郭曉建
(運(yùn)城市建筑設(shè)計(jì)研究院,山西 運(yùn)城 044000)
如今,人們不再單純滿足物質(zhì)上的需求,更多的是精神層次的滿足,這就對房屋建筑提出了新的要求,除要確保房屋建筑質(zhì)量外,功能多樣化也需要重點(diǎn)考量,以加強(qiáng)建筑實(shí)用性,為人們生活提供便利。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,可充分考慮質(zhì)量、功能、服務(wù)等多方面內(nèi)容,根據(jù)這些數(shù)據(jù)資料設(shè)計(jì)合適的結(jié)構(gòu)體系,指導(dǎo)后續(xù)工作的開展,滿足人們生活要求。設(shè)計(jì)者應(yīng)加大對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重視力度,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的不合理問題,并加以改正和完善,從而加強(qiáng)房屋建筑的美觀性,降低資源的過度損耗。不僅如此,房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可對建筑建設(shè)作業(yè)中所需的材料、設(shè)備等加以分析,增強(qiáng)選購的科學(xué)性,保證建筑質(zhì)量。
在地基設(shè)計(jì)中,并未做好前期勘察,只是依照建設(shè)方要求設(shè)計(jì)出地基結(jié)構(gòu),導(dǎo)致在實(shí)際建設(shè)中,存在較多影響因素,如土質(zhì)結(jié)構(gòu)、周邊建筑分布、環(huán)境氣候等,增加地基施工難度,降低房屋建筑質(zhì)量。而在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,未考慮到荷載參數(shù),使得基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載能力不足,或應(yīng)力分布不均衡,在日后上層結(jié)構(gòu)搭建中,容易出現(xiàn)傾斜、變形、沉降等問題,穩(wěn)定性受到影響。且由于荷載規(guī)劃不合理,房屋建筑的抗震性能也會(huì)有所減弱,無法抵抗自然災(zāi)害。
框架設(shè)計(jì)中的問題集中在兩部分,縱向框架設(shè)計(jì)問題和承重主界面高度設(shè)計(jì)問題。前者主要是由于設(shè)計(jì)人員意識(shí)上的偏差,過于注重橫向框架設(shè)計(jì),忽略了縱向框架設(shè)計(jì),使得房屋建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不同程度的箍筋、面筋配置不均勻現(xiàn)象。后者則是由于設(shè)計(jì)人員對承載力計(jì)算失誤造成的,截面高度超出或小于標(biāo)準(zhǔn)范圍,增加了問題的出現(xiàn)概率。
在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,工作人員為節(jié)省施工時(shí)間,降低成本,會(huì)直接以下梁尺寸進(jìn)行屋面梁尺寸的計(jì)算,減少了屋面梁配筋數(shù)量,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)建設(shè)完成后,隨著混凝土性能的變化而出現(xiàn)收縮、應(yīng)力不均衡等問題,增加房屋建筑結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的概率。
房屋建筑結(jié)構(gòu)會(huì)在熱脹冷縮作用下出現(xiàn)變形,為保證房屋建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量,降低危險(xiǎn)系數(shù),前期設(shè)計(jì)和施工中,需做好變形縫的設(shè)計(jì)和處理工作。不過對于設(shè)計(jì)人員來說,對變形縫的了解還不完善,認(rèn)為其是施工中,工作人員處理結(jié)構(gòu)問題采用的臨時(shí)方式,并未將其放入到設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)內(nèi),雖然通過后澆帶設(shè)置也能達(dá)到處理效果,但后澆帶澆筑會(huì)增加施工作業(yè)繁瑣度,且使用時(shí)間較短,需要二次修復(fù),造成了一定的成本損耗。
