摘要:房屋是人们赖以生存的场所,随着社会的发展,人们对房建质量的要求也变的越来越高,要保证房建的质量,就要做好房建结构设计。本文结合笔者多年的实践经历,研究了房建机构设计内容,及一些常见问题,同时提出了解决的方案;并对房建结构质量安全问题展开论述,对房建结构质量安全的产生原因等进行了简单剖析。
关键词:房建结构;设计;质量安全
房建结构设计的内容主要包括房屋各个部分高度的确定、室内空间比例的设计、房屋窗台高度的设计、房屋总体结构的设计、剖面组合设计等等,要能达到采光和通风的要求和其他基本要求,使房屋能实现基本的功能,而保证房建结构的质量安全,也是至关重要的。
一、房屋结构设计所包含的的内容
1、房屋各部分高度的确定。一是净高与层高的确定:其中房间的净高是指楼地面到结构层(梁、板)底面或顶棚下表面之间的垂直距离,其数值反映了房间的高度,而层高是指该层楼地面到上一层楼面之间的距离。二是采光和通风要求:房间的净高应满足自然采光与自然通风要求,以保证房间必要的卫生条件,进深大的房间,为满足房间的采光要求,常提高窗上沿的高度,此时房间净定亦相应加大。三是室内空间比例要求:一般住宅房屋要求空间具有小巧、亲切、安静的气氛;纪念性房屋则要求有高大的空间,以创造出严肃、庄重的气氛;大型公共房屋的休息厅、门厅应开阔而明朗。四是房建窗台高度:在民用房屋中,一般的生活、学习、工作用房,窗台高度常取900~1000mm,以保证人的视线能望到窗外和书桌上有充足的光线。五是室内外地面高差:一般大量性民用房屋室内外高差常取300-600,最小为150。在房屋设计中,一般取底层室内地坪相对标高为±0.000,房屋其它部位及室外设计地坪的标高均以此为标准,高于底层地坪为正值,低于底层地坪为负值。
2、房屋结构设计、材料和要求。房屋结构形式和材料也是决定房屋层数的基本因素。如砌体结构,墙体多采用砖或砌块,自重大、整体性差,下部墙体厚度随层数的增加而增加,故房屋层数一般控制在6层以内,常用于住宅、宿舍、普通办公楼等大量性房屋;框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构,由于抗水平荷载的能力增强,故可用于宾馆、高层写字楼、高层住宅等多层或高层房屋。
二、房建结构设计过程中所存在的问题及相关对策
1、结构布置及房屋高宽比。结构设计中相当重要的一个部分就是结构的布局,有一定的规则性是结构的选型和布局时候必须详加考虑的,而导致结构不规则的因素往往具有多样性,并非一两个因素的问题,部分规范仅仅给出了规则结构的基本定义,并没有对规则和不规则进行细致的定量的区分,因此遇到不规则结构的情况时,往往找不到设计的标准。缺乏实质性的规范作为设计的依据,再加上对抗震结构设计的基本理念缺乏认识,设计人员无法将结构的规则性很好地把握,导致大量不符合抗震要求的建筑产生。
对于房屋的最大高度和高宽比在现行的规范中是有界定的,然而这些规范却并没有获得有效的执行,一些高层建筑无视规范,在高度和高宽比上均有超出,同时也不能给出如此设计的依据,抗震方面也做得不够,最终导致房屋的结构抗震性达不到规范的标准。若果建筑的内外部结构较为复杂,同时高度、宽度在现行规范中无法找到依据,则可以按超限高层建筑来处理。场地的类别和结构特性也是影响房屋适用高度的因素之一。
2、地基基础及桩基础设计。地基设计的基本要求就是安全合理、经济适用,所以作为设计人员必须实地考察,掌握第一手资料,将环境等诸多因素综合考虑,进而确定基本类型并制定上部结构方案。仅仅考虑地基承载力这个因素是不够的,对于人为的将地基承载力容许值缩小也是不可行的。
桩基设计中经常存在的一个问题就是用桩数量超出实际需要,这是一种材料上的浪费,这样一来,整个工程的造价就被不必要的增加了。应该用计算得出的载荷标准值来决定要采用的桩数,在实际操作过程中,为了经济效益的最大化,也可根据柱子的不同采取不同的桩径,来减少钢筋和混凝土的使用量,对于桩间距、桩长、桩径的确定要合乎规范,保证满足最小中心距的要求,然而在桩基设计中,设计人员通常对试桩、锚桩的间距不够重视,试桩结果的正确性大受影响。在一般情况下,我们规定桩的中心间距不可以小于直径的3.5倍。
3、强柱弱梁式设计理念。框架柱在框架结构中的重要性不言而喻,框架柱的损伤可能会导致建筑物整体的垮塌,不过相比较而言,梁的重要性要小一些,梁的损坏仅仅对某个区域造成影响,就危害程度来说,柱子的破坏更加严重一些。可以从合理设计柱的轴压比入手防止柱的损坏。如果轴压比过高,地震会给边柱一个较大的附加轴力,严重的破坏就会因此产生。0.9这个数值是轴压比的一个极限值,在任何情况下都应该遵守这个规定,对于柱断面、钢筋配置这,钢筋补强边柱、角柱,具体的方法是沿柱全高加密箍筋,并且保证筋率要大于或者等于1%,框架柱(小截面柱除外)的纵筋在直径上要大于20毫米,品种要遵循少数的原则,对于矩形截面柱要采用对称配筋的方法。
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三、关于房建结构的安全问题简单阐述
