建筑结构的问题及策略4篇

建筑结构的问题及策略4篇

论文栏目:建筑结构论文 第一篇
1建筑结构工程质量缺陷的分类
1.1投入使用的缺陷在建筑结构工程的施工过程中，投入使用存在的缺陷和轻微缺陷有相同的地方，投入使用的缺陷对整个建筑结构几乎没有什么影响，其建筑的承载力依然能够保持竣工时的那种状态，但是投入使用的缺陷却对建筑物使用之后产生比较大的影响，它会对建筑物的使用功能产生影响，使得入住的业主产生焦虑的心理感受，与建筑物刚刚竣工时候相比，建筑物在投入使用之后，由于受到建筑内部或者内部各个因素的影响，整个建筑结构使用性能大大下降，因为这个缺陷的存在导致人们在使用建筑物的时候经常就会发现楼面有渗水的情况出现，并且随着外部温度和压力的不断变化，墙面会出现明显的裂纹，建筑物内部的装饰也会出现损坏，让居住的业主们出现恐惧的心理[1]。1.2影响承载力的缺陷轻微的缺陷和投入使用的缺陷不会影响到建筑物的承载力，所以称之为一般缺陷，但是如果这是影响到承载力的缺陷，那么这个缺陷的问题就会变得非常严重，影响承载力的缺陷有很多，材料的使用和构件的横截面，因为建筑工程一般来说的比较庞大，材料的是由专门人员去采购的，施工为了节省建筑的成本，往往会采购那些质量低劣的材料用以施工，那么这些截面尺寸不符合、强度不符合规格的结构构件用在建筑的建设上，在以后的使用中，建筑物会出现很多的严重问题，比如建筑的地基沉降、墙面出现裂纹等等这些严重的质量问题[2]。
2建筑结构工程质量缺陷的防治策略
2.1设计方面的质量管理与控制到了建筑施工工程的设计阶段，要评估设计单位送达的建筑最终设计方案是否能满足建设单位对施工的各种要求，它的设计方案不仅需要满足基本的施工要求，还要注重它的设计理念方面的问题，要求整个设计效果能体现出地理和人文的底蕴，结构要安全可靠，经济实惠，在投资造价和施工技术上要可行，这个方面的质量管理关系到整个工程项目的完成之后能否在建筑质量、配套功能以及人文体现等各个方面达到令人满意的程度。2.2施工方面的质量管理和控制就一般建筑整体而言，土建工程和安装工程是整个工程中重要的组成部分，进度方面协调显得格为重要，土建、装修、安装作为一项建筑工程的最基本的项目，这三者之间肯定存在着很大的联系，但是它们又可以作为一个独立的建筑系统来对待和研究。技术方面，应从施工图纸、工艺标准和施工要求等书面材料入手，对于本专业相关的并且交叉密集的工种施工对象进行研究，绘制出综合施工布置图纸，必要时要做可行性研究，进行结合施工现场实际情况进一步考虑，将图纸中出错的地方在施工现场进行改正和消除。在施工过程中，建设单位经常遇到施工方对设计要求有疑问的问题，这些问题的产生，有时是施工单位的具体要求，有些是设计理念和设计思路的问题，还有些是施工工艺与设计方案不一致引发的，所以在施工过程中要及时与设计单位和建筑单位保持沟通及时进行调整，在把设计方案变成建筑实体的过程中人员是一项工程中一个很大的因素，施工方要合理安排工作计划，使工人在实际建筑过程中熟悉一些基本操作流程，施工单位挑选建筑的专业人员对工人进行培训，使他们掌握新的施工工艺，成为施工队伍中的中坚力量，这样可以起到引导作用，他们在实际工作中可以向其他施工人员传授最新的技术经验，所以，这方面，施工方面根据现场具体情况进行安排。2.3混凝土构件缺陷的解决措施混凝土在进行配制时要严格的控制好水灰比，在进行搅拌时要具有良好的和易性，将混凝土倒入模具，严格按照操作程序进行振捣作业，使混凝土振捣密实，要注意模板表面的清洁，混凝土上面的水泥浮灰要清除干净，钢模板要涂满隔离剂，木模板在混凝土入模之前要保证其充分的湿润，模板拼接必须严密，有效地控制裂缝是当前建筑工程主要解决的问题之一，出现裂纹的原因大多是对混凝土的养护不到位，工程的所使用的水泥稳定性不够，并且水和灰的比例不正确导致水泥稳定性不够，所以要采取先进的建筑工艺和手段解决这些问题。
