房屋结构设计常见问题与对策研究.doc

1、房屋结构设计常见问题与对策研究【摘要】随着我国经济水平的不断提高，人们对生活环境的要求不断提升，尤其与生活息息相关的房屋设计的要求。但是房屋的质量与功能的设计都与人们的生命财产安全密切相关，对于越来越复杂化的工程设计内容，也存在着一些重要的问题，基于此，将本论文命名为房屋结构设计常见问题与对策研究 ，首先对房屋的结构设计进行概述，其次对房屋设计中常见问题进行分析阐述，再次针对相关问题提出了相应的解决对策，最后进行全文总结。 【关键词】房屋；结构设计；对策 中图分类号：TB482.2 文献标识码：A 文章编号： 作为当代合格的建筑工程设计师，应该良好的把握好建筑的设计细节、建筑功能的实现、建筑质

2、量的基础保障，具有强烈的社会责任感，职业素养。本论文根据自身经验、参考文献以及调查研究，对房屋结构设计常见且容易忽视的问题进行总结，提出了相应的解决对策，为我国的建筑工程设计贡献自己的力量。 1.房屋结构设计概述 1.1 结构设计概念 结构设计是指使用结构语言传达工程师或建筑师表达的内容，其中结构语言是指从建筑及专业图纸里提炼出来的简化后的元素，如柱、板、楼梯等。结构设计主要包括基础设计、上部设计以及细部设计三方面内容。 1.2 结构设计环节 结构设计环节主要包括方案设计环节、结构计算环节、设计施工图环节，三方面。 1.2.1 方案设计环节 按照建筑的主要功能以及当地抗震强度、地质勘查报告、场

3、地类别、建设高度等要求确定建筑结构的设计形式，并结合不同结构的特点要求对建筑的承重体系以及受力部分进行布置与设计。 1.2.2 结构计算环节 一是计算荷载，荷载分为外部荷载与内部荷载，这些荷载的计算应该根据相应的要求规范以及相关系数进行不同工程情况的计算。二是试算构件，按照算出的荷载以及构造要求，对构件的截面进行试算。三是计算内力，按照算出的构件的截面以及荷载对内力进行计算，如扭距、拉力等。四是计算构件，按照算出的结构、内力、规范要求及限制，对结构试算进行复核，确定是否与规范的要求相符。如无法满足规范要求，应该及时调整构件截面或者布置。 1.2.3 施工图设计环节 在确定好了设计方案以及核算好

4、了结构计算，即可开始进行施工图的设计。严格按照规范比例以及核算要求进行设计1。 2.房屋结构设计常见问题分析 2.1 地基基础方面 一是施工图设计多层房屋过程中仅仅参考建筑地附近房屋基础的设计资料或者建设单位的口头描述，并无详细的地质勘测报告作为参照，这种不科学的方式已经成为了现在建筑设计常见错误。二是设计师认识不够，不重视软弱地基所隐藏的危害。在使用换土垫层处理软弱地基时，仅仅按照经验处理，而不进行设计，简单的使用砂垫层对承载力进行加强，对垫层的宽、厚等没有进行详实的计算，最终导致浪费与安全隐患。三是进行民用建筑设计时，对其柱、梁、基础等负荷没有根据规范要求乘以相应折减系数。如设计多层的民用

5、建筑过程中，计算负荷时未乘以折减系数，导致荷载值不准。 2.2 结构设计方面 一是结构设计中出现该种情况时，会让构造柱的受力提前，降低了其对墙体进行的拉结与约束的效果，一旦出现地震，结构柱将会产生应力集中，遭受破坏。因此，该种结构的设计不仅使得构造柱不能起到承重的作用，甚至使得该结构成为了整个房屋结构设计中最为脆弱的部分。二是构造柱于地圈梁中扎根，并未设有其他的基础，如果将构造柱还作为承重柱，则很难满足柱底基础所需要的抗弯度、抗冲切、局部承压度等要求。最终导致柱底基础出现冲切、局部承压等情况时发生裂缝。三是对承重柱的截面设计高度太小。这种现象常常发生在 6 度抗震的设防区。部分结构设计者误会成

