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简述探析房建结构设计探析学年

收藏本文 2024-02-02 点赞:21125 浏览:95411 作者:网友投稿原创标记本站原创

【摘要】本文以房建结构设计为研究对象,针对相关问题进行了分析与阐释。文章主要分析了两个方面的内容:一方面总结了设计方案不当、构造错误、设计荷载取错、计算错误、结构施工图错误、可施工性差、各专业配合不协调,影响结构质量等房建结构设计中常见的差错,另一方从设计安全的角度提出了加强建筑结构设计人员的安全度责任观念、基于安全度视角改进建筑结构设计方法等有效减少房建结构设计差错提高房屋安全性的措施。希望本文的研究能够为房建结构设计实践提供一些指导和帮助。
【关键词】房建结构设计;差错;安全性的措施
房建结构设计是一项细致工作,设计中的每一步骤都必须认真对待才能确保工程结构的设计质量。而由于粗心大意漏算荷载、计算模型错误或使用错误的计算方法将会留下结构隐患。施工图是施工的主要依据,如果施工图出现错误,极易在施工期间引发工程质量事故。

一、房建结构设计中常见的差错

1、设计方案不当

结构设计方案的选取应满足预定功能的要求,并力求经济合理、施工简便易行。而目前随着人们生活水平的提高,对建筑使用功能、立面效果以及平面布置的要求也越来越高,以致出现如下方案:平面凹进凸出,立面变化较大,形成较大扭转,应力集中对结构受力及抗震极为不利;层高、柱网、跨度等取值不合理,竖向刚度变化大,如底部商场,上部住宅、办公等框架结构,由于层高差别较大,易于形成薄弱层;基础方案不合理,如人工挖孔桩以中风化岩层作为柱端持力层时,却设计为桩筏共同作用,致使底板混凝土量、配筋量增大,又对结构不利等等。

2、构造错误

结构设计中常见的构造错误有:采用后浇带代替伸缩缝设置,设置后浇带主要是减少施工期间混凝土收缩以及提高混凝土抵抗温度变化的能力,伸缩缝是为了减少使用阶段温度变化对结构的影响,不能互相代替:柱轴压比不满足规范要求,导致柱延性得不到保证,降低结构抗震能力;楼梯间柱未按短柱要求设计,降低楼梯间柱抗震能力;框架梁面未按规范要求设置通长纵向钢筋,不能承受地震作用下框架梁面出现的负弯矩等等。

3、设计荷载取错

结构设计中荷载少算、漏算的现象时有发生,如:有的设计荷载不按规范取,缺少依据;有的设计漏掉部分荷载,活荷载折减不当,以致施工时或使用后的实际荷载严重超越设计荷载,导致严重的工程事故。

4、计算错误

结构计算程序提高结构计算的速度和精度的同时,也存在一个不容忽视的弊端,就是计算过程的屏蔽。使用者只管输入数据和看结果,对计算过程不了解,不知道计算是建立在什么样的力学模型基础上,不知道适用范围,这是潜在的危险。部分结构设计者只会依赖现有规范、设计手册、计算机程序做传统意义的设计,不能及时发现计算结果中明显不合理甚至错误的地方,导致设计不合理甚至发生工程事故。

5、结构施工图错误

图纸图面质量问题较多,“错、漏、碰、缺”现象时有发生,设计交代不清,画法含糊,如:建筑、结构标高不一致:标准图的选用太笼统,不注明x页x大样;节点大样和详图标注不清或错误;后浇带的具体做法、施工要求、具体位置、封闭时间未交代或交代不全等等。

6、可施工性差

结构设计未考虑施工时可能出现的不利受力条件。施工过程中受自然气候、操作技术、施工方法等不利因素的影响,结构发生与使用时不一致的受力情况,如:设计人员不对框架节点处的钢筋位置进行排列,图纸上仅用一根单线条,引线注明钢筋的直径与数量就算完事,施工中屡次遇到梁柱钢筋相碰的现象,梁中钢筋要伸入柱中,柱中钢筋要深入梁中,在梁柱接头处,严重时钢筋都放

