住宅结构设计常见问题与解决策略

2018-02-14 20:50张宇
建材与装饰 2018年7期
关键词:框架结构抗震受力

张宇

(河北大地建设科技有限公司 050021)

1 住宅结构设计中常见问题

1.1 结构设计的选型

在建筑结构设计中选用什么样的结构方案是结构设计中的重点。结构设计就是建筑物要有足够的承载力,能够拥有足够抵抗侧力的刚度。使结构水平力作用下做产生的侧向位移限度在相关的技术规范范围内。工程结构能够达到经济、抗震、安全、方便施工等要素,建筑结构要尽可能的减少平面扭转对结构的影响。在现代住宅建筑中,建筑结构通常采用钢筋混凝土框架结构形式,既能达到建筑物的抗震强度,又能达到安全、舒适的建筑要求。

1.2 当前建筑结构中的设计问题

①结构设计中抗震结构墙的设计在一些住宅结构设计中,通常为了把底层设计成大空间的结构模式,在结构中抗震墙就变少了,造成了上部的砌体抗震墙大部分与底部的框架梁或抗震墙不能对齐。这种结构体系的不合理为抗震结构留下了安全隐患。②在建筑结构设计中,抗震结构的设计环节钢筋混凝土的配比上选取的混凝土构件和配筋率达不到结构的要求。造成框架结构的荷载不能满足相关规范的要求。从而造成框架结构的强度远远低于实际框架结构的需要。

2 住宅结构设计中的方案选取和地基结构设计

2.1 住宅结构设计中的方案选取

在现阶段住宅结构设计中主要采用钢筋混凝土框架结构设计。随着现代城市的发展,住宅主要采用高层结构模式,在高层结构模式中要力求做到结构布置采用规则结构。以便达到建筑物抗震的要求,同时能够保证住宅的结构统一。而且能够防止钢筋混凝土结构中裂缝的产生。钢筋混凝土框架结构中抗震墙的抗侧力结构能有效地承担来自于侧力结构中的地震力。除了控制抗震墙之间刚度外还需要保证楼的整体性的抗震强的可靠连接。

2.2 加强住宅地基结构设计

地基结构是建筑物的基础,良好的地基结构设计能够减少地基的不均匀沉降引起的建筑构件的开裂或者破坏,从而保证建筑结构的稳定性,地基的设计具有相对的复杂性,应该依据建筑物的地基土壤条件进行数据分析,制定相应的结构设计方案。

在高层建筑中地基结构的处理需要一定的埋置深度。在高层结构设计过程中主要采用桩基或者桩筏结合的形式。要保证桩基的刚度,同时,注意桩基之间的上部结构重心要保持稳定。现代高层建筑结构的稳定性的基础的就是地基结构的稳定性。因此在地基结构设计中要从构建材料、受力学等方面的因素进行综合设计。

2.3 住宅结构设计中的具体要求

进行高层住宅结构设计过程中,为了避免高层结构出现问题。①要从住宅的结构以及建筑物的构造上按照国家的相关技术规范进行设计。②在建筑结构设计过程中,要加强建筑结构的新技术、新理论在建筑结构设计中的应用,吸收建筑节能的结构设计技术,并加以应用;对现代发展的新材料的应用能有效的推动现代建筑结构设计的发展,并带动相关行业的技术进步。

(1)在结构设计中结构受力的计算问题

对于框架结构的结构受力问题的计算,不可以漏算、少算或者是计算不当,以及建筑物用料与实际应用中的数据不符等。在框架砌体受力计算中,建筑框架结构底部的框架结构受力。应考虑塑性变形集中的影响,通常对底层框架的地震剪力需要增大受力系数。底层框架结构应承受更强的抗震能力。底层框架结构的剪力应采用抗震墙承担全部剪力,按照双保险方案进行结构受力计算。

在实际的框架结构设计中,这种底层框架结构抗震能力数据更优于上层的抗震结构。应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力框架结构的影响。

(2)对于框架结构中浇筑楼顶的结构计算,有充分考虑到构造柱结构的受力水平。按照国家的相关技术规范配置浇筑楼顶中的建筑构件、钢筋以及水泥、石子的配比。同时要兼顾到浇筑完成后振捣的技术水平,以及做好钢筋混凝土的后期养护。

(3)运用电算对建筑结构计算进行更为有效的评价。在建筑结构计算中要采用结构设计计算程序进行计算。对建筑结构的受力数据,进行分析、评价。依据电算数据进行建筑结构的分析判断,制定更正确,更合理的建筑结构施工图的设计方案。

(4)在建筑结构设计中构造设计中应该注意的相关问题

在实际建筑结构设计中要保证钢筋在各个部位所需要满足的牢固、延伸和搭接的长度。所用的材料有充分的满足结构构造柱的强度要求。在建筑构件选择中要注意,注意建筑构件的最大配筋率与最小配筋率之间的数值。建筑结构设计通常要满足抗震设计中的要求,数据要达到国家住宅结构设计的抗震要求。需要建筑构造具有一定的延展性,必须满足最小配筋率的技术要求。

(5)构造柱的设计

构造柱的设计是住宅建筑物的结构需要,上至女儿墙压顶,下至500mm基础圈粱。构造柱和框架圈梁的构造以及抗震墙与构造柱之间的连接,都必须要符合国家住宅结构相关设计规范。

3 结束语

建筑结构设计是一个综合学科,从建筑结构方案的选取,以及具体结构设计的应用。包括结构的处理过程中的问题,要综合考虑。在进行结构设计过程中,首先,要加强结构设计的质量控制;加强设计过程中的监督管理;细化施工图的审查;控制好建筑结构设计的技术指标。使高层住宅结构朝着更加合理、更加科学、更加舒适的方向发展。

[1]熊丹安.21世纪土木工程类专业丛书——结构构造原理与设计(第二版)[M].武汉:武汉理工大学出版社,2003.

[2]尉晋龙,贺会军.浅议住宅设计中的几个问题[J].山西建筑,2005(16).

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