建筑・符能 LoW CARBON WoRLD 2015/1 浅析建筑结构设计中几个浪费的现象 吴文纳(平顶山市城市规划设计研究院,河南平顶山467000) 【摘一要】目前在我国提出的加快建设节约型的社会背景之下,施工的企业在建筑设计中以及在工程的项目施工的现场之中,还普遍的存在着 些浪费的现象,并且这些问题的存在还比较严重。本文根据目前建筑结构的设计的严重的浪费现象,进行了细致的分析和探讨,首先从建筑 施工的地基的基础方面谈谈一些不必要的浪费,另外一些随意的提高建筑的等级同时也是一种不小的浪费,这些都会导致资金的大量流失,本 文对此进行分析并提出一些勰决的措施。 【关键词】建筑结构设计;地基基础;强度等级;浪费现象 【中图分类号】TU318 【文献标识码】A 【文章编号】2095—2066(2015)03—0220—02 最近几年.国家大力提倡加快节约型的社会发展,然而建 果。而对于施工材料没有进行很好的考虑。这就给建筑工程施 筑行业之中存在这很多的不必要的浪费,完全没有符合到国 家的这一精神.所以为了能够符合国家的建设节约型社会的 工材料带来了很大的浪费 想要很好的去治理这个方面的浪 费现象,就要从设计人员本身去解决问题。加强对设计人员的 培训,加强他们对于节约的意识,在进行设计的过程中,尽量 发展需求,本文在以下的几个方面详细的说一下在建筑结构 设计之中所存在的一些浪费的现象,并且提出一些建设性的 把节约的责任感也加入到设计中去。 建议.希望可以对建筑机构设计的经济合理有所帮助。 1.4钢筋混凝土桩基的设计浪费 在对建筑钢筋混凝土的桩基的设计过程之中经常会 1地基基础太深 地基的基础方面的浪费现象是在建筑结构设计中所存在 的一个问题.如果在建筑结构设计之初,能够根据建筑的需求 进行科学合理的计算.科学合理的进行设计就不会把那些不 必要的浪费降到最低。 看到一些浪费现象的发生,其中要么是台阶的宽高的比例过 大。或者是基础的地面配置了许多的钢筋抗拉。而其宽高的比 接近于1.有的甚至大于l,已经满足了刚性的基础台阶的宽高 比的相关要求 这种现象一般都是在计算后制图的过程中随意 1.1建筑地基基础进行浅埋 建筑在满足其地基稳定以及变形的要求前提之下,建筑 物的地基基础应该尽量的去进行浅埋。相关的规定对于一些 的去加大工程基础的高度.有的甚至是凭感觉去设计的。 2随意提高强度的等级 建筑的结构所选用的一些材料其强度等级都是根据建筑 建筑物的建筑基础都有一些详细的、明确的规定或者标准。如 对建筑物的地基基础进行经济方面的比较,难免会造成一些 些天然地基的就使用天然的地基。就不必要采用那些桩基了, 一结构的适用性、安全性以及耐久性等因素来进行决定的。除了 建筑结构设计中的相关的规范和规定的要求,不能随意的去 理、不经济的现象发生,甚至会对建筑物的结构不利。而在实 果去进行没有必要的,加大建筑地基基础的深埋或者是没有 建筑结构在设计中的计算确定之外,必须还要满足国家对于 建筑资金以及材料的浪费。如果是一般的多层建筑,能采用那 提高或者增强建筑结构设计的强度等级,否则就会导致不合 旦能用埋深比较小的桩基.作为基础的持力层的就没有必 践中。相关人员在对建筑工程进行设计的时候.却往往考虑不 到相关标准的要求,而随意的去提高施521.材料强度的等级,这 给施工单位也带来很大的开支.造成了很大的浪费。 要去使用那些埋深相对比较大的卵石层。 1.2要科学合理的进行地基基础的设计 工程的地质勘查报告是建筑结构设计中地基的地基设计 中的一个重要的依据。没有那些正式的工程地质的勘查报告 的(当工程项目比较小、地质的条件比较简单、可以采用那些 简易的地质勘查报告相关的结论文件)工程,就属于不合格的 3不按规程设计 新出的《建筑抗震设计规范》中其编制的指导的思想,也 是建筑工程技术人员其应该对建筑物结构设计能够满足建筑 抗震设计要求的一个指导思想。简单来说,建筑物的抗震的设 工程设计。不能够提供地质报告来作为建筑结构设计中的地 计要求一定要做到“小震不坏。大震不倒”的要求,这种思想来 基基础的设计。是一种不可靠而且又浪费的设计。因为没有地 源于地震其不确定性。现有的建筑技术条件以及国家目前的 质报告而导致的地基基础的结构设计不合理可靠而造成的建 经济条件,对于工程建筑的抗震等级的设计中,既要符合相关 筑安全施工经常发生.面对没有地质报告而导致的一些建筑 的建筑的抗震等级要求,同时还要尽可能的去节约相关的资 结构设计中的浪费也往往不会被企业或者施工单位所重视, 这往往是为了企业能够省下一些微小的勘测的费用而导致 的,有些的工程没有地质报告,而设计的人员为了能够安全, 采用了一些比实际还要小的地基的承载力。 源投资。 对于建筑工程的抗震设计.要按照相应的规范标准来进 行科学合理的设计,并不是将构件的截面设计的越大就越好, 也不是把材料的抗震等级的标准提的越高就越好.钢筋使用 的越多就会越好。