3结束语
综上所述，本文介绍了建筑结构工程质量缺陷主要几种类型，包括程度轻微的缺陷、投入使用的缺陷、影响到承载力的缺陷等等，并对这些缺陷提出了相应的解决策略。
作者：吴建华 单位：安庆市建筑工程学校

1当前的建筑结构设计存在的安全性问题
1.1建筑设计人员对其结构的安全意识不强据分析发现，我国目前建筑结构设计工程中，大部分项目结构设计人员和管理人员对建筑项目结构的安全性都不太重视，也没有一定的安全管理意识。由于其安全意识不强，使得其在建筑结构设计中就没有充分考虑其建筑结构安全问题，也就使得因为建筑结构设计安全操作和技术规范的问题事故频繁发生，并直接影响了整个建筑物的结构安全，同时也影响了施工企业形象和人民群众的生命财产安全。1.2结构设计中存在偷工减料的现象我国政府规定了钢筋的配筋率，对这个高度重视，它是建筑结构设计的基础，关乎人民生命财产安全，不同部分的建筑物，它的配筋率各不相同。但是部分建筑公司为了获得更大的利润，节省成本，在建筑结构设计中偷工减料，或者用配筋率低的钢筋，以次充好，影响建筑物的质量，它的安全性能减弱，给建筑物带来安全隐患，严重威胁到人民的生命安全。另外，有些小的建筑公司为力最求利益的最大化，结构设计时选用一些能节省钢材的、节约成本的冷轧钢筋，这种不符合标准的钢筋首先强度高，其次钢筋韧性度小，再次钢筋的脆性大。从而影响了建筑物抗震性能，首先给建筑结构设计带来不稳定的因素，其次违反法律法规，最后给人民生命安全得不到保证。1.3在建筑结构设计中对建筑抗震性考虑不足前几年发生的汶川地震与玉树地震给当地人民的生产生活带来了很大的影响以及损失，很多建筑物的毁坏也说明了我国有些地方建筑物的抗震能力很差，未达到我国规定的标准。因此，确保建筑物的抗震性是保证人民生命财产安全，减少地震时不必要的损伤以及伤亡的前提。在建筑结构设计中提高抗震设计水平是提高建筑物设计水平的一个重要方面。在建筑物的抗震方面，我国在早些年就已经颁布了相关的规章制度《建筑抗震设计规范》，为我们建筑的设计提供了标准。但在建筑行业的部分建筑公司里，建筑单位管理者对于建筑物抗震性认识不足，导致了下属在进行设计工作时麻痹大意，从而造成了建筑工程质量差，并不具备相应的抗震能力。在另一方面，很多的建筑企业根据自身的知识面，片面推断出该地区并不会发生地震或者较大地震，于是忽略了对建筑结构抗震性的考虑。另外，在设计中，由于我国地域辽阔，不同地区的地势地貌都有所不同，对于建筑物的要求也会有所差别，因此要具体问题具体分析，以免造成不必要的浪费。
2进一步提高建筑结构设计的安全性问题
建筑安全性问题，是人们一直关心和渴望性的问题。它直接关系到人们的生命财产安全，是一个至关重要的问题，而结构设计对安全性的控制是重中之重。为此，笔者对建筑结构设计建筑安全性提出一些策略方法。2.1建筑结构设计要严格按照国家建筑结构规范来设计随着我国国民经济快速发展，房地产迅速发展，建筑行业发展扩大，矛盾日益突出，这需要我国制定一系列的相应政策和法规来制约不良的现象行为。从而增强建筑的安全性，提高建筑的质量。这些政策实施来规范企业的商业行为，对于违反它们的建筑企业还具有法律效应。国家建筑结构规范还要根据社会的发展来不断的完善如《火灾自动报警系统设计规范》，达到绝不给不法分子可趁之机。