发表论文：论房屋结构设计中必须注意的问题__墨水学术,论文发表,

所属栏目：建筑设计论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:157

副标题#e#摘　要　本文作者仅就多年来从事设计及施工的实践,总结归纳出结构设计中一些容易忽视的问题,仅供设计与施工工程技术人员在实际工作中加以借鉴：
关键词　房屋;结构;地基
1　地基与基础方面
(1)多层房屋无地质详勘报告,仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计。
地基与基础设计要做到经济合理,安全适用,设计人员必须依据地质勘察资料,统一考虑多方面因素进行基础类型和上部结构方案设计,仅凭地耐力这一数据是不全面的,也是不安全的,更不能盲目地把地耐力容许值取得小一些就认为万无一失了。
(2)确定基础埋置深度,只单纯考虑地基土冻胀和融陷的影响。
对于多层及低层无特殊构造要求建筑物的基础,往往做的较深(习惯上突破冻结线),对是否产生冻胀影响这一主要因素有所忽略,对水文地质条件因无第一手调查资料更忽略不计,因而导致基础工程造价偏高。另外对埋置在弱冻胀、冻胀及强冻胀土中的基础最小埋置深度,应按现行《地基基础设计规范》GB 50007-2002第5.2.4条规定进行计算。
(3)进行地基承载力计算时,未求修正后的地耐力,基础断面偏大,不经济。
确定地耐力设计值,应按《规范》第5.2.4条之规定进行容许承载力修正,不要简单的套用基础设计公式,采用规范给定的地基容许承载力值,这样计算结果是不合理的。
(4)采用换土垫层进行软弱地基处理,不进行换土垫层设计,只凭经验处置。
有时设计者对软弱地基的危害认识不足,只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力,没有进行垫层宽度和厚度计算,既不安全,又不经济。
(5)应用建筑中柱梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。
设计人员设计多层民用建筑时,在设计梁柱和基础的负荷时未按现行设计规范采用活荷载乘折减系数计算其荷载值,因而荷载值不准确。
(6)确定地基容许承载力时未考虑持力层厚度范围的确定问题。
根据现行《地基基础设计规范》GB 50007-2002规定,地基主要受力层系指条形基础底面深度为3B(B为基础底面宽度),独立基础下为1.5B,且厚度均不小于5 m的范围内土层,如果
此深度内是单一土层,那问题就简单了,但实际上却不然,持力层内土层由多种土类组成,其容许承载力又相差悬殊,如果误取土层较薄,且地耐力大作为强度设计值必然潜伏着不安全因素,而应采取软弱层土的容许承载力作为地基计算强度值,尚应采用P2+PC2≤F2公式进行验算(公式计算方法(公式计算方法详见规范》。
(7)忽略地基变形计算
地基在荷载作用下,土层要产生压缩使建筑物产生不均匀沉降,因而应根据现行规范进行地基变形计算。另一方面在确定地基是否进行变形验算还应把持力层范围内土层是否均匀,有无软弱土夹层,下卧层承载力及建筑物体型统一考虑进去,地基变形差异对设计非常重要,它是建筑物产生裂缝的主要因素之一,因而不能忽略变形验算。
(8)条形基础在纵、横承重墙相交处面积重叠故减少了承载面积,这一点设计者往往忽视。
当设计计算砖混结构条形基础时,往往分别按照纵、横两个方向墙体所承受的荷载进行基础宽度设计,而未考虑到在二者相交处基础面积重叠,相应减少了承载面积,引起地基承载力超限,极易产生变形,这一问题应引起设计人员设计时注意,应合理将重叠部分面积在二个方向予以补偿。
2　上部结构方面
(1)本来是双向板,确按单向板计算和配筋。设计者为了图省事,一味追求整体安全性,而主观臆断将其双向板设计按单向板考虑,这是原则上的错误。
(2)设计楼面梁时活荷载不按规定折减,连接板梁最大弯距的确定不考虑活荷载最不利位置,甚到有的将超静定梁计算按静定梁结构计算,前者造成一定程度的浪费,后者潜伏不安全因素,这类情况发生是屡见不鲜的。
(3)设计钢筋混凝土梁时,忽略了斜截面抗剪、抗弯能力计算。设计者偏重于梁的正截面强度计算,误认为只要正截面强度满足了梁#p#副标题#e#就没有问题了,因而忽略了斜截面强度计算,即构件必须同时满足:V≤VU,
M≤MU(符号代表意详见《规范》)。
(4)悬挑构件设计忽略了台口梁剪扭承载力计算。一些计算人员对于悬挑构件只重视抗倾覆验算,却忽略了台口梁剪扭承载力计算。悬挑构件台口梁截面上同时承受弯矩剪力和扭矩作用,对于这类构件应按规范规定进行剪扭承载力计算,最终目的是合理确定受剪扭作用所需箍筋和其相匹配的受扭纵向钢筋用量。
(5)进行梁板设计荷载分析时,忽略了二次装修带来的荷载,没留有余地。设计者在进行荷载分析时只按常规取值,却忽略了二次装修带来的荷载,这是导致结构不安全因素之一。
(6)结构设计简图与受力情况不符,设计计算假定与施工情况不符,既不经济,又缺乏安全保证。设计者在结构设计中由于理论知识掌握的不扎实,又缺乏实际经验,对受力分析及其假定条件确定失真。如在砖混结构中,钢筋混凝土梁支承在窗间墙上,梁端连接点一般可按铰接进行内力计算,但是当设置梁垫且与梁一起现浇成整体时,这时梁与墙的连接接近于刚性节点,产生负弯矩,如仍按铰接设计,则可能会因砖墙体强度不足而生产裂缝。
(7)连续梁相临二跨跨度差较大时配筋不合理,宜出现裂缝。连接梁相临二跨跨度差较大(>20%)或者是活荷载较大时,负筋伸过支座的长度仍然按常规处理,如Lo/3、Lo/4等等,这样做满足不了弯矩包络图的要求,宜造成梁上部开裂,严重者导致破坏,故就按弯矩包络图配置。
(8)框架结构内力计算忽视偏心距的影响,框架中相交的梁和柱的轴线宜在一个平面内,其最大偏心距不宜大于柱宽的1/4,如果梁与柱的轴线之间有偏心时,则设计内力计算时和节点构造必须考虑偏心距的影响,否则将产生质量隐患。
(9)当V>0.07 f c. b. ho+0.05 Npo时,经计算满足了最小配箍率的要求后,却忽略了满足箍筋的最小尺寸和最大间距构造要求。《规范》关于最小配箍率的计算结果与箍筋构造规定之间,并不象最大配箍率与截面尺寸限制条件那样协调一致,故当V>0.07 fc. b. ho时,满足了最小配箍率的要求后,可能不满足对箍筋的最小尺寸和最大间距的构造要求。反之,满足了箍筋的最小尺寸和最大间距的构造规定后,也不一定满足最小配箍率的要求。因此设计者为了防止出现斜拉破坏,构件既要满足最小配箍率,又要满足箍筋的最小尺寸和最大间距构造要求。
由上述出现的设计质量可见,产生原因设计者的因素最大,但只要严格遵守《规范》以及有关规定,任何隐患都是可以避免的。