简析民用建筑结构设计中存在问题及相应措施

摘要：中国社会的快速发展，人口迅速增长，对民用建筑数量、结构等要求都逐渐增加。民用建筑与民众生活、人身财产安全密切相关，需要特别高的质量要求。关系民用建筑质量的不仅有建筑材料、施工程序，更为重要的是建筑结构。本文通过笔者的理论学习、文献研究、社会实践，对民用建筑结构设计中存在的问题进行分析，并提出相应的解决措施。

 

关键词：民用建筑;结构设计;问题;解决措施

 

有分析报告部分数据显示，国内经济持续高速增长促进了民用建筑行业的长期成长。但随之产生的问题除了建筑施工过程不符合规范，建筑结构不合理是影响建筑质量的最重要问题。由于民用建筑由于其功能丰富，用途广泛，比工业建筑复杂得多，高质量的建筑结构设计不仅能充分使用有限的土地资源，更能提高人们的生活水平，保障民众人身财产安全。

 

1民用建筑结构设计的概述

 

民用建筑结构设计简而言之就是设计人员根据具体的建筑外形、地理环境，设计出梁、板、柱等建筑单元连接而构成的能承受作用的平面或空间体系，其直接的功能是为人们提供居住和进行公共活动的建筑物。结构设计则分为基础设计、上部结构设计、下部结构设计。民用建筑结构设计是一个十分繁复且精细的工程，它对建筑物本身的耐久性、舒适性、安全性和经济性产生直接的影响。

 

根据建筑物的使用对象、规模、条件等，对民用建筑进行耐久年限为100年以上、500至100年，25至5O年，15年以下的等级区分，这就意味着建筑物的结构设计也不能一概而论。同时，国家对民用建筑制定的《高层民用建筑设计防火规范》，《城市居住区规划设计规范》，《建筑抗震设计规范》，《建筑设计规范》等都对建筑结构设计有诸多的要求和标准。

 

2民用建筑结构设计中存在的问题

 

2．1部分结构设计缺乏科学的合理性

 

有些结构设计存在很大的安全隐患，比如抗震功能设计缺乏。根据国家《建筑抗震设计规范》中有规定，建筑的底部抗震墙结构、砌体抗震墙和底部框架梁应对应或基本对齐。而一些设计为了扩大底层的空间，节约建筑的本身的空间使用，只在底层设计极少的抗震墙。导致上部与底部抗震墙不对应，使得建筑的整体结构就上重下轻，不符合力学原理。这种设计就极易导致建筑物的坍塌。在一些混凝土构件设计，特别是其中的悬挑构件，最小配筋率不能达到相关的规范要求，相差数值大的甚至达不到一半。在结构设计中，由于需要遵循的标准有许多，因此在设计过程中难免忽视某个标准。但标准的设计是国家根据长期以来的研究、经验总结制定的，因此不能为了获取多余的利益而忽视国家规定的设计标准。

 

2．2设计深度不符合要求

 

图纸的设计中，部分设计人员为r个人的方便，减少工作量，从以往的老旧设计图纸上截取内容，再对尺寸和外形进行一定程度的修改，便应用到旌工过程中，结构设计的东拼西凑最终导致建筑物的整体结构并不契合。而有些设计人员的问题则是设计十分粗糙简单。按照规定，施工图中应包含有系统图和大样图以及剖视图，但由于设计人员偷工减料，使得这些图示漏失，并且还对应当在图纸中反应出来的问题仅用“见囹集”来表示，更有甚者直接将责任推给设备厂家。另外在设计中按照规定应当把建筑的设计依据、安全等级、设计参数和耐火等级防火消防处理等进行解释说明，但常常被忽略。因此建筑结构设计工程就不能全面展示出来，对后期施工带来极大麻烦，而最终影响的则是整个建筑本身的质量。

 

2．3地基设计和承栽柱截面高度设计问题

 

地基是建筑结构设计的基础，优秀的地基设计对建筑结构的设计方向有直接的影响。如果对修建民用建筑的地址情况进行充分的勘察便进行建筑结构的设计，极有可能导致后期施工过程中出现地基软弱承载力不够使工程出现安全问题。在对民用建筑进行设计时，荷载值的计算不去根据规范的折减系数，则直接导致计算结构的准确率十分低。这一系列的地基设计问题常常是建筑结构设计问题中容易被忽视掉的。

 

承载柱截面高度设计问题常出现在六级抗震设防区域。设计人员为在受力分析计算中简单一些，刻意缩小设计截面高度。这样做使得柱顶的抗弯强度不合格，建筑骨架——柱子因此产生裂缝，最终结果则是降低了建筑的耐久性。一旦遭遇地震，建筑极易垮塌，危及人们的生命财产安全，影响生活质量的提升。

 

3民用建筑结构设计问题的解决措施

 

在以上的建筑结构设计问题分析中，不难看出绝大部分问题都是设计人员的不小心或者责任心缺失造成的，同时也是可以避免的。解决这些问题，不仅需要设计人员要有充足的知识储备，较强的专业技术能力，还要绝对负责的态度。同时应当注意在设计过程中容易出现的问题。

 

3．1结构计算中应当注意以下问题

 

第一要注意荷载取值的恰当。民用多层(八层以下)建筑在设计过程中采用独立基础时，其地基要主要受力部分一般没有软弱的黏性土层时，建筑物的高度低于25米，同时用于一般的民用建筑，就不需要计算地基的抗震承载力。但无论建筑建设的地理位置是否处于地震带或者是高层建筑，却必须要考虑风荷载的作用。第二是底框砌体结构设计验算时，如果采用底部剪力法，必须是建筑建在刚度教均匀的多层结构建筑。当建筑中有脆弱层，则要考虑到建筑结构塑性变形而导致的影响。第三是建筑结构周期折减系数的确定。由于建筑的框架结构有填充墙，使得其建成的实际刚度大于通过计算得出的刚度值，但是实际的周期又要比计算周期小。通过这个规律，在计算时得到的地震剪力基本上偏小。

 

3．2构造设计中的注意事项

 

要使收缩不利影响和降低温度的效果达到最大值，后浇带浇筑间隔时间要达到六十天以上。同时为了防止温度升降及混凝土收缩导致产生的影响，上版面和下版面每个方向都要用附加值大于或等于百分之零点一的钢筋进行加固。另外还需要子啊上面设计泄水口，这是由建筑的满水荷载决定的。计算不配钢筋的折角房间和屋面所有的板块部分，要另外加上抗温度和收缩开分布钢筋。板厚如果是低于12厘米，钢筋直径在8毫米至l2毫米之间；板厚在lO～12厘米，钢筋的设置则要达到每20厘米一根6毫米的钢筋。

 

4结论

 

建筑结构的设计是个系统化的工程，不能有一个环节出现差错。正如人体的骨骼构造一样，一处出现问题，那么其功能也就有丧失的部分。因此为了最终的建筑成品能让民众感到满意，为民众带来舒适和安全的体验，设计人员就应当以极强的专业素养和责任感对每一个设计环节尽心尽力，严格要求每一个计算步骤。

 

参考文献

[1]李军恒．浅析建筑结构设计中提高安全性的对策[J]．中华民居(下旬刊)，2014，03：34．

[2]侯丽娜．民用建筑结构设计中的安全问题及采取的措施[J]．科技传播，2013，05：115+106．