建筑结构设计潜存矛盾及处理方法

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  摘要:通常建筑结构设计工作会受到来自很多方面因素的影响,会导致建筑结构设计过程当中,设计工作者在建筑砌体结构设计或建筑平面等诸多问题上存在各种各样的失误。为此,文章从建筑结构设计工作中常见的主要矛盾进行介绍,同时针对具体矛盾提出与之相应的处理方法,望能够对今后的建筑结构设计工作的顺利开展有一定的帮助作用和借鉴性价值。
  关键词:结构设计;建筑结构;矛盾;处理方法
  在日常的建筑结构设计工作当中,因设计工作的开展会受到很多不同因素带来的影响,所以很容易造成在开展建筑结构设计工作的时候,设计工作者在建筑砌体结构设计或建筑楼层平面设计上出现这样那样的矛盾性问题。据统计,目前的建筑结构设计工作中潜存的主要矛盾有以下几个方面:
  1 建筑结构设计中潜存的矛盾
  1.1 剪力墙砌体结构在挑梁上有裂缝的形成
  一般情况下,剪力墙结构的居住建筑是一些沿街建造的住宅、商店、办公楼,在剪力墙砌体结构当中,建筑底层是剪力墙结构,就是通常所讲的钢筋混凝土房屋框架,建筑上层部位属砌体结构。这种建筑结构设计中有裂缝形成的一个关键性因素是由于在进行建筑结构设计的过程当中,建筑物各个层面的挑梁荷载大都是遵循该楼层楼面和墙体的总荷载数值来加以计算的。建筑结构设计工作者为能够最大限度的提升建筑的总面积,通常在进行建筑结构设计的过程中把建筑上层的横墙与其他的外墙一道悬挑梁上,为此就会造成整个建筑挑梁上层的楼盖与墙体荷载值自上而下传递的状况,造成结构设计作业中荷载数值与实际荷载数值相互间出现较大的察觉,进而便会诱使建筑底层挑梁因无法承载建筑重力而导致裂缝的出现。
  1.2 楼板平面刚度未达到相关标准
  在建筑结构设计过程当中,针对在建筑根本性结构布置或结构理念欠缺具体处理方法的情况,则需将楼板变形问题开展相关的计算,纵使楼板变形计算程序从数学力学模型上来分析是完全成立的,其在计算过程当中精准度也较高,但在现实的具体运用过程当中,楼板变形计算依然潜存一定的难度,为此很容易导致楼板变形计算过程中,计算出来的最终结果欠缺严密的精准性,假设遵循计算出来的最终结果开展建筑结构设计的话,那必然会在建筑结构设计工作中千寻许多矛盾和问题,譬如,建筑結构设计中结构部位的安全储备较大。
  1.3 建筑结构设计中配筋方面潜存的矛盾
  建筑结构设计工作过程当中,因每一层梁所承受的重力存在较大的差异性,设计工作者在进行有关设计的时候未了能够节省时间、方便操作,往往会在结构建模的时候把下层梁的尺寸复制在层面梁上。但是因屋面梁属于低荷载,计算过程当中配筋是比较小的,这样就会造成建筑物在使用之后会因外界温度的不断改变、混凝土收缩、屋面梁受力等诸多因素,使得建筑物形成很多宽大的裂缝。针对现存的建筑结构设计中受扭屋面梁配筋因未兼顾到受扭屋面梁的具体特点,开展有关结构设计的时候遵循一般量进行设计,严重造成受扭屋面梁所需关键的腰筋严重匮乏。
  1.4 建筑结构设计中悬挑梁梁高选用的太小
  建筑结构挑梁设计工作过程当中,通常设计工作者仅仅注重对梁的倾覆及强充开展有关的计算,而对于梁挠度的计算并未加以特别的重视。一般较为常见的问题是,建筑结构设计中悬挑梁梁高选用的太小,诱使梁截面受压区域所承受的应力过大,所以在进行梁截面运用的过程当中便会形成非常显著的改变,梁挠度会出现逐渐增加的现象,以造成梁板中有裂缝的形成,还会由于梁高选用的太小造成梁的延性大大降低,一旦遭受竖向地震的影响便会很容易遭受巨大的损坏。
