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摘要:本文首先闡述了土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原則,分析了土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題,總結(jié)了土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題的解決對策,意在旨使房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足要求,保障房屋結(jié)構(gòu)安全性。
關(guān)鍵詞:土木工程建設(shè);房屋建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計問題
引言
近幾年,隨著社會的發(fā)展和時代的進(jìn)步,人們對物質(zhì)生活和審美水平都提出了更高的要求。房屋建筑結(jié)構(gòu)不在滿足于單層簡單的設(shè)計,逐漸向多層復(fù)雜化發(fā)展,其造型設(shè)計更加別具一格。但是在房屋建筑結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型的過程中也帶來了許多問題,由于房屋建筑結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,為設(shè)計增加了較高的難度,如果不采取相應(yīng)的措施加以解決,為造成嚴(yán)重的房屋安全問題。本文就土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的問題和解決措施進(jìn)行分析。
1土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原則
1.1主次分明
由于建筑體系的構(gòu)建有所差異,在設(shè)計過程中要重視構(gòu)建的輕重程度,比如“強(qiáng)剪弱彎”、“強(qiáng)柱弱梁”等,區(qū)分不同建筑構(gòu)件的作用,促使建筑各個部分能夠相互協(xié)調(diào)。
1.2優(yōu)勢互補(bǔ)
如果建筑結(jié)構(gòu)太柔,雖能較好的抵抗外力,但容易變形,對建筑結(jié)構(gòu)的性能造成很大影響。反之建筑不能承受較大的破壞力容易遭受損失。在設(shè)計時要實(shí)現(xiàn)二者優(yōu)勢互補(bǔ),提升房屋結(jié)構(gòu)的安全性。
1.3層層設(shè)置
房屋建筑的安全結(jié)構(gòu)體系能夠在很大程度上抵抗外部的破壞力量,因此要對安全結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行層層設(shè)置,并且不能僅靠單一的結(jié)構(gòu)來抵抗風(fēng)險,還應(yīng)設(shè)置層層防線來盡可能降低外力對房屋的破壞程度。
2土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題
2.1房屋建筑地基設(shè)計問題
作為承載房屋建筑所有荷載作用的關(guān)鍵支撐部分,地基是保障房屋建筑安全性的決定性因素。但是在實(shí)際建造過程中,常常由于建設(shè)成本不足或者前期地質(zhì)勘測不全面等問題影響后期房屋施工建筑的質(zhì)量。目前許多房屋施工之前缺乏對地形環(huán)境的有效考察,沒有準(zhǔn)確的地質(zhì)勘測數(shù)據(jù)作為施工參考,設(shè)計人員很難準(zhǔn)確計算出的房屋地基承載力。在房屋建設(shè)完成投入使用后,非常容易造成房屋沉降等安全事故,威脅到人們財產(chǎn)和生命的安全。
2.2橫挑梁的荷載設(shè)計偏小
承重柱是房屋建筑結(jié)構(gòu)中承受房屋荷載的重要部分,承重柱的截面面積對承重柱的承載力大小起決定性作用。但是在實(shí)際設(shè)計中,設(shè)計人員為了降低施工成本,減小承重柱截面面積,造成梁柱間的線剛度比變大,不利于后期房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全施工,由于承重柱不滿足設(shè)計要求容易發(fā)生房屋倒塌等事故。
2.3承重柱的截面設(shè)計不合理
部分設(shè)計人員在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中進(jìn)行挑梁的驗(yàn)算時,過度側(cè)重挑梁強(qiáng)度是否達(dá)標(biāo),往往忽視一旦挑梁強(qiáng)度達(dá)標(biāo)會導(dǎo)致挑梁設(shè)計偏小。由于房屋建筑的挑梁承載方向?yàn)樨Q向,那么在設(shè)計時應(yīng)該側(cè)重驗(yàn)算其撓度。如果房屋建筑荷載設(shè)計偏小,容易導(dǎo)致受壓區(qū)承受過度壓力,致使梁體出現(xiàn)裂縫,影響整個房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。
3土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題的解決對策
3.1準(zhǔn)確計算房屋建筑結(jié)構(gòu)地基承載力
房屋建筑結(jié)構(gòu)的地基設(shè)計中,要想保證房屋的安全可靠,設(shè)計人員必須準(zhǔn)確計算出地基承載力。在施工之前,業(yè)主要對地質(zhì)勘測單位提出嚴(yán)格要求,使其按照規(guī)范進(jìn)行勘測以得到準(zhǔn)確的勘測數(shù)據(jù)。隨后,設(shè)計人員在獲得地勘數(shù)據(jù)后要嚴(yán)格采用合理的計算方法計算出地基承載力。其中利用到換土墊層設(shè)計時,設(shè)計人員要將換土層厚度考慮到計算范圍中,保證地基承載力計算結(jié)果的準(zhǔn)確。最終,設(shè)計人員在計算地基承載力時還要同時計算出梁、柱等基礎(chǔ)合閘,然后使用正確的方式進(jìn)行荷載折減系數(shù)的驗(yàn)算,為房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全提供可靠的保障。
3.2合理設(shè)計挑梁荷載
要想保證整體建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,就要合理控制梁體受壓區(qū)應(yīng)力,因此要對挑梁荷載進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計,盡量增加挑梁結(jié)構(gòu)的受壓能力。由于挑梁的梁高較小,因此挑梁的受壓區(qū)域較小,能承受的荷載偏低。但是挑梁自身重量較輕,相對來說有較好的延性。在豎向承重時,其抗脆性破壞能力會有所提升。所以在選擇挑梁結(jié)構(gòu)和進(jìn)行設(shè)計時,要根據(jù)房屋建筑的具體情況選擇合理的受壓區(qū)域。
3.3科學(xué)設(shè)計承重柱截面
由于房屋中的承重柱是維持房屋安全和穩(wěn)定的關(guān)鍵,因此要對承重截面進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計。首先要對承重柱的荷載進(jìn)行驗(yàn)算,按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行折減,最后確定承重柱的荷載狀況。然后根據(jù)混凝土的強(qiáng)度等級以及荷載作用合理設(shè)計承重柱的截面。但并不是承重截面越大房屋的安全性就越好。對于承重柱,截面面積越大其承重能力越高,但是整體結(jié)構(gòu)的重量會增加,相應(yīng)的會增加房屋建筑成本,同時對設(shè)計人員的要求更高。那么在進(jìn)行承重截面設(shè)計時要考慮到房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性和建筑成本。
4結(jié)束語
房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作十分復(fù)雜,因此在設(shè)計過程中要采取合理的方式進(jìn)行準(zhǔn)確的驗(yàn)算為建筑安全設(shè)計提供可靠的依據(jù)。對于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題,要及時采取有效措施進(jìn)行解決。準(zhǔn)確計算房屋建筑結(jié)構(gòu)地基承載力,合理設(shè)計挑梁荷載,科學(xué)設(shè)計承重柱截面,依照設(shè)計原則開展設(shè)計工作,在滿足設(shè)計要求的同時保證房屋質(zhì)量。
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作者:陳宣似 黃志剛 單位:南文理學(xué)院芙蓉學(xué)院 南文理學(xué)院土木建筑工程學(xué)院