防范住宅结构设计通病的要点

防范住宅结构设计通病的要点

薛书洋

薛书洋

南京大学建筑规划设计研究院有限公司江苏南京210000

摘要：住宅工程质量的优劣直接关系到人们的生命安全，住宅质量的好坏主要由设计质量和施工质量两个方面来衡量。但在实际设计工作中，常常发生住宅结构设计的种种概念和方法上的差错，这些差错的产生，有的是由于设计人员没有对一般住宅尤其是多层住宅设计引起高度重视，盲目参照或套用其他的设计的结果；有的则是由于设计对设计规范和设计方法缺乏理解；还有的是由于设计者的力学概念模糊，不能建立正确的计算模型，对结构电算结果也缺乏判断正确与否的经验。

关键词：住宅结构；设计通病；要点分析

1结构设计人员应参与住宅建筑的概念设计?

住宅建筑的概念设计在整个设计过程中起着举足轻重的作用。结构设计人员应及早参与住宅建筑的概念设计可避免建筑方案设计的不合理，给之后的结构设计带来难度。为在建筑的方案设计阶段正确把握建筑结构的概念设计，应对不同形式的住宅建筑，掌握各自概念设计中容易疏忽的要点：?

1.1对一般多层砌体住宅结构，应按要求做到：应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系；②纵横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀；③宜设置防震缝，缝两侧均应设置墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用50-100mm；④楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处；⑤烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体；当墙体被削弱时，应对墙体采取加强措施；不宜采用无竖向配筋的附墙烟囱及出屋面的烟囱；⑥不应采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。?

1.2对钢筋混凝土的多、高层结构住宅，力求做到：?

(1)结构布置应尽量规则。对复杂结构．可以设置抗震缝，把它分割成各自规则的结构单元，结构布置以少设缝为宜，一旦设缝，则应使防震缝的设置与伸缩缝、沉降缝相统一；?

(2)框架与抗震墙等抗侧力结构应双向布置；?

(3)框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态，除了控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外，还需采取措施，保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。

防止由于地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏?

我们可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面入手来预防或减少不均匀沉降的危害。比如：加强上部结构和基础的刚度；避免立面体形变化过大；避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置；将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元；同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。?

值得注意的是：因高层建筑需要一定的埋置深度，从经济的角度考虑，基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式，这个时候应保证箱体的整体刚度，群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合。当土层有较大起伏时，应使用同一建筑结构下的桩端位于同一土层中，并应考虑可能产生的液化影响。而对多层建筑而言，从经济的角度考虑，一般不愿意采用长桩的方案，但有的地区软土层覆盖层厚度较大，一般都需要经过地基处理的方式来达到控制建筑物沉降的目的。常用的软土地基处理方式类型较多，但在选择地基处理方案前，必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况，并根据工程设计要求，确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标及各种处理方面的适用性，同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验，进行多方案比较，最终选定安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后，还必须满足规范所规定的强度和变形要求。?

2结构计算和构造必须符合规范要求?

2.1从结构计算角度来讲，结构计算应注意以下问题：?

2.1.1避免荷载计算的错误。比如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符，基础底板上多算或少算土重等等问题都是要避免的。?

2.1.2底框砌体结构验算时，应注意：①底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构，对具有薄弱层的底层框架混合结构，应考虑塑性变形集中的影响，通常对底层地震剪力乘以1.2-1.5的增大系数。②因为底框架结构中只有底层框架抗震墙，应采用双保险的方法，抗震墙承担全部剪力，框架按刚度比例承担剪力，所以底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。刚度计算时，框架不折减，抗震墙折减到弹性刚度的20％-30％。③应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。?

2.1.3在楼板计算中也应尽力避免不正确的方法。①连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替。②双向板查表计算时，不能忽略材料泊松比的影响，否则，由于跨中弯矩未进行调整，将使计算值偏小。?

2.1.4对电算结果要客观地评价和分析。对于电算结果能否作为施工图设计的依据这个问题，必须根据工程设计的经验对其进行分析和判断，因为目前结构计算大多采用结构设计计算程序进行计算，如何对计算结果进行分析、评价，是一个至关重要的方面。?

2.2从构造角度看，必须注意以下问题：?

2.2.1注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性，又必须满足最小配筋的要求。?

2.2.2严格按照规范要求，保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度，材料选用也须满足强度要求。?

2.2.3为了防止屋面温度应力引起的墙体开裂，必须采取有效的通风融热措施。?

2.2.4按抗震构造要求设置的构造柱，应在整个建筑物高度内上下对准贯通，上至女儿墙压顶，下至浅于500毫米基础圈梁，或伸入室外地面以下500毫米，构造柱与圈梁、楼板和墙体的拉接必须符合规范要求。

3确保住宅建筑结构设计中明确的几个基本观点?

3.1大部分人每天在室内度过的时间超过三分之二,住宅是可能24小时都有人居住的房屋。从关系人的安危来说,在我国目前低安全度〔‘0]的条件从事工程建设,对住宅建筑更应精心设计、精心施工。认为住宅设计简单的看法是错误的。?

3.2住宅建筑结构设计必须按规范进行,符合工程建设强制性标准,以保证住宅的安全性。遵守、执行国家有关标准、规范是设计人员的职责。按规范设计决不是保守,不遵守规范更不是先进,盲目突破规范是不负责任的表现。突破规范应有可靠依据并采取有效措施,尚应符合工程建设管理有关的规定。?

3.3结构设计的目标是取得可靠与经济之间的最佳平衡。提高住宅建筑的质量和效益,首先应作好方案比选、优化,应该走依靠科技进步、增加科技含量、推动住宅产业现代化的道路,决不能走降低安全储备的错误道路。?

3.4住宅正作为一种特殊商品进人市场。对这样复杂、昂贵的商品,住房必然将安全适用放在首位考虑。因此,开发商应将住宅的安全性能作为促销和竞争的一项重要质量指标,而不是以迫使设计者违规设计去片面追求节约。最近从报上看到广州有的房地产开发商推出试住的新举措,以这种大胆而新颖的促销手段来降低购房者的投资风险,这不失是一种明智之举。?

4结语?

由于建设工程质量问题已经引起了中央的高度重视，所以必须保证住宅建筑结构设计质量，对住宅建筑结构设计质量的通病采取防治措施，尽量减少建设工程的问题，以提高住宅建筑结构设计质量。住宅质量具有特殊的重要性,它不仅关系到千家万户的人身安全和生活质量,还关系到我国经济增长点和消费热点的培育。?

参考文献：

[1]冯豪.概念设计在结构中的应用[J].山西建筑,2010

[2]余明稹.高层建筑结构设计中的几点问题[J].城市建设,2010

[3]叶琳,丁新中.高层住宅结构设计中的若干问题[J].山西建筑,2005

[4]岳海.多层住宅结构设计应注意的几个问题[J].西铁科技,2003