房屋建筑結構設計中應注意問題

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摘要：為了提升房屋建設質量以及維護人類生命財產安全，提出了合理對建設結構設計的建議。文章在對房屋結構設計中應遵循的幾點基本原則之上，從地基與基礎、多層與高層房屋、懸挑梁三大方面對房屋建筑結構設計中應注意的問題進行探究。希望與建筑結構設計工程師一起分享工作經驗，共同優化建筑設計質量，使房屋建筑的安全性、舒適度以及經濟性均有所保障。

關鍵詞：房屋建筑；結構設計；設計原則；注意問題

1引言

房屋設計為工程建設的起始環節，可以被視為整個工程建設的靈魄之一。美觀、適用、安全與經濟是其最佳的設計結果。結構設計通常采用結構語言去闡述工程師所表達的思想，而結構語言為結構師由建筑即他類專業圖紙中所提取簡練出來的結構元素，涵蓋了基礎、墻、柱、梁、板、樓梯、大樣圖等內容。繼而采用這些結構元素去構建建筑的結構體系，將各類狀況形成的載荷傳導至基礎?；仡欓L期的實踐經驗，本文對房屋建筑結構設計中應主義的問題進行總結。

2結構設計中要遵循的基本原則

2.1構件設計抓大放小

“強柱弱梁”、“強剪弱彎”等為建筑結構設計中很關鍵的理念。盡管建筑體結構體系是由多樣構件組建的，但是不同構件承擔的任務存在差異性，依照重要性就有輕重的排序。在外力突然襲擊的情況下，各構件間協力抵御，以維護最關鍵的構件結構的完整性或最后被破壞，但是如果平均用力，通常會“玉石俱粉”，損失嚴重化。在對建筑結構設計過程中，為了降低其在運行期間的損失率，重點是明確不同構件功能的主次，抓大放小。

2.2安全體系多道防線

房屋建筑結構設計體系的安全是借助層層設防的形式，這樣在災難襲擊的情況下，具備抵御能力的結構就會通力協作，全力以赴。在上述的情景中，若把“存留”的希望全部投注在某一構件上，安全隱患出現的概率就會有所增加。與單片墻相比較，多肢墻性能優良；框架剪力墻比純框架應用效果更佳等，此時，數道防線的設計思路實用價值就彰顯出來了。

2.3結構體系剛柔相濟

建筑結構體系的合理性應體現在剛柔相濟上。在結構硬度相對較大的情況下，變形能力就會相對較差，在大型破壞力的作用下，房屋建筑會承受的力很大，局部位置結構先損傷，最后建筑物會整體遭到破壞。在建筑體柔軟性相對較大的情況下，盡管可以消除一部分外力，但是極易使建筑物形變量較大，而影響使用壽命。房屋建筑結構剛性與柔弱性所占比例是多少，現階段相關學者與業內人士還沒有做出統計的答案，但是剛柔相濟始終是結構設計者共同的追求。

3房屋建筑結構設計中應注意問題

3.1地基與基礎

（1）在對柱下獨立基礎帶梁板式的地下室底板設計過程中，建筑物下沉所引發附加應力的影響效果經常被忽視。這主要是因為房屋建筑運行期間整個地下室底板與柱下獨立基礎承擔上部荷載，故此將有很大的可能出現同步下沉與變形現象，如該部分形成的附加應力沒有被重視，那么底板面的安全性將會受到威脅，地下室底板承載能力不夠而出現裂縫的現象極有可能發生。特別是在天然地基應用的過程中，影響效果將是更為明顯的。面對整體下沉量相對較小的建筑體，可以采用將褥墊安置在地下室底板與持力層間的方式。并不是所有房屋建筑均可以采用上述處理辦法，應對所有因素進行整體分析。

（2）在房屋建筑存在地下室的情況中，若地下水位相對較高，應最大限度維持室外地坪之下結構外輪廓形體的簡潔性，以為建筑防水施工作業提供便利條件。特別是對于柱下承臺，在這一結構的影響，基槽地模形體復雜性顯著，陰陽角與放坡數目繁多，防水施工難度與時間均有不同程度的增加，使其施工質量受到負面影響，施工成本上漲。為了有效處理上述情況，應對反承臺法數次考慮，實質上就是強化地下室底板和承臺的下皮標高的一致性，承臺厚度需增加的位置施工精細性應有所保障，地下室內部進行濾水層和覆土等地面處理辦法。上述施工行為的實施，進一步強化了基槽地模施工的快捷性，并減縮了工期，提升施工質量。

（3）在地下室底板與外墻配筋計算過程中，通常假設條件和現狀不匹配。比如在對地下室外墻配筋計算過程中，在外墻配有扶壁柱的情況下，沒有區別對待扶壁柱規則，統一依照雙向板計算配筋，而扶壁柱依照地下室結構整體電算分析結果配置鋼筋數目，也沒有參照外墻雙向板傳導荷載檢驗扶壁柱鋼筋配置數目的正確性。參照外墻與扶壁柱同步變形原理進行解析，上述計算方法的應用，使外墻豎向受力筋配筋數目不夠、扶壁柱配筋數目偏低、外墻水平方向排布鋼筋剩余。在建筑設計過程中，排除垂直于外墻方向，并存有鋼筋硅內隔墻銜接的外墻板塊或外墻扶壁柱截面規格較大間外墻板塊依照雙向板計算鋼筋配置數目，其他的外墻參照豎向單向板計算鋼筋配置數目即可。

