1、建筑结构设计中的质量管理探究摘要：近年来，建筑工程中经常会出现一些安全性问题，建筑问题出现的源头就是建筑设计的不合理，而建筑结构设计是所有设计中的基础，也是较为重要的设计部分，对建筑物使用性能有很大影响。结构设计的影响因素有很多，设计人员在进行建筑结构设计时，应从基本构件着手，理解建筑设计规范的要求，要根据结构设计的原则性和设计要求，对建筑结构结构设计的部分问题进行分析，提高建筑工程的质量。 关键词：建筑 结构 设计 质量 中图分类号： TU2 文献标识码： A 正文： 1 建筑结构设计基本原理 1.1 刚柔结合 建筑对结构设计的要求比较严格，在结构设计中应该将结构的刚性和柔性有效的结合在一起
2、。建筑中如果全部采用刚性设计，一方面在强大的外力作用下，建筑结构很难承受，这就容易给建筑的局部造成破坏，另一方面建筑的经济性就很差；如果建筑结构过柔，则有可能出现整体结构变形或者倒塌的现象，则会影响建筑的安全性。所以在建筑结构的设计中应该将机构的刚性和柔性合理的组合，达到最佳的效果。 1.2 多道防线 结构作为建筑的主体，其各个部分的坚固性都是非常重要的，在建筑结构体系中要进行层层设防，在遇到突发情况下，能够保证建筑的所有结构都能够发挥作用，不能只注重单一构件的性能。在建筑结构设计中，要注重多道防线的设计，如果把安全的希望全部寄托在某个单一的构件上，是非常非常危险的。例如，多肢墙比单片墙好，框
3、架剪力墙比纯框架好等等，就是体现了多道防线的设计思路。 1.3 抓大放小 在建筑结构总没有绝对安全的结构，虽然整个结构是由各种构件互相协调组成的，但由于功能不同，各构件的重要性也就有所差别。在结构设计中要遵循“强柱弱梁” 、 “强剪弱弯” 、 “强节点弱构件”的原则，让比较次要的部分率先承受压力，尽量减少事故出现时的损失。 1.4 打通关节 在结构体系中，所谓关节，是指变化集聚的地方或易出现变化的地方。不同类型的构件相接处，同一构件截面改变之处，是关节。广义上，诸如结构错层之处，体量改变之处，转换层亦是关节。外力作用之时，对于单一的构件，力与力之间进行传递时比较简单，因此，在控制上也较为容易一
4、些。对于那些结构较为复杂的体系来讲，关节非常复杂，对其进行控制以及相应的预测都是难于把握的。因此，即使在理论上将各个构件的强度以及刚度进行掌控与保证，但是关节的存在较为普遍，阻碍了各个力之间的正常运行与流通，往往会造成力无法流通而出现聚集的现象，最终发生破坏性折断现象。根据对各个发生灾害的原因分析，因节点发生破坏而造成建筑物的大面积破坏的现象是非常普遍的，且占据的比例也比较大。因此，在对建筑的结构进行设计时，不仅仅要对战略问题进行考虑，还要保证在一定的原则上，此原则便是对节点的打通以及整体的设计。 2.结构设计内容 2.1 地基基础结构设计 在房屋基础设计时，应充分考虑工程水文条件、地质条件、
5、荷载大小、荷载分布情况、建筑功能及体型要求、施工材料、施工条件、相邻建筑基础、抗震强度等因素，以经济合理、技术可行为指导思想，选择最佳的基础类型。砌体结构应优先选择刚性条形基础类型，如混凝土毛石条形地基基础、四合土条形地基基础、灰土条形地基基础，如果基土宽度在 2.5 m 以上时，可选择柔性基础。在多层内框架结构基础设计时，由于地基较差、荷载较大、无地下室，容易产生不均匀沉降现象，为了增强结构的整体性，应选用十字交叉条形地基基础。在选用了十字交叉条形地基基础后，如果地基基础的强度、变形能力仍然较低，则不能采用人工桩基或地基，可选择筏板基础。在框架结构基础设计时，由于防水要求较高，箱体结构对基础
