前言:想要寫(xiě)出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文,相信會(huì)為您的寫(xiě)作帶來(lái)幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫(xiě)作思路和靈感。
【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);常見(jiàn)問(wèn)題;探討?yīng)?/p>
discuss several common problems in structural design
guo wei-wei
(architectural design institute of shanxi jincheng jincheng shanxi 048000)
【abstract】there are many elements of design, specification does not make specific provisions, or provisions of clauses is not comprehensive, so that structural designers is easy to overlook.
【key words】structural design; common problems; discuss
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有許多內(nèi)容,規(guī)范未作具體的規(guī)定,或規(guī)定的條文不全面,使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員很容易忽視。以下為本人在工作過(guò)程中所遇到的一些問(wèn)題,供同行們做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)參考。
1.不上人屋面活載取值問(wèn)題
平時(shí)會(huì)經(jīng)常遇到不上人屋面因落水管堵塞而積滿水,又沒(méi)人疏通,這積水何載也不能忽視。如不上人屋面女兒墻高700mm,若積滿水,荷載為0.7x10=7kn/m2。而按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》第4.3.1條中規(guī)定不上人屋面活載取值僅為0.5 kn/m2。可見(jiàn)實(shí)際產(chǎn)生的荷載與設(shè)計(jì)規(guī)定的荷載相差較大。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)若按7 kn/m2考慮,那又給業(yè)主帶來(lái)很大的浪費(fèi)。為此,本人建議建筑設(shè)計(jì)人員在不上人屋面女兒墻根部50mm處增設(shè)泄水管,萬(wàn)一落水管堵塞,能及時(shí)排除屋面的積水。若能采取上述措施,按荷載規(guī)范要求,不上人屋面活載仍按0.5 kn/m2設(shè)計(jì)。對(duì)上翻邊雨篷也可采取上述措施以確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不考慮積水荷載。
2.衛(wèi)生間荷載取值問(wèn)題
在圖紙審查中有人提出,對(duì)于有分隔蹲廁的衛(wèi)生間活載應(yīng)按《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施結(jié)構(gòu)》中規(guī)定的8 kn/m2值進(jìn)行設(shè)計(jì),本人認(rèn)為不妥。如今的衛(wèi)生間隔板在建筑設(shè)計(jì)中都是采用木質(zhì)板、塑料板或復(fù)合板,而非以前的預(yù)制水磨石板或磚砌體,因而只考慮蹲坑的重量就可以了。蹲坑一般抬高150mm,采用1:6水泥焦渣墊層(容重為14 kn/m3),墊層荷載為0.15x14=2.1 kn/m2,該荷載為局部荷載,又非全開(kāi)間荷載,且應(yīng)按恒載考慮。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)可按原樓面恒載加上該部分抬高所增加的荷載就可以了,活載仍舊按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》第4.1.1條中規(guī)定的2.0 kn/m2計(jì)取,這樣比較合理。
3.后澆帶問(wèn)題
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》第9.1.1條中規(guī)定現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距為55m,而9.1.3條則規(guī)定當(dāng)采取后澆帶分段施工、專門的預(yù)加應(yīng)力措施或采取能減小混凝土溫度變化或收縮的措施,伸縮縫間距可適當(dāng)增大。這兩條使我們?cè)趯?shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中較難把握。采取后澆帶分段施工后究竟應(yīng)控制房屋長(zhǎng)度多少而不至于產(chǎn)生裂縫等不良現(xiàn)象呢?本人認(rèn)為這取決于各地區(qū)的溫差和施工條件以及采取的措施等等因素。按照溫州地區(qū)的經(jīng)驗(yàn),在55m~70m以內(nèi)時(shí),采取設(shè)置施工后澆帶及相應(yīng)的構(gòu)造加強(qiáng)措施而不設(shè)置伸縮縫,這在本人長(zhǎng)期的工程實(shí)踐中證明是切實(shí)可行的,多個(gè)工程均未產(chǎn)生較大的裂縫。當(dāng)然,具體過(guò)程還應(yīng)通過(guò)有效的分析或計(jì)算,慎重考慮多種不利因素,確定合理的伸縮縫間距。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須對(duì)梁柱配筋進(jìn)行概念上的調(diào)整,規(guī)范也規(guī)定當(dāng)增大伸縮縫間距時(shí)尚應(yīng)考慮溫度變化及混凝土收縮對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。首先是長(zhǎng)向板鋼筋應(yīng)雙層設(shè)置,并適當(dāng)加強(qiáng)中部區(qū)域的梁板配筋,中部區(qū)域溫度應(yīng)力顯然是比較大的。當(dāng)框架結(jié)構(gòu)超過(guò)70m時(shí),本人認(rèn)為必須采取特殊的措施才能不設(shè)置伸縮縫,譬如說(shuō)采用預(yù)加應(yīng)力,摻入抗裂外加劑等等。如果對(duì)超長(zhǎng)結(jié)構(gòu),不能有效的分析清楚受力情況,本人建議還是應(yīng)按規(guī)范要求設(shè)置伸縮縫,畢竟建筑上設(shè)縫只要處理得當(dāng)還是不影響美觀的。
4.板面設(shè)置溫度應(yīng)力筋問(wèn)題
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》第10.1.9條規(guī)定在溫度收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域內(nèi),鋼筋間距宜取為150~200mm,并應(yīng)在板的未配筋表面布置溫度收縮鋼筋,板的上下表面沿縱橫兩個(gè)方向的配筋率均不宜小于0.1%。什么區(qū)域?qū)儆跍囟仁湛s應(yīng)力較大的區(qū)域?本人認(rèn)為對(duì)于規(guī)則較短的建筑物我們可以在各樓面邊跨及屋面層設(shè)置相應(yīng)的溫度應(yīng)力鋼筋,而對(duì)于超長(zhǎng)結(jié)構(gòu),則建議在超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)向均應(yīng)設(shè)置雙層鋼筋。其余部位則可因人而異,功能重要的區(qū)域設(shè)置。
5.鋼筋砼水池保護(hù)層問(wèn)題
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》第9.2.1條規(guī)定,板、墻在二a類環(huán)境的混凝土保護(hù)層厚度為20mm,《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.3條規(guī)定與水、土接觸或高濕度保護(hù)層厚度為30mm,與污水接觸位35 mm,《給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》第7.1.2條規(guī)定與此相同,而《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》第4.1.6條規(guī)定防水混凝土結(jié)構(gòu)迎水面鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm。本人以為鋼筋砼水池砼保護(hù)層應(yīng)按《給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》進(jìn)行設(shè)計(jì),而地下室等重要的建筑物則要按《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》設(shè)計(jì)。
以上是本人在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的幾個(gè)問(wèn)題的理解,難免有片面性。在今后的設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)以規(guī)范為依據(jù),以概念設(shè)計(jì)為補(bǔ)充,不斷總結(jié),使我們的設(shè)計(jì)更經(jīng)濟(jì)合理。
參考文獻(xiàn)
[1] 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(gb 50009-2001).
