淺談建筑結構設計中的常見問題

【摘 要】隨著時代的發展和社會經濟的進步，我國建筑事業發展迅速，人民生活質量的不斷提高，對于建筑工程產品的功能也提出了更高的要求。建筑工程的結構設計工作并不是一項簡單的工作，它是一個涉及到諸多方面的系統工程，需要引起人們的重視。本文以某工程為例，簡要分析了目前在建筑結構設計中經常容易出現的問題，希望可以提供一些有價值的參考意見。

【關鍵詞】建筑工程；結構設計；常見問題

建筑工程的結構設計工作十分重要，它會對建筑工程的整體質量產生直接影響。但是，通過調查發現，在如今的建筑工程結構設計當中，存在著諸多的問題，嚴重影響到建筑工程的使用。那么設計人員在建筑結構設計的過程中，就需要綜合考慮多個方面的因素，將掌握的基礎理論知識充分的應用上來，保持積極認真的工作態度，勇于創新，認真研究和分析結構設計中常見的問題，針對這些問題提出相應的對策，不斷提高建筑工程的整體質量。本文以某建筑工程為例，調查了在結構設計中出現的一些問題，然后又調查了其他的一些建筑工程，分析了目前在建筑工程結構設計中出現的一些常見問題。

一、建筑工程結構設計中的一些常見問題

一是沒有足夠數量的屋面梁配筋：出現這種問題的原因一般是設計人員在結構建模的過程中，為了縮短設計的時間或者是出于方便起見，直接將下層梁的尺寸作為了屋面梁的只存，這樣的設計就會影響到屋面梁的荷載，配筋的數量也不能滿足相關的規定和要求，在接下來的施工過程中，或者是完成了施工之后的交付使用過程中，如果溫度有著較大的變化，或者是出現了不均勻的受力以及混凝土收縮等情況，由于沒有足夠數量的配筋，就會加大裂縫的寬度，對于建筑工程的質量十分不利。

二是在進行框架結構設計時，將橫向框架的設計作為了重點，而忽略了縱向框架的設計：很多的設計人員依然采用傳統的設計模式和設計思維，只認識到橫向框架的重要性，忽略了縱向框架的重要性，這種認識是不正確的。我國在近些年頒布的建筑結構抗震設計規范中對框架結構設計進行了明確的規定，因為要依據兩個主軸的方向來計算水平地震的作用，那么這個方向的抗側力構建就需要對各方面地震的作用力進行承擔，不僅需要重視橫向框架的設計，縱向框架的設計工作也十分的重要。

三是在計算樓板變形程度方面存在著諸多問題：部分的設計人員在布置結構時，往往采取的措施是不夠的，甚至設計人員在設計過程中，對基本的結構概念掌握的都十分缺乏，往往采用基本的程序來計算樓層的變形程度。雖然從數學上的力學模型角度上來講，這種程序的編程是完全正確的，但是在實際應用當中，卻無法有效地對樓板的變形程度進行計算。如果有一些瑕疵存在于一個計算程序上，那么采用這個程序計算出的結構，也必然會出現問題，可能是在結構安全系數方面達不到相關的要求，也可能是某些結構構件或者部位安全儲備太大等等。

二、建筑結構設計中常見問題的應對策略

一是計算板和梁的跨度：一般來講，教材中所講到的計算跨度往往只適用于那些常規的結構設計中，比如凈跨度的1.05倍等等，這些概念和規定對于寬扁梁是不適用的。從實質上來講，板梁結構其實就是將一個剛性的支座設置在了梁的中心線上，這樣單一梁的概念就被消除掉了，而是結合了梁和板的概念，使其成為了一個變截面板。在實際的扁梁結構計算中，如果板厚和梁高之間的數值差異不大，就可以取到梁的中心處來對其長度進行計算，在配筋的時候，需要取梁板彎矩和板厚以及梁中心處的彎矩以及梁厚的最大值。在實際的設計過程中，也有人用一個超大的截面梁來替代柱子這個概念，那么就依據柱邊彎矩和削峰來選擇梁配筋，這種方式是正確的，如果不削峰，就往往會出現問題。