现代房屋结构大多数都使用了钢筋混凝土结构,而混凝土结构产生的裂缝情况是现浇结构中的常见问题,以下将简单阐述房屋结构裂缝产生的原因便于及时采取相应预防措施。
1、现浇板裂缝的成因分析。在设计方面,导致现浇板产生裂缝的主要原因包括:结构计算疏忽,或荷载考虑偏小,设计的板件偏薄,配筋偏少,而产生裂缝,或者忽视了屋面板的温度应力,尤其是无可靠保温隔热层的屋面板,则板面往往开裂。施工方面导致现浇板产生裂缝的主要原因多由于外荷载直接应力引起的裂缝和次应力引起的裂缝。
2、地下室产生的裂缝。地下室外挡土墙产生裂缝,主要是因为墙体混凝土强度等级普遍较高,水泥用量较多,势必造成混凝土收缩量大,不易养护,加之地下室外挡土墙过长,往往形成多条较有规律的竖向裂缝,上不到顶,下不到底,肉眼可明显地看到收缩裂缝形状。此外,对于地下室阴角也多产生裂缝,这主要是由于收缩应力和沉降、温度应力等共同作用,在角部形成集中应力造成混凝土抗拉强度不足,通常会形成由顶部向下开裂,上宽下窄的竖向裂缝,且多会发生在外墙截面刚度变化处、平面形状转折处。而对于地下室底板产生的裂缝则主要是水化热高、与环境气温温差大、或养护不当,裂缝严重的可导致底板渗漏,若混凝土温度较高时突然浇冷水养护,也会产生无规则的多条微裂缝,还有一些设计原因或勘察不到位,如设计荷载偏小,地质复杂,勘察距离过大等,也能产生裂缝。
3、大体积承重台的裂缝分析。大体积承重台产生的原因一般主要是由于承台体量不同,浇筑方案和技术措施不到位,使得大体积混凝土内部产生高温,从而混凝土产生冷缝现象。
然而为了避免房建结构裂缝的出现,施工中就应多注意预埋线管及线管集中处的细密操作,对于较粗的管线或多根线管的集中处须加强控制,重点加强楼面钢筋网的有效保护措施,钢筋在楼面砼板中是受抗拉力,起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止砼收缩和温差裂缝发生的双重作用,而这一双重作用又均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效。
四、加强房建项目管理的对策
4.1 组织建立精干项目部组织机构,抽调勤奋好学且具备一定相关工作经验的员工组成相关职能科室进行现场的施工管理工作。管理科学就其本质就是以人为本,任何管理工作就是对人的科学管理。无论采取哪种职能管理模式,从项目决策层、执行层、操作层都需要好的工作人员制定、传达、落实。因此组织精干人员成立项目部组织机构是项目部工作正常运转的首要条件。
4.2精心组织、科学施工,搞好项目开工前认真对比施工现场实际情况与投标了解的情况的差异所在。精心组织编制总体实施性施工组织设计,保证施工计划在实际施工中能够得以贯彻执行,符合施工现场实际情况。认真调查材料市场供求信息、材料价格、类似功能产品的性能价格、材料产地、材料价格变化规律等基本情况。编制与施工进度同步的材料采购计划和资金收支计划。
4.3 建立相应的合格分承包商资信评价体系,建立相应专业性强的施工单位、特殊材料生产、供应厂商的数据库系统,建立良好的供求关系。要求平时注意原始资料的积累和对建筑市场走向以及新工艺、新材料、新信息的跟踪整理工作,建立本系统内资源共享平台。
4.4 承包形式上的创新探索,实践证明任何依靠转包、分包形式转移规避风险的想法都是行不通的,特别是在不允许分包、转包或承包单位规模小,经济承受能力低的情况下由甚。项目的承包形式应以适合本单位体制便于管理为根本,视本项目具体情况如投资大小、单位工程分项工程的组成情况,兼顾项目的经济效益,采取单包工、包工包料、阶段性承包等多种承包方式,抓住重点技术环节、关键工序的施工管理工作,在兼顾企业社会效益的前提下以追求工程利润最大化为根本出发点。
4.5 理顺外部关系,一般来说,建筑产品生产受外部环境影响较一般工业性产品生产要大很多,一个融洽、宽容的外部环境对施工生产意义重大。因此,项目开工之初就应积极筹建一个相对宽松的关系网,搞好人场经营。既要保证施工生产的正常进行,又要杜绝乱打旗号的或底层业务人员的干涉阻挠现象的发生。
结束语
综上所述,工程项目的有效管理是工程技术与管理交叉的复合性课题,项目施工管理责任制度的推行,使项目经理在既有压力又有动力的状态下工作,效益意识、开源意识增强,项目人员积极性得到发挥,效果明显。总之项目工程的高效管理,是构成建筑施工企业管理的核心和不竭动力,也是建筑业企业实现可持续发展不懈追求的目标。
参考文献:
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[2]乔元昌.浅谈房建工程施工质量的管理与控制科技致富向导2017.2
[3]赵志鹏.房建工程施工管理探讨山西建筑2016.25
论文作者:何炳川
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/28
标签:裂缝论文; 结构论文; 房屋论文; 高度论文; 地坪论文; 应力论文; 项目论文; 《基层建设》2019年第16期论文;