[2] 《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施結(jié)構(gòu)》.
[3] 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb 50010-2002).
[4] 《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb 50069-2002).
【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);常見(jiàn)問(wèn)題
1 地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題
要把地基與基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)做到合理安全,設(shè)計(jì)人員就必須在進(jìn)行地質(zhì)勘察后方可進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是目前很多建筑并沒(méi)有地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告資料,僅有的只是建設(shè)單位的口頭數(shù)據(jù)以及周圍建筑物的部分參考資料,設(shè)計(jì)人員的施工圖僅憑盲目取小的地耐力數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì);另外,在采用換土墊層進(jìn)行軟弱地基處理時(shí),設(shè)計(jì)人員并不進(jìn)行相關(guān)換土墊層的設(shè)計(jì),只憑經(jīng)驗(yàn)處置,忽略了對(duì)換土墊層寬度和厚度的計(jì)算;另外,設(shè)計(jì)人員在計(jì)算基礎(chǔ)負(fù)荷時(shí),并沒(méi)有按照現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算荷載值,這樣導(dǎo)致設(shè)計(jì)既不全面,又不安全,也不經(jīng)濟(jì)。
2 懸挑梁設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題
在懸挑梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員往往只驗(yàn)算了懸挑梁的強(qiáng)度和剛度,對(duì)其梁撓度卻不加重視。懸挑梁的梁高常常因?yàn)檫x用過(guò)小,而導(dǎo)致懸挑梁截面的受壓相對(duì)過(guò)高,隨著梁撓度的不斷增大,懸挑梁截面的受壓區(qū)也隨之發(fā)生變形,引起建筑梁板裂縫的出現(xiàn),裂縫寬度也不斷加寬。同時(shí),懸挑梁的截面選用過(guò)小也會(huì)導(dǎo)致懸挑梁的截面相對(duì)受壓區(qū)高度增加,致使懸挑梁的延性減小,一旦遇到豎向地震發(fā)生,極易受到破壞而失去承載力,不利于建筑的整體抗震性能。
3 承重柱截面高度設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題
一些建筑工程為了方便進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力分析,或者受到建筑尺寸的限制,或者出于建筑美觀的考慮,為避免墻體表面出殼過(guò)大,常常會(huì)把承重柱截面的高度設(shè)計(jì)過(guò)小,并按軸心受壓計(jì)算,同時(shí),簡(jiǎn)化梁為鉸支梁。這種做法忽略了梁柱間的剛結(jié)作用,由于柱截面的配筋很小,一旦受力,必然導(dǎo)致柱頂?shù)目箯潖?qiáng)度不足,導(dǎo)致水平裂縫情況的出現(xiàn)。這樣不但影響了房屋的實(shí)用性和耐久性,而且一旦遭遇地震影響,建筑就會(huì)面臨倒塌的危險(xiǎn)。
4 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題
在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,縱向框架與橫向框架具有同等重要的地位。當(dāng)前的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中,明確規(guī)定要分別計(jì)算兩個(gè)主軸方向的水平地震作用。但是設(shè)計(jì)人員往往只重視橫向框架的設(shè)計(jì)而忽視縱向框架的設(shè)計(jì)。部分設(shè)計(jì)人員在對(duì)非抗震設(shè)計(jì)時(shí)將縱向梁按普通連續(xù)梁設(shè)計(jì),致使無(wú)法符合框架對(duì)柱節(jié)點(diǎn)與縱筋、箍筋的配置要求。同時(shí),梁柱在框架結(jié)構(gòu)的抗震作用中起著決定性的作用,設(shè)計(jì)人員若考慮不到縱向地震的作用,在實(shí)際設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致支座負(fù)筋、縱筋及箍筋配置均不足情況的出現(xiàn)。必須要在考慮空間作用的同時(shí),大幅度增加縱筋和增大箍筋。
5 構(gòu)造柱設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題
在磚混結(jié)構(gòu)中,構(gòu)造柱與圈梁聯(lián)結(jié),共同形成對(duì)墻體的約束,可以防止墻體裂縫,保證承載力,增強(qiáng)抗震性能。但是在當(dāng)前磚混結(jié)構(gòu)房屋的設(shè)計(jì)中,構(gòu)造柱經(jīng)常被兼作承重柱使用,使得構(gòu)造柱提前受力,造成構(gòu)造柱對(duì)墻體的拉結(jié)和約束作用降低,而且一旦遭遇地震,在構(gòu)造柱的位置上必然形成應(yīng)力集中,首先遭到破壞。這樣不但起不到作用,反而成為薄弱部位;另外,通常情況下,構(gòu)造柱一般不另設(shè)基礎(chǔ),構(gòu)造柱兼作承重柱使用后,一旦柱底基礎(chǔ)發(fā)生沖切、彎曲或局部承壓強(qiáng)度過(guò)大就會(huì)導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。
6 樓板設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題
樓板在建筑工程中主要承擔(dān)承重作用,樓板設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題必將影響到梁、墻和柱等的安全性能,甚至?xí)嬖趪?yán)重的質(zhì)量隱患。樓板設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的問(wèn)題有以下幾個(gè)方面:一是設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)往往簡(jiǎn)單地將雙向板按單向板進(jìn)行計(jì)算,導(dǎo)致計(jì)算假定與實(shí)際受力不符,導(dǎo)致一方配筋過(guò)大,一方配筋不足,致使樓板出現(xiàn)裂縫;二是在民用建筑的樓板設(shè)計(jì)中,某些設(shè)計(jì)人員常常錯(cuò)誤地將隔墻的總荷載附以該板塊的總面積,造成非承重隔墻配筋不足,也導(dǎo)致其它部分的配筋過(guò)大,造成隔墻處樓板出現(xiàn)裂縫;三是雙向板在兩個(gè)方向都會(huì)產(chǎn)生彎矩,計(jì)算時(shí)應(yīng)用兩個(gè)方向的各自有效高度。但是有的設(shè)計(jì)者僅僅采取同樣的有效高度進(jìn)行配筋計(jì)算,致使雙向板的有效高度偏大,配筋降低,導(dǎo)致開(kāi)明縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。
7 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,只有加強(qiáng)對(duì)當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)與研究,秉著扎實(shí)認(rèn)真的工作態(tài)度,運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論和技術(shù),不斷提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平,才能使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)向著更加合理、經(jīng)濟(jì)和適用的方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)向更高水準(zhǔn)的跨越。
參考文獻(xiàn):
[1]王穎波.牛天寶.淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題分析[J].黑龍江科技信息.2010.
