土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题分析

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  摘要:随着我国社会经济的稳步增长,促使我国土木工程建筑行业呈现快速发展趋势。本文针对土木工程建筑施工中,房屋建筑结构设计工作中常见的问题进行简要分析,并且针对这些常见的设计问题提出了针对性的解决措施,从而能够保证土木工程建筑的安全性和稳定性。
  关键词:土木工程建设;房屋建筑结构设计;常见问题
  随着人们日常生活水平的提高以及事物审美能力的提升,房屋建筑结构设计逐步由简单化,向层次化和复杂化方向发展,这就使得房屋造型结构越来越新颖。现阶段,我国房屋建筑结构的设计变化,也带来了诸多结构设计问题,如果这些结构设计问题不得到及时解决,会严重的威胁到房屋建筑结构的安全性。由于我国房屋建筑结构设计具有复杂化、层次化特点,这也为我国建筑结构设计增加了难度,而采取针对性的解决措施也是建筑结构设计工作中面临的首要任务。
  一、土木工程房屋建筑结构设计中常见的问题
  1、房屋建筑地基的设计问题
  地基是承载房屋建筑载荷的重要支撑,对提高房屋整体的安全性和稳定性起到积极影响作用。但是,在房屋建筑地基设计过程中,会受到投资成本、地质勘查等因素的影响,现阶段,我国部分房屋建筑地基结构设计过程中,缺少准确性的地质勘查数据,从而导致设计人员无法准确的计算房屋建筑结构的地基承载力,如果承载力出现问题,会使房屋建筑结构出现沉降问题,继而威胁房屋建筑结构的安全性。
  2、承重柱截面的设计问题
  在房屋建筑结构设计过程中,房屋建筑物的载荷是由承重柱承受,而承重柱的实际截面,会直接影响承受载荷的能力。但是,在承重柱截面设计过程中,部分设计工作人员为了降低工程的成本投入,针对承重柱的截面面积会进行缩减施工,从而直接影响了梁柱之间的线刚度比,导致其增大,继而影响了房屋建筑结构的安全性。
  3、横挑梁载荷的设计问题
  部分设计工作人员在设计房屋建筑结构时,针对挑梁工程进行施工验算时,关注点在侧重梁挑梁强度的达标情况,忽视了侧重梁挑梁强度是否达标,会导致挑梁的荷载出现设计偏小的问题,主要是因为房屋建筑挑梁结构的承受载荷是竖直方向上,因此,在房屋建筑设计中验算侧重梁挑梁的挠度更为合适。当房屋建筑载荷设计偏小时,导致梁截面所受的应力都集中在受压区,从而使梁体出现裂缝和裂痕,影响房屋建筑结构的整体安全性。如图1所示。
  二、土木工程房屋建筑结构设计中常见问题的解决措施
  1、准确计算房屋建筑结构地基承载力
  在房屋建筑结构地基设计中,由于地基的承载力计算不够精准,导致房屋建筑整体缺乏安全性,这就要求设计人员要精准的计算地基承载力。
  ①业主方面应要求测量单位严格按照行业相关标准规范,开展房屋建筑结构地质勘察,从而能够得到准确的勘查数据。
  ②设计工作人员在得到准确的地质勘察数据之后,要严格按照行业相关标准,;来计算房屋建筑结构地基的承载力,但是,要注意设计过程中涉及到的换土垫层设计部分,在计算过程中,要将换土层的厚度计算在内,从而得到精准的地基承载力。
  ③在计算房屋建筑结构的地基承载力时,设计工作人员要注重计算基础合闸,如梁、柱等,随后在按照行业相关标准要求,针对荷载折减系数进行验算,从而能够最大限度的保障房屋建筑结构的安全性和稳定性。如图2所示。
  2、科学设计承重柱的截面
  由于承重柱是房屋建筑结构整体承载力的关键,因此,在设计承重柱的过程中,要注重科学设计承重柱的截面。
  ①要仔细准确的验算承重柱所能承受的荷载,并且按照行业标准中的相关规定,来进行折减计算,从而得到精准的承重柱荷载数值。
  ②结合混凝土强度、荷载作用力,进行承重柱截面的设计操作,但是,相对于房屋建筑的整体结构,承重柱的截面面积越大,承重柱的安全系数越低;相对于承重柱,其截面面积越大,承载力会越大,这也会增加房屋建筑结构的重量,从而增加了建筑成本投入,因此,在设计承重柱截面時,在保证整体结构安全性的基础上,考虑到建筑结构的投资成本。
  3、合理设计挑梁荷载
  在合理设计挑梁荷载的过程中,要有效的控制房屋梁体受压区域所承受的应力,从而增加了房屋建筑整体结构的稳定性和协调性。因此,在进行挑梁荷载设计操作中,要侧重提高挑梁所承受的能力。如果,挑梁的梁高较小,导致其实际的受压区域较小,从而降低了荷载承受力,而挑梁的重量较轻,导致其延性较高,在受到竖直方向的荷载力作用时,抗脆性的破坏能力也会提高,这就表明要科学选择挑梁的受压区域。
  三、结语
  综上所述,在土木工程建设过程中,房屋建筑结构的设计具有系统性和复杂性特点,因此,在实际的房屋结构设计过程中,要认真分析设计过程中出现的设计问题,并且针对这些设计问题提出解决问题的方式,再根据行业设计标准,来提高房屋建筑结构的安全性和稳定性。
  参考文献:
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  (作者单位:苏州市相城区人民政府元和街道办事处)
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