探析矿山建筑工程结构设计中应注意的问题

摘要：矿山建筑工程质量的优劣直接关乎人民群众生命财产安全，而高质量的建筑又源自于有一个科学合理、经济实用的建筑结构设计。结合本在从事矿山设计的工作经验，浅谈矿山建筑工程结构设计中应注意的问题。

关键词：矿山建筑；工程结构；问题

中图分类号:F407文献标识码： A

引言：

矿山建筑结构设计直接决定着建筑的施工方向，是建筑施工过程中最为重要的环节之一，决定着建筑的质量、安全、美观，甚至关系着人们的生命和财产安全。因此，建筑结构的设计必须更加系统和全面，这就要求在建筑结构设计过程中，设计人员要有扎实的知识基础，灵活的设计思维以及认真严谨的工作态度，加深对建筑结构设计中可能存在的问题的了解，根据建筑设计的基本内容和原则，及时制定相关的应对措施，以保证建筑物的稳定性和安全性，提高建筑结构设计水平。建筑结构的设计原则是安全、适用、经济、美观以及便于施工，结合这五方面的建筑设计堪称优秀，这也是建筑设计人员应该努力追求的目标。建筑结构设计的基本目的是在节约经济支出的同时保证建筑结构的安全性，并能够在某段特定的预期阶段满足一定的功能要求，而建筑的各项功能良好是建筑可靠性和安全性的体现。随着时代的进步与发展，对于建筑的结构和功能要求越来越高，建筑结构设计中存在的问题也日益增多，因此，在建筑结构设计过程中必须时刻注意和发现可能出现的问题，及时采取有效的措施予以解决，有效地提高建筑结构设计的水平，保证建筑结构的稳定性、安全性以及功能性。

一、矿山结构设计中要遵循的基本原则

使矿山建筑物安全并能够适应使用的要求是设计矿山结构的必要前提。因此我们在结构设计中要保证和遵循这样几个必要的前提，即，抓大放小、多道防线、刚柔相济。

（一）抓大放小。矿山建筑结构设计中至关重要的原则就是强剪弱弯与强柱弱梁等。虽然每个构件所起的作用都不一样，但根据其重要性也就有轻重之分，将各种构件协调在整个结构体系中组成一个整体。来防止一些不可避免的问题。

（二）层层防设。纯框架就比框架剪力墙劣质许多，单片墙相比要比多肢墙弱很多等等，所以要是把全部的希望仅仅只是寄托在某个单一的构件上，是特别危险的。所以层层设防是安全结构的体系，一旦有灾难来临，结构的抵抗外力全都在协调合作。

（三）刚柔相济。刚柔相济是建筑结构体系合理化的体现。结构如果过于柔软，其的消减外力会很强，但易导致因为过多的变形从而致使全体倾覆或没有办法再进行使用，则结构如果太刚其的变形能力就相对差很多，一旦有大规模的破坏力突然来袭时，其由于承受力突然变大而导致造成全部毁坏或局部受损的情况。

（四）打通关节。关节存在于矿山的每一个结构体系中，由于结构体系通常都是变化统一的。从许多灾害中可以得出，很多的建筑都是因为节点受到破坏所导致的。因此，优良的结构体系应该是没有任何关节，连在一体的，这样的结构体系有利于将一切的外力快速的消减与传递。基于这个思路，设计者应尽最大努力做到将结构中所有的关节都打通，使力量在关节处畅通无阻。

二、从抗震要求出发，进行合理的矿山结构设计

在整个矿山设计过程中起着至关重要作用的是建筑的概念设计。按照最新的抗震规定与要求，在抗震等级比较高的地区，从抗震的角度出发，不论矿山住宅设计框架剪力墙结构与多层砖混，其为了达到三个水准的设防要求都必须使用二阶段设计。所以，结构设计人员需尽快的了解并熟练建筑结构的概念设计，否则，如果建筑结构设计的不合理，将会导致以后的结构设计很难实施。

通常一般的矿山多层砌体结构，则结构体系要使用纵横墙共同承重与横墙承重，设置纵横墙时应注意要沿竖向应上下连续，沿平面内宜对齐且对称均匀，在房屋的转角处与尽端和楼梯间通常不能使用无锚固的钢筋砼预制挑檐。