【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);問(wèn)題;對(duì)策
【中圖分類號(hào)】TU684 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】【文章編號(hào)】1674-3954(2011)03-0183-01
一、前言
隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人們對(duì)建筑物功能要求改變,人們對(duì)建筑工程產(chǎn)品的要求也日益增高,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)的、全面的工作,在設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題是多種多樣的,作為設(shè)計(jì)來(lái)講,需要扎實(shí)的理論知識(shí)功底,靈活創(chuàng)新的思維和嚴(yán)肅認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。我們要始終把提高設(shè)計(jì)質(zhì)量作為終身奮斗的目標(biāo)。本文就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行初步探討,并進(jìn)一步提出解決問(wèn)題的有效對(duì)策。
二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題
1、剪力墻砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
剪力墻結(jié)構(gòu),上部為多層砌體結(jié)構(gòu)的房屋。該類房屋多見(jiàn)于沿街的旅館、住宅、辦公樓,底層為商店,餐廳、郵局等空間房屋,上部為小開(kāi)間的多層砌體結(jié)構(gòu)。這類建筑是解決底層需要一種比較經(jīng)濟(jì)的空間房屋的結(jié)構(gòu)形式。部分設(shè)計(jì)者為追求單一的建筑立面造型來(lái)增加使用面積,將二層以上的部分橫墻且外層挑墻移至懸挑梁上,各層設(shè)計(jì)有挑梁,但實(shí)際結(jié)構(gòu)的底層挑梁承載普遍出現(xiàn)裂縫,該類挑梁的設(shè)計(jì)與出現(xiàn)裂縫在臨街砌體結(jié)構(gòu)房屋中比較常見(jiàn)。
2、樓板變形程度計(jì)算不準(zhǔn)確
一些設(shè)計(jì)在缺乏基本的結(jié)構(gòu)觀念或結(jié)構(gòu)布置缺乏必要措施時(shí),采用樓板變形的計(jì)算程序。盡管程序的編程在數(shù)學(xué)力學(xué)模型上是成立的甚至是準(zhǔn)確無(wú)誤的,但在確定樓板變形程度上卻很難做到準(zhǔn)確。作為計(jì)算的大前提都無(wú)法“準(zhǔn)確”,就不可能指望其結(jié)果會(huì)“正確”了。據(jù)此進(jìn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)肯定存在著結(jié)構(gòu)不安全成分或者結(jié)構(gòu)某些部位或構(gòu)件安全儲(chǔ)備過(guò)大等現(xiàn)象。
3、屋面梁配筋少
結(jié)構(gòu)建模時(shí), 設(shè)計(jì)人員圖方便,屋面梁直接拷貝下層梁的尺寸。由于屋面梁荷載較小,計(jì)算結(jié)果配筋不多,這樣屋面梁在溫度變化、混凝土收縮和受力等作用下因配筋率過(guò)低而裂縫寬度較大。
三、解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題的有效對(duì)策
1、箱、筏基礎(chǔ)底板的挑板
從結(jié)構(gòu)角度來(lái)講,如果能出挑板,能調(diào)勻邊跨底板鋼筋,特別是當(dāng)?shù)装邃摻钔ㄩL(zhǎng)布置時(shí),不會(huì)因邊跨鋼筋而加大整個(gè)底板的通長(zhǎng)筋,較為節(jié)約;出挑板后,能降低基底附加應(yīng)力,當(dāng)基礎(chǔ)形式處在天然地基和其他人工地基的坎上時(shí),加挑板就可能采用天然地基;能降低整體沉降,當(dāng)荷載偏心時(shí),在特定部位設(shè)挑板,還可調(diào)整沉降差和整體傾斜;窗井部位可以認(rèn)為是挑板上砌墻,不宜再出長(zhǎng)挑板。雖然在計(jì)算時(shí)此處板并不應(yīng)按挑板計(jì)算。當(dāng)然,此問(wèn)題也并不是絕對(duì)的,當(dāng)有數(shù)層地下室,窗井橫隔墻較密,且橫隔墻能與內(nèi)部墻體連通時(shí),可靈活考慮;當(dāng)?shù)叵滤惠^高,出基礎(chǔ)挑板,有利于解決抗浮問(wèn)題;從建筑角度講,取消挑板,可方便柔性防水做法。
2、梁、板的跨度計(jì)算
一般的手冊(cè)或教科書(shū)上所講的計(jì)算跨度,如凈跨的1.1倍等,這些規(guī)定和概念僅適用于常規(guī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),而在應(yīng)用的寬扁梁中卻是不適用的。梁板結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)單點(diǎn)講,可認(rèn)為是在梁的中心線上有一剛性支座,取消梁的概念,將梁板統(tǒng)一認(rèn)為是一變截面板。在扁梁結(jié)構(gòu)中,梁高比板厚大不了多少時(shí),應(yīng)將計(jì)算長(zhǎng)度取至梁中心,選梁中心處的彎距和梁厚,及梁邊彎距和板厚配筋,取二者大值配筋。(借用臺(tái)階式獨(dú)立基礎(chǔ)變截面處的概念)柱子也可認(rèn)為是超大截面梁,所以梁配筋時(shí)應(yīng)取柱邊彎距。削峰是正常的,不削峰才時(shí)有問(wèn)題的。
3、沉降計(jì)算
基坑開(kāi)挖時(shí),摩擦角范圍內(nèi)的坑邊的基底土受到約束,不反彈,坑中心的地基土反彈,回彈以彈性為主,回彈部分被人工清除。當(dāng)基礎(chǔ)較小,坑底受到很大約束,回彈可以忽略,在計(jì)算沉降時(shí),應(yīng)按基底附加應(yīng)力計(jì)算。當(dāng)基坑很大時(shí),相對(duì)受到較小約束,如箱基,計(jì)算沉降時(shí)應(yīng)按基底壓力計(jì)算,被坑邊土約束的部分可以作為安全儲(chǔ)備,這也是計(jì)算沉降大于實(shí)際沉降的原因之一。
4、主梁有次梁處加附加筋
