房屋结构设计中各结构间的协调与搭配

时间:2022-09-24 03:08:14

房屋结构设计中各结构间的协调与搭配

摘 要:建筑结构承载了整个建筑的重量,所以建筑结构的稳定性直接关系到整个建筑的质量。在社会快速发展的形势下,人们对于建筑的标准有了更高的要求,不仅要求建筑达到规定的标准,并且还要在审美上符合住户的需求,这就需要建筑设计师将这些个性化的需求融入到建筑设计中去。对于建筑的结构设计,需要讲究各个结构间的协调与搭配,在结构稳定性和审美上符合住户的需求,文章对此作出了阐述。

关键词:房屋建筑;结构设计;探讨

中图分类号:TU71 文献标识码:A

在进行房屋建筑结构设计的过程中,与施工场地的地理条件有很大的关系,地质条件决定了建筑基础的稳定性与持久性,对于建筑建成以后的使用质量具有很大的影响。根据不同的地质条件,应该对建筑的柱梁间的结构搭配以及砖混结构等的应用进行不同的设计,使其保持一定的协调性,并且在搭配上符合审美需求。

1地基与基础方面

1.1建筑的基础质量直接关系到整个建筑的质量,因为地基承载了整个建筑的荷载,所以需要在设计上符合建筑的标准要求。那么,在进行地基施工设计之前要对施工场地的地质情况进行勘察,了解地质情况,得出参数,然后根据参数要求设计出符合标准的设计方案。但是在实际的施工中,很多的施工单位没有进行详细勘察,只是通过别人的口头复述以及以前资料的翻阅就开始设计,在数据的准确性上失真,所以设计出来的方案不符合建筑设计规范,对于建筑的质量存在很大的安全隐患,因而威胁到居住者的人身安全。所以说在对建筑地基进行设计之前,要充分的调查清楚,在有充分的数据之后再进行设计,这样的设计方案才是规范的,合理的。

1.2由于建筑的地基承载了整个建筑的荷载,所以地基的稳定性十分重要,只有打好地基,才能够保证整个建筑结构的稳定性。所以对于地基的土质有严格的要求,如果地基中有软土层的话,应该对软土层进行换填,使其满足地基的承载能力。但是在实际运行中,设计者并没有对软土层的实际状况进行勘察,仅是凭借自己的经验就直接进行砂垫层处理,这种做法对于地基的稳定性存在很大的安全隐患,严重的威胁到住户的人身安全。所以在进行地基设计之前,要对软土层进行充分的调查,该换填的一定要换填,保证地基的稳定性。

1.3在民用建筑设计中,对于梁、柱以及基础的负荷一定要按照规定的要求进行折减系数操作,保证后期的使用质量。但是在实际运行中,设计人员并没有按照规范执行,没有进行折减操作,致使建筑在后期使用中,柱、梁以及地基的负荷无法达到规定的使用标准,影响到建筑的结构质量。

2砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用

在砖混结构中,构造柱不但能够提高墙体的抗震能力,而且构造柱与圈梁联结在一起,形成对砌体的约束,这对于限制墙体裂缝,维持竖向承载力,提高结构的抗震性能有着重要的作用。在当前结构设计中,构造柱常被作为承重柱使用,这种做法将引起以下几个问题。

构造柱有其自身的作用,构造柱应该具有对墙体的拉结和约束作用,遭遇地震时,应该承重柱首先承受重力,不不该由构造柱来承担,如果构造柱的作用偏移了,发挥了承重柱的作用后,势必造成危险发生。一旦有外界压力施加,首先受重的是构造柱,他承受了不该承受的压力,成为整个房屋构造的负担,产生负面作用,所以构造柱应该发挥其自身的作用,才能保障整个建筑的安全。

3承重柱截面高度设计过小

这种情况多发生于六度抗震设防区。一些结构设计者误认为六度设防就是不设防,图受力分析方便,他们故意把柱子的截面高度设计得过小,使梁柱的线刚度比加大,把梁简化为铰支梁,柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析,但却给房屋结构埋下了隐患。因为这样做忽略了梁柱间的刚结作用,即忽略了柱的约束弯矩,加之以柱截面的配筋都较小,结构一旦受力后,柱顶抗弯强度必然不足,从而使柱子与梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝,形成塑性铰。这样在正常使用情况下,柱子已开始带铰工作。影响了房屋的耐久性,这样的结构遭遇地震时,将会倒塌,这违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。

4在框架结构设计中,只注意了横向框架的设计而忽视了纵向框架的设计

现行建筑抗震设计规范要求,水平地震作用应按两个主轴方向分别计算,各方面的地震作用应由该方向的抗侧力构件来承担。就是说,在框架结构设计中,纵向框架与横向框架有同等的重要性。一些结构设计者对以上非抗震设计,只按纵向的普通的连续梁进行设计,梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置无法满足框架的构造要求。由于没有考虑地震的纵向作用,在实际设计中经常出现梁的支座负筋,跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。

5悬挑梁的梁高选用过小

设计者往往只注意了对梁的强度和倾覆进行验算,而忽略了对梁挠度的验算。梁高选用过小,引起梁截面的受压区应力过高,在正常使用状态下,梁截面受压区产生非线性徐变,梁挠度随时间的推移不断加大。挑梁的变形引起梁板出现裂缝,裂缝宽度随着挑梁变形的加大而加宽,影响了房屋的正常使用。挑梁的截面过小对结构的抗震也很不利。悬挑结构对竖向地震的作用最为敏感。梁高小时,截面的相对受压区高度较大,梁的延性减小,在竖向地震作用下易发生脆性破坏,失去承载力。

结语

随着城市化进程的加快和人们物质生活水平的提高,对于建筑的标准提出了更高的要求。建筑的结构在整体建筑中发挥着重要的作用,承载着整个建筑的荷载,所以对于建筑结构的稳定性有严格的要求。在进行建筑结构设计的过程中,要全方位的考虑,做好前期的准备工作,获取准确的数据信息。在工作的过程中,要秉持认真严谨的工作态度,设计出完美的设计图,确保建筑结构的协调与搭配符合标准,为建筑的质量奠定坚实的基础。

参考文献

[1]陈军.底部钢筋砼抗震墙在底部框架抗震墙房屋结构设计中应用[J].江西建材,2013.

[2]郑智垚,乐肖军.结构设计优化设计技术与其在房屋结构设计中的应用[J].中国新技术新产品,2011.

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