试分析建筑结构设计常见的问题及措施

2022-09-10

1建筑工程设计常见问题分析

1荷载取值

1.1屋面板设计时对保温层或找坡层荷载取值偏小, 注意屋面保温层、建筑找坡、天棚装饰荷载的取值是否和建筑做法一致。

1.2屋面有上翻梁时, 设计时对可能形成的积水荷载未考虑。屋面有上翻梁时, 四周因上翻梁包围的屋面可能造成积水, 在屋面设计时不要遗漏此部分积水荷载, 或者采取有效的措施避免积水。

1.3高低屋面处对低屋面荷载取值应考虑实际情况。对低屋面的荷载应考虑施工堆料荷载对结构的影响, 该荷载应不小于4KN/m2.

1.4对于建筑小区中设有超大停车库, 地下室顶板取值偏小。地面建筑之外的车行道上的地下室顶板仅考虑了一般车辆行驶时的承载力要求, 未考虑消防要求。按GB50009-2012表5.1.1第8项消防车荷载, 消防车直接行驶于顶板上, 其轮压折合后的荷载。当顶板上有覆土或其他填物时, 应按附录B进行折算。考虑覆土厚度对消防车荷载折减时, 其折减值不宜太小。有资料介绍, 折减以后不应小于10KN/m2

1.5外墙有干挂石材时, 荷载取值未考虑石材荷载。有干挂石材时除本身填充墙重量外, 尚有石材及龙骨的重量, 一般每平方米不小于1.0KN.

2地基基础

2.1高层建筑基底需考虑周边环境对地基稳定的影响。对于基底埋置较浅的较高高层建筑有可能高于相邻基础或河道。其埋深除满足规范取值外, 要充分考虑到邻近地下构筑物及各项地下设施位置和标高, 应保证有足够安全距离, 不宜小于3-4倍高差, 以便合理确定基础埋深。

2.2建造在斜坡上或边坡附近的建筑物, 未验算其稳定性。对于建造在斜坡上或边坡附近的建筑物, 不仅验算地基承载力和变形满足要求, 还要按GB50007-2011第5.4节规定进行地基和土坡稳定性计算。

2.3现浇钢筋混凝土柱下独立基础地面长宽底过大。基础过大, 边长达五米以上, 宜改变基础形式。独立基础底面的长宽比宜小于2或者加大基础总厚度, 以保证基础本身的刚度, 减小基础受弯变形。

2.4地下室单桩竖向承载力特征值直接按静载试验确定的特征值取用, 不安全。静载试验确定值是桩顶在自然地坪处取得的, 对于地下室单桩竖向承载力特征值为试验结果扣除地下室深度范围的桩侧阻力。

2.5对于大面积填土场地, 不允许将未经填方设计的填土作为建筑物的地基持力层。随着城市高速发展, 出现了大量的填土场地, 当利用其作为建筑物地基时, 应根据建筑物的重要性, 上部结构类型, 荷载情况等因素, 选择合适的地基处理方法, 并提出相关质量要求及检测方法。

3上部混凝土结构

3.1框架结构的角柱在结构计算中未进行定义。

角柱是指位于建筑角部, 与柱的正交两个方向各只有一根框架梁与之连接的框架柱。因此位于平面凸角处的框架柱基本为角柱。而位于平面凹角处的框架柱如柱的四边各有一根框架梁与之相连, 则不为角柱。角柱根据GB50011-2010第6.2.6条其弯矩和剪力设计值比其他柱要乘以不小于1.10的增大系数。另外角柱在小偏的受拉时, 按GB50011-2010第6.3.8条要求柱内纵筋总截面面积应比计算值增加25%。此外角柱纵筋最小配筋率与其他柱也有提高。以往震害中角柱破坏相对较重, 地震时角柱处于复杂的受力状态。因此设计时不能忽视角柱的定义, 以提高抗震能力。

3.2框架柱中部设有梁时, 如楼梯平台梁, 通长窗过梁等, 柱箍筋间距不满足要求.此时的框架柱, 当其剪跨比不大于2或柱净高与柱截面高度之比≤4时, 柱的箍筋应全长加密。且间距不应大于100mm, 直径不应小于8mm。

3.3框架柱在同一楼层不宜同时改变截面尺寸和混凝土强度等级, 变柱截面处不变混凝土强度等级, 从免刚度突变。当上下柱截面形心偏心距过大时, 应考虑上下柱的偏心对框架的影响。

3.4梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于2.5%。对于支撑点两侧梁高相差较大时, 梁顶钢筋通长配筋时, 常常导致跨度短的柜架梁配筋率大于2.5%, 设计时需加以注意。

3.5梁端计入受压钢筋的砼受压区高度和有效高度之比, 一级不应大于0.25, 二三级不大于0.35.当钢筋fy值偏高, 而砼fc值偏低情况下容易不能满足上述要求。解决办法:先按规定进行验算或加大梁高, 增大梁底钢筋, 选用合适的fy和fc。

3.6当框架梁剪力主要是由集中力贡献时, 应注意箍筋加密区以外抗剪强度。框架梁配筋只控制支座箍筋, 未考虑跨中配筋。在特殊情况下, 如跨中有较大集中力会导致跨中配筋不足。

3.7现浇楼板砼强度等级不宜大于C30。其原因是为了控制水泥用量, 砼强度等级越高, 水泥用量越多就越容易开裂。

4结束语

综上所述, 建筑结构设计是一项复杂而系统的工作, 在进行建筑结构设计时, 设计人员不仅要考虑建筑的具体情况, 还要了解设计过程中常见的问题及相应的解决方法, 对设计方案进行改善、优化, 保证建筑结构设计的合理性、科学性、可行性及安全性, 避免一些常见问题的出现, 保障建筑结构的完整稳定, 提高建筑质量。

摘要：随着社会经济的飞速发展, 城市化的进程不断加快, 建筑行业也随之蓬勃发展, 城市到处高楼林立, 对于建筑的结构设计也日益纷繁复杂, 同时建筑结构设计作为整个建筑工程的基础性环节也逐渐暴露出一些问题。本文针对现代建筑结构的设计问题进行了简要的剖析, 并且提出了相关的解决措施, 以提高整个建筑结构的设计质量水平。

关键词：建筑,结构设计,问题措施