一般應(yīng)優(yōu)先加箍筋,附加箍筋可認(rèn)為是:主梁箍筋在次梁截面范圍無(wú)法加箍筋或箍筋短缺,在次梁兩側(cè)補(bǔ)上,像板上洞口附加筋。附加筋一般要有,但也不是絕對(duì)的。規(guī)范中說(shuō)的比較清楚,位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載,應(yīng)全部由附加橫向鋼筋承擔(dān)。也就是說(shuō),位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的墊梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力應(yīng)加附加筋。但梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載可根據(jù)具體情況而定。當(dāng)主次梁截面相差不大,次梁荷載較大時(shí),應(yīng)加附加筋。當(dāng)主梁高度很高,次梁截面很小、荷載很小時(shí),如快接近板上附加暗梁,主梁可不加附加筋。還有當(dāng)主次梁截面均很大,如工藝要求形成的主次深梁,而荷載相對(duì)不大,主梁也可不加附加筋。總的原則,當(dāng)主梁上次梁開(kāi)裂后,從次梁的受壓區(qū)頂至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁產(chǎn)生的剪力時(shí),主梁可不加附加筋。梁上集中力,產(chǎn)生的剪力在整個(gè)梁范圍內(nèi)是一樣,所以抗剪滿足,集中力處自然滿足。主次深梁及次梁相對(duì)主梁截面、荷載較小時(shí),也可滿足。
5、設(shè)計(jì)剛性樓面
為了使程序的計(jì)算結(jié)果基本上反映結(jié)構(gòu)的真實(shí)受力狀況而不至于出現(xiàn)根本性的誤差,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能將樓層設(shè)計(jì)成剛性樓面。要做到這一點(diǎn),首先應(yīng)在建筑設(shè)計(jì)甚至方案階段就避免采用樓面有變形的平面比如樓層大開(kāi)洞、外伸翼塊太長(zhǎng)、塊體之間成“縮頸”連接、凹槽缺口太深等。其次要從結(jié)構(gòu)布置和配筋構(gòu)造上給予保證, 對(duì)于使用功能確實(shí)必需的,或者建筑效果十分優(yōu)越的建筑設(shè)計(jì),如果其平面無(wú)法完全符合剛性樓板的假定,那么在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)可以通過(guò)增設(shè)連系梁板、洞口邊加設(shè)暗梁邊梁、提高連系梁板或暗梁邊梁的配筋量、采用斜向配筋或雙層配筋形式等方法,盡量滿足剛性樓板的基本假設(shè),或者彌補(bǔ)由于不是絕對(duì)的剛性樓板假定而產(chǎn)生的計(jì)算“誤差”。
6、承重墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
一般房屋為矩形平面,其橫向剛度遠(yuǎn)小于縱向剛度, 因此有足夠數(shù)量的橫墻,是提高結(jié)構(gòu)抗震性能的主要途徑。由震害可知,墻體多為剪切破壞,因此,為了提高橫墻的抗震能力,必須提高其抗剪強(qiáng)度。主要措施是提高材料的強(qiáng)度等級(jí),增加橫墻上的軸壓力。為此,應(yīng)盡量使橫墻成為承重和隔斷合二為一的墻體。當(dāng)房間較大時(shí),設(shè)有沿進(jìn)深方向的梁支承于縱墻上,使縱墻承重。樓板沿縱向擱置, 故形成橫墻承重,橫墻間距不入,一般可滿足抗震要求,同時(shí)縱墻也因軸壓力的存在而提高了抗剪能力。另一方案是縱墻承重與橫墻承重沿豎向交替布置,這種方案實(shí)際應(yīng)用不多。混合承重結(jié)構(gòu)體系由兩種結(jié)構(gòu)材料彈性模量和動(dòng)力性能相差很大的兩種結(jié)構(gòu)體系組成,因而不是一種良好的抗震結(jié)構(gòu)形式。但因其能滿足建筑使用要求,提供較大的使用空間,且結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)、方便施工,應(yīng)用較多。總之,選擇哪種砌體結(jié)構(gòu)是抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),應(yīng)從抗震的概念設(shè)計(jì)出發(fā),綜合建筑使用功能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和施工等方面進(jìn)行選擇。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程的重要組成部分,是建筑安全應(yīng)用的基礎(chǔ)。因此,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要從基本的構(gòu)件算起, ,深刻理解規(guī)范和規(guī)程的含義,并密切配合其他專業(yè)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在工作中應(yīng)事無(wú)巨細(xì),善于反思和總結(jié)工作中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),精益求精,只有這樣才能做好建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】房屋建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);常見(jiàn)問(wèn)題
中圖分類號(hào):TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
近年來(lái),隨著我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及日常生活水平的不斷提高,人們開(kāi)始對(duì)各個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出越來(lái)越高的要求。在設(shè)計(jì)房屋建筑結(jié)構(gòu)過(guò)程中,要發(fā)展現(xiàn)代化設(shè)計(jì)理論,提高現(xiàn)代化技術(shù)的運(yùn)用水平,進(jìn)一步深入研究新型的環(huán)保建材、高強(qiáng)度建材以及輕質(zhì)建材,以實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和適用性,給建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的健康[1]。穩(wěn)定持久發(fā)展提供強(qiáng)有力依據(jù)。
房屋建筑在地基和基礎(chǔ)方面的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)前,建設(shè)單位都會(huì)請(qǐng)地質(zhì)勘察單位做周詳?shù)牡刭|(zhì)勘察工作,而住宅單體少或是獨(dú)棟住宅都會(huì)給工程設(shè)計(jì)提供比較精確的勘察技術(shù)資料,但成片住宅或是多層住宅通常會(huì)因地勘費(fèi)用存在問(wèn)題而無(wú)法提供較為準(zhǔn)確的勘察技術(shù)資料。由于地勘單位做探點(diǎn)時(shí)未按規(guī)定進(jìn)行布置,成片住宅區(qū)僅參考同一個(gè)探點(diǎn),導(dǎo)致地勘得出報(bào)告和實(shí)際地質(zhì)情況存在較大差異。設(shè)計(jì)人員只有憑借精確、周詳?shù)牡刭|(zhì)勘察資料,才能保證地基設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的安全、可靠、適用與合理。在設(shè)計(jì)混凝土條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)和閥板基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)與節(jié)點(diǎn)時(shí),無(wú)法明確所要運(yùn)用的技術(shù)參數(shù),例如搭接長(zhǎng)度與錨固長(zhǎng)度就無(wú)法確定是應(yīng)該使用抗震性能的還是使用非抗震性能的,導(dǎo)致實(shí)際操作階段出現(xiàn)扯皮情況。
