常见问题民用住宅建筑结构设计常见理由与防治措施

摘 要：国民经济的快速增长和城市化进程的加快，促进了建筑业快速、持续的发展。民用住宅建筑也从多层向高层、超高层发展，建筑结构形式也由简单的砖混结构日趋复杂和多样。本文就当前住宅建筑结构设计中常见的问题进行分析，结合自己的工作实践，进而提出相关问题的防治措施。
关键词：民用住宅建筑；结构设计；常见问题；防治措施

1 引言
建筑工程质量的优劣直接关系到人们的生命安全。建筑设计是一项繁重而又责任重大的工作，直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性，但在实际设计工作中，常常发生建筑结构设计的种种概念和方法上的差错，这些差错的产生，有的是由于设计人员没有对一般建筑尤其是多层建筑设计引起高度重视，盲目参照或套用其他的设计的结果；有的则是由于设计者对设计规范和设计方法缺乏理解；还有的是由于设计者的力学概念模糊，不能建立正确的计算模式，对结构验算结果也缺乏判断正确与否的经验，为了避免或减少类似的情况发生，确保建筑设计质量能上—个台阶。

2 民用住宅建筑结构设计中的常见问题分析

2.1 地基和基础设计存在的问题

地基和基础设计一定要做到安全适用、科学合理，设计人员应参照地质勘察资料，对多方面因素进行统一考察，然后再进行基础类型与上部结构设计。有些房屋建筑没有地质勘测报告，单纯地依据参考地耐力进行设计，而仅依靠地耐力这一项数据是不安全的，不全面的，不要盲目地认为只要耐力容许值小就不会出现任何问题。还有些建筑结构设计人员缺乏对软弱地基危害的认识，只简单地凭经验用砂垫层来加强承载力，并没有进行垫层厚度与宽度计算，这样既不经济，又不安全。

2.2 砖混结构房屋结构设计中将构造柱兼作承重柱使用

在砖混结构中，构造柱能够有效提高墙体的抗剪能力，与圈梁联结后形成对砌体的约束，限制墙体裂缝，维持竖向承载力，提高结构的抗震性能。在当前结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，容易导致构造柱提前受力，会降低构造柱对墙体的拉结和约束作用。一旦遭遇地震，在构造柱位置必然形成应力集中，首先遭到破坏。这样设计构造柱不但起不到其应有的作用，反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位。此外，构造柱一般生根于地圈梁中，没有另设基础，构造柱兼作承重柱使用后，柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度必然不能满足要求。柱底基础一旦发生冲切或局部承压被出现裂缝。

2.3 框架结构设计中只注意了横向框架的设计，而忽视了纵向框架。

在框架结构设计中，纵向框架与横向框架有同等的重要性。一些结构设计者纵向框架按非抗震设计，采用普通的连续梁进行设计，梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置无法不答合框架的构造要求。由于没有考虑地震的纵向作用，在实际设计中经常出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。

2.4 梁高经常选用过小

有些房屋建筑结构的设计人员只注重对梁的刚度和强度进行验算，却忽略了对梁的挠度进行验算。由于梁高选用过小，就会引起梁截面受压区的应力过高，这样在正常使用的状态下，梁截面的受压区就会产生一定的非线性徐变。随着时间的推移，梁挠度就会不断增大。梁的变形将会导致梁板出现裂缝，这些裂缝的宽度会随梁变形增大而加宽，从而影响房屋建筑的正常使用。

2.5 楼板设计的常见问题

在建筑工程中，楼板是主要的承重构件。由于楼板把屋面和楼面的荷载传给周围的梁或墙上，所以它的设计是否合理将会直接影响到墙、梁、柱等构件的安全。在楼板设计上，主要存在以下几个问题：（1）进行设计时由于对楼板受力状态缺乏了解或为了计算方便，常把双向板作用按照单向板计算。从而使计算检测定和实际受力状态存在很大误差，导致两个方向的配筋一个不足，一个过大，最终使楼板出现裂缝。（2）在一些民用建筑中，楼板上经常布置非承重隔墙，所以进行楼板设计，一般把这部分线荷载换算为均布荷载，然后进行楼板配筋计算。但是有些结构设计人员为图方便，把隔墙总荷载附以该板块总面积，从而使非承重隔墙的分布宽度内的配筋量不足，最终导致隔墙处楼板产生裂缝。

3 结构设计常见问题的防治措施

3.1设计人员应该及早介入建筑的概念设计

建筑的概念设计在整个设计过程中起着举足轻重的作用，如果没有事先经过全盘正确的概念设计，以后的计算模式再准确、计算再精确、配筋再合理，也不可能是—个经济、合理的优秀设计工程。所谓概念设计一般指不经数值计算，尤其在一些难以做出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中。运用概念性近似估算方法，可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择，易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确，避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算，具有较好的经济可靠性能。为此，结构设计人员必须及早介入建筑结构的概念设计，否则，将会导致建筑结构设计的不合理，给以后的结构设计带来难度。

3.2 防止由于地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏

预防或减少不均匀沉降的危害，可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面加以控制。诸如：避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置；避免立面体形变化过大；将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元；加强上部结构和基础的刚度：同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。对高层建筑来说，由于需要一定的埋置深度。从经济的角度考虑，基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式，此时应保证箱体的整体刚度，群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合。当土层有较大起伏时，应使用同一建筑结构下的桩端位于同一土层中，并应考虑可能产生的液化影响。

3.3 结构计算和构造上满足规范要求

（1）从结构计算角度，避免荷载计算的错误。诸如漏算或少算荷载、或荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符，基础底板上多算或少算土重。底框砌体结构验算时，底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构；对具有薄弱层的底层框架混合结构，应考虑塑性变形集中的影响，通常对底层地震剪力乘以1.2-1.5的增大系数。在楼板计算中，连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替，双向板查表计算时，不能忽略材料泊松比的影响，否则，由于跨中弯矩未进行调整，将使计算值偏小。
（2）从构造角度出发，设计人员应注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值，必须满足最小配筋的要求。同时严格按照规范要求，保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度，材料选用也必须满足强度要求。此外为了防止屋面温度应力引起的墙体开裂，必须采取有效的通风融热措施。按抗震构造要求设置的构造柱，应在整个建筑物高度内上下对准贯通，上至女儿墙压顶。下至浅于500毫米基础圈梁，或伸入室外地面以下500毫米，构造柱与圈梁、楼板和墙体的拉接必须符合规范要求。
4 结语
房屋建筑结构的设计是一项全面的、系统的工作，其存在的问题远远不止上面提及到的那些。通过对以上各类结构常见问题的分析，可见加强结构设计人员对常见结构设计问题的辨别能力，提高对结构设计质量问题的防治措施，使建筑结构设计工作更安全、更合理。
【参考文献】
孙宇彤.浅

源于：论文格式标准www.udooo.com

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