浅谈房屋结构设计应注意的问题

1、浅谈房屋结构设计应注意的问题摘要：本文就房屋结构设计中存在的问题进行分析，并对房屋结构设计应注意的问题谈一些体会。关键词：房屋结构，设计，问题房屋工程的结构设计工作不仅直接关系到建设单位的经济效益，同时也密切的关系到广大人民群众的切身利益，完整细致的设计工作不仅能给施工单位提供实际的经济效益，更能给建设单位创造良好的品牌优势，因此在设计过程中，因对建筑物重点区域的结构设计加以详细的注意，已达到设计工作的质量要求。本文就房屋结构设计中存在的问题进行分析，并对房屋结构设计应注意的问题谈一些体会。 一、房屋结构设计中存在的问题 1.结构设计与工艺设计不相协调 房屋结构设计首先要满足工艺设计要求。工艺

2、人员在进行工艺布置时，常与结构设计发生冲突矛盾。例如，需开洞的位置结构本应是框架梁，设备应沿梁布置，却安排在了跨中，这就与工艺设计发生了冲突，既不符合设计要求，也不利工业生产进行，同时也存在安全隐患。另外，荷载分配也不合理。建议在设计方案阶段，结构施工设计结合工艺布置要求来进行，以求结构设计合理、经济，并符合安全指标。 2.防火设计问题比较突出 一些设计人员对防火规范、规定不熟悉，对建筑物分类有错误，导致在设计中对防火标准执行有误，消防处理不当，存在许多安全隐患；一些重要场所的安全疏散出口、疏散门开启方向不正确，影响安全疏散；有些设计中的防火分区面积过大，防火间距过长，设计存在随意性；有些消防

3、设施设计不合理、不配套，建筑物一旦失火，消防设施将不能有效发挥作用。 3.部分结构设计不合理 如建筑抗震设计规范第7.1.8条(强制性条文)规定“底部框架-抗震墙结构，上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐”。有些设计把底层设计成大空间，抗震墙很少，上部砌体抗震墙大部分与底部的框架梁或抗震墙不对齐，造成结构体系不合理，传力不明确；有些设计中抗震分类、场地类别选用错误，导致整个结构设计错误。一些混凝土构件，特别是悬挑构件的最小配筋率达不到要求，有的相差一半，有的甚至一半都达不到；有些设计中荷载取值没有按规范要求来确定，存在漏算错算现象；有些结构设计与提供的计算书不一致，结构强度远

4、远低于计算结果，设计存在严重安全隐患。 4.设计深度达不到规定要求 由于设计人员没有对一般房屋尤其是多层房屋设计引起高度重视，盲目参照或套用其他的设计的结果；或是由于设计过程中对设计规范和设计方法缺乏理解.因此在设计人员制作图纸中存在“偷工减料”，设计粗糙，过于简单。 二、房屋结构设计应注意的问题 1.地基等基础方面的设计 通常来讲，在进行施工图设计前，设计部门应查看由相关部门出具得多层房屋建筑地质详勘报告，避免以建设单位提供的笼统的附近建筑物基础设计资料为依据的情况发生。地基等基础设计必须以安全为最主要的设计原则，在进行设计时必须依据地质勘察资料，综合考察地质、土壤以及地下水等多方面因素，充

5、分完善基础类型和上部结构的设计方案，不能片面地追求耐力容许值，认为耐力容许值小即为安全标准。然后，应对软弱地基进行换土垫层设计，采取安全高效的方法处理软弱地基的换土垫层，避免单纯凭经验处理的方法。如果凭借经验处理，仅仅采用砂垫层加强承载力，而没有计算垫层宽度和厚度，那么不仅损害了建筑单位的经济利益，同时也为建筑物的安全性埋下了极深的安全隐患。在对民用建筑进行设计时，应对梁与柱及基础的负荷乘以折减系数。尤其是在对多层民用建筑进行设计时，一定对梁与柱和基础的负荷按现行设计规范中规定的荷载乘以折减系数来计算，准确各部分的荷载值，之后其他相关部分的设计工作才能顺利进行。 2.抗震结构设计 房屋设计用从

6、抗震要求出发，进行合理的结构设计。（1）对一般多层砌体住宅结构，应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系：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；楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处不宜采用无锚固的钢筋砼预制挑檐。（2）对钢筋砼多高层结构住宅，力求做到：框架与抗震墙等抗侧力结构应双向布置，以便各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力；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；结构布置应尽量采用规则结构，对复杂结构，可以设置防震缝。 3.楼板的设计 首

7、先，在作用力的计算上，应避免简单地将双向板作用按单向板作用进行计算，这样会造成计算假定与实际受力状态不符，导致一个方向配筋过大，而另一方向配筋不足，而配筋放热严重不足是楼板出现裂缝最主要的原因。另外，如果双向板有效高度取值偏大，那么双向板就会在两个方向均产生弯矩，因此，在结构设计中，双向板跨中的正弯矩钢筋应采取纵横叠放的设计，计算时应考虑到两个方向的各自的有效高度。 4.构造柱的设计 一般来讲，在砖混结构中，构造柱除可以提高墙体的坑剪能力之外，还可以与圈梁联结在一起形成对砌体的约束，这样的设计不仅可以限制墙体裂缝的开展，同时还可以维持竖向承载力，提高结构的抗震性。应避免在结构设计中，将构造柱作

