趙曉舟
(江西省林業調查規劃研究院,江西 南昌)
關于房屋建筑結構施工設計的探討
趙曉舟
(江西省林業調查規劃研究院,江西 南昌)
隨著當前建筑行業的飛速發展,房屋建筑的各項指標的要求也日益提高。房屋建筑的結構設計作為房屋建筑工程中十分重要的一個環節,在設計和施工的過程中都應該注重質量,保證房屋的居住安全性,讓人們住上放心房,因此房屋的檢測與驗收也格外重要。本文從房屋結構設計的原則出發,介紹了房屋結構設計過程的常用的技術和主要方法,最后對房屋結構的施工工藝和施工過程中需要注意問題進行探討。
房屋;建筑施工;結構設計
隨著建設事業的不斷發展壯大,結構設計也是非常重要的一個環節。建筑結構設計設計人員用建筑結構的語言,有:墻、柱、梁板等等,來表達出自己的設計理念。也就是說,結構設計主要包括結構設計,包含基礎地下室設計,地上結構設計,結構設計包含兩方面的基本內容:第一,結構的計算設計,要充分考慮建筑設計的要求。要保證建筑物在兩種狀態下的計算,一種是構件在正常狀態下的計算,另一種是構件在極限承載能力狀態下的計算,比如說,疲勞強度的計算演算等。第二,結構的施工圖設計1.構建措施2.圖紙表述質量.在結構設計中的程序問題。在建筑設計中,設計很多,除了結構設計之外還有暖氣通風設計、電氣設計、給排水設計等等。另外,要做到設計要具有環保性、經濟性、美觀性、功能性等等特征,建筑設計應該要加以重視,設計關系到建筑物的質量問題。另外,建筑物的構件如果是有多種作用力同時發生的話就必須考慮全面,要把最不利的組合考慮進去。此外,抗震設計也很重要,在設計的過程中,要根據所在不同地區考慮建筑物的高度以及結構類型等實際的情況來進行不同等級標準的采用。而在計算與構件的要求都是取決于抗震不同的等級。
1、圖紙設計法
圖紙設計法包括:①平面圖形的設計方法,好處是方便省時省力。缺點是沒有立體模型設計精確,這就要根據房屋所處地帶的地震區域等級劃分來選用了。如果地震等級強度的地區最好選用建模的方式設計。②屋面圖,要考慮屋面的整體坡度,進行設計,要根據坡面的具體情況選用構件,在具體設計時候還要注意要進行剖面設計,方便施工人員理解,按圖完成施工過程。③詳圖設計,其實從字面也可以理解出,要進行大樣的詳細的設計,甚至修改。
2、基礎構件設計要求
要使用合格產品和構件,耐用性能好的材料作為混凝土用料,基礎培筋要符合要求率甚至要優于要求率為好,布置鋼筋構件的時候要根據設計詳圖進行工作,保證安裝到位。基礎寬度要設置合理。準確的安排好定位柱進行定位的工作。
3、抗震需求的結構設計
當前的多層砌體建筑,一般是使用承重墻體來進行抗震。布置的時候應該注意對稱性和均衡性,注意上下方向和平面方向的規整布置。不能采用沒有錨固的鋼筋的砼預制挑檐;樓梯的設置應該符合防震規則,在拐角的位置不可以進行樓梯的設計,這樣是不安全的。在高層建筑中,就更要注意防震工作的實施.對于抗測力結構如框架和抗震墻要進行雙向布置,這樣可以各自承擔地震力;框架體系的各個抗震力的結構要統一形成空間工作狀態,不僅要對抗震墻之間的樓和屋蓋的長寬度比以及對抗震墻的剛度進行控制以外,還要保證樓、屋蓋的統一性和抗震墻的連接也要可靠;對于建筑結構的布置力求采用規則結構,如果碰到比較復雜的結構,可采用防震縫。
4、合理的結構計算和構造設計
