結構設計中常見(jiàn)問(wèn)題的分析的論文

　　【摘 要】本文簡(jiǎn)要的闡述了結構設計中常見(jiàn)的問(wèn)題,并提出了一些可供參考的處理建議,和大家一起探討。

　　【關(guān)鍵詞】結構設計 問(wèn)題 分析

　　引言

　　建筑工程質(zhì)量直接關(guān)系到人民生命和財產(chǎn)的安全,而施工圖的設計質(zhì)量又是整個(gè)工程質(zhì)量的基礎,一份高質(zhì)量的施工圖是工程建設質(zhì)量保證的前提。但是目前施工圖紙的質(zhì)量遠沒(méi)有人們所想象的那么精確和完善。通過(guò)在多項建筑結構設計施工圖的設計及審查中發(fā)現,結構設計中存在比較常見(jiàn)的問(wèn)題有:超長(cháng)結構與基礎設計、板面設置溫度應力筋及梁筏基礎板筋位置等問(wèn)題。

　　1 有關(guān)超長(cháng)結構與基礎設計

　　混凝土結構設計規范第91111條中規定鋼筋混凝土框架結構伸縮縫最大間距為55 m,而71112條則規定當采取后澆帶分段施工,專(zhuān)門(mén)的預加應力措施或采取能減小混凝土溫度變化或收縮的措施且有充分依據的,伸縮縫間距可適當增大。這兩條使我們在實(shí)際設計過(guò)程中較難把握。工程實(shí)例中超過(guò)55 m就設置伸縮縫,這顯然是很難保證的,但采取后澆帶分段施工后究竟應控制房屋長(cháng)度多少而不至于產(chǎn)生裂縫等不良現象呢?筆者認為這取決于各地區的溫差及混凝土不同的收縮應力。按本人在廣東省地區所做的工程實(shí)例經(jīng)驗,多層房屋長(cháng)度超過(guò)55 m但在75 m以?xún)葧r(shí),采取設置施工后澆帶及相應的構造加強措施后,不設置伸縮縫是可行的,這在許多工程竣工使用多年后也已得到證實(shí),多個(gè)工程(比如有40 m×72 m的四層廠(chǎng)房, 10 m×72m的九層教學(xué)樓, 2 m×65 m的九層宿舍,還有長(cháng)達近100m的三層商業(yè)建筑等)均未產(chǎn)生嚴重的裂縫。但在結構設計中必須對梁柱配筋進(jìn)行概念上的調整。首先是長(cháng)向板鋼筋應雙層設置,并適當加強后澆帶處的梁板配筋;而兩端梁柱,特別是邊跨的柱配筋必須加強,以抵抗溫度應力帶來(lái)的推力;另外,超長(cháng)結構在角部容易產(chǎn)生扭轉效應,我們在設計中也必須對角部結構進(jìn)行加強。當框架結構超過(guò)75 m時(shí),筆者認為必須采取特殊的措施才能不設置伸縮縫,譬如說(shuō)采用預加應力,摻入抗裂外加劑等等,而且作為超過(guò)75 m的結構,必須對溫度及收縮裂縫采取定量的分析,并相應施加預應力,這在許多工程實(shí)例中應用的效果也是眾目共睹的。如果對超長(cháng)結構,不能有效的分析清楚受力情況,本人建議還是應按規范要求設置伸縮縫,畢竟建筑上縫只要處理得當還是不影響觀(guān)瞻的。目前的短肢剪力墻體系小高層由于考慮埋置深度的要求,一般均設置地下室�；�礎則采用樁筏基礎。如何對樁進(jìn)行合理選型,將對整個(gè)地下室設計的經(jīng)濟性產(chǎn)生重要影響。

