在建筑结构设计中常见问题的

【摘 要】建筑施工需要以建筑结构设计为蓝本,建筑结构设计是建筑施工的基础和保证,因此,建筑结构设计水平的高低直接关系到建筑物的质量与安全,目前我国的建筑结构设计只能怪存在相对较多的不足与缺陷,本文通过分析实际常见问题,提出相应的解决措施.

【关 键 词】建筑结构设计,建筑施工；类型,常见问题

一、建筑结构分类与建筑结构设计基本内涵

(一)建筑结构的类型.建筑结构按照不同的划分标准具有不同的划分标准.首先可以依据建筑物的实际使用性能进行划分：工业建筑与民用建筑；其次可以根据建筑物的层数进行划分：单层、多层、高层和超高层建筑；再次可以建筑物根据所使用的结构材料进行划分:木结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构和混合结构等；最后建筑物可以根据其结构形式进行划分：排架结构、框架结构、剪力墙结构、筒体结构和大路结构等.

(二)建筑结构设计的基本内容:

1.结构设计的程序

建筑物的设计包括建筑设计、结构设计、给排水设计、暖气通风设计和电气设计等.每一部分的设计都应围绕设计的四个基本要求:即功能要求、美观要求、经济要求和环保要求.建筑结构是一个建筑物发挥其使用功能的基础,结构设计是建筑物设计的一个重要组成部分,主要包括以下四个过程:方案设计→结构分析→构件设计→绘施工图.

2.建筑物结构设计的要求

为保证建筑结构的可靠度达到设计要求,在设计中,必须遵循以下要求:(1)计算内容:结构构件应进行承载能力极限状态的计算和正常使用极限状态的验算,如直接承受动力荷载的构件应进行疲劳强度验算,(2)结构上多种作用效应同时发生时,应通过结构分析分别求出每一种作用下的效应后,考虑其可能的最不利组合,(3)抗震设计:由于我国部分地区处于地震带,地震频发,所以针对不同的地质特性,应该进行相应的抗震设计.

二、建筑结构设计的原则

适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则.一个优秀的建筑结构设计往往是这五个方面的最佳结合.设计师严格按照这五个基本原则进行设计,力求找到五个层面最完美的结合点,只有这样设计出来的建筑物才是优秀的作品.

首先,应该改变传统设计师浮夸的设计理念,力求做到建筑物符合用户的实际需求；其次,建筑物应该进行严格的质量把关,保证建筑物具有高质量,保证用户和居民的基本人身安全；再次,通过科学的设计方案,节省投资方的资金投入,节约成本；第四,应该适当融合国内外的美学原理,是建筑物具有一定的观赏性；最后,建筑物的设计应该从实际出发,具有可行性,降低施工难度.

三、进行建筑结构设计时应特别注意的问题

(一)关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题.一是阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小,可砍成直角或斜角,二是如果底板钢筋双向双排,且在悬挑部分不变,阳角不必加辐射筋.

(二)关于箱、筏基础底板的挑板问题.通常考虑到经济因素和建筑本体结构,设计师倡导在底板钢筋通长布置时出挑板.出挑板后,能降低基底附加应力,当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时,加挑板就可能采用天然地基,能降低整体沉降,当荷载偏心时,在特定部位设挑板,还可调整沉降差和整体倾斜,窗井部位可以认为是挑板上砌墙,不宜再出长挑板.

(三)关于梁、板的计算跨度.建筑结构设计中需要对梁、板的跨度进行精确地计算.传统的计算方法已经不能现行的建筑结构,尤其是宽扁梁的跨度计算.梁板结构是在梁的中心线上有一刚性支座,取消梁的概念,将梁板统一认为是一变截面板.在扁梁结构中,选梁中心处的弯距和梁厚,及梁边弯距和板厚配筋,取二者大值配筋.

(四)基坑开挖时,摩擦角范围内的坑边的基底土受到约束,不反弹,坑中心的地基土反弹,回弹以弹性为主,回弹部分被人工清除.当基础较小,回弹可以忽略,在计算沉降时,应按基底附加应力计算.当基坑很大时,相对受到较小约束,如箱基,计算沉降时应按基底压力计算,被坑边土约束的部分可以作为安全储备,这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一.

(五)关于回弹再压缩.基坑开挖时,摩擦角范围内坑边的基底土受到约束,不反弹,坑中心的地基土反弹,回弹以弹性为主,回弹部分被人工清除.当基础较小,坑底受到很大约束,如独立基础,回弹可以忽略,在计算沉降时,应按基底附加应力计算.当基坑很大时,相对受到较小约束,如箱基,计算沉降时应按基底压力计算,被坑边土约束的部分当作安全储备,这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一.

(六)主梁有次梁处加附加筋.附加筋的使用位置和情况比较复杂,基本上应该遵循如下原则：当主梁上次梁开裂后,从次梁的受压区顶至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁产生的剪力时,主梁可不加附加筋.梁上集中力,产生的剪力在整个梁范围内是一样,所以抗剪满足,集中力处自然满足.主次深梁及次梁相对主梁截面、荷载较小时,也可满足.

(七)根据以往的施工经验,设计师在出挑长度较短时,会把悬挑梁做成等截面.这是由挑梁的自身特性决定的,由于挑梁的质量较轻,较之所能负荷的重量相比,具有极大差距,这满足了建筑施工的轻质量要求,而与等截面相对应的变截面自身重量大,具有劣势.但是需要引起施工人员注意的是,等截面有其自身局限性即,它挑梁的箍筋不尽相同,烟还是比较复杂,加大了施工难度,降低了施工效率.同时为了追求建筑物的外观美感,可以根据需要适当的选择变截面,需要建筑设计人员根据实际需要做到具体问题具体分析.

综上所述,建筑结构设计是建筑施工的前提,是建筑施工程序中一项关键的环节,需要提高施工单位的重视.首先应该全面培养、引进相关的专业建筑结构设计人员,其次,全面落实建筑结构设计的理论知识,最后把建筑结构设计落实到每一个工作的环节中去,综合考量建筑施工中已经存在或者可能存在的各个因素,只有这样才能保障建筑结构设计的合理、科学,保证建筑的质量安全.