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《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計論文建筑設(shè)計論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計論文建筑設(shè)計論文對一些結(jié)構(gòu)設(shè)計和構(gòu)造的不同看法 【摘要】對一些結(jié)構(gòu)設(shè)計中經(jīng)常碰到的問題和構(gòu)造措施提出不同的看法。 【關(guān)鍵詞】基礎(chǔ)底板;基礎(chǔ)梁;地下室外墻;室外地面活荷載;框架梁;框架柱;樓板預留洞;分隔墻 在結(jié)構(gòu)設(shè)計實踐中,經(jīng)常碰到一些設(shè)計問題的處理在現(xiàn)行規(guī)范和標準中找不到明確的依據(jù)或規(guī)定。設(shè)計者參考的通用標準圖集為設(shè)計提供了方便,但它們是依據(jù)規(guī)范、標準、編制單位和編制人的經(jīng)驗編制而成的,有不少結(jié)合了編者的個人經(jīng)驗。因此,一些結(jié)構(gòu)構(gòu)造在不同的規(guī)范、標準和圖集中做法也不盡相同。針對上述情況,筆者對以下幾個問題進行了淺顯的分析,
2、提出一些個人看法,供同行參考和討論。 1基礎(chǔ)底板和基礎(chǔ)梁 1.1《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2002)第8.4.9條規(guī)定:“當筏板的厚度大于2000mm時,宜在板厚中間部位設(shè)置直徑不小于12mm、間距不大于300mm的雙向鋼筋網(wǎng)?!惫P者認為,此條規(guī)定是針對以前筏板較厚時混凝土的分層澆注,為了避免在混凝土硬化的過程中出現(xiàn)層面收縮裂縫。而現(xiàn)在隨著施工工藝的發(fā)展,全國很多地方厚板的混凝土施工已經(jīng)采用了新方法:分層、放坡、連續(xù)澆注、一次到頂,有效地控制混凝土的水化熱和收縮裂縫,因此厚板中部已沒有設(shè)置鋼筋網(wǎng)片的必要性,這樣既節(jié)省了鋼筋又加
3、快了施工進度?! ?.2一般基礎(chǔ)梁的截面都設(shè)計得較大,其剛度遠遠大于其上部所支撐的框架柱,因此在地震時,塑性鉸往往都發(fā)生在框架柱根部,基礎(chǔ)梁不會產(chǎn)生鉸。所以,基礎(chǔ)梁的配筋構(gòu)造按照非抗震的做法就可以了。例如:梁端箍筋間距不必加密,只需滿足強度要求;箍筋的彎鉤做成900就可以了,而不必做成1350;梁的縱筋搭接及錨固長度,都可以按照非抗震的要求取值?! ?.3《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)第10.2.16條規(guī)定:“當梁的腹板高度hw≧450mm時,在梁的兩個側(cè)面應(yīng)沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋,每側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋的截面面積不應(yīng)小于腹板截面面
4、積bhw的0.1%?!惫P者認為,此規(guī)定對于截面面積很大的基礎(chǔ)梁來說是值得商榷的。通常由于基礎(chǔ)梁截面較大,按照規(guī)范計算所需縱向構(gòu)造鋼筋面積也較大,如梁的兩側(cè)配置大直徑鋼筋對于減少收縮效果較差。而且地基梁一般埋在土壤內(nèi)部,受外界溫度變化的影響很小。因此,地基梁兩側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋的直徑可取12~16mm,間距可取200~300左右,并沿梁腹板高度范圍內(nèi)均勻布置?! ?地下室外墻 2.1地下室外墻,如高層主樓、多層裙房或純地下車庫,在土和水側(cè)壓力的作用下既要計算彎曲承載力也應(yīng)驗算墻體裂縫寬度,一般這些外墻配筋都是由裂縫驗算控制的。目前在實際工程設(shè)計中,裂
5、縫寬度驗算都是按彎曲構(gòu)件考慮的,設(shè)計者往往采用一些小軟件或工具箱計算。由于沒有考慮到墻體存在軸力對裂縫寬度的有利作用,因此為了控制裂縫的寬度而需要增加不少鋼筋。高層主樓或多層裙房底層框架柱軸力傳至地下室時,由于框架柱與外墻結(jié)合在一起,底層柱的軸力沿墻擴散且數(shù)值較大,完全有可能不需要為了控制裂縫而增加配筋。為了使地下室外墻受力更符合實際且節(jié)省鋼筋,裂縫寬度驗算應(yīng)該按偏心受壓構(gòu)件考慮進行局部補充計算?! ?.2筆者在設(shè)計高層框架-剪力墻結(jié)構(gòu)時,常常碰到下部幾層尤其是地下室層,柱墻混凝土強度等級往往要用到C40~C50,而基礎(chǔ)底板和地下室外墻出于對裂縫
6、的控制混凝土強度等級一般只采用C35或C30。如果與外墻結(jié)合在一起的框架柱仍采用高標號的混凝土,則地下室外墻與框架柱的交接處的構(gòu)造處理會給施工帶來很大困難,且容易形成隱患。由于框架柱在地下室已與外墻形成T形柱,柱軸力沿墻擴散,柱的軸壓比往往很小,遠小于規(guī)范要求的限值。所以筆者在設(shè)計與外墻相結(jié)合的框架柱時,兩者混凝土強度等級取為相同,如C35或C30?! ?.3地下室外墻一般都按防水設(shè)計考慮,設(shè)計者對外墻外側(cè)鋼筋的混凝土保護層厚度的取值依據(jù)有些無所適從。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)表3.4.1和表9.2.1,二a、二b類鋼
7、筋的混凝土保護層最小厚度為20~25;而根據(jù)《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》(GB50108-2008)第4.1.7-3條規(guī)定,鋼筋保護層厚度應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的耐久性和工程環(huán)境選用,迎水面鋼筋保護層厚度不應(yīng)小于50mm;又根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》(GB50038-2005)表4.11.5,外墻外側(cè)直接防水鋼筋保護層厚度為40mm,設(shè)防水層時鋼筋保護層厚度為30mm。不同規(guī)范給出的外墻外側(cè)鋼筋的保護層厚度不一樣,讓設(shè)計者產(chǎn)生了疑問。筆者認為,對于一般的民用建筑工程(結(jié)構(gòu)及構(gòu)件有疲勞問題或混凝土環(huán)境類別為三、四、五類時除外),建議按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范執(zhí)行,不
8、用考慮地下工程防水技術(shù)規(guī)范;如果地下室有人防要求,則執(zhí)行人防設(shè)計規(guī)范。此外,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)第9.2.