分析土建結構設計原則及注意問題

1、<p>　　分析土建結構設計原則及注意問題</p><p>　　摘要:隨著我國目前建筑水平的逐步提高，對結構設計的要求也需要加強。當前，許多混凝土結構、砌體結構等建筑物在建設和使用過程中都存在著不同程度、不同形式的結構設計問題。本文針對在鋼筋混凝土框架結構施工中通常遇到的幾個問題進行了簡單分析，并提出了相應的解決措施。 </p><p>　　關鍵詞：土建結構 設計原則注意問題 &

2、lt;/p><p>　　中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A </p><p>　　土建結構設計是對建筑結構施工的總體把握，它涉及到的領域廣、環(huán)節(jié)復雜，所以工作強度大，工作難度大，需要工作人員對其設計的基本原則熟練掌握。 </p><p>　　1．建筑結構設計的基本原則要求 </p><p>　　建筑結構設計的原則比較復雜，通常都是根據(jù)實際的建

3、設要求進行原則的必要傾向和取舍?；驹瓌t主要包括適用性、經(jīng)濟性、美觀性、安全性、便于施工這五個方面，在實際的設計工作中，如果想得到理論的設計價值還需要注意以下幾個方面： </p><p>　?。?）在不能滿足所有結構部件都得到均衡的前提下，應該根據(jù)建筑的實際需要進行必要的取舍，比如“強剪弱彎”“強柱弱梁”等，這些取舍標準是在實際的施工建筑過程中的經(jīng)驗總結和數(shù)據(jù)的合理分析，有實際的參考價值。 </p>

4、<p>　?。?）布置多道防線。多道防線的目的是可以應對不同種類和同種類不同級別的危害，以提高抵抗災難的系數(shù)，切實保證人民群眾的生命財產(chǎn)安全和經(jīng)濟財產(chǎn)安全。例如，通常在施工中選擇使用框架剪力墻。 </p><p>　?。?）剛柔相濟。 剛柔程度主要是針對鋼筋的承載度而言的，剛度過高的鋼筋容易破損，柔度過高的鋼筋容易變形，所以應該選擇適中的鋼筋度。 </p><p>　?。?）打

5、通關節(jié)。理論的完美結構是不存在關節(jié)的，這樣就可以使得外力迅速的傳遞與消減。而在實際的施工中為了使它保持在原始的狀態(tài)，需要進行必要的關節(jié)打通，而當力量不暢通的時候就可能會造成構件之間的平衡狀態(tài)被破壞，致使結構發(fā)生變化。 </p><p>　　2.結構體系的選擇 </p><p>　　隨著經(jīng)濟的發(fā)展和對各種結構體系的實踐總結, 采用的結構體系都是根據(jù)各地的不同情況而各不相同。目前我國建筑一般都

6、采用大開間現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結構。這是因為大開間剪力墻結構體系，可以做到房間不露梁柱,使有效使用空間增大、隔音效果好。當采用鋼制模板時，墻面和樓板表面平整不需要濕作業(yè)抹灰。而且該結構體系不但用鋼量少、施工周期短、造價低,還具有整體性強、側向剛度大等優(yōu)點,有利于抗風抗震。為了進一步降低建筑造價,目前越來越多地采用短肢剪力墻與筒體或一般剪力墻組成的結構體系。該結構體系其實也屬于剪力墻結構的一種,同一般剪力墻結構相比,這種結構的建筑平面布置

7、更靈活,同時又可以節(jié)省鋼筋和混凝土的 用量,減輕建筑的總重量,從而降低地基基礎造價。但該結構的抗震性能相對比一般剪力墻結構要差,所以在結構設計中還要注意以下問題: </p><p>　?。?）短肢剪力墻較多時,應布置筒體或一般剪力墻,形成短肢剪力墻與筒體或一般剪力墻共同抵抗水平力的剪力墻結構,并且短肢剪力墻的厚度不應小于 200mm,其最大適用高度也應比一般剪力墻結構的規(guī)定值適當降低。 </p>

8、<p>　　（2）抗震設計時,筒體和一般剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩不宜小于結構總底部地震傾覆力矩的50%,同時,短肢剪力墻的抗震等級還應比一般剪力墻的抗震等級提高一級。 </p><p>　?。?）短肢剪力墻宜設置翼緣。一字形短肢剪力墻平面外不宜布置與之單側相交的樓面梁;若設置,梁端只能按簡支考慮。 </p><p><b>　　3.結構剛度 </b&g

9、t;</p><p>　　現(xiàn)在的建筑層數(shù)多、高度大,為保證建筑結構具有必要的剛度,應對其層間位移加以控制。這個控制實際上是對構件截面大小、剛度大小的一個相對指標。建筑的抗側剛度對結構的抗震性有很大的影響, 不同的設計人員對應設計的剛些還是柔些也有不同的看法。目前大多數(shù)建筑都設計的比較剛。特別是高層住宅,由于房間布置的要求,開間較小,這樣剪力墻布置較多,而且墻厚較厚,比較浪費。在結構結算時,計算的最大彈性層間位移角