建筑设计者首先要认真研读国家建筑结构规范，真正地去理解它，来提升自己的专业知识和素质；其次设计者在设计过程要遵守规范和法规；最后建筑公司不合规范的举动，凭自己良心敢于提出问题，并且解决相应的问题，来避免出现安全重大事故。2.2开拓创新，开发新的设计软件当今，科学技术突飞猛进，复杂超高层发展迅速。结构设计理论和程序有时达不到设计要求，需要高新科技设计软件来完成设计。由于力学模型比较复杂，难以精密计算结构构件的受力情况，造成对某些构件的承载能力设计处理不全面和不理想，使建筑安全性得不到保证。这就需要重新开发新的设计软件，使结构设计达到进一步完善。2.3提高结构构件承载能力的安全性材料质量和强度关系到结构构件承载能力的安全性。在建筑结构设计中，要尽量使用质量和强度系数比较好的材料。避免因为某些材料而影响结构构件整体性，进而影响承载力而带来建筑安全性的问题。
3结束语
本文从建筑结构的设计原则和当前建筑结构设计存在的问题以及改善建筑结构设计存在的安全性问题，作了简要探讨，希望可以给建筑结构设计工作带来一些帮助，当然，建筑结构设计存在的安全问题也是在所难免，但是我们要树立牢靠的安全意识，建立自己坚固的责任心、责任感，为我国的建筑结构设计工作保驾护航，作出应有的贡献。



1高层建筑结构设计问题
同普通建筑相比，高层建筑具有更为复杂的特点，而为了对高层建筑多种需求进行满足，则需要在结构设计的过程中选择不同种类的材料。目前，在高层建筑中使用较多的还是可燃性材料，而这就会对高层建筑的火灾情况带来了一定的隐患。同时，由于在高层建筑中具有风力大、空气流动强的特点，一旦出现火灾则很可能造成更为严重的灾害。另外，由于高层建筑楼层较多，在对其结构设计的过程中也都将其设计为垂直形态，而在这中形态之中一旦发生火灾，那么对居民疏散则需要更多的时间，这也为高层建筑的消防问题带来了威胁。
2高层建筑结构设计问题解决策略
2.1优化抗震结构设计抗震性能代表着建筑物的安全，对于高层建筑来说尤为如此，这就需要我们通过对以往的抗震结构设计进行一定的优化：首先，应当使建筑结构的规则性得到增强，并对其中抗侧力构件的位置进行合理的设置，从而使其能够具有更为合理的承载力分布体系。同时由于垂直方向结构的关系，则应当进一步增强其构件的强度以及刚度，从而使其得到更为连续的稳定性。其次，在地震灾害中，最可能对建筑造成破坏的情况就是建筑地基出现沉降，一旦地基出现沉降，那么就会使建筑结构激素出现开裂等一系列破坏。所以在对地基施工的过程中，一定应当对地震因素起到作出充分的考虑，从而以有针对性的方式对其设计。同时，还应当对建筑建筑平面进行简化，减少相关的平面布置，从而通过合理的施工设计使地基的强度以及刚度得到增强。另外，还应当将桩箱埋设一定的深度，并将上部结构以及群桩能够保持在同一条线上。再次，应当对建筑结构承重构件的抗侧力进行提高，并尽可能的满足其承载力所需的延续性，从而使建筑的抗震能力得到提高。同时，还应当对剪力墙截面重点关注，首先应当以连续梁的方式组成一套具有更好延续性的结构体系，其次则应当使结构侧面的强度得到提高，从而对建筑水平位移的范围进行良好的控制。最后，还应当保证简体构件具有对称的布置状态以及良好的完整性，并使筒角内壁同洞口之间保持适当的间距并增加其厚度，从而使建筑底部结构能够更好的满足抗震需求。2.2优化抗风结构设计首先，要注重结构的基础设计。对于建筑的抗风性能来说，首先应当保持其具有良好的结构稳定性。这就需要在建设的过程中保证选择级配比较高的砂石，并对材料回填过程的密实程度进行保证，从而保证建筑在水平作用力施压下不会出现倾覆性趋向。