結(jié)構(gòu)柱當(dāng)作承重柱使用
房屋建筑屬于磚混結(jié)構(gòu)時(shí),結(jié)構(gòu)柱不僅可以提升墻體抗剪強(qiáng)度,還可以使結(jié)構(gòu)柱連接圈梁形成一種對(duì)砌體的限制,這對(duì)抑制墻體裂縫發(fā)展,確保墻體完整,強(qiáng)化結(jié)構(gòu)抗震性能來(lái)說(shuō)有著極為重要的作用。現(xiàn)階段在設(shè)計(jì)房屋結(jié)構(gòu)時(shí)經(jīng)常把結(jié)構(gòu)柱當(dāng)作是承重柱使用,該情況會(huì)造成以下幾點(diǎn)問(wèn)題的產(chǎn)生。
因磚砌體與混凝土在材質(zhì)方面具有互不相同的彈性模量,所以在變形相同時(shí)結(jié)構(gòu)柱會(huì)承載較大的壓力,相對(duì)的磚砌體所承載壓力就會(huì)逐漸減小,若突發(fā)地震狀況,結(jié)構(gòu)柱就會(huì)受到破壞,導(dǎo)致整個(gè)房屋結(jié)構(gòu)受到嚴(yán)重威脅,甚至?xí)l(fā)生坍塌現(xiàn)象。
結(jié)構(gòu)柱通常設(shè)置在地圈梁中,并未另做基礎(chǔ),主要是為了能夠與墻柱互相配合工作。把結(jié)構(gòu)柱作為承重柱運(yùn)用時(shí),必定無(wú)法滿足柱底基礎(chǔ)對(duì)局部承壓強(qiáng)度、抗沖切以及抗彎等要求。由于柱底基礎(chǔ)極易因局部承壓或是沖切而產(chǎn)生裂縫,所以一般建議按照承重柱來(lái)設(shè)計(jì)處于承重大梁下的各種柱子,依據(jù)承重柱做基礎(chǔ)驗(yàn)算設(shè)計(jì)以及受力計(jì)算設(shè)計(jì)[2]。
房屋建筑在設(shè)計(jì)承重柱的截面高度上過(guò)小
對(duì)房屋承重柱的截面高度進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)往往會(huì)發(fā)生過(guò)小情況,這一現(xiàn)象大多出現(xiàn)在六度抗震設(shè)防地區(qū)。部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)把六度設(shè)防錯(cuò)誤地理解成不設(shè)防,設(shè)計(jì)時(shí)故意將承重柱的具體截面高度變成比有關(guān)規(guī)定還要小的高度,加大了梁柱的相應(yīng)線剛度比,方便分析實(shí)際受力情況。將梁慢慢簡(jiǎn)化成簡(jiǎn)支梁,承重柱則根據(jù)軸心受壓情況進(jìn)行計(jì)算,該做法雖然便于分析實(shí)際結(jié)構(gòu)受力,但也給房屋建筑結(jié)構(gòu)帶來(lái)了極大的安全隱患。該做法的施行疏忽了梁柱節(jié)點(diǎn)固有的剛結(jié)作用,加上柱截面具體配筋比較小,所以結(jié)構(gòu)在受力后,承重柱必定無(wú)法滿足其頂端零件所需的抗彎強(qiáng)度,致使柱子在梁底周圍就產(chǎn)生一條或是多條的水平裂縫,形成塑性鉸。這不僅會(huì)直接影響到房屋的使用壽命,還會(huì)使居民產(chǎn)生恐懼心理,如果發(fā)生地震災(zāi)害,那么塑性鉸就會(huì)受到毀壞,最終導(dǎo)致房屋坍塌。
房屋懸挑梁的實(shí)際梁高采用過(guò)小
設(shè)計(jì)者一般只注重驗(yàn)算懸挑梁的抗傾覆與強(qiáng)度,并不重視驗(yàn)算梁端的具體撓度。懸挑梁的實(shí)際梁高采用過(guò)小,極易增加梁截面在對(duì)應(yīng)受壓區(qū)域的應(yīng)力,使梁截面相應(yīng)受壓區(qū)域出現(xiàn)非線性徐變,那么梁撓度就會(huì)隨著時(shí)間的不斷推移而逐漸增大。因挑梁變形而導(dǎo)致梁板產(chǎn)生裂縫,即挑梁變形越大,裂縫寬度就越寬,對(duì)房屋使用造成了一定的影響[3]。而挑梁變形逐步發(fā)展至后期,就會(huì)使梁支座周圍上部受拉地區(qū)發(fā)生豎向裂縫,然后在四周剪彎相互作用的影響下,該豎向裂縫會(huì)逐漸向下延伸形成斜裂縫,提示梁與毀壞已相距不遠(yuǎn)。
房屋連續(xù)梁根據(jù)單梁實(shí)施設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)房屋連續(xù)梁時(shí)往往會(huì)依照單梁實(shí)行設(shè)計(jì),該現(xiàn)象大多發(fā)生于陽(yáng)臺(tái)主梁與邊梁兩者之間的墻體連梁設(shè)計(jì)中。因?yàn)檫吜翰痪邆漭^大的荷載,所以設(shè)計(jì)者不會(huì)對(duì)該部分予以高度重視,為了方便分析實(shí)際受力情況,設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)連續(xù)梁時(shí)會(huì)按照單梁實(shí)施設(shè)計(jì),導(dǎo)致梁位于支座上部就已不斷減少負(fù)筋配置量,使得梁在支座周圍上部受拉地區(qū)產(chǎn)生豎向裂縫,通過(guò)一段時(shí)間的發(fā)展變化,最終致使梁上部墻體和攔板等諸多圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生豎向裂縫[4]。若該邊梁具有較長(zhǎng)的長(zhǎng)度,那么將會(huì)逐漸加大支座處的具體負(fù)彎矩,使得問(wèn)題變得越來(lái)越嚴(yán)重。
房屋樓板的設(shè)計(jì)
在房屋建筑工程中,板屬于最重要的承重構(gòu)件之一,其可以把屋面與樓面存在的荷載轉(zhuǎn)移到與之相應(yīng)的梁與墻上,如果樓板設(shè)計(jì)存在問(wèn)題,那么就一定會(huì)影響到梁、柱、墻等主要構(gòu)件的可靠性及安全性。一旦沒(méi)有全方位考慮好整個(gè)樓板的設(shè)計(jì),極易產(chǎn)生不同程度的設(shè)計(jì)質(zhì)量問(wèn)題,嚴(yán)重的甚至?xí)纬少|(zhì)量安全隱患。設(shè)計(jì)樓板時(shí)常會(huì)出現(xiàn)以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。