二是如果主梁有次梁，那么就需要添加附加筋：如果主梁有次梁，那么首先需要考慮的就是箍筋的添加，一般來說，如果沒有箍筋存在于次梁的界面范圍內，或者是箍筋的數量不夠，就需要將箍筋補在次梁的兩側，通常情況下，需要有附加筋。我國在相關的建筑結構設計規范中，也明確的指出了附加筋來承擔梁的界面高度范圍內或者梁下部的集中荷載，因此，如果梁上的次梁是后座的，或者是集中荷載由梁上來承擔，那么附加筋是不需要添加的。簡單來講，在添加附加筋方面注意這個原則即可，如果有開裂問題存在于主梁上的次梁中，將箍筋添加在了次梁的受壓區頂到主梁底部的截面高度的混凝土中，并且次梁產生的剪力可以由其承擔，那么就不需要將附加筋添加在主梁上。我們知道，在整個梁的范圍內，有著相同的梁上集中力和剪力，那么如果滿足抗剪力的要求，集中力也就可以滿足了。

三是在箱、閥基礎底板的挑板方面：在建筑結構設計方面，能出挑板并且能夠將邊跨底板鋼筋調勻，是最經濟的一種方式，如果將通長的布置方式應用于底板的鋼筋中，那么在邊跨鋼筋的影響下，也不會增大整個底板的通長筋。如果出了挑板，就會在一定程度上降低基底的附加應力；如果是在天然地基以及人工地基的坎上布置基礎形式，那么在加挑板時，為了降低整體的沉降，天然地基是最好的選擇。如果有偏心的問題存在于荷載上，就可以將挑板設置在特殊的位置，這樣就可以對沉降差進行合理的調整，避免出現整體傾斜的問題。一般來講，可以將窗井看作為挑板上砌墻，這樣長挑板就不需要出；但是，任何事情都不是絕對的，需要緊密結合具體的情況來進行設置。比如本工程有地下室，那么就會有特別緊密的窗井橫隔墻，并且橫隔墻緊密連通著內部墻體，那么這種方式就不適用。

四是剛性樓板的設計：通常情況下，設計人員就需要將樓層設計成剛性的樓面，這是為了保證程序計算可以將建筑結構的實際受力情況給真實的反映出來；具體來講，需要從這些方面來努力，設計人員在設計的過程中，采用的樓面平面不能夠存在變形情況；設計人員需要保證配筋的構造符合相關的要求，并且合理的布置結構，如果某些建筑結構不能滿足剛性樓面的相關要求，但是在使用功能以及建筑結構的設計質量方面都比較的優秀，那么就可以采取一系列的措施來彌補其不是絕對的剛性樓板假定而產生的誤差，比如采用斜向配筋、將邊梁暗梁的配筋數量適當提高、將梁系梁板適當的增加等等。

五是沉降的計算：我們都知道，在基坑開挖的過程中，摩擦角范圍內坑邊的基底土是不會反彈的，這是因為有一定的約束力存在。但是卻沒有力來約束坑中心位置處的地基土，這樣就會出現反彈的問題，需要采用人工的方式來清理這些回彈的部分。如果有著較大的基礎，就會受到較小的約束力，那么在計算箱基沉降的時候，就可以將被坑邊土所約束的那一部分看作是安全儲備，只需要計算基底的壓力即可，那么相較于實際施工中的沉降值，計算出來的沉降值往往比較大。如果有著較小的基礎，那么就會受到很大的約束力，那么就需要依據基底的附加應力來對沉降進行計算。

三、結語

通過上文的敘述，我們可以發現結構設計在建筑工程施工中占據著十分重要的位置，如果在結構設計中出現了問題，將會對整個建筑工程的質量產生嚴重的影響，影響到人們的生命財產安全，影響到社會的和諧發展，因此，就需要引起人們足夠的重視。相關的設計人員需要不斷的努力，積累經驗，提高結構設計的質量。

參 考 文 獻

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