浅谈房屋建筑结构的细节

　　【摘要】：房屋建筑结构设计的细节是影响房屋整体结构性能和工程造价的重要因素，本文以下内容将对房屋建筑结构的设计细节方面进行简要的分析，以供大家参考学习之用。

　　【关键词】：房屋建筑;结构设计;细节;地基基础

　　Abstract: The details of the structural design of housing construction is the important factor affecting housing overall structure of the performance and the project cost, this paper analyzes the structure design of the housing construction in details, for the reference study purposes.

　　Key words: housing construction; structural design; details; foundation

　　中图分类号：TU3 文献标识码：A 文章编号：

　　1、前言

　　改革开放以来，随着经济的不断发展和科学技术的不断发展，我国房屋建筑结构设计的总体水平有了很大的提高，特别是各种结构分析计算软件的出现并被广泛的应用在房屋建筑结构设计中，对处理复杂的结构起到了非常重要的作用的同时，减轻了设计人员的劳动强度，提高了劳动生产率。但是由于各种因素的限制，在房屋建筑结构的细节设计方面仍存在一些问题，房屋建筑结构设计的细节是影响房屋整体结构性能和工程造价的重要因素，在细节方面处理不好，不仅仅影响到整个结构的安全性能，另外还可能增加房屋建筑工程的造价，从这两个层面来说，必须加大对房屋建筑结构的细节的处理力度和深度。本文以下内容将对房屋建筑结构的设计细节方面进行简要的分析，以供大家参考学习之用。

　　2、房屋建筑结构的基础设计方面

　　房屋建筑结构的基础是建筑底部与地基接触的承重构件，它的作用是把建筑上部的荷载传给地基，其对整个房屋建筑的重要性不言而喻，所以房屋建筑结构的基础设计是房屋建筑结构设计的重要组成部分。根据作者多年的设计经验，认为在房屋建筑结构的基础细节设计方面应注意如下几个问题：第一，在基础设计前，首先应对地勘报告进行详细的了解，特别是地勘报告中的土的类别、相应的承载力及压缩模量，这里需要注意的是，要将地勘报告提供的数据与规范相比对，以保证数据的合理。另外对于存在软弱下卧层的地基，不要轻易的做结论就用深基础或者进行地基处理，要先按照规范进行软弱下卧层的验算，然后进行经济比较，找出最合理的方案。第二，在进行基础设计前，必须具备齐全的地勘资料，这个很重要，有很多多层的房屋建筑没有详细的地勘报告，这使得在进行房屋建筑基础设计的时候，不得不多考虑很多不利因素以保证房屋建筑结构的安全，但是这不但容易遗漏不利因素而对建筑结构留下安全隐患，也会因为考虑不利因素过多而增加了造价。第三，在进行基础设计的时候，上部结构荷载通过柱子或者是剪力墙等承重结构传给基础，这中间有一个折减系数，但是很多设计者没有认识清楚这个折减系数的含义，仅仅将折减系数取为一，也就是不对上部结构传至基础的荷载进行折减，这样一个方面增加了传至基础的荷载，使得基础的造价增加，另一方面也为基础设计和持力层的选取带来了一定的难度，特别是对于地质条件比较复杂的地区更是如此。第四，在进行基础形式选择的时候，要做到合理、经济和安全，独立基础就能完全满足要求的就不要选择条形基础或者深基础，这样才符合设计的原则和理念。

　　3、砖混结构中的构造柱的设计

　　在砖混结构中构造柱是为了提高砖混结构的抗震性能，而在砖混结构砌体内适宜的部位设置的一种与圈梁连接的混凝土构件，其不作为承担竖向荷载的构件，而是抗击剪力等横向荷载的，根据作者多年的设计经验，认为砖混结构中的构造柱的设计应注意以下设计细节：第一，在适当的部位布置构造柱，应严格按照规范，特别是应考虑抗震等级这个细节，并考虑设计经验的情况下进行布置，对于这种情况，要对规范有一定深入的了解，构造柱太多了没有必要，而本来应该布置的，却被遗漏了，这将会给结构的安全埋下隐患。第二，尽管目前我国的施工人员的素质不断提高，但是在结构设计说明中仍要列出构造柱应注意的问题，应采用的抗震构造措施，以免施工中遗漏或者为施工单位偷工减料留下依据。第三，在当前结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，这种作法将引起以下几个问题：构造柱作为承重柱使用后，使得构造柱提前受力，这不但会降低构造柱对墙体的拉结和约束作用，而且结构一旦遭遇地震作用时，在构造柱位置必然形成应力集中，这样构造柱不但起不到其应有的作用，反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位;构造柱一般生根于地梁中，没有另设基础，构造柱兼作承重柱使用后，柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度必然不能满足要求，柱底基础一旦发生冲切或局部承压破坏出现裂缝。建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时，构造柱也可布置于梁下，但此时必须按不考虑构造柱作用来验算下墙体的局部承压和抗弯强度。经过验算满足了，方可在梁下布置构造柱。