6、不设防，对受力分析简化，有意将承重柱的截面高度值设计较小，让其线的刚度比变大，将结构中的梁用铰支梁简化计算，柱则根据轴心的受压进行计算。这对结构的受力分析进行的简化过程中也给房屋的安全埋下了隐患。主要原因是这样设计忽视了梁柱间刚接的作用，以及梁柱的截面配筋小，一旦发生受力就会导致柱顶的抗弯力度不足，柱子及梁底会产生很多水平的裂缝，造成塑性铰。因此，在平常使用时柱子里就存在铰了，对房屋的耐久性以及用户的放心度都会有很大的影响。更严重的情况是该结构在遭遇到地震时，就会造成倒塌，严重违背抗震规范中强调的强柱弱梁原则。 四是进行框架设计过程中，常常会发生忽略纵向框架设计规范要求着重横向框架设计的情况。

7、但是水平地震的作用需要根据纵向与横向两个主轴分别进行计算，并且针对来自不同方向地震的作用需要该方向拥有的抗侧力构件进行承担。换言之，进行框架设计中，纵向和横向的框架设计同样重要。部分设计师对此类非抗震房屋设计上仅按照纵向普通连续梁设计，而造成了梁柱节点以及框架的纵筋、箍筋等配置难以达到构造设计要求。对地震的纵向影响欠缺考虑，最终导致梁支座出现负筋，配筋分配不足的情况。 五是选用的悬挑梁梁高时，设计者在结构设计中很容易犯只关注梁强度以及倾覆的验算，忽视梁挠度验算。这样会导致梁高的选用较小，梁截面受压区的应力太高，如正常使用的情况下，梁截面的受压区会出现徐变。然而梁挠度会随时间的累集不断增加，挑梁

8、产生变形造成梁板裂缝的出现，且裂缝的宽度会随着挑梁的变形程度不断变宽，使得房屋很难正常使用。通过自身经验以及调查研究发现，挑梁变形不断发展进入后期时，梁支座的截面以及附近的受拉区会产生较宽竖向裂缝。然而由于受到支座剪弯作用，竖向的裂缝会向下进行延伸最终发展成斜裂缝，这时的梁已经快要被破坏，而托墙挑梁，选择过大绕度的梁会导致梁支座出现裂缝。随着裂缝的继续蔓延，越靠近上部变得越宽。挑梁截面太小会使得房屋结构的抗震性能很弱，粱高越小截面受压区高度越大，梁延性越小，遇到地震情况下越脆弱，尤其是竖向地震，发生坍塌2。 2.3 楼板设计方面 在进行楼板设计时，常常为方便计算或者对受力的认识不够，将双向板简

9、单的用单向板计算，使得计算的实际受力与假定计算状态不相符，使得配筋出现不足，板发生裂缝。此外，双向板在两个方向都会出现弯矩，因此纵横叠放双向板的跨中钢筋，而短跨方向跨中钢筋应该放在下方，长跨方向跨中钢筋放于短跨钢筋上方，并且两个方向计算时应该使用各自的有效长度。部分设计人员对板受力的认识不足，选取有效高度进行计算，导致有效高度太大，配筋太小，使得构建存在严重的质量安全问题，楼板开缝情况出现3。 3.针对房屋结构设计问题解决对策 一是对地基与基础设计过程中，做到有根有据，严格按照规范要求进行设计，严禁仅凭借经验做事，注重细节。二是设计房屋结构过程中承重大梁下的柱子必须按照承重柱设计。如梁上的荷载

10、与跨度较小，可将构造柱布置在梁下，结构设计时不考虑构造柱作用验算其墙体局部承压、抗弯强度。在验算合格后便可布置构造柱于梁下。三是对结构设计各个数据的计算过程中，需细心检查，并进行反复检查计算，不要忽视细节。严格按照相关规定以及要求。四是对建筑设计人员进行培训与考核，提高设计人员自身水平与工作积极严谨的态度4。 4.结语 综上所述，经过对房屋结构设计常见问题的分析与阐述，房屋结构设计人员应该根据相应的设计规范以及严格的要求进行设计执行，不断提升设计人员自身素质以及严谨的态度，这样才能确实有效的对设计质量进行保障。 【参考文献】 1张美雁.房屋结构设计常见问题探讨J.科技资讯，2006，27：120. 2郑建辉.论房屋结构设计常见问题分析J.广东科技，2007，03：41-42. 3孟凡慈，徐艳华.房屋结构设计的常见问题分析J.科技致富向导，2011，27：286+330. 4周渊.试论房屋结构设计中常见的问题J.现代装饰(理论)，2011，10：114.