禹荣霞
摘要:伴随社会经济的全面发展,人们对居住环境的要求也随之提高。建筑结构设计在很大程度上影响着建筑的质量,因此在建筑设计过程中我们要找到好发问题,并予以规避,这样才能从根本深化建筑的整体品质。文章将以浅谈建筑结构设计的常见问题及对策作为切入点,在此基础上予以深入的探究,相关内容如下所述。
关键词:建筑结构;设计;常见问题;对策
1.砌体结构设计所常见的问题与对策
1.1底层框架——剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题
个别设计人员为追求单一的建筑立面造型提高使用面积,把二层以上的位置横墙及外层挑墙挪至悬挑梁上,每一层都出现可挑梁,这会导致实际结构的底层挑梁承载出现裂缝,此类挑梁的设计和裂缝在临街砌体结构房屋中十分普遍。
因为是原设计各层挑梁都依附于承受此层楼盖与其墙体的负载予以计算。不过实际结构,悬挑梁上端墙体大多是整体砌筑,同时下端墙体兼负这上层挑梁的底模,挑梁上端的墙体与楼盖的负载实际上是从上至下予以传递的。以上挑梁的设计计算和实际施工受力与传力路径不一致是造成底层挑梁缺乏承载力出现裂缝的核心因素,我们可以调整计算简图与受力途径予以处理,同时还要注意施工时的顺序。
1.2砌体结构构架形式与抗震问题
横墙承重的结构:常规建筑基本都是以矩形平面为主,此类建筑横向强度要低于纵向强度,所以有足够数量的横墙可以深化结构抗震能力。因为震害对墙体造成的破坏均为剪切伤,所以,为了深化横墙的抗震强度,一定要深化其抗剪能力。我们可以增加材料的强度等级,提高横墙上的轴压力。所以,要尽可能使横墙成为承重与隔断相结合的墙体。
在房间面积大时,设有沿进深方向的梁支承于纵墙顶部,使纵墙也负担荷载。楼板依附于纵向搁置,所以构建了横墙承重体系,这样通常能够达到抗震需要,而且纵墙也由于轴压力的而加强了抗剪强度。
2.楼层平面强度的问题及对策
很多设计在没有基本的结构布置相关措施时,择取楼板变形的计算程序。這样会造成程序的编程在数学力学模型建模上是成立的,不过在明确楼板变形性上却无法做到精准。作为计算的先决条件都不能“准确”,就不可能期待其结果会“正确”。据此予以结构设计必然存在着结构不稳定因素。为了让程序的计算结果可以客观反映结构的实际受力状态,我们在设计时要尽可能把楼层设计为刚性楼面。首先要在建筑设计方案环节避免择取楼面有变形的平面。而且还要从结构布置与配筋构造上予以保证,针对使用功能确实必需的,或者建筑效果优异的建筑设计,若其平面不能匹配于刚性楼板的需求,那么在结构设计时可以通过增设连系梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等举措,尽可能达到刚性楼板的基本需求。
3.屋面梁、配筋的问题与对策
结构建模环节,设计师图方便,屋面梁直接复制下层梁的尺寸。因为屋面梁荷载偏低,计算结果配筋不多,这样屋面梁在温度改变、混凝土收缩及受力等作用下由于配筋率不高而指示裂缝宽度增加。
而对于常规梁,为了确保钥筋骨架的强度,且为了承受温度与收缩应力所导致的裂缝,通常构造为梁腹板高度超过四百五十毫米时加装腰筋,其间距不超过二百毫米,然后拉筋勾连。它的纵向受力钢筋的间距不要超过二百毫米。针对设置悬挑檐口的屋面梁,在结构设计环节不可满目复制常规梁。
依附于上述问题,如何对结构计算中几个核心数据的有效选取是建筑结构设计中要注意的重点,文章从下述几方面予以阐释:(1)振型数的取值,振型数取多少关系到结构计算结果的精度。针对刚度不平均的结构,特别是多塔结构、大底盘结构,在分析扭转耦联计算的时候,无法明确要取多少个振型来计算地震作用。如果振型数不多,就会导致个别高振型的地震作用无法计算不,进而结构抗震设计缺乏稳定性;若振型数取得过多,那么就提高了计算的工作量。(2)周期折减系数:框架结构因为填充墙,使结构的实际强度超过计算强度,计算周期超过实际周期。所以算出的地震剪力偏低,造成结构缺乏稳定性,因此我们要对结构的计算周期予以折减。(3)梁跨中正弯矩放大系数:此系数主要是对那些楼面活荷载较大的多层建筑设置的,不能泛用。当梁上不计算活荷载或不考虑活荷载的不利布置时,一般取放大系数1.2,以弥补梁跨中弯矩偏小之不足;当多层建筑推导荷载时,将永久荷载与楼面活荷载分开计算,并作活荷载不利布置,此时系数应取1.0,不再放大。
4.结束语
综上所述,设计环节为追求单一的建筑立面造型提高使用面积,把二层以上的位置横墙及外层挑墙挪至悬挑梁上,每一层都出现可挑梁,这会导致实际结构的底层挑梁承载出现裂缝。很多设计在没有基本的结构布置相关措施时,择取楼板变形的计算程序。这样会造成程序的编程在数学力学模型建模上是成立的,不过在明确楼板变形性上却无法做到精准。且结构建模环节,设计师图方便,屋面梁直接复制下层梁的尺寸。因为屋面梁荷载偏低,计算结果配筋不多,这样屋面梁在温度改变、混凝土收缩及受力等作用下由于配筋率不高而指示裂缝宽度增加。针对这些问题我们要做到调整计算简图与受力途径予以处理,同时还要注意施工时的顺序。在房间面积大时,设有沿进深方向的梁支承于纵墙顶部,使纵墙也负担荷载。楼板依附于纵向搁置,所以构建了横墙承重体系,这样通常能够达到抗震需要,而且纵墙也由于轴压力的而加强了抗剪强度。在结构设计时可以通过增设连系梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等举措,尽可能达到刚性楼板的基本需求。