8、为承重柱使用的作法。这是由于如果构造柱一般生根于地梁中，没有另设基础，如果将构造柱作为承重柱使用，会造成构造柱提前受力，降低了构造柱对墙体的约束作用，柱底基础的局部承压强度必然不能满足整体设计要求，柱底基础一旦发生冲切或局部承压破坏，就会出现裂缝。尤其是在结构遭遇地震作用时，应力会集中早构造柱位置，导致构造柱首先遭到破坏，这样一来，构造柱不但起不到应有的作用，反而会成为房屋结构中的薄弱部位。因此，设计人员必须保证承重大梁下的柱子应按承重柱进行设计，若遇特殊情况，如梁上荷载较小，也可将构造柱布置在承重梁下方，但构造柱对下墙体的承压和抗弯强度作用都不应考虑在柱承范围之内。 5.通风结构设计 （1）

9、通风结构设计要考虑当地的环境及风向，尤其是建设小区的规划，每栋房屋的方位，应考虑所在城市风的流向，要避免风洞效应使小区的庭院不适用。近年的小区为了最大限度地利用景观，大多采用围合式设计，中间用于小区绿化或景观，楼宇像围墙一样排列在四周，尽管中间绿树成荫，但由于楼宇之间没有通风口，不能形成有效对流区，这对防止病毒的传播是非常不利。一般来说，开敞的空间比封闭的空间空气流通性能好；点式住宅比条式住宅通风效果好。点式住宅当夏季风吹来时如同梳过一般，将居室和庭院内的热空气吹走。另外把居住区的室外空间组织成一个系统，将居住区主要道路设计成主通风道，沿通风廊道流向各个住宅组团，然后再从组团内庭院空间分流到住

10、宅。 （2）如果建筑平面布局、居室通风只有进气口，没有排气口或进气口排气口的位置与室外气流方向平行时，居室通风不利，最好使进气口位于正压区内，排气口位于负压区内，气流才会畅通。故住宅平面设计应明确各户型的空气对流通道，单朝向户型的设计必须采取通风措施，建筑平面布局应该是明厅、明卧、明厨、明卫、窗的位置及开启同住宅的内部布局和外部环境要密切结合，不要简单处理，可采用高窗、角窗等多种形式，窗的开启要考虑室内通风和立面效果，同时也要便于擦窗，内廊双面房间的建筑，在走道墙顶或墙底开些通风窗。近几年过于强调景观、卖点，新建住宅多为封闭式窗户，房间里偌大的落地玻璃窗，采光面积不算小，却仅有一扇小窗户可以打

11、开，空气明显不流通。另外，广泛使用的推拉式铝合金窗使通风口只有窗户面积的一半，同样达不到空气流通顺畅的要求。 6.采光结构设计 天然采光的基本要求主要包括天然光的组成。通常到达地表的天然光由太阳直射光和天空扩散光两部分组成。在全云天的情况下，室外天然光只有天空扩散光。全云天的亮度分布和水平面照度的关系。全云天亮度分布相对稳定，不受太阳位置的影响。全云天时天顶亮度最大为地平线附近天空亮度的3倍。 （1）采光标准。采光标准从采光数量和采光质量两个方面对天然采光提出要求。采光数量是根据视觉工作的精细程度，划分为五个等级，并依据采光的形式用采光系数的形式给出标准值。采光系数是室内给定水平面上某一点的由

12、全云天天空漫射光所产生的照度和同一时间同一地点在室外无遮挡水平面上由全阴天天空漫射光所产生的照度的比值。采光质量包括采光均匀度、眩光的控制、合适的亮度比等方面。 （2）侧窗的采光特性。低窗时，近窗处照度很高，往里则迅速下降当窗的位置提高后，虽然靠近窗口处照度下降，但离窗口远的地方照度却提高不少，均匀性得到很大的改善。侧窗的有效采光范围为窗高的3-5倍。影响房间横向采光均匀性的主要因素是窗间墙。窗间墙越宽，横向均匀性越差。 （3）常用天窗的采光特性。矩形天窗、横向天窗和锯齿型天窗相当于提高位置（安装在屋顶上）的高侧窗，光特性与高侧窗相似。采光系数最高值一般在5%7%以内。平天窗由于不需安装天窗架

13、，简化结构平天窗采光效率高，而且更易获得均匀的照度。采光结构设计的主要步骤和采光计算原理。采光设计的主要步骤：收集设计要求、条件和环境方面等的基础资料，选择采光口形式，确定采光口位置及可能开设的窗口面积，估算采光口尺寸，布置采光口、采光计算原理：这种计算方法是根据有关数据查出相应的理想条件下的采光系数值。然后按实际情况考虑各种影响因素，加以修正而得到室内最暗处的采光系数值。 三、结束语 总之，建设工程是一种特殊商品，工程投资大、建设周期长，其工程设计质量不仅关系到工程的投资效益、使用要求，而且直接关系到人民群众的生命财产安全。因此抓好设计质量管理工作显得非常重要。针对当前设计质量状况，设计单位应加强内部的质量管理，设计管理部门要加大对设计质量的监督管理，结合施工图设计审查、专项检查、质量抽查等工作，加强对业主、勘察、设计单位的市场监管力度。特别是设计单位在进行房屋结构设计时必须在满足国家设计规范要求的前