在實(shí)施設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了便于計(jì)算,加上沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)到板的實(shí)際受力狀態(tài),設(shè)計(jì)者一般只是很簡(jiǎn)單地把雙向板依照單向板實(shí)施計(jì)算,并沒(méi)有了解到長(zhǎng)向與短向會(huì)受荷載影響而產(chǎn)生的變形配合問(wèn)題,以至于計(jì)算假定結(jié)果和實(shí)際受力情況出現(xiàn)較大的差異,致使長(zhǎng)方向發(fā)生過(guò)大配筋,而短方向卻只依據(jù)結(jié)構(gòu)配筋,形成配筋嚴(yán)重欠缺,最終導(dǎo)致板產(chǎn)生裂縫。
現(xiàn)澆混凝土樓板通常屬于非抗震構(gòu)件,在沒(méi)有地震影響喜愛(ài)會(huì)出現(xiàn)彎矩,所以板處于支座周圍上部的鋼筋錨固時(shí)要因應(yīng)用沒(méi)有抗震性能的錨固長(zhǎng)度,而下部鋼筋則根據(jù)剪壓區(qū)域的錨固系數(shù)進(jìn)行取值,但如今大多數(shù)房屋建筑在設(shè)計(jì)過(guò)程中不會(huì)著重強(qiáng)調(diào)該點(diǎn),只是粗略地概括提出,在實(shí)際建筑過(guò)程中并沒(méi)有做好該項(xiàng)工作[5]。因此,設(shè)計(jì)者要在制圖與技術(shù)交底時(shí)著重提出,使之能夠做到貫徹落實(shí)。
雙向板對(duì)高度進(jìn)行取值時(shí)過(guò)大。處于兩個(gè)方面的雙向板均會(huì)出現(xiàn)彎矩情況,也就是說(shuō)雙向板在跨中正彎矩鋼筋時(shí)屬于縱橫疊放,那么處于短跨方向中跨中鋼筋要置于下方,處于長(zhǎng)跨方向中的跨中鋼筋高放置在短跨鋼筋的上方,實(shí)施計(jì)算過(guò)程中要運(yùn)用兩個(gè)方向的單獨(dú)高度。部分設(shè)計(jì)者為了便于計(jì)算,加上沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)到板的實(shí)際受力狀態(tài),通常取值時(shí)會(huì)取相同高度做配筋計(jì)算,導(dǎo)致長(zhǎng)跨的高度取值和具體受力情況存在較大的差異,以至于結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量安全隱患問(wèn)題,甚至出現(xiàn)裂縫情況。
結(jié)束語(yǔ)
房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)全面而又系統(tǒng)的工作,作為房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)者,應(yīng)具備有專業(yè)性理論知識(shí)、創(chuàng)新精神、靈活邏輯思維以及良好的工作態(tài)度。設(shè)計(jì)者應(yīng)在全方位了解和掌握規(guī)范的前提下,仔細(xì)做好相應(yīng)的細(xì)節(jié)工作,將所學(xué)的理論知識(shí)充分體現(xiàn)在設(shè)計(jì)過(guò)程中,并深入探討在設(shè)計(jì)方面存在的問(wèn)題,以加強(qiáng)自身的設(shè)計(jì)能力,使建筑設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)合理、安全、經(jīng)濟(jì)、適用的結(jié)構(gòu)形式。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張建群,趙衛(wèi)忠,鄧拾坪.關(guān)于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的探討――地震區(qū)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題[J].中華民居,2012,(01):79.
[2]屈俊峰.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容與存在問(wèn)題分析[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2009,(07):144.
[3]趙宏偉.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系選型及抗震設(shè)計(jì)探討[J].山西科技,2012,27(05):31-32.
關(guān)鍵詞:施工圖;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);問(wèn)題
Abstract: the design personnel must ensure that the design quality in the primacy of work, and put an end to the design quality and cause for engineering accident. This paper discusses the structure design of construction drawing some common problems.
Keywords: construction drawing; Structure design; question
中圖分類號(hào):TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
設(shè)計(jì)質(zhì)量是安全的保證,任何質(zhì)量問(wèn)題都可能危及到建筑、 人身的安全,甚至造成國(guó)家或個(gè)人財(cái)產(chǎn)的損失,目前施工圖設(shè)計(jì)還存在著不少缺陷,要解決這些普遍存在的質(zhì)量問(wèn)題,因此設(shè)計(jì)人員一定要把確保設(shè)計(jì)質(zhì)量放在工作的首位,杜絕因設(shè)計(jì)質(zhì)量而引發(fā)工程事故。
一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題
1、建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物,未驗(yàn)算其穩(wěn)定性。當(dāng)設(shè)有一側(cè)或多側(cè)開(kāi)口的地下室時(shí),主體設(shè)計(jì)未考慮土壓力影響進(jìn)行受力分析,并驗(yàn)算整體建筑的抗傾覆和抗滑移穩(wěn)定性。
2、建筑物地存在液化土層時(shí), 未對(duì)樁基礎(chǔ)抗震承載力進(jìn)行驗(yàn)算。未根據(jù)具體工程情況考慮樁側(cè)負(fù)摩阻力對(duì)基樁承載力的影響。
3、樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中, 僅按豎向荷載作用進(jìn)行布樁,未驗(yàn)算彎矩作用下承臺(tái)底部邊樁的反力。尤其是框剪結(jié)構(gòu)的剪力墻及剪力墻結(jié)構(gòu)核心筒底部彎矩和剪力對(duì)基礎(chǔ)承載力的影響較大, 不應(yīng)遺漏。對(duì)于水位較高的地下室和短肢剪力墻、 大跨度結(jié)構(gòu)等彎矩較大的承臺(tái)底部樁基尚應(yīng)驗(yàn)算是否存在向上的抗拔力。
