jìn)行初步計(jì)算,使計(jì)算假定與實(shí)際受力狀態(tài)不符,導(dǎo)致一個(gè)方向配筋過大,而另一方向僅按構(gòu)造配筋,造成配筋嚴(yán)重不足,致使板出現(xiàn)裂縫。 二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法 2.1結(jié)構(gòu)平面圖 根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,當(dāng)建筑地處抗震設(shè)防烈度為六度區(qū)時(shí),是可以不用進(jìn)行截面抗震驗(yàn)算的,但必須符合有關(guān)的抗震措施要求。因此對于砌體結(jié)構(gòu)來說可以不用在

4、軟件中建模,直接設(shè)計(jì)即可,但設(shè)計(jì)中需要注意受壓和局部受壓的問題。當(dāng)然,如果時(shí)間允許的情況下還是輸入建模較好,有一個(gè)便利就是可以利用軟件來進(jìn)行荷載導(dǎo)計(jì)算,但是當(dāng)建筑地處抗震設(shè)防烈度為7度及以上時(shí)是必須要輸入軟件建模計(jì)算的。 2.2大樣詳圖 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,在建筑詳圖的準(zhǔn)確無誤的基礎(chǔ)上,大樣詳圖的繪制可在建筑詳圖的基礎(chǔ)上直接繪制,也可在以前做過的詳圖的基礎(chǔ)上來局部改進(jìn)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(jié)構(gòu)受力合理和施工方便。在標(biāo)高和外形尺寸上一定要和建筑專業(yè)協(xié)調(diào)一致。 2.3屋頂(面)結(jié)構(gòu)圖 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,當(dāng)建筑是坡屋面時(shí),結(jié)構(gòu)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

5、不規(guī)整,板跨度較大,屋面坡度及屋脊線轉(zhuǎn)折復(fù)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(gòu)件。板配筋時(shí)應(yīng)有部分或全部的板負(fù)筋拉通以抵抗拉力。此外梁板的折角處鋼筋的布置應(yīng)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(shè)計(jì)的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)人員都心知肚明,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)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(jié)合門窗頂設(shè)置圈梁來降低墻的計(jì)算高度。 2.4樓梯 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,樓梯板要對撓度進(jìn)行控制,梯梁的梁下凈高要滿足建筑的要求,梯梁的位

6、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(nèi)折角處要斷開分別錨固防止局部的應(yīng)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(chǔ)應(yīng)考量基礎(chǔ)的沉降問題,必要時(shí)應(yīng)設(shè)梯梁。 三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng) 3.1建筑地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng) 地基是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)部分,其是建筑工程的最根本的環(huán)節(jié)。地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先要考慮的條件是地質(zhì)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(rèn)真比對的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出合理經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)形式。基礎(chǔ)寬度小于2.5m時(shí),要最先考慮諸如灰土條形基礎(chǔ)、四合土條形基礎(chǔ)等剛性條形基礎(chǔ)。在基礎(chǔ)寬度大于2.5m時(shí),要采用比

7、較柔性的基礎(chǔ)。對于沒有地下室、承載多的多層內(nèi)框架結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)十字交叉梁條形基礎(chǔ)可以有效的減少地基的不均勻沉降。后澆帶設(shè)計(jì)對于保證地基不均勻沉降的對應(yīng)調(diào)整具有現(xiàn)實(shí)作用,后澆帶的設(shè)計(jì)范圍應(yīng)該有效的限定在8001000mm。灌注后澆帶所使用的材料要選擇比原構(gòu)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。 3.2建筑地梁設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng) 在建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,地梁的作用是使地梁與基礎(chǔ)連接,地梁對基礎(chǔ)起拉接作用,一定程度的調(diào)整基礎(chǔ)不均勻沉降;當(dāng)基礎(chǔ)埋置較深時(shí),地梁與框架柱連接,降底了框架柱計(jì)算高度,地梁對框架柱內(nèi)力分析有一定的影響;地梁是支撐底層墻體的受力構(gòu)件。地梁的受力狀態(tài)與普通的框架梁的受力狀

8、態(tài)不同,普通的框架梁在荷載作用下,梁產(chǎn)生變形不受其他介質(zhì)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(cè)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(fù)雜性,目前定量確定土反力和梁側(cè)土摩擦阻力還有困難。在工程設(shè)計(jì)中,有兩種處理方法,第一種是把地梁按一層框架梁計(jì)算,不計(jì)地基土的影響,把荷載全部傳框架柱。這種處理方法使計(jì)算模型與實(shí)際情況不符。地梁與框架梁不同,地梁處沒有風(fēng)力、地震作用,也沒有水平變形,按嵌固考慮。結(jié)構(gòu)電算時(shí),往往“底層層高”不高(即地梁與基礎(chǔ)頂面距離),形成“底層框架柱”為短柱或極短柱,使電算結(jié)果很不合理。第二種是把

9、地梁不參與框架結(jié)構(gòu)的整體計(jì)算,當(dāng)作簡支梁,地梁的剪力傳遞給框架柱,不計(jì)地梁彎距的影響。筆者認(rèn)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。 3.3建筑承重墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng) 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,在理論上承重強(qiáng)越是多的建筑工程,該建筑的安全質(zhì)量就越好。但是過多的承重墻應(yīng)用不符合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中美觀大方的原則。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者要在保證建筑工程質(zhì)量的安全性的基礎(chǔ)上,盡可能的減少承重墻的設(shè)計(jì),對于不可取代的承重墻,要提高其抗剪的強(qiáng)度,選用強(qiáng)度等級高的承重墻建筑材料,提升承重墻抗壓、抗震能力。 四、結(jié)束語 建筑工程作為建筑體系的重要組成部分,與其他的商業(yè)建筑及公共建筑不同,建筑工程直接關(guān)系著人民群眾的切實(shí)利益.因此對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。隨著人們生活的不斷提高,對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求也越來越高。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅關(guān)系著建筑工程的工程質(zhì)量,還關(guān)系著業(yè)主今后的日常生活。因此需要設(shè)計(jì)人員能夠從實(shí)際出發(fā),對建筑工程進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì),在確保施工質(zhì)量的同時(shí),

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