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不下,根本谈不上钢筋的间距和混凝土的握裹力。

7、各专业配合不协调,影响结构质量

土木工程设计是由多专业、多工种相互配合、相互协调共同完成,建筑、设备各专业都对结构有影响。结构设计基于建筑方案之上,建筑造型和布局决定结构方案,建筑细部构造影响到结构构件布置。设备各工种对结构受力、孔洞布置、构件大小都有影响。各专业沟通配合出现矛盾,必然会影响到结构设计和施工质量。

二、减少房建结构设计差错提高房屋安全性的措施

1、加强建筑结构设计人员的安全度责任观念

建筑结构设计是保障房屋建筑功能与质量需求的重要系统作业工作。它要求结构设计人员具备一定的业务体系技能知识,并能结合扎实的理论知识与责任意识去灵活发挥创新思维。因此,在建筑结构设计阶段时,要能够满足建筑商品作业实际情况,并深刻体现约束合同、各项机制的延伸内涵,以此才能保证设计作业整体需求得到满足,在实践工作中得以总结经验与教训,认真反思出问题不足之处,为未来自身项目设计积累一定的底蕴与功底。
同时,在对建筑物进行结构设计时,结构设计人员要发挥自身主导作用,转换陈旧设计观念,正确对待建筑结构设计安全度的重要性,积极运用个人才智,对人民生命财产负责,设计出安全性能优良,能体现自己设计水平的作品。

2、基于安全度视角改进建筑结构设计方法

基于安全度视角下的建筑结构安全性体现主要与建筑结构整体牢同性、结构载荷能力系数等方而有直接关联。
(1)结构整体的牢同性体现
结构整体牢同性也称为结构牢固性。提高结构牢固性能够防止建筑结构遭受外力因素作用出现局部破坏时,整体结构却不会出现坍塌或连续性损坏,或者不会出现对称性连带反应的建筑结构破损现象。因此,建筑物整体结构牢固性的提升,可强化结构的的冗余度,从而能够抗拒外力因素对其造成不利影响,如能够抵抗地震、台风、海啸等自然灾害性因素对荷载造成的不利影响,起到降低经济效益损失与降低人员伤亡的直观作用。如2008年我国四川省汶川县地震这一项事实就足以说明这一问题,即地震的悲恸事件发生,除了自然地震灾害性因素会导致经济损失与人员伤亡,还与当时房屋建筑结构的牢固性有直接关联,并且这项事实经过调查已经证实与建筑结构牢固性有重大关系。
(2)加强建筑结构部件承载能力的安全性
现行项目工程规范机制中明确了建筑结构所需的荷载承受系数标准值与建筑原材强度系数,以及荷载分项系数有直接关系,并且也指出了这两项因素是保证建筑结构荷载能力的重要指标。其中,建筑原材强度系数的大小能够计算评估出建筑结构构件的载荷作用力。而荷载分项系数主要作用是将载荷标准值放大,以此确定出载荷对建筑构件的作用影响程度。在给定标准荷载作用下,这两项系数体现了结构构件的安全度,在可靠度设计方法中体现了一定的可靠指标或名义失效概率,其系数越大,则安全度越高。
目前,我国在住宅、办公楼等建筑物上的荷载标准值的设定与国外的差别较大,不同类型、不同材料的建筑在安全设置水平上也与国外存在着或多或少的差距。因此,随着我国设计水平、建筑材料质量、施工技术水平等的提高,建筑结构设计的安全性能也将得到大幅度提高。
参考文献:
张建群, 赵卫忠, 邓拾坪. 关于房屋建筑结构设计的探讨——地震区结构设计中应注意的问题. 中华民居, 2012,(1):456.
朱峰. 对房屋建筑中门式刚架结构设计若干问题的讨论. 城市建设理论研究(电子版), 2012,(12).
[3]吕军. 浅谈房屋建筑结构设计. 城市建设理论研究(电子版), 2012,(12).

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