这种不能够按照相关的规范标准和要求而 是搞得投入对于建筑物的有效抗震能力并不能起到一些良性 1.3建筑施工材料方面的浪费 料的浪费现象也是十分严重的。设计人员仅仅是把设计的质 量作为自身的责任,在进行设计的过程中,仅仅考虑到了设计 的质量而对于建筑工程施工材料方面没有进行很好的节约。 现在钢筋混凝土的用量被随意的增加.为了达到好的设计效 在建筑行业发展迅速的今天,由于设计方面导致施工材 进行设计.从而会大大的增加建筑结构设计中的资金投入,但 的作用,反而会有一些相反的作用,从而会导致一些资源的大 量浪费。 3.1框架柱的构造配筋(如图1) L0W CARBoN W0RLD 2ol5,l 建筑.=带能i 筋率,不能盲目的进行增加。尤其是建筑结构中竖向钢筋的分 布筋,对于承裁力方面起不到很大的良好效果,就没有必要增 加其配筋率,如图3。 '一1 ●’ ① 冉=醴== ===嚣、\ 肆叠 书● ■ l mm’ lmI1”I ” 口o”40 l9o 费释骨霞 图3剪力墙竖向钢筋分布 ∞l・o}s。l 6o 20l 20 一 20 ■●l由辩■ — 5O0 400 图1构造柱界面及配筋 钢筋混凝土的框架结构或者是框架中剪力墙的结构之中 的框架柱。纵向的钢筋首先应该去满足框架柱承栽力的相关 设计要求,如果采用的措施适当。对于提高框架柱本身以及框 架的整体结构的抗变形的能力具有很明显的作用效果。通过 试验和研究表明,框架柱的位移角可以大致的随着纵向的受 拉钢筋的配筋率来进行增大。 为了是框架柱其屈服弯矩能够大于其开裂的弯矩,增大 的变形能力和屈服位移的角度.89的抗震规范之中适当的提 高了在78规范之中的最小总的配筋率 这对于建筑的抗震设 计中是建筑抗震结构中的一个重要的变革和措施之一。一定 要严格的遵守。但是应该根据相关的设计要求进行适度的调 整,不得擅自随意的加大。通过地震的灾害一级相关的实验论 证表明,框架柱的主要破坏一般都集中在框架柱顶端的范围 之内。在框架柱顶端加密箍筋,这样不仅仅可以有效的提高框 架柱的抗剪的承栽力,还能加强对于混凝土的约束力,有效的 提高混凝土在建筑物中受压的承载力。改善混凝土的延续性 3.2框架梁顶通长钢筋 相关的规范要求中规定了建筑框架粱的顶面必须要配置 一定的截面积相对通长的纵向钢筋。这主要是考虑到因为建 筑物受地震中弯矩的不可确定性,反弯点会偏离当初计算所 确定的位置,原来的截面的受压区域可能会出现一些受拉力. 直径比较小的架立钢筋完全不能胜任。梁的顶面以及地面的 通长钢筋,一级和二级的不能少于2x ̄b14,并且还不能少于建 筑结构粱端顶面以及地面的纵向钢筋的最大截面的面积的1/4. 三级和四级的不能少于2x ̄12,如图2。 壁 图2 3.3剪力墙的钢筋分布 为了可以很好的控制钢筋混凝土的剪力墙因为温度的收 缩或者是剪切所要产生的一些裂缝,保证剪力墙在出现一些 裂缝之后还能够保证其有足够的延续性和承载能力,墙板的 钢筋分布的配筋率一定不能低于相关规范要求中的最低标 准。房屋尽头、顶层和楼梯间等温度的应力应该是重点的区 域。应该提高建筑构造的配筋率,根据相应的要求进行增加配 3.4剪力墙连梁的纵向钢筋 钢筋混凝土的双肢以及多肢的剪力墙中的连梁是建筑结 构框架中剪力墙在地震的时候耗能中的第一道防线.应该使 连梁所受的承载能力一定要大于受弯的承栽力.梁端的弯曲 屈服应该先于粱端的剪切屈服,实现连梁中弯曲耗能.并且其 具有很高的延性。所以,连粱配筋一定要适当,使其属于弯曲 型的破坏机制的范围。连梁之中抗弯的钢筋不可以进行随意 的配比,多配可能会造型连梁之中塑性铰的延迟而形成强梁, 从而会导致墙内力的增加.延性从而降低。这样既不能达到抗 震的良好效果,并且也会造成钢筋材料的浪费,不但不经济, 反而会对建筑的抗震产生不利的影响。 4结束语 本文通过对建筑结构设计的过程中,地基基础、随意提高 建筑结构的抗震等级以及不按照规程设计几个方面的细致分 析.由此可知在建筑结构设计的过程中,一定要按照国家对于 建筑结构设计相关文件标准中的规范要求来进行科学合理的 设计,避免造成材料的不必要的浪费或者是建筑相应标准不达 标返工所造成的一些经济和建筑材料方面的损失和浪费。 参考文献 『l1龚维丽.工程造价的确定与控制.中国计划出版社。2Oo0. [2]张红友.优化结构设计减少建筑投资成本.陕西建筑,2008(11) 【3]《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002). 【4]《建筑抗震设计规范》(GB5001 1-2010). [5】《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2002). 收稿日期:2014—12—25 作者简介:昊文纳(1974一),男,工程师,本科,从事专业及研究 方向为建筑工程结构设计。