  2 建筑结构设计中潜存矛盾的有效处理方法
  2.1 建筑结构设计工作过程当中,要重视砌体结构的布置方法。通常建筑砌体结构布置的时候主要的方法包括以下几种:
  2.1.1 横墙承重结构布置。根据当下房屋建筑结构进行分析,建筑当中的纵向刚度与横向刚度相对比就显得比较大,为此,在进行建筑结构布置的时候一定要设计定量的横墙。这主要是由于有地震发生的时候,墙体会遭受剪力的具体破坏,为此,我们要提升横墙的抗剪强度,强化横墙的抗震性能。一般主要选用的处理方法是:在设计横墙的过程中强化所用材料的强度级别。
  2.1.2 纵墙承重结构布置。纵墙承重结构的布置形式导致建筑横向数量变小,横向相互间的距离逐渐增加,不具备良好的抗震性能,并且纵墙数量由于太多很容易造成弯曲破坏问题的出现。所以,在日常的建筑结构设计中,纵墙承重结构是很少会使用到的。
  2.1.3 混合承重的结构布置。混合承重的结构布置形式包括底层框架砌体结构、内框架砌体结构等,此类建筑结构的共性特点是:两种动力性能差别较大的建筑结构组织系统构成,不具备良好的抗震性能,但由于在日常的施工作业中非常便捷,为此,混合承重结构的布置形式得到大范围的运用。
  2.2 楼层刚度设计
  建筑结构设计工作当中,为了促使楼板变形计算结构和现实中的受力状况相吻合,在进行有关结构设计的时候需要把楼层设计成刚性楼面。为此楼面设计方案的过程当中一定要争取避免选用那些楼层大开洞、外伸翼块过长的楼面形成变形平面。开展刚性楼面设计作业的时候需要挑选科学合理的结构布置形式,与此同时也要确保楼面结构的钢筋数量达到有关准求。进行楼面刚度设计的时候需特别关注的问题是:假设受建筑物自身的影响,造成楼面未达到刚性楼板的相关要求,那么就要在进行设计工作的时候经过提成联系梁板或选择使用斜向配筋等有效的方法促使楼面平面可以达到刚性楼板要求的假设,唯有如此,才能够使得楼板变形计算最终结果与建筑结构的具体受压状况达成一致。
  2.3 建筑结构中要重视配筋
  建筑结构设计工作当中为确保建筑总质量及达到抗震的相关要求,在配筋方面一定要特别的加以注意:通常情况下,针对构件当中最大和最小配筋率要特别注意,在进行建筑结构设计的时候要促使钢筋在建筑结构的各个部位可以达到搭接长度和锚固的具体准求,这对钢筋材料的质量有着非常严格的要求。结构建模的过程中,一定要兼顾屋面梁尺度和下层梁尺度,这两种尺度是完全不同的,为此,配筋过程中需增加屋面梁配筋数量,以确保屋面梁不会受到外来因素的干扰下形成裂缝。
  2.4 科学的进行梁、板跨度的计算
  通常,在建筑结构设计过程中我们可以遵循有关手册中的计算方式对梁板跨度开展有关计算,可是,对于一些独特建筑结构设计的时候则需严格的依据现实具体情况需求开展跨度计算的。譬如,扁梁建筑结构。假设梁高跟板厚相差不大,就需把跨度计算长度取到梁的中心位置,选择梁厚与梁中心的弯矩,获取配筋的最大值。以此所得出精准性较高的跨度计算结果。
  3 结束语
  在建筑工程建设方面,建筑结构设计是其重要性前提,其对建筑质量及建筑物的使用寿命有着非常大的影响。为此,在进行建筑结构设计过程当中,设计工作者一定要以专业性、高水平的姿态,对各个构建进行严谨的设计,依据建筑的具体使用需求开展相关计算,总结以往工作经验,针对经常存在的矛盾问题加以深入思考,找出行之有效的处理方法,更好的为建筑结构设计工作而服务。
  参考文献:
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