　　4、房屋结构其它细节的设计

　　4.1、房屋结构中楼板的设计

　　楼板是房屋结构中的直接承受荷载的构件，它将楼面、屋面的荷载传给周围的墙或者梁上，其对整个结构的安全性能具有非常重要的作用，根据作者多年的设计经验，认为在楼板设计中，应注意以下几个方面的细节：第一，I级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多，但是他们的极限抗拉力却相差很大，所以在塑性满足要求的情况下，现浇板的受力钢筋应尽可能的选择冷轧带肋钢筋。这个在民用建筑设计中已经得到了广泛的应用，但是在某些工业厂房设计中，冷轧带肋钢筋还没有得到广泛的应用。第二，对于板上作用有线荷载比如非承重墙的时候，这里要注意的细节是不能将非承重墙所产生的线荷载直接除以板的面积而换算成面荷载进行计算，应按照荷载设计规范中的规定将线荷载转化为面荷载进行计算。若限于设计人员的水平或者转化确有难度的话，也可以借助一些设计软件，在这种情况下，若非承重墙是沿着垂直板跨的方向布置的话，对于单向板就可以将板按照每米宽的梁进行设计，若非承重墙是沿着板跨方向布置的话，对于单向板就可以直接按照与非承重墙厚同宽的梁进行配筋计算，当然这种方法在一定程度上有点保守，而且对这个细节的处理有点浪费，但是对于一些对规范了解不是很深的初步进入设计领域的人员来说还是比较好的一个方法。另外需要注意的一点是，非承重隔墙一般都是后期砌筑上去的，在隔墙的顶部要用立砖斜砌顶紧上部分的楼、屋面板，这样会给上部的板增加了一个中间支承点，使其变为连续板，支承点上部出现了负弯矩，而在板的设计中又没考虑该部分的影响，致使板顶出现裂缝。第三，对于双向板的设计，这里要注意的细节是，双向板是两个方向同时承受板上的各种荷载，但是一般将受力大的钢筋放到板的外侧，而相对受力小的钢筋放到板的内侧，这就在一定程度使得受力较少的板的计算高度变小，这一点应引起设计人员的注意。若设计人员没有认识到这个问题，将会在设计的时候取两个方向的计算高度一致，这样的话就会造成受力较少的跨度方向的有效高度偏大，计算出来的受力钢筋较少，给构件留下了安全隐患。

　　4.2、房屋建筑结构的纵横向框架设计

　　根据规范的规定，在房屋建筑结构进行抗震设计的时候，应按照两个主轴方向分别进行抗震设计，也就是说横向的作用应该由横向的抗侧力构件来承担，纵向的作用应由纵向的抗侧力构件来承担。也就是说纵向框架和横向框架在房屋结构设计中具有同样重要的地位和作用。在这个设计细节上，一些结构设计者对于非抗震设计，在纵向框架方向按普通的连续梁进行设计，梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置无法满足框架的构造要求。由于没有考虑地震的纵向作用，在实际设计中经常出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。

　　5、结尾

　　总之，房屋建筑结构的细节设计是结构设计的重要组成部分，不仅仅影响着整个结构的安全还对房屋建筑的造价起着非常重要的作用。作为一名设计人员，应该在设计实践的过程中不断总结，并借鉴类似成功工程的经验，不断提高自身素质，为房屋建筑结构的设计做出应有的贡献。

　　【参考文献】

　　[1]《房屋建筑力学与结构基础》蔡跃等，中国建筑工业出版社

　　[2] 《荷载与结构设计方法》刘炳康等，武汉理工大学出版社

　　[3] 《土建结构优化设计》张炳华等，同济大学出版社

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文章名称： 浅谈房屋建筑结构的细节

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