对土建结构设计几个问题探析

《对土建结构设计几个问题探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、对土建结构设计几个问题探析　　摘要：本文作者主要对土建结构构造要求、结构材料选择、结构荷载取值进行了探讨，并对不同的结构进行试算。得出他们之间的差异为机构设计提供依据。关键词：土建结构；设计；规范；研究中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：在建筑物的设计工作中,土建结构设计既关系到建筑结构的安全性和耐久性,又关系到建筑的适用性和经济性,因而土建结构设计工作是十分重要的。笔者工作多年,担负过许多建设项目的设计,在多年的工作实践中发现部分土建结构设计人员对现行土建结构设计规范缺乏正确理解或常有疏忽,有时给工程带来隐患,也有时

2、使工程增加不必要的造价而造成浪费。有基于此笔者拟对这些问题提出讨论,希望能引起重视以避免重新出现类似的问题。1结构构造要求1.1砌体结构伸缩缝的最大间距在建筑设计中，为了防止或减轻房屋在正常使用条件下，由于温差和砌体干缩引起的墙体竖向裂缝，应在墙体中设置伸缩缝。在砌体结构设计规范(GB50003-2011)中第6.5.16条规定了砌体房屋伸缩缝的最大间距，例如钢筋混凝土屋盖当屋面设有保温层或隔热层时，伸缩缝的最大间距为50m。我国很多房屋长度在40m～50m的砌体房屋，按上述规定没有设置伸缩缝，但不少房屋还是出现了温度裂缝，有的

3、甚至比较严重。原因在于设计人员没有全面理解该规范条文。首先该规定是针对烧结普通砖的，对于目前墙体改革中新使用的混凝土砌块等房屋，该规范已强调由于混凝土有干缩性，应该将伸缩缝的最大间距乘以0.8系数，也就是说应将伸缩缝的最大间距调整为50m×0.8=40m。其次该规范在注释中还强调了对于白天和夜晚温差较大地区，伸缩缝的最大间距应予以适当减小，因此，对于我国昼夜温差较大的地区来说，应适当减小伸缩缝的最大间距，使用烧结普通砖的上述砌体房屋，伸缩缝的最大间距应降为45m，使用混凝土砌块的上述房屋，伸缩缝的最大间距应降为35m。按调整后的

4、伸缩缝的最大间距设计的砌体房屋再辅以其它措施后，很少再出现温度裂缝了。1.2混凝土结构中钢筋的混凝土保护层厚度现行混凝结构设计规范(GB50010-2010)中，比02规范更加重视对混凝土耐久的要求，而混凝土结构的耐久性与混凝土保护层的厚度是密切相关的，因此现行规范比原规范对混凝土保护层的厚度要求有所增加。例如在一类环境柱的混凝土保护层的厚度为30mm,特别对于基础，混凝土保护层的厚度增加得更多，因为基础与水有接触，所处环境更为不利。但在设计实践中往往有些设计人员忽略了这一变化，因而不能满足混凝土耐久的要求，造成混凝土质量下降。

5、62结构材料选择2.1混凝土结构设计规范在设计工作中，在对混凝土的强度等级的理解与应用存在以下的问题与争议：规范4.1.2条规定：钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20。这里存在一个对上述规范条文的正确理解与应用的问题，这就是作为基础垫层的素混凝土是否可以采用C15混凝土，是否也必须采用C20混凝土。在某些工程中对基础垫层的混凝土采用C15后，不仅有的监理公司的监理人员对此置疑，甚至有的图纸审查人员也表示反对，都认为这违反了规范的要求，要求改正为C20。混凝土垫层采用C15等级的混凝土，如改为C20级混凝土没有必要而且增加

6、造价造成经济上的浪费。分歧的原因是置疑的人员没有正确理解规范的条文，因为规范的4.1.2条是指钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20，而作为垫层的混凝土是素混凝土不属于钢筋混凝土，垫层混凝土的作用是保护地基土在施工中不扰动，同时为基础的施工创造有利的工作条件，C15混凝土完全可以达到。2.2砌体结构设计规范(GB50003-2011)在砌体结构设计规范中，对结构材料选择的规定方面容易忽视的主要是第4.3.56条对地面以下或防潮层以下的砌体、潮湿房间的墙，所用材料的最低强度等级提出的要求，其目的是为了保证结构的耐久性。例如对

7、于地基土很潮湿的砌体，砖至少要求MU20，砂浆必须是水泥砂浆而且不低于M7.5。但在实践中很多设计人员单从砌体的强度要求出发采用MU15砖、M5水泥砂浆。这是违背规范要求的，应予改正以保证结构的耐久性。此外，上述这一要求不仅针对地面以下砌体，还针对地面以上的潮湿房间，例如卫生间等。3结构荷载取值3.1屋面可变荷载的取值和分布并非在屋面全跨布置可变荷载产生的内力一定最大，往往在半跨布置可变荷载时结构可能更为不利。因此对于屋架和拱壳屋面除了全跨布置可变荷载时做出计算外，还应考虑半跨布置可变荷载，并做出相应的计算，然后按最不利的情况进

8、行设计。对屋面可变荷载的取值应十分谨慎，特别是对于屋架和拱壳屋面，因为这类屋面荷载的分布对结构的内力很敏感。例如积雪荷载应按全跨均匀分布、不均匀分布，半跨均匀分布的几种情况进行设计，这样才能保证屋面结构的安全。3.2基础设计时的荷载取值在建筑地基基础设计规范(G