另外则应当在持力层底部设置相应的抗拔锚杆，从而能够通过相关的钻孔、安装以及注浆一系列工作使锚杆的功能得到增强，并使其抗拔强度得到保障。其次，在对建筑非承重构件设计的过程中，还应当通过对耗能减震系统良好的利用使风力对于建筑的影响得到降低。在这个系统中，主要以楼板、剪力墙以及耗能支撑等部件所组成，并保证能将这种减震系统设置在合理的位置中，从而使耗能减震的作用得到加强。最后，由于高层建筑往往面临较大的风压，在这种强大风压的作用之下也会对建筑结构构件的内力得到提高，而一旦这种压力超出了其所能承受的最大值，就会使风荷载同水平力之间出现重叠问题，从而对建筑整体造成结构性破坏。所以就应当对风压较高的位置进行加固，首先应当对建筑实际风压作用力的大小进行分析，同时对建筑土压力进行控制，并在此基础上对建筑的水平荷载内力进行加强。2.3优化消防结构设计首先，应当设计好良好的防火间距，对于间距的计算方式是将每栋建筑物之间的距离以及每一栋建筑中可燃物件边缘开始计算，但是由于建筑中可能存在的地理、功能等情况的差异性，所以在设计的过程中也应当根据实际情况来灵活的选择。同时，还应当对建筑的灭火结构、耐火能力以及排烟性做出保障，从而使建筑能够满足防火要求。其次，设计好相应的分割结构。通过这种方式则能够在火势发生之后将其控制在有效的空间之中并限制其扩大蔓延。对此经常使用的方式就是对楼板的垂直设计以及单元墙的水平设计等等，其不仅能够对烟雾、火势的蔓延程度降低，还能够为建筑居民获取更多的逃生时间。最后，还应当设计建筑的疏散结构。由于在高层建筑中疏散路线为垂直型，且在发生火灾时电梯会断电并当烟火蔓延的过程中使其成为逃生死角。所以应当将楼梯设置为疏散通道，并对建筑内防烟区要以及双向疏散通道进行合理的设置，从而当火灾发生之后加大居民的逃离速度。
3结束语
总的来说，随着目前我国城市中高层建筑数量的增多，使得人们更应当对其建筑结构设计过程中存在的问题引起更高的重视。上文对于高层建筑结构设计中存在的问题进行了一定的分析，并提出了相应的解决策略。在实际结构设计的过程中，也可以以此为参考，从而以更为合理、全面的结构设计对高层建筑的安全稳定作出保障。



1高层建筑结构设计的特点
（1）抗震设计。高层建筑结构的设计，往往需要考虑结构的抗震设计，而抗震设计出了要考虑正常使用时的竖向荷载和风荷载之外，还需要使结构具备良好的抗震性能，在发生地震时，降低建筑受损的程度。（2）轴向变形设计。高层建筑物的轴向变形设计通常采用框架体系和框架，也就是剪力墙体系。在高层建筑结构中，框架中柱的轴压应力一般比边柱的轴压应力要大，中柱的轴向压缩变形大于边柱的轴向压缩变形。当楼层比较高时，这种轴向变形的差距将会拉大，其后果相当于连续梁中间的支座下沉。
2高层建筑结构设计的问题
2.1楼层平面刚度的问题当前的高层建筑结构设计中的一个常见问题便是楼层平面刚度的问题。一些高层建筑结构设计人员缺乏必要的结构观念或者在布置建筑结构时，没有采取必要的措施，采用的是楼板变形计算程序。我们知道，程序变成在数学力学模型上尽管是成立而，有时甚至是准确无误的，但作为计算的前提是，无法确保计算结果的准确，其程序计算也就不再具有意义了。因此，按照这种结构设计的方式进行结构的设计，肯定会存在这样或者那样的问题，导致结构的不安全或者某些构件的不安全因素增多。2.2结构设计容易忽视纵向框架高层建筑结构的抗震设计在设计中必须引起高度的重视，但是现行的建筑结构抗震设计规范要求结构设计按照水平地震作用在两个主轴方向上分别计算，而各个方面的地震和有该方向上的抗侧力构件来支撑。等于说，在建筑结构框架结构设计时，横向框架和纵向框架的重要性相同。