10、只有1/2000-1/3000,甚至更小。一般認為,對于某些地區(qū),由于土質(zhì)較好,基巖埋深也普遍較淺,且建筑多采用樁基礎,或者有1至 2層的地下室,持力層座落在中,微風化巖層或者中硬場地土層,地基的特征周期值較小。在這條件下,建筑的抗側高度一般可以設計的柔些,以結構的極限變形能力作為控制值。在滿足變形的限值的前提下,結構剛度可盡可能設計的小些,這樣既可以降低地震作用,也能使場地與建筑物發(fā)生共振的可能性減小,而且也達到了經(jīng)濟目的。大多數(shù)工程

11、實踐證明,建在較硬場地上的建筑可以按變形控制,以柔克剛,既安全又經(jīng)濟。 </p><p>　　4.地基與基礎設計 </p><p>　　地基與基礎設計一直是結構工程師比較重視的方面,在這一階段,所出現(xiàn)的問題也有可能更加嚴重甚至造成無法估量的損失。在建筑的基礎設計中,應綜合考慮建筑場地的地質(zhì)狀況及水位、上部結構類型、使用功能、施工條件以及相鄰建筑的相互影響,以保證建筑物不致發(fā)生過量沉降或傾斜

12、,并能滿足正常使用要求。還應注意了解相鄰地下構筑物及各類地下實施的位置和標高,以保證基礎的安全和確保施工中不發(fā)生問題。 </p><p>　　5.梁側縱向鋼筋的配置 </p><p>　　(1)由于目前電算程序在結構構件分析時尚不能考慮現(xiàn)澆樓板對梁扭轉(zhuǎn)的影響,而是由程序給出一個梁扭距折減系數(shù),合理選用梁扭距折減系數(shù)對控制梁的扭距是很重要的,一般情況可取0.4-0.6。 </p>

13、<p>　　(2)對跨度較大的次梁支承于主梁上時,次梁的支承端會對主梁產(chǎn)生較大的扭距,這時可在電算程序中指定該次梁的端支座為絞接。這種方法對解決梁在受剪扭情況下的超筋超限是非常有效的。 </p><p>　　(3)有時雖然做了以上調(diào)整,但梁的抗扭縱筋面積仍然較大。此時應將抗扭縱筋面積分攤一部分到梁的四根角筋,其余部分面積按梁側腰筋設置,梁腰筋直徑仍以Φ12～Φ16為宜。 </p>&l

14、t;p>　　6.鋼筋混凝土結構的裂縫控制及施工后澆帶 鋼筋混凝土結構的裂縫產(chǎn)生的直接原因是由于混凝土的收縮及水化熱增加、養(yǎng)護方法不當、結構約束應力不斷增大、外加劑的負效應等。對鋼筋混凝土結構裂縫控制的主要方法是通過合理選擇結構形式,降低結構約束程度,對于水平構件梁、板、墻等采用中低強度級混凝土,加強構造配筋。 </p><p>　　7.混凝土施工方面出現(xiàn)的問題 為滿足結構承載的要求,節(jié)約工程造價,通常在結構

15、設計中對上、下柱或柱與粱扳的混凝土選擇不同強度等級,然而未對結構的點區(qū)域的混凝土強度作出明確說明。按施工規(guī)范要求,當梁柱的混凝土強度等級不同時,節(jié)點處應按強柱弱梁的原則,節(jié)點區(qū)域的混凝土強度等級應與柱相同。采用強度較高的混凝土,在梁柱交匯處側面設垂直施工縫是不符合規(guī)范要求的,混凝土澆筑時,應按圖在梁柱接頭周邊用鋼網(wǎng)或小板定位,并先澆筑梁柱接頭的混凝土,隨后澆筑梁板混凝土,這樣既不便于施工,其質(zhì)量也得不到保證。因此,在結構設計時應作綜合考

16、慮,根據(jù)實際情況將柱與梁板選擇相同的混凝土強度等級,以方便施工。 </p><p><b>　　8.結語 </b></p><p>　　對于建筑鋼筋混凝土框架結構的施工,有關規(guī)范雖已有詳細規(guī)定,但仍有若干問題沒有明確具體作法,這就容易給工程質(zhì)量留下隱患。因此，在建筑施工之前必須進行系統(tǒng)的建筑結構設計。在設計的過程中對相關的高技術人員進行必要的工作劃分，做到每一個設計的

17、環(huán)節(jié)都由專人作業(yè)，從而為結構設計提供全方位的準確數(shù)據(jù)參考，只有建筑結構設計水平提高，才能整體的提高我國的建筑質(zhì)量，更好的提高人們的建筑物利用水平，服務大眾。 </p><p><b>　　參考文獻: </b></p><p>　　[1]侯寶隆,蔣之峰.混凝土的非破損檢測[M].北京:地震出版社,2006. </p><p>　　[2]袁家偉,