4、有部分軟弱地基采用截面尺寸較小的混凝土預(yù)制樁,且在多層建筑中采用單柱單樁或一柱兩樁基礎(chǔ),柱底彎矩由基礎(chǔ)梁和樁共同承受。單柱單樁或垂直于兩樁連線方向的基礎(chǔ)梁設(shè)計(jì)中, 未考慮平衡該方向柱腳在水平風(fēng)荷載或地震作用下所產(chǎn)生彎矩因素,基礎(chǔ)梁兩端箍筋未按框架梁抗震構(gòu)造要求設(shè)置箍筋加密區(qū), 基礎(chǔ)梁的上下主筋在樁臺(tái)內(nèi)錨固長(zhǎng)度與構(gòu)造做法要求未加說(shuō)明。樁身考慮承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的彎矩作用時(shí)也未進(jìn)行抗彎承載力計(jì)算,存在著抗震薄弱環(huán)節(jié), 給工程留下潛在的隱患。
5、淺基礎(chǔ)施工圖中經(jīng)常未注明基槽開(kāi)挖后應(yīng)進(jìn)行基槽檢驗(yàn)的要求, 樁基礎(chǔ)施工圖中經(jīng)常未注明樁端持力層檢驗(yàn)、 施工完成后的工程樁進(jìn)行豎向承載力檢驗(yàn)的要求。
6、天然地基擴(kuò)展基礎(chǔ)持力層或樁基持力層下面存在軟弱下臥層,有的工程既不進(jìn)行沉降驗(yàn)算,又不作軟弱下臥層地基承載力驗(yàn)算。
7、壓實(shí)填土地基處理問(wèn)題, 有的工程處于部分挖方、 部分填方地段,填方地段采用壓實(shí)填土人工處理地基,其壓實(shí)填土地基的填料、 施工、 壓實(shí)填土的范圍以及壓實(shí)填土地基檢驗(yàn)等均未提出具體要求說(shuō)明, 甚至未注明壓實(shí)填土的密實(shí)度要求和地基承載力特征值要求,壓實(shí)填土地基施工質(zhì)量如何控制,其地基承載力能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求等均存在疑義。
8、天然地基獨(dú)立基礎(chǔ)帶梁板式的地下室底板。設(shè)計(jì)中,地下室底板與柱下獨(dú)立基礎(chǔ)埋置于同一持力層上,結(jié)構(gòu)計(jì)算中僅按上部結(jié)構(gòu)荷載全部由柱下獨(dú)立基礎(chǔ)承擔(dān),而地下室底板僅按一般地下室底板受荷情況進(jìn)行設(shè)計(jì),實(shí)際上整個(gè)地下室底板與柱下獨(dú)立基礎(chǔ)在上部荷載作用下, 將會(huì)一起發(fā)生沉降變形共同受力,按上述計(jì)算原則進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)底板而言是偏于不安全的, 有可能會(huì)導(dǎo)致地下室底板承載能力不足而開(kāi)裂。按照變形協(xié)調(diào)受力的原理, 應(yīng)當(dāng)將地下室底板與獨(dú)立基礎(chǔ)連為一體按彈性地基有限元受力分析。也可以采取如下模式: 除了柱下獨(dú)立基礎(chǔ)之外,其地下室底板與持力層之間采取褥墊處理措施。這時(shí),底板可不參與獨(dú)立基礎(chǔ)分擔(dān)上部荷載,而按底板本身承受底板與疏水墊層自重、 地下水上浮力、 人防等效荷載 (有人防時(shí)考慮)等進(jìn)行設(shè)計(jì)。
9、天然地基錐體獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)問(wèn)題,有的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)錐體斜面坡度大于 1/3 , 該錐體部分砼很難振搗密實(shí),現(xiàn)場(chǎng)施工往往是砼自然堆上,采用鏟子或抹灰刀拍搗成形,其錐體部分的砼很難達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。
二、建筑構(gòu)造方面
1、普通鋼筋混凝土保護(hù)層厚度取值偏小;
2、板配筋不滿足受彎構(gòu)件最小配筋百分率要求;
3、框架柱全部縱向鋼筋的配筋率偏小;
4、框架短柱(指剪跨比不大于 2的框架柱, 現(xiàn)有大部分計(jì)算軟件未提供剪跨比計(jì)算結(jié)果, 現(xiàn)仍按框架柱的凈高是否大于柱截面高度的 4倍判斷)未全高加密箍筋;
5、框架梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于 2 . 5 % ;
6、框架梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于 2 %時(shí),箍筋直徑未按要求增大 2mm;
7、框架梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值偏小;
8、框架梁高小于 400時(shí)加密區(qū)箍筋間距偏大(如采用@ 100 ,小于梁高的四分之一) ;
9、沿連梁全長(zhǎng)箍筋的構(gòu)造未按框架梁梁端加密區(qū)箍筋的構(gòu)造要求采用;
10、外框筒梁和內(nèi)筒連梁箍筋直徑小于10mm;
11、平分布鋼筋未要求作為連梁的腰筋在連梁范圍內(nèi)拉通連續(xù)配置; 當(dāng)連梁截面高度大于700mm時(shí),其兩側(cè)面沿梁高范圍設(shè)置的縱向構(gòu)造鋼筋的直徑小于 10mm;對(duì)跨高比不大于 2 . 5的連梁,梁兩側(cè)的縱向構(gòu)造鋼筋 (腰筋)的面積配筋率小于0 . 3 %;
12、框支梁未沿梁高配置間距不大于 200mm、直徑不小于 16 mm的腰筋;
13、樓梯圖中,與休息平臺(tái)梁相連的兩端框架短柱箍筋未全高加密, 該休息平臺(tái)梁又未按框架梁抗震構(gòu)造要求配筋。
三、結(jié)構(gòu)計(jì)算或設(shè)計(jì)方法
1、電算過(guò)程中總信息輸入的選取不當(dāng)
實(shí)際施工圖與電算的計(jì)算簡(jiǎn)圖有不符之處主要表現(xiàn)在剪力墻開(kāi)洞大小、 門窗洞口位置、 剪力墻長(zhǎng)度 、剪力墻厚度 、框架柱計(jì)算高度等與施工圖不符。 大都是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)專業(yè)計(jì)算工作進(jìn)行得早,建筑平面多次調(diào)整,又未及時(shí)反提給結(jié)構(gòu)專業(yè),造成專業(yè)之間互相脫節(jié),到施工圖進(jìn)入校審階段,注意力都集中在圖面上,已沒(méi)有時(shí)間再一一對(duì)照建筑圖,所以造成這類錯(cuò)誤,其后果可能造成某些構(gòu)件配筋失真,甚至?xí)斐膳浣畈蛔愕奈kU(xiǎn)連梁剛度折減系數(shù)未進(jìn)行調(diào)整 。該系數(shù)主要是考慮到剪力墻之間的連梁在計(jì)算過(guò)程中由于兩端剛度很大而經(jīng)常超筋,與實(shí)際情況不相吻合,故設(shè)立了連梁剛度折減系數(shù),規(guī)定范圍在0.5~1.0 之間,一般工程可取0.7,若連梁仍超限較多,也可取最小值0.5。
