文档介绍:建筑结构设计中若干问题探讨
摘要:结合笔者从事建筑结构设计的经验,对设计中的几个问题进 行探讨。
关键词:结构设计;基础设计;计算分析;构造措施
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随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对建筑结构设计也提出 了更高的要求。因此,本文结合实践经验对对结构设计中地基与基础设计、 结构计算与分析、板面设置温度应力筋、保护层和垫层厚度等几个方面简 要总结了一些在结构设计过程要注意的问题。
1地基与基础设计
地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面,不仅是因为该阶 段设计的好与坏将直接影响后续设计工作的进行,同时,也是因为地基基 础是整个工程造价的决定性因素,因此,在这一阶段所出现的问题有可能 更加严重甚至造成无法估量的损失。
在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性问题。由于我国占地面 积较广,地质条件相当复杂,仅凭一本《建筑地基基础设计规范》无法对 全国各地的地基基础都进行详尽的描述和规定,因此,作为建立在国家标 准之下的地方标准,地方性的“建筑地基基础设计规范”能够将各地方的
地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验阐述和规定得更为详细 和准确,所以,在进行地基基础设计时,一定要对地方性规范进行深入的 学习,以避免对整个结构设计或后续设计工作造成不利影响。
2结构计算与分析
在结构计算与分析阶段,如何准确、高效地对工程进行计算分析并按 照规范要求进行设计,是决定工程设计质量好坏的关键。由于新规范对结 构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进,因此,结构工程 师也应该相应地对这一阶段比较常见的问题有清晰的认识。
(1) 结构整体计算的软件选择。目前比较通用的计算软件有:SATWE、 TAT、TBSA或ETABS、SAP等,但是,由于各软件在采用的计算模型上存在 着一定的差异,因此导致了各软件的计算结果有或大或小的不同。所以, 在进行工程整体结构计算和分析时必须依据结构类型和计算软件模型的 特点选择合适的计算软件,并从不同软件的计算结果中,判断哪个是合理 的、哪个是可以作为参考的、哪个又是意义不大的,这是工程师在设计工 作中的首要任务,否则,如果选择了不合适的计算软件,不但会浪费大量 的时间和精力,而且有可能使设计结果存在安全隐患。
(2) 是否需要放大地震力,考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。在 新规范中根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下建筑结构 的计算自振周期折减系数。
(3) 振型数目是否足够。现行规范中有振型参与系数的概念,并明 确提出了该参数的限值。因此,在计算分析阶段必须根据计算结果中该参 数的计算值,决定是否需要调整振型数目的取值。
(4) 多塔之间各地震周期的互相干扰,是否需要分开计算。一段时 间以来,大底盘、多塔楼的建筑类型大量涌现,而在计算分析该类型建筑 时,是将结构作为一个整体并按多塔楼进行计算,还是将结构人为地分开 进行计算,是结构工程师必须注意的问题。如果各塔楼刚度相差较大,就 有可能振型参与系数的计算值满足要求,但是某一塔楼的地震力计算结果 却误差较大,甚至出现错误,从而使结构出现安全隐患。
(5)非结构构件的计算与设计。在建筑中,往往存在一些由于建筑 美观或功能要求且非主体承重骨架体系以内的非结构构件,对这部分构 件,尤其是建筑屋顶处的装饰构件进