在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前,應(yīng)先做好現(xiàn)場勘查工作,了解現(xiàn)場實(shí)際情況,獲取精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)資料,如地質(zhì)地貌、環(huán)境氣候、水文、溫濕度等,還要了解區(qū)域周邊情況,掌握建筑分布規(guī)律,為房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供充足資料??辈楣ぷ饕x擇專業(yè)的勘察設(shè)備儀器,注重勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。
地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要堅(jiān)持安全適用、經(jīng)濟(jì)合理的要求,從多方面綜合考量與分析,為上部建筑施工提供依據(jù)。一方面要求設(shè)計(jì)人員準(zhǔn)確計(jì)算荷載壓力,按照現(xiàn)有公式得出合理的承載力值,并通過實(shí)驗(yàn)分析,加強(qiáng)計(jì)算準(zhǔn)確性。另一方面要做好持力層設(shè)計(jì),確保其承載力符合建筑要求,增大建筑強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)計(jì)算中,除要按照規(guī)范要求開展作業(yè)外,還需科學(xué)選用計(jì)算方式方法,做好審核工作,以此加強(qiáng)設(shè)計(jì)的合理性、可行性,維護(hù)房屋建筑的安全。
房屋框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,重點(diǎn)對抗剪能力、側(cè)向剛度、指標(biāo)對點(diǎn)算結(jié)果這三項(xiàng)參數(shù)實(shí)行計(jì)算與審核,以保障結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性,減少問題的產(chǎn)生。在縱向結(jié)構(gòu)配筋設(shè)計(jì)中,需考慮配筋率的最大值與最小值,使各結(jié)構(gòu)上的配筋性能均符合規(guī)定要求,對結(jié)構(gòu)加以科學(xué)管控和約束,減少應(yīng)力變化超出帶來的危險(xiǎn)。深度考慮房屋建筑結(jié)構(gòu)的延性,降低地震災(zāi)害對結(jié)構(gòu)的影響,維護(hù)建筑的安全性。對于房屋頂層部分,必須根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)展開設(shè)計(jì),防止因屋面溫度應(yīng)力問題而使墻體出現(xiàn)裂縫問題。
樓板變形設(shè)計(jì)是解決變形縫問題的有效措施。樓板變形設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范依據(jù)開展計(jì)算工作,把控每個(gè)計(jì)算流程,禁止出現(xiàn)私自更改或簡化的行為。通常情況下,房屋建筑樓板上方會(huì)設(shè)置非承重隔板,為加強(qiáng)計(jì)算準(zhǔn)確性,應(yīng)先采用布荷載計(jì)算方式,之后開始配筋計(jì)算,確保結(jié)果準(zhǔn)確性。而在雙向板有效高度值計(jì)算中,為規(guī)避偏差產(chǎn)生出現(xiàn)彎矩問題,雙向板跨中的正彎矩鋼筋要使用縱橫疊放的形式加以處理,短跨放置在下面,長跨放在短跨上面,計(jì)算時(shí)需對兩個(gè)方向的有效高度實(shí)行綜合考慮。
對于房屋建筑來說,橫向結(jié)構(gòu)與縱向結(jié)構(gòu)同等重要,但很多設(shè)計(jì)人員在開展房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),往往會(huì)忽略橫向結(jié)構(gòu),使其剛度普遍低于縱向結(jié)構(gòu)的剛度,最終建筑抗震性能與實(shí)際要求不符,增加地震破損率。為此,在設(shè)計(jì)中,要考慮橫向剛度問題,選擇合理材料,科學(xué)規(guī)劃橫向墻的軸壓力,以加大結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗震性。如果設(shè)計(jì)空間面積較大,在支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,可直接將梁結(jié)構(gòu)支撐在縱向上,提高橫墻的承重能力,維護(hù)空間的安全性和穩(wěn)定性。
房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,要求設(shè)計(jì)人員要采取科學(xué)有效的措施開展結(jié)構(gòu)優(yōu)化處理,注重房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性,保證強(qiáng)度、應(yīng)力、抗剪性能劃分的科學(xué)性,以此降低外界因素對建筑的影響,加快城市化建設(shè)進(jìn)程。