李健
隨著現代經濟的發展,現代許多建筑都朝著多樣化、造型迥異、新穎的特點發展,所以建筑結構設計中的質量問題和人們的生命財產安全息息相關,有著不可磨滅的關系,而一些質量高的建筑產品都是建立在合理、科學的建筑結構設計和標準施工程序的基礎上。所以我們要正確面對建筑結構設計中的問題存在。
最近幾年在很多建筑工地施工現場技術的案例中我們發現:施工方具體施工工程和設計方的設計圖紙跟施工要求不一致,主要體現雖然施工方基本會按照設計方的圖紙進行施工開始挖建筑基槽,但是由于經常會出現達到設計要求的時候還沒有達到要求的設計持力層甚至開挖的深度過于深。經過一些調查和了解,有的工程是因為地址勘察工作過早,長時間下來,在勘察后建設方又要對原有的施工場地進行修補完善,這種行為是建設方私自做出的行為,所以施工方和設計方都不了解情況;而又有些是因為施工的地質條件過于復雜,土層的變化比較大并且結構不太穩定,而且勘察報告并沒有完整記錄,數據不精確詳細,對一些情況難以說明和注釋。
有些因為才參加建筑設計的工作人員沒有相對應的設計經驗,在建筑設計中出現了一些問題,工作人員不能很好地處理。許多設計員不重視設計師在勘察報告中設計總平面圖標的標高和所提供的標高有著不一致的對應關系。只是很簡單的把勘察報告中標出的地面作為實際室外地坪,反而會造成基礎實際出現重大錯誤最嚴重會造成安全隱患,會阻礙建筑施工。
最近幾年的建筑設計只單純追求自身的建筑的特征,不注重設計結構的布置,從而出現了形狀不規則的平面設計布置,而且許多設計人員在設計過程中不考慮抗震方面的設計,不根據《建筑抗震設計規范》的要求執行,對豎向和平面的不規則結構進行合適的計算,并且不能對有關的計算參數進行調整,忽視部分樓板的加強處理。
針對樓板和剪力墻假設的模型不同,現在最常用的多高層結構分析軟件有三種類型:①薄壁柱模型;②板-梁墻元模型;③殼元,板殼墻元模型。依據自身的特征用不同的計算模型。一般常使用的是薄壁柱模型大多采用7 個自由度。
例如一棟12 層高層建筑總高度為37.8m,設計采用天然地基淺基礎,室外地面以下的基礎埋深只有1.7m 左右,大大小于某項規定中關于高層建筑基礎埋深的要求。例如某高層建筑30層,高度是106m,地下一層設計采用樁基,筏板基礎埋深5.5m 小于某項規定對基礎深埋的要求。有些工程很多主樓都為高層建筑,裙房都是多層,在這期間用沉降縫斷開,這就是主樓地下室沉降的地方沒有一個可靠的測限。設計人員會忽視可靠測限這一點重要因素。例如一個主樓為160m,基底深度為12m,裙樓下設一層地下室基底深為5m。這樣看來室外地面算起的基礎埋深能滿足要求,裙房地下室算起的主樓基礎有效埋深是不夠的。
雙向板在縱橫兩個方向都產生了彎矩,所以雙向板跨中正彎矩鋼筋都是縱橫疊放短跨方向的跨中鋼筋就應該放在下面,然而長跨方向的跨中鋼筋位置應該放在短跨鋼筋的上面,在計算的時候應該充分考慮兩個方向的有效高度。但是有些設計人員對板受力認識不夠,偷工減料只去兩個上方向得高度,導致偏差大,使結構構件存在嚴重質量問題。
因為有些建筑設計人員的自身經驗的缺乏,或者在計算時為了貪圖方便對板的受力狀態認識不夠,隨便簡單的將雙向板作用單向板進行計算,這就導致了計算假定和實際受力狀態不一致,兩個方向的配筋嚴重失衡,導致板出現裂縫。
綜上所述,建筑結構設計出現這么多問題,我們應該重視這些問題,要控制建筑結構設計的質量問題是一項必要工作。
[1]朱成城.淺談房屋建筑結構設計中常見的問題分析[J].城市建設理論研究(電子版),2012(4).