6、强度的要求也较高，加之柱网比较均匀，这时可选用箱形基础；如果柱网不均匀，则应选用筏板基础；如果防水要求较低，柱网荷载比较均匀，地基好，可选用独立柱基，在抗震性要求较高的区域，可选用钢筋混凝土条形基础或筏板基础；如果防水要求较低，柱网荷载大，地基差，可选择交叉条形基础，将地基基础和墙下条基连接起来，增强基础的整体性，经过这样的处理如果还不合格，则可选择筏板基础。对于剪力墙结构，地基好，防水要求不高的，可选择交叉条形基础，如果防水要求较高时，则可选择筏板基础或者箱形基础。2.2 楼面结构设计 在建筑设计时，由于材料的性质有很大差异，钢结构房屋与混凝土房屋的温度伸缩缝长度也不同。如钢结构房屋温度伸缩
7、缝长度一般为 120 m 左右，而混凝土结构房屋一般在 55m 以下。在钢框架房屋楼板施工时，可以通过现浇混凝土方法进行。为了减轻或避免楼板出现裂缝，可根据混凝土结构来预留温度伸缩缝长度。在施工中，如果进行了后浇带施工，温度伸缩缝应适当增大。 2.3 网架结构计算。 在实际工作中，设计人员通常将网架与下部结构进行分开计算。在计算过程中，假定网架支座的刚度是无限大的，且各支座刚度相等，将支座反力与下部结构相加即可得出网架结构的设计值。下部结构可能为梁，也可能是其他的形式，其刚度差异很大。因此，在这种假设下计算出来的网架、支座力与实际需要的刚度是不同的，将网架与下部分开计算并不合理。 2.4 抗震
8、构造措施 构件配筋率：建筑抗震设计规范中对结构梁的纵向配筋率有明确的规定，规定中指出，当结构梁纵向受拉钢筋的配筋率大于一定数值时，梁箍筋的数值因该超出原有数值，可在建筑结构设计的实际应用中，却忽视了这一规定，有些建筑问题的出现就是由这一问题造成的，结构梁的纵向配筋率的设计不到位，会造成梁端的延性不足。 抗震等级合理选取：在许多的建筑结构设计中，多数建筑的抗震等级都属于丙类，在民用住宅、办公楼和一些工业建筑中应该根据建筑抗震设计规范对建筑的结构进行确定。而在医院、交通、商场等公共建筑的设计中，应该按照建筑抗震设防分标准来确定其抗震类别。对于丙类建筑，其抗震作用都按本地区的设防烈度来计算。对于乙类
9、建筑，在一般情况下，其抗震措施要比本地要求的设防烈度提高度。 2.5 三线控制 三线指的是轴线、标高和垂直度 ， “三线”的控制对高层建筑来说是一大难点。在垂直度的控制上，施工前要先根据大楼柱网布置情况，确定四个边角柱的位置，以此来控制高层建筑的垂直度。在测量的时候还可以应用激光仪加重锤进行双重较验，这样能增添准确性、降低误差。在轴线的控制上，应遵循轴线传递的原则。先挂起两条线，后浇剪力墙。对多层楼采用的是上面楼层控制下面楼面的方法，再加钢卷尺进行轴线校正。在标高线的控制上，选择每层的至少四个洞口作为标高点。对四个洞口进行标高时，必须确保可靠性和准确度。此外，在对层面标高进行复核时，必须实现每
10、层面的四个洞口控制点与外层高复核点的同一水平性。这样才能确认标高的准确性，达到标高控制的目的。 2.6 对建筑裂缝进行控制 裂缝分为运动型、不稳定型、稳定型、闭合行和愈合型等几类，我国混凝土结构设计规范中提到，允许裂缝最大为 0.20.4 mm。对施工来说，对裂缝控制应以预控为主，要尽量避免和减少裂缝的产生。因为客观因素的影响，高层建筑的某些微观裂缝是不可避免的。现在高层建筑对混凝土的使用量较大，使得裂缝产生的可能性也更大。但是还是要从质量上把好关，尽可能减少裂缝的产生。对裂缝的控制可以从“放”和“抗”两方面进行。 “放” ，是指结构完全处于自由状态，可变形，且有足够变形余地。对这种情况，应先砌筑部分填充墙至接近底部，然后陆续砌筑完，但得留一定高度；“抗”是指结构处于约束状态，不能变形。它是在没有足够的变形余地时，为防止裂缝所采取的措施。 3.结语 根据建筑结构设计的原则和相关要求，本文对建筑结构设计的基本原理及合理设计方案进行了简要探讨，了解到建筑结构中存在的一系列问题。在今后的建筑结构设计中要对这些问题引起注意，只有对建筑的结构进行合理的设计才能保证整个建筑的安全性。 参考文献 1夏明进，霍 达.基于系统可靠度指标的建筑结构设计J.北京工业大学学报，2006，32（3）. 2李永灿.浅谈建筑结构设计与原理J.建材与装饰，2012（8）.