但是对于一些非抗震建筑结构设计来说，纵向框架是根据一般的连续梁设计的，梁柱节点与框架中的纵筋、箍筋的配置无法达到框架的构造要求。在这种情况下，容易忽视地震的纵向作用，在设计中往往出现支座负筋、纵筋和箍筋的配置不合理现象。2.3连续梁根据单梁设计在高层建筑结构设计中，连续梁按照单梁设计，常常发生在结构阳台变量的设计上。我们知道，阳台边梁的荷重通常比较小，所以在设计时没有引起足够的重视，导致边梁支座上部的负筋设置的比较少。在这种情况下，必然引起梁支座上部配筋的受拉区域出现竖向的裂缝，而如果阳台边梁的长度比较长，则问题便会变得更加严重。由于阳台边梁通常直接暴露在室外，受环境温度的影响比较大，在外部温度环境出现变化时，边梁的伸缩性或者挑梁的应力便会变小，梁内便会产生收缩应力，进而引起支座附近的裂缝向四处延伸，降低边梁的承载能力，影响其使用性能。2.4底层框架-剪力墙砌体结构挑梁的裂缝问题底层框架剪力墙砌体结构指的是地层为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，而上部是多层砌体结构的高层建筑。这类高层建筑多是沿城市主干道的居民住宅、写字楼和大型的商场等，解决这类建筑的结构设计问题，通常需要一种较为经济的空间结构形式。但是一些设计师去盲目追求建筑的使用面积，从而把二层以上的部分横墙设计成悬挑梁，导致地层框架-剪力墙砌体结构梁出现裂缝。
3高层建筑结构设计问题的应对策略
3.1主梁若有次梁则增设附加筋高层建筑结构中的主梁如果有次梁，则需要增设附加筋。对于这一状况，应首先增加箍筋。附加筋要按照施工要求来增设，但是不一定是绝对要添加。结构设计的相关技术规范里说，建筑结构梁截面、下部的集中荷载处，应由横向的钢筋荷载力承担，也就是在梁上部增设附加筋，比如在水箱的下部增加垫梁，同样可以增设附加筋。如果主梁与次梁的截面差距比较小，但是次梁的荷载比较重，则应当增设附加筋。而主梁的高度如果比较高，则次梁的截面很小，则不宜增设附加筋。3.2平面和立面的选择（1）在结构设计时，尽可能把结构的刚度、几何和结构中心设计到一点上，而如果达不到这个要求，则在施工中便会有很大麻烦，最主要的便是扭转问题。扭转问题是指由于水平荷载力的因素，结构发生振动扭转效用，可能会对结构产生危害。（2）在选择平面和立面时，平面应避免复杂、尽可能做到对称、规则和简单。相关的统计结果显示，结构如果不对称，则可能影响其稳定性，在结构的凹凸拐角处，可能产生比较大的损害。下图是我国某建筑平面布置图，由于平面布置不连续，在发生地震时，楼梯间和电梯井严重损毁如图1。（3）对于完全对称的高层建筑结构，同样需要注意凸起部分的比例问题，比例一定要符合设计的要求，不能够太大，也不能够太小，在发生问题时，可允许采取一定的补救措施。而在竖向布置方面，刚度应当连续而且均匀，不能出现结构上的软弱刚度突变的情况。这主要是因为刚度突变是剪力墙被切断导致的。总的来说，不能一味追求建筑的新颖设计，而忽略建筑的安全设计。3.3水平位移的控制高层建筑结构的水平位移可以说无法避免，所以水平位移的数值必须满足高层建筑结构安全的需要，考虑周期与地震因素。一般情况下，剪力墙的位移线应是弯曲的，而不应当是剪切型。而框架结构则相反，其位移曲线应当是剪切型的。如果两种结构相结合，则其位移曲线也应相结合。
4结语
高层建筑的结构设计对于建筑的后续施工有着重大的影响，直接关系着工程的造价问题，所以，必须引起高度的重视。在本文中，笔者从高层建筑设计的特点入手，分析了当前高层建筑设计中存在的问题，然后提出了解决对策，有水平位移的控制等。