（4）天然地基錐體獨立基礎設計問題。當下部分房屋建筑基礎設計錐體斜面坡度高于1:3，此時錐體位置硅振搗密實度很難得到保障，在實際施工中通常是采用混凝土自然堆積的，并應用鏟子或抹灰刀等工具進行塑形，此時錐體位置的硅設計強度很難與工程標準相匹配。故此為了使天然地基錐體獨立基礎的設計質量有所保障，可以應用階梯形獨立基礎的方式，便于施工的同時，也提升了工程施工質量。

3.2多層與高層房屋在結構設計差別

通常情況下，多層房屋高度相對較低，水平力對其影響效果相對較低，承擔的是豎向荷載，一般采用砌體結構體系或框架結構體系。高層房屋恰恰相反，水平載荷對其影響效果相對較大，一般會應用側向剛度較大、抗側移性能相對優良的框架—剪力墻結構或剪力墻結構體系。其遵照的規范種類存在差異性，前者應落實GB50011—2001建筑抗震設計規范，后者應落實JGJ3-2002高層建筑混凝土結構技術規程。

3.3懸挑梁

（1）因為房屋建筑使用功能的需求以及地理條件等因素的限制，懸挑梁結構是極為常見的，通常情況下梁中承受的荷載會高于梁外挑部分，故此梁中與外挑梁橫截面規格存在差異，結構設計人員通常把梁中的上層主筋向挑梁方向拓展，而沒有考慮兩端的主筋不能穿插進挑梁中的問題。在鋼筋技術人員捆綁鋼筋過程中上述問題就暴露出來，但是多數鋼筋已截斷成型，工程施工質量受到影響的同時，工程造價增加幅度相對較大。（2）在尋常施工過程中，普通梁箍筋的銜接部位通常于梁上端兩角交替捆綁，但是與懸挑梁箍筋銜接的部位，規范與有關構造圖集并未做出確切性指示，只是規定懸挑梁箍筋通常都采用這兩方面的內容實現統一的規劃設計又是一項非常巨大的挑戰。一方面，在面對規范管道標準的明文要求，另一方面還要面臨著已經在各大已經建成的區域內進行大面積改造的難度和社會影響，徑流總量控制要求落實過程中低影響開發設施建設中也會涉及到一些相關的政策、激勵機制，大量的建筑、場地改造和用地協調等都存在著一些困難個障礙，一些經濟條件比較差的城市在發展中還會受到資金的制約。所以在現代化城市建設找那個就存在著多方面的壓力和苦難選擇，如何改造、全面改造還是局部改造等問題艱難選擇。

3.4雨水徑流污染控制目標如何兼顧

除了城市的內澇之外，雨水徑流污染物也是我國海綿城市建設中需要面臨和解決的一項重大難題。經過研究了解到，在污水處理程度達到百分之九十以上的城市中，徑流污染占城市污染總量的比例已經非常之高。一些發達國家早已經對雨水徑流污染控制的重要性給予了高度的重視，在過去的三十年來也已經投入了大量的資金進行建設，相關的法律法規也給予了一定的支持，城市發展戰略以及一些基礎設施規劃建設等多方面都對徑流污染實現了控制。但是在我國的城市徑流污染還未能引起相關政府部門的足夠重視，一些城市在水系治理中還是缺少對于城市徑流污染的考慮，所以在開展海綿城市建設和排水防澇建設時也沒有重視到徑流污染的問題，這些問題都為我國城市可持續發展帶來了嚴重的影響。資金缺口也是控制徑流污染的一大重要問題，排水防澇和污水、污泥處理工作當中肯定需要用到大量的資金建設，但是最終落實到徑流污染控制的資金卻是非常有限的，甚至出現了嚴重不足的現狀。如果資金投入不足，就很難對徑流污染的基礎設施進行改造和控制，也難以挽回城市水環境污染的損失。

4結語

目前我國相關政府部門和各行各業對排水防澇和海綿城市在建設中給予了足夠的重視，我國的城市雨洪綜合管理工作發展方向也在逐漸的明確，更為現代化城市的建設帶來了新的挑戰和機遇。我國雨洪綜合管理人員就應當針對我國現代化城市在建設中存在的相關問題，提出可持續發展的戰略要求，多引進發達國家的先進理念和技術措施來進行建設發展。

參考文獻：

[1]高懷波.我國排水防澇及海綿城市建設中若干問題分析[J].商品與質量,2016(1):256.

[2]陳瓊.我國排水防澇及海綿城市建設中若干問題分析[J].建筑工程技術與設計,2017(36):169.

作者:陳益 單位:安徽省建筑科學研究設計院