結構設計對建筑施工的要求和注意事項

王建霞

太原工業學院

結構設計對建筑施工的要求和注意事項

王建霞

太原工業學院

建筑結構設計對工程的施工十分重要，且結構設計直接影響建筑質量與安全。因而，身為結構設計人員應加強專業技能，通過深入研究相關影響要素，保證建筑結構設計滿足建設需求。如今建筑結構設計中引入現代化設計理念與先進技術，明顯加強了結構設計的合理性與安全性，也是未來建筑結構設計的主要發展方向。本文重點就結構設計對建筑施工的要求與注意事項進行研究。

結構設計；建筑施工；注意事項

目前，隨著居民生活質量的提高，對建筑結構設計與施工的要求越來越嚴格。由于建筑結構設計直接影響工程施工質量，對居民的生活有著深遠影響，因而結構設計人員一定要根據實際情況，綜合分析各影響因素，設計更為合理﹑安全的結構，提高建筑工程質量。

一、結構設計要求分析

建筑結構設計要點相對較多，本文主要從下述幾個方面進行了分析。①建筑材料的選擇。材料是建筑工程施工的基礎，因而材料質量與性能關系著建筑工程整體施工質量。目前我國出臺的建筑結構規范及有關文件，明確指出建筑結構設計過程中一定要合理選擇材料。②以整體利益為出發點。建筑結構設計方案的科學性，應在控制材料應用成本的同時，重視整體利益，比如建筑工程施工是否方便，設計的建筑工程受力結構是否滿足要求，不僅要保證建筑結構安全性，還應保證剛度要求，同時要防止施工過程中形成裂縫，便于后期維修，延長建筑工程的使用年限等。③抗震計算。建筑工程結構設計時，必須通過嚴格的抗震驗算，各個結構設計應選擇相應理論完成計算，絕不可一概而論。而抗震驗算過程中尤其要重視場地土的種類。若是抗震強度為8，并且樓層超出在5層之上，就應在施工時建設剪力墻，從而加強建筑工程結構抗震性。④在高層建筑結構的框架設計中，由于電梯位置相對較小，若是梯井施工時應用混凝土結構，就會導致墻體剛度增加，而且若是其他位置未建設剪力墻，可能會給建筑工程結構或者是梯井埋下安全隱患，因而電梯井壁施工時應選擇黏土磚完成砌筑，但是一定要注意不可選擇磚墻進行承重支撐，需要通過每層的梁實現該層墻體承重[1]。另外應在梯井四個角設置構造柱，若是高層建筑還需要在門洞上方設置圈梁。⑤建筑工程結構設計的建筑長度一定要滿足施工伸縮縫要求，否則就需要制定相應措施。如加大配筋率，或是鋪設架空層等。

二、結構設計注意事項

1.基坑開挖

基坑開挖時，如果擦角范圍之內的坑邊基地遭受一定條件的限制，并未發生反彈現象，這樣坑中心的地基應將回彈與反彈作為主體，針對回彈部分可通過人工的方式處理[2]。如果基礎相對比較小，因為坑底會承受一定約束，所以計算沉降過程中應忽略回彈，并且計算出基地的附加應力。相反基坑相對較大，因為坑底承受的約束相對較小，這樣計算基地的沉降過程中主要依照地基壓力完成計算，且能夠把坑邊土約束用于安全儲備，得到的沉降計算結果也比較準確。

2.地基結構設計

地基作為建筑工程結構設計中的基礎，還是建筑工程設計的根本環節。在建筑地基結構設計時，應先研究地質要素，然后綜合分析水文條件與建筑承載力狀況及施工現場抗震強度等。通過對比研究，設計更為科學﹑合理的基礎結構。如果基礎寬度未超出2.5米，可選擇剛性條形基礎，例如灰土條形基礎或者是四合土條形基礎等[3]。如果基礎寬度超出2.5米，就應選擇柔性基礎。如果建筑工程不需要地下室，可設計成十字交叉形狀的基礎，其能夠在一定程度上控制地基出現不均勻沉降。而后澆帶的設計在防護地基不均勻沉降問題方面發揮著重要作用，因此后澆帶設計的具體范圍應控制在800至1000毫米。另外，灌注后澆帶時應選擇的材料為相比原構架高出一等級的微膨脹混凝土，同時必須保證后澆帶梁板具備安全性與牢固性。

3.地梁設計

建筑工程中地梁設計是框架結構中最普遍的一種，其具備的功能就是實現地梁和基礎的有效連接，地梁能夠拉接基礎，對基礎的不均勻沉降進行微調。由于地梁受力環境和一般框架梁受力環境存在區別，一般框架梁承受荷載作用之后，框架梁發生的變形并不會受到其它介質的約束，且框架梁荷載會傳遞至框架柱。但是地梁承受荷載作用后，地梁變形就會受到土的約束，其中部分荷載通過底土的反力與梁側土的摩擦阻力影響傳遞至地基，剩余部分荷載傳遞至框架柱。因為土的反力比較復雜，目前準確測定土反力與梁側土的摩擦力具有一定的難度[4]。因此，地梁設計時主要有兩種解決方式：①將地梁根據一層框架梁進行計算，而忽略地基土帶來的影響，將荷載都傳遞至框架柱。此種解決辦法所應用的計算模型和現實情況并不相符，所以很少應用。②將地梁和框架結構分離，看做簡支梁，且地梁剪力全部傳遞至框架柱，忽略地梁彎矩帶來的影響，可此種解決方式也存在一定缺陷。通過綜合分析，雖然兩種解決方式都存在不足，但是對比過后應用第二中解決方案相對合理一些。

4.承重墻結構設計

建筑工程結構設計人員應在確保建筑工程整體質量與安全性的同時，盡量控制承重墻的設計，針對必須建設的承重墻，必須要加強其抗剪能力，選擇高強度等級的施工材料，有效加強承重墻的抗壓能力與抗震能力。

總結：

建筑工程結構設計是一項復雜﹑系統性工作，不僅涉及的領域多，而且結構設計更具全面性與復雜性。身為建筑工程結構設計人員應不斷提高專業技術，樹立良好的職業素養。另外，在建筑工程結構設計過程中，應綜合分析建筑結構設計要點，尤其要格外重視地基結構設計﹑地梁結構設計以及承重墻結構設計的注意事項，防止建筑工程結構設計發生常識性與專業性問題，保證結構設計方案的合理性與科學性，從而整體上提高建筑工程的質量。

[1]張棟棟.考慮施工過程力學效應的逆作法深基坑圍護結構設計[J].土工基礎，2013，04：1-4+16.

[2]黃尚輝.淺談建筑工程后澆帶施工技術要點及其注意事項[J].福建建材，2014，06：92-93+100.

[3]張立明.基于現場暴露試驗與室內耐久性試驗之間相關性的混凝土結構耐久性研究[D].南京航空航天大學，2014.

[4]曹慧，許利東，王曉曙.不同的內支撐支護結構布置形式對基坑支護的作用及經濟分析[J].建筑施工，2015，04：450-453.