　　2 防止由于地基沉降或不均勻沉降引起的構件開(kāi)裂或破壞

　　預防或減少不均勻沉降的危害，可以從建筑措施、結構措施、地基和基礎措施方面加以控制。諸如：避免采用建筑平面形狀復雜、陰角多的平面布置；避免立面體形變化過(guò)大；將體形復雜、荷載和高低差異大的建筑物分成若干個(gè)單元；加強上部結構和基礎的剛度；同一建筑物盡量采用同一類(lèi)型基礎并埋置于同一土層中等一系列措施。應該引起重視的是：對高層建筑來(lái)說(shuō)，由于需要一定的埋置深度，從經(jīng)濟的角度考慮，基礎一般采用樁箱或樁筏結合的形式，此時(shí)應保證箱體的整體剛度，群樁布置的形心應與上部結構重心相吻合。當土層有較大起伏時(shí)，應使用同一建筑結構下的樁端位于同一土層中，并應考慮可能產(chǎn)生的液化影響。

　　3 從結構計算和構造上滿(mǎn)足規范要求

　　3．1從結構計算角度，看結構計算應注意的問(wèn)題：

　　避免荷載計算的錯誤。諸如漏算或少算荷載、活荷載折減不當、建筑物用料與實(shí)際計算不符，基礎底板上多算或少算土重。底框砌體結構驗算時(shí)就應注意：底部剪力法僅適用于剛度比較均勻的多層結構，對具有薄弱層的底層框架混合結構，應考慮塑性變形集中的影響，通常對底層地震剪力乘以1．2—1．5的增大系數；底層框架混合結構的剪力分配不能簡(jiǎn)單地按框架抗震墻的方法。連續板計算不能簡(jiǎn)單地用單向板計算方法代替；雙向板查表計算時(shí)，不能忽略材料泊松比的影響，否則，由于跨巾彎矩未進(jìn)行調整，將使計算值偏小對電算結果的正確性進(jìn)行正確評價(jià)。

　　3.2從構造角度看應注意的問(wèn)題：

　　注意構件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震設計中既要保證建筑結構在地震發(fā)生時(shí)具有一定的延性，又必須滿(mǎn)足最小配筋的要求。嚴格按照規范要求，保證鋼筋在各個(gè)部位所需滿(mǎn)足的錨固、延伸和搭接長(cháng)度，材料選用也必須滿(mǎn)足強度要求。為了防止屋面溫度應力引起的墻體開(kāi)裂，必須采取有效的通風(fēng)散熱措施。按抗震構造要求設置的構造柱，應在整個(gè)建筑物高度內上下對準貫通，上至女兒墻壓頂，下伸人基礎圈梁，或伸人室外地面以下500毫米，構造柱與圈梁、樓板和墻體的拉接必須符合規范要求。

　　4 剪力墻設計

　　布置:剪力墻布置必須均勻合理,使整個(gè)建筑物的質(zhì)心和剛心趨于重合,且X, Y兩向的剛重比接近。在結構布置應避免一字形剪力墻,若出現則應布置成長(cháng)墻( h/w>8)應避免樓面主梁平面外擱置在剪力墻上,若無(wú)法避免,則剪力墻相應部位應設置暗柱,當梁高大于墻厚的215倍時(shí),應計算暗柱配筋,轉角處墻肢應盡可能長(cháng),因轉角處應力容易集中,有條件兩個(gè)方向均應布置成長(cháng)墻;規范中對普通墻及短肢墻的界定是墻高厚比8倍以下為短墻,大于8倍則為普通墻,這就引起高厚比為719倍及811倍的兩種墻的受力特性截然不同,而配筋亦大相徑庭,這顯得比較機械而不合理,因此筆者建議布置長(cháng)墻時(shí)高厚比能大于9。

　　5 結束語(yǔ)

　　以上幾點(diǎn)是對設計中經(jīng)常出現的幾個(gè)問(wèn)題的理解。在今后的設計過(guò)程中,設計者要把提高設計質(zhì)量作為終身奮斗的目標,應以規范為依據,不斷總結,因為安全才是人民利益的根本所在,使我們的設計更經(jīng)濟合理。

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