摘要:建筑工程建设中结构设计及施工对建筑工程的质量有很大的影响,这就要求必须加强建筑工程的结构设计,严格组织施工,做好设计与施工相互配合的工作。本文简要分析了建筑结构设计中存在的问题及施工中发现的问题,并结合个人多年从事房屋结构设计经验提出相应的设计建议及管理措施,旨在提高建筑工程的质量。
关键词:建筑结构;设计施工;问题
近年来,从中央到各部委都在努力推进工程总承包,以EPC工程总承包模式为代表的承包模式,强调充分发挥设计在整个建设工程中的主导作用,注重设计与施工相互配合。我将通过在日常的结构设计和施工验收中发现的问题谈谈自己的见解,具体如下:
1.地下室与基础方面
一般超长的地下室考虑到地下室周边嵌固以及使用功能要求,设计地下室时不会设置永久变形缝,会采取设置贯通顶板、底板及墙板的后浇带来处理沉降和伸缩的问题,并笼统提出后浇带45天后浇筑。施工单位为了尽快腾出场地,也未加以区分沉降后浇带及伸缩后浇带的不同,完全按图纸注明的时间进行封闭后浇带,结果将造成后期因后浇带两侧沉降未完成产生的一系列裂缝。这个问题纠其原因主要是设计师和施工人员对后浇带概念模糊,不知或不加以区分后浇带的类型。后浇带分为伸缩后浇带和沉降后浇带,前者是防止钢筋混凝土结构因温度变化和混凝土收缩引起裂缝,后者是减少因地基沉降差引起的结构次应力,后者相对于前者时间要求更长。解决这个问题就要求在设计文件中注明是何种性质的后浇带,并注明两种后浇带分别浇筑的时间。
在我个人接触的地下室防水底板设计一般分为两种,一种混凝土防水底板与基础梁上口平齐,另一种底板与梁下口平齐。这两种结构虽然在施工工艺、工程造价、施工速度、防水效果等多方面都存在着一定差异,但是在施工中遇到的问题却是相似的。三亚某医院保障性住房地下室防水底板采用底板与梁下口平齐的方式,底板厚度400mm,梁尺寸400mm*800mm。施工中业主代表和监理工程师普遍向设计单位反应一个问题,梁在下料过程中箍筋长度比正常下料短了一个板底筋的直径长度。从现场了解的情况,施工铺设防水板钢筋时,先将底板底层两个方向的钢筋铺设后,再将梁的钢筋直接放置在底板钢筋上,最后再穿底板顶层钢筋。从施工的过程可看出,无形当中有一个方向梁的截面有效高度被施工人员人为降低了,存在配筋不足的安全隐患。考虑到现场钢筋已经铺设,且底板附加支座钢筋较多,在保证梁的截面有效高度的情况,减少穿插底板钢筋施工难度及时间,设计师按实际的梁截面有效高度进行复核,对局部梁段进行了补强,最后底板也按时按质完成了浇筑。
2.上部结构方面
多层无地下室钢筋混凝土框架房屋多采用柱下独立基础,并在根据规范相应要求沿两个主轴方向设置拉梁。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有部分设计人员未根据拉梁位置及作用选择不同的计算方法,会造成实际受力与计算模型不一致,存在安全隐患。当柱下独立柱基础埋置深度较深时,为了减少底层柱的计算长度和底层位移,在正负0.000以下设置基础拉梁时,可将基础顶面至拉梁顶面设为一层,拉梁顶面至首层顶面设为为二层,配筋结果应取未分层前和分层后的包络配筋。当柱下独立基础埋置深度较浅而设置拉梁,一般将拉梁设置在基础顶面,此时拉梁的配筋计算取拉梁所拉结的柱子中轴力较大者的十分之一作为拉梁的轴向拉(压)力,拉梁按轴心受拉(压)构件计算,如考虑隔墙荷载还应按压弯或拉弯构件进行配筋计算。
为满足建筑功能要求,局部楼板开大洞口,这样往往造成部分柱子周边无梁或者一个方向无梁,柱子长度有二层,甚至达到三层高,工程上称之为跨层柱,在设计和施工问题也有较为突出的问题。如设计柱子配筋时,有些计算机模型往往对柱子计算长度判断不准确,这样往往柱子配筋会偏小。解决设计问题的关键在判断柱子的计算长度,当越层柱子周边无梁时,可按柱子的实际长度进行手动复核配筋;当柱子一个方向有梁相连,另一个方向无梁时,可将无梁方向柱子的实际长度手动复核柱子的该方向的承载力。施工时对无梁的越层柱子经常图方便直接自然层进行施工,箍筋加密区及纵筋搭接位置也错误的按自然层设置,对结构延性影响较大,对跨层柱抗震不利。建议设计应做好设计交底,施工单位也应根据柱子的实际受力情况进行判断,谨防下料错误。
三亚地区属于海滨城市,风荷载较大,高层结构通常采用的是整体性好、侧向刚度大的剪力墙结构体系。剪力墙墙体配筋中主要由边缘构件、水平分布筋、竖向分布筋和拉结筋组成。从现场钢筋隐蔽验收过程中,发现钢筋工对边缘构件中的拉筋认识有误。认为边缘构件的拉筋作用等同于墙体的拉结筋,下料规格完全按照拉结筋规格,在边缘构件的绑扎也是按照梅花拉筋要求进行绑扎,将直接影响剪力墙的延性及变形。试验表明,剪力墙在周期反复荷载作用下的塑性变形能力,与端部边缘构件(暗柱、端柱、翼墙和转角墙)的设置有关,如设有暗柱的剪力墙比不设暗柱的墙体消耗地震能量增加23%左右。这是因为在端部有明柱或暗柱的剪力墙,不仅可防止端部钢筋压屈并约束混凝土,还可以阻止腹板内斜裂缝迅速贯通;在腹板混凝土酥裂后,端柱仍可抗弯及抗剪,结构不至于倒塌。因此,剪力墙墙肢端部应严格按规范要求设置边缘构件,设计时应尽量设置成封闭箍,施工应严格按照设计大样设置拉筋。这样通过边缘构件为墙肢两端的混凝土提供足够的约束,以保证剪力墙肢底部塑性铰区的延性性能以及耗能能力。
结束语
通过亲身经历的几个结构设计项目和施工验收中存在问题进行研究,我们可以发现,在当前各种条件下,建筑工程结构设计和施工中还存在着多方面的问题,设计人员应该从建筑工程的客观实际要求出发,设计应贴近施工现场,从施工操作的可行性中丰富和完善自己的设计。施工人员还应理解领悟设计人员的意图,尽可能满足结构设计中的假定,落实在实际的施工中,这样才能实实在在的提高工程的质量。
参考文献:
[1]李国胜.多高层钢筋混凝土结构优化设计与合理构造(第二版).北京:中国建筑工业出版社.2008
[2]李国胜.混凝土结构设计禁忌及实例.北京:中国建筑工业出版社.2006
论文作者:林文
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/16
标签:底板论文; 柱子论文; 钢筋论文; 构件论文; 结构设计论文; 地下室论文; 长度论文; 《基层建设》2019年第21期论文;