如果是高层、钢筋砼多的矿山结构，应尽量做到抗震墙和框架等的抗侧力结构是双向布置，这样做有利于框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态，各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力，使地震力相对的减少，到达抗震的目的。除了确保抗震墙本身的刚度、屋盖的长宽、抗震墙控制合理之外，还应确保抗震墙的可靠连接与楼、屋盖的整体性。

三、如何提高矿山建筑结构设计水平

（一）提高建筑结构设计人员的技术水平

建筑结构设计是一项全面而系统的工作，要求设计人员要有扎实的知识基础，灵活的设计思维以及认真严谨的工作态度，不仅要深刻地了解和掌握每一部分建筑结构设计的设计原理和要求，还要高度重视建筑结构设计的安全度，正确认识建筑结构设计对于安全性的高度要求。建筑结构设计人员要不断地提高自身的技术水平和处理问题的能力，致力于提高建筑结构设计的设计水平，保证建筑的可靠性和人民生命财产的安全性。

（二）建筑结构设计要严格以国家规范为准则

现在，随着对建筑的结构和功能要求越来越高，建筑结构设计中存在的问题也日益增多，建筑结构设计的安全性也越来越受到国家重视。近年来国家不断出台了许多有关建筑结构设计的规范、规定，明确要求了建筑结构设计的相关注意事项。因此，在建筑结构设计时要严格按照国家的相关明文规定，不断完善设计方案，消除安全隐患，提高建筑质量，对于与国家相关规定相悖的建筑结构设计行为要及时纠正，采取合理措施解决问题，保证建筑结构设计的可靠性。

四、从结构计算和构造上进行合理设计

（一）如果从结构计算方面来看应注意矿山结构计算的问题。应注意底框砌体结构验算，由于底部剪力法只与刚度相比较均匀的多层结构相适用，由于底层框架混合结构具有薄弱层，不能只按框架抗展墙的方法，应优先考虑底层框架混合结构的剪力分配、塑性变形集中的影响。由于底框架结构中只有底层框架抗震墙，因此应使用双保险的方法。抗震墙承担全部剪力，框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时框架不折减，抗展墙折减的弹性刚度相对下降时，应避免楼板计算中不正确方法，考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩昕引起的附加轴力。

（二）从构造角度方面来看问题。构件最小配筋率与最大配筋率的限值应特别注意。特别是在抗震设计中不但要满足最小配筋的要求，还要确保矿山建筑结构在地震发生时具有相对的延展性。根据规范严格要求，确保钢筋在每一个部位所需满足的搭接长度、材料、延伸、锚固都与强度要求相一致。

五、根据地基沉降引起构件开裂的情况进行合理的建筑结构设计

（一）对矿山中高层复杂结构厂房来说，由于其一般对于埋置深度的要求比较高，通常基础都使用桩筏结合与桩箱的形式，并且上部结构重心和群桩布置的形心相一致，保证箱体的整体刚度。如果土层的起伏相对比较大时，要考虑可能产生的液化影响，并且应使同一建筑结构下的桩端位于同一土层中。

（二）对多层厂房来说，特别是一些多层建筑中软土层覆盖层厚度比较大的地区，通常为了达到控制建筑物沉降的目的，都会用地基处理的方式来进行处理。在进行地基处理方案选择前，由于经常用的软土地基处理方式类型比较多，因此对于环境情况、地基与上部结构的研究需认真，且按照工程设计要求，将各种处理方面的适用性、处理后要求达到的技术指标与地基处理范围确定合理，确保最后选择的人处理方法既经济合理又安全实用。

结束语：

综上所述，为满足越来越高的建筑功能要求，建筑结构设计中需要注意的问题会越来越多，需要相关的设计人员不仅要有扎实的知识基础、灵活的设计思维以及认真严谨的工作态度，还要不断地提高自己的技术水平和正确认识建筑结构设计对于安全性的高度要求，以提高矿山建筑结构设计的设计水平。建筑结构设计是整个建筑的基础和重要组成部分，对于建筑结构设计中存在的问题我们要高度重视，寻求应对的方法，提高设计水平，保证建筑的质量。

参考文献：

[1]陈学森.浅谈矿山建筑工程结构设计中应注意的问题[J].科技信息,2010,15:307.

[2]吴智新.探析建筑结构设计中应注意的问题[J].河北企业,2013,12:70.