首先,對建筑底框砌體結構進行驗算的時候應該注意以下幾點:底部剪力方法僅對于剛度較均衡的多層結構,而比較薄弱的底層混合結構,還要把塑性變形集中的影響考慮進去;底層框架的混合結構不可以采用簡易的防震墻方法,應該采用雙保險的措施,抗震墻承擔了所有的剪力,而框架可以根據剛度的比例對剪力進行承擔。在對剛度進行計算時,框架不能折減,抗震墻的折減則可以減到剛度的百分之二十到三十之間。另外,在對樓板進行計算時,方法要準確,應該注意以下幾點:在對雙向板進行查表計算時,對材料泊松比的影響在計算時不可以忽視,不然會導致它的計算值偏小;在計算連續板時不可以用單向板進行簡單地計算。最后,荷載計算不能發生錯誤。
1.采用單層剖面的組合方式
單層剖面組合可以很好地解決房屋的采光以及通風問題,但是這種施工工藝有著自身的缺點。比如,道路與室外管線設施都要隨之增加。這種施工方式適合餐廳、展廳以及車站等跨度大并且對頂部采光有一定要求的房屋建筑。
2.采用多層以及高層剖面組合的方式
對于一般的多層剖面組合來說,室內的交通聯系會十分緊湊,在高度相同的房建組合中有著廣泛的應用。垂直方向的交通聯系可以通過樓梯或者電梯來進行。采用這種施工工藝,要特別注意上下層之間的墻體以及柱子等受壓構件之間的對應關系。許多宿舍、醫院等房屋的剖面組合常常采用這種組合方式。
3.錯層和躍層式剖面組合的方式
錯層剖面組合的方式通常應用于房屋建筑橫向與縱向的剖面中,主要適用于坡地上的房屋或者建筑內部由于層高不同造成的高差。而躍層式剖面組合方式主要應用于房屋住宅中,可以減小公共交通的面積,并且可以減少各個住戶之間的干擾,并且可以使房屋的通風條件得到極大的改善。但是,工程中的結構布置與施工環節比較復雜。
1、盡量減少對原有結構的損傷,充分利用原有結構的承載能力。施工前做工程加固設計方案的時候要充分考慮實際情況,確定加固方案時,盡量減少對建筑物原有結構的破壞和損傷,能少拆除的盡量少拆除,什么東西都是原配的最合適。對已有結構或構件,要認真進行分析和檢測,在經過相應的結構檢測和可靠性分析檢測后,對其結構組成和承載能力有了準確的認識,能保留的盡量保留并充分利用其作用;不能保留的也要盡量遵循原來的特征對工程加固,盡量不要新舊差距太大。
2、改造加固過程中,常用的連接與錨固技術是植筋和錨栓技術,這種混凝土結構簡捷、有效。現行《混凝土結構加固設計規范》(GB50367 2006)與《混凝土結構后錨固技術規程》(JGJl45 2004)關于錨固長度區別很大,而且按照《混凝土結構加固設計規范》的規定,對于常規的梁柱等構件,其寬度厚度很難滿足錨圃長度的要求,采用植筋錨栓技術時時,要注意最小邊距和最小中距,還應該非常留意在原有構件鋼筋密集部位鉆孔和定位的可能性,盡量注意不要損傷和截斷原有構件的受力鋼筋。
3、改造加固相對于新建建筑設計有著自己獨特的優越性,它繁復而且獨特,要求我們必須緊密結合現場實際,認真調查、檢測、分析,在工程設計前期與整體的過程中都與施工單位及其他各專業積極的協調合作,共同研制出經濟、安全、合理、可行、便捷的設計方案,盡量少走彎路,避免重復設計,在加固實施過程中加強工程的監督和檢查,并隨時消除隱患,確保工程的順利進行。
綜上所述,房屋建筑結構設計是一個系統的工作、要全面進行考慮的工程,隨著當前房屋建筑行業進入了一個高速發展的新時期,在進行建筑施工的結構設計時,要嚴格按照國家的相關標準與規范來進行,也要求從事設計的人員除了要具有豐富的設計理論和實踐經驗外,還要具備能夠進行有效的統籌規劃、合理進行配置的能力,同時還要對整個工程建筑設計的規范熟練的掌握,加強施工過程中的組織與管理,確保施工的質量,促進建筑行業又好又快的發展。
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1007-6344(2015)10-0115-01