2、抗震概念設(shè)計(jì)不足
概念設(shè)計(jì)是建筑抗震設(shè)計(jì)的重要手段之一。 建筑抗震設(shè)防的三個(gè)水準(zhǔn)目標(biāo)通常可用 “小震不壞 ,中震可修 ,大震不倒 ”來(lái)表述,第一水準(zhǔn)可通過(guò)承載力計(jì)算來(lái)保證,第二階段是通過(guò)結(jié)構(gòu)可靠度標(biāo)準(zhǔn)年各種分項(xiàng)系數(shù)來(lái)達(dá)到損壞可修的目標(biāo),而第三階段準(zhǔn)則是通過(guò)概念設(shè)計(jì)和各種抗震構(gòu)造措施得以實(shí)現(xiàn) 廣義上講,概念設(shè)計(jì)是建筑抗震思想和抗震原理的實(shí)際運(yùn)用,它對(duì)建筑提出了很多要求,比如規(guī)則性要求;構(gòu)筑多道結(jié)構(gòu)抗震防線的要求,即要求結(jié)構(gòu)具有良好的吸能 耗能能力,有盡可能高的不靜定次數(shù);避免豎向承載力與剛度突變的要求,即避免地震時(shí)因塑性變形集中、 薄弱環(huán)節(jié)破壞而引起建筑整體倒塌;結(jié)構(gòu)構(gòu)件盡可能為延性構(gòu)件的要求等等。 但在部分設(shè)計(jì)實(shí)例中,設(shè)計(jì)人員有的在底框過(guò)度層做躍層式住宅開(kāi)設(shè)大洞口,有的出于造形考慮,在屋頂設(shè)置單柱支撐的長(zhǎng)懸挑構(gòu)件,有的玻璃幕墻、 網(wǎng)架等與主體間根本沒(méi)有做連接設(shè)計(jì),有的磚混結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土圈梁在樓梯間平臺(tái)處斷開(kāi),有的為了大空間需要在中間層抽柱等等,都屬于不符合概念設(shè)計(jì)的要求 對(duì)于上述平面錯(cuò)位處連接部分較薄弱的情況應(yīng)按設(shè)置防震縫處理,單柱支撐的長(zhǎng)懸挑構(gòu)件應(yīng)盡可能不設(shè)或改為多柱支撐,其余情況應(yīng)盡可能避免。
對(duì)于平面很不規(guī)則 、剛度不均勻的復(fù)雜結(jié)構(gòu),尤其對(duì)于多塔結(jié)構(gòu) 大底盤結(jié)構(gòu),在考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算時(shí),很難確定應(yīng)該取多少個(gè)振型來(lái)計(jì)算地震力,若振型數(shù)取少了,有些高振型的地震力計(jì)算不出來(lái),結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)不安全;而振型數(shù)取得太多,又增加很多計(jì)算工作量 一般應(yīng)遵循以下原則:振型數(shù)應(yīng)為 3的倍數(shù)(由于程序按三個(gè)振型一頁(yè)輸出);若不考慮耦聯(lián)振動(dòng),計(jì)算振型數(shù)不得大于結(jié)構(gòu)層數(shù),如層數(shù) 2 時(shí),振型數(shù)也可取為 2或 1,如層數(shù)為 5 層時(shí),振型數(shù)可取 3,而不能取 6;若考慮耦聯(lián)振動(dòng),計(jì)算振型數(shù)應(yīng)大于或等于9,但又不能超過(guò)結(jié)構(gòu)樓層數(shù)的3 倍;當(dāng)結(jié)構(gòu)層數(shù)較多或結(jié)構(gòu)剛度突變較大時(shí),振型數(shù)應(yīng)取多些,多塔結(jié)構(gòu)則需取得更多。
總之,無(wú)論建筑或者結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員均應(yīng)在今后的設(shè)計(jì)中貫穿抗震設(shè)計(jì)思想,加強(qiáng)概念設(shè)計(jì)。
3、局部出現(xiàn)的深梁未按深梁的構(gòu)造要求考慮
在底部框架 - 抗震墻 、上部磚混結(jié)構(gòu)的住宅建筑中,如果底層柱網(wǎng)布置過(guò)密,上部結(jié)構(gòu)傳力不直接,二層樓面局部往往會(huì)出現(xiàn)深梁。 例如,在某工程中,二層樓面某連續(xù)梁其中兩跨凈跨 2100,梁高 1000,凈跨與梁高之比小于 2.5,按照混凝土規(guī)范對(duì)深梁的定義,該梁屬于深梁,應(yīng)深受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)并滿足深梁的構(gòu)造要求實(shí)際上,電算結(jié)果鋼筋總量雖然正確,但設(shè)計(jì)人員卻往往沒(méi)有按深梁的構(gòu)造進(jìn)行布置,比如梁的中間支座只在上、 下部配置受力鋼筋和在腹部配置構(gòu)造筋,這樣就與深梁的構(gòu)造規(guī)定不符 連續(xù)深梁支座處,正應(yīng)力沿梁高的分布規(guī)律是當(dāng)跨高比大于 1.5 時(shí),梁底以上 0.2h 范圍內(nèi)為受壓區(qū),再向上為受拉區(qū),梁頂拉應(yīng)力最大 僅在梁頂配置全部受力鋼筋不符合正常使用極限狀態(tài)支座截面的受力特點(diǎn),不利于裂縫的控制 。因此,該梁的鋼筋布置應(yīng)按GB50010- 2002 混凝土規(guī)范第10.7.9 條,在上部 0.4h 范圍內(nèi)均勻布置 ZAs /3,以下 0.4h 范圍內(nèi)均勻布置 IAs /3,并應(yīng)單獨(dú)繪制斷面圖以表達(dá)清楚在抗震設(shè)計(jì)中,因?yàn)樯盍簞偠群艽螅课菰诘卣鹱饔孟掳l(fā)展到塑性階段時(shí),塑性鉸會(huì)出現(xiàn)在剛度相對(duì)較小的柱中,從而引起房屋的整體破壞,與抗震設(shè)計(jì) “強(qiáng)柱弱梁” 的思想相悖,因此應(yīng)盡可能避免深梁的出現(xiàn)。
4、地下室與上部結(jié)構(gòu)應(yīng)
作為一個(gè)整體進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算地下室(層 1 或?qū)?2, 3)大都是作為設(shè)備層 地下車庫(kù) 人防平戰(zhàn)結(jié)合而設(shè)置,空間大隔墻少,均滿足不了箱基的條件,地下室頂板不能作為嵌固端來(lái)考慮,
此時(shí)將地下室作為上部結(jié)構(gòu)的一部分進(jìn)行共同計(jì)算,算得的結(jié)構(gòu)比較真實(shí)。 當(dāng)然進(jìn)行地下室墻配筋計(jì)算時(shí),還要加上土水的側(cè)壓力影響進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算 如果地下室鋼筋混凝土墻較多,剛度大,土體提供的側(cè)向約束充分,埋深滿足要求,同時(shí)又滿足規(guī)范規(guī)定的下層與上層抗側(cè)剛度比的要求時(shí),可將地下室頂板作為底層嵌固點(diǎn)來(lái)考慮,但要慎重。
參考文獻(xiàn):