浅析房屋结构设计中几个常见通病的控制

【关键词】房屋结构；安全；设计 

　　随着社会的发展，经济的增长，城市化进程的加快，近几年，大量的工业与民用建筑拔地而起，多层建筑已占据了相当的比重，并且在这当中出现的问题也是屡见不鲜。科学合理地设计房屋的结构是每个设计人员必须认真细致分析和推敲的问题，因此设计人员在整个建筑工程中将担负重大的责任。设计者在设计概念方法中存在差错、对房屋结构设计重视不够、对设计方法和设计规范不够理解、盲目的使用其他设计方案以及计算方法不够科学都有可能导致不应该发生的事情，因此，本文将对房屋设计中存在问题进行逐一分析，避免更多类似的事情发生。 

　　一、房屋结构设计中的常见问题 

　　（一）房屋结构设计人员对设计规范理解不足：房屋结构设计是设计者的作品，由此，在房屋结构设计中所存在的问题很大程度上来自于设计者对其重要性认识不足、对房屋结构设计中的规范及设计方案的理解不够透彻、结构选型考虑不够全面，有的设计者对施工实施的可行性及实地没有做好充分的了解和分析，没有看清设计与工程直接的重要联系，这些都会导致设计质量不达标、工程无法顺利的进行与完成。 

　　（二）基础设计不恰当：基础设计不当是房屋结构设计中的常见问题，主要原因在于在基础设计时所截取的数值不准确、基础拉梁设计和计算不合理。通常情况下，钢筋混凝土多层框架房屋，根据地质的不同，大多都采用柱下独立基础及桩基础，当地基的主要受力范围内没有软弱粘土层的时候，可以不用进行地基的抗震承载力的验算，但这并不代表，在房屋基础设计时不用考虑外荷截的影响。还有一种情况是在对基础设计的时候，作用于基础顶面上的外荷截取值不当，甚至忘记了地面荷载对基础的作用。基础拉梁的设计和计算如果不够合理，将成为基础设计不当的另一个因素。如果用总刚分析法来计算，虽然楼板厚度取零，也定义弹性节点，采用程序计算结果，又会常常忽略独基或桩基承台支承约束刚度过大的问题。在基础拉梁的设计上，通常会受到框架底层高和埋置深度的影响。适当的调整拉梁的计算跨度，认真分析电算结果，调整用钢量，使拉梁的设计更符合实际使用。若在设计方案上不进行透彻的分析，也会导致结构布局设计方案的错误。 

　　（三）框架结构设计不妥当：框架设计尽量避免单跨框架，底层房屋的框架，邻近二层的刚度最好能控制在0.8以内。设计在框架结构带的楼电梯小井筒是一种不合理设置，因为井筒的存在将会吸收很大的地震剪力，从而减少框架结构本能承担的地震剪力。因此，在框架结构的设计中应该尽量的避免设置钢筋混泥土的楼电梯小井筒。另外，由于在框架结构的设计中会设置填充墙，在结构计算过程中，所选取的指标也影响着设计的质量，在参数的选取上不够完善，最终会导致周期折减系数选取不当，其计算周期将会大于实际周期，算出的地震剪力通常会偏小，这样结构的安全系数则会下降。可见，对结构的计算周期进行折减是非常有必要的，但对于框架结构的折减系数常常取得太大。 

　　二、常见问题的防范与解决措施 

　　（一）严格遵守《规范》及相关规定，提高设计者的责任心：从近几年在工程中出现的问题来看，大多都是由于设计人员的设计考虑不全，或是对新规范的学习不够充分。如果能够严格的按照《规范》进行设计，在对现场实地做了必要的研究之后再做设计方案的话，就可以避免很多的问题。为使设计方案更合理，就要求设计单位对设计人员加强培训度，从长远的角度考虑，定期为设计人员提供新的学习内容，经常交流在设计中碰到各种问题，并对每项工程的设计进行多方案比较，以防设计与实施脱节，提高设计人员的责任心。 

　　（二）以经济、安全、高质量为前提进行基础设计：目前，高层建筑已经成为城市中最常见的建筑，这就对基础设计上提出的更高更严格的要求。地基与基础的设计既要做到经济合理更要做到安全适用，要达到这以目标，设计者必须根据地质勘查的资料，在对多方面因素进行统一的考虑之后才能进行基础类型和上部结构的设计。在进行荷截计算的时候，最好要考虑施工的超厚给结构带来的不利影响。确定地耐力设计值，不要一味拿地质勘测资料提供的值就用，还应严格按照《规范》的规定进行容许承载力的修正。不同土质的承载力是完全不同的，通过土的类别组成分析，基础埋置深度不同，再进行承载力的计算、修正，确定持力层所容允的承载力。如不认真分析，容易造成达不到设计强度要求，那样会带来潜伏的安全隐患。最好的方法是通过静荷试验获取数据。在基础计算的过程中，对于采用电算的结果，不要断然相信，而是应该根据模型，参考已有的并成功的实践经验，精心对数据进行校核，通过多种方式进行比较和验算，从而减少计算偏差，到达基础设计的要求。 

　　（三）科学的设计框架结构：首先，从上述可得，框架结构中设有填充墙，因此应该尽量避免在设置钢筋混凝土楼电梯小井筒，如实在是需要设计，那么应当将井筒墙壁的厚度减薄，并且应该以开竖缝与开结构等方法对其进行刚度弱化，其配筋也不宜配太多，少量的单排钢筋即可，其作用在于减小井筒的作用。其次，在选取框架结构的参数时，不仅仅需要选取电算的自振周期、楼层的侧向刚度比、振型参与质量系数等，还需要在综合全面考虑其余各项指标进行电算的结果。再次，在对结构配筋时，要注意构件最大配筋率与最小配筋率的限值，在保证建筑结构在发生地震时能具有一定时间的延性同时满足强度要求，严格的按照规定进行设计，使钢筋在各个部位都能满足锚固、搭接长度及延伸性，材料的选用也需要慎重，使其满足建筑强度的要求。 

　　三、结论： 

　　在当今社会，无论是工业还是民用房屋的设计中，高层建筑的覆盖率已经越来越高，怎样保证其建筑的安全性与适用性，已经成为建筑行业必须正视和思考的问题。而在房屋结构的设计过程中，所遇到的问题则是导致建筑本身出问题的关键性因素，本文将房屋结构设计中所存在的普遍问题进行了阐述，并给以了预防和解决措施，望有关人士借鉴。 

　　参考文献： 

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