試析民用住宅的結構設計

許楚平

摘要：伴隨著我國經濟水平的不斷提高，使得建筑行業有了快速的發展。同時建筑行業為了滿足市場的需求，不斷加大規模，因此，往往對于建筑物的質量有所忽視，這是民用住宅結構設計的關鍵?；诖?，本文主要對民用住宅的結構設計進行了分析，以供同行參考。

關鍵詞：建筑工程、民用住宅、結構設計

一、前言

隨著我國社會經濟的發展和人民生活水平不斷提高，城市化進程在不斷的加快，這樣人們不僅對住房的需求慢慢增大，而且對住房的質量要求也越來越高。但是因為我國的土地資源有限，城市土地呈現稀缺的緊張狀態，那么民用住宅結構設計質量就顯得尤為重要了。

二、磚砌體結構問題

我國城市大多以中小城鎮為主，廣大中小城鎮住宅一般采用多層磚混結構，磚混結構結構設計看起來簡單，但某些細節把握不不好，將對房屋質量產生重大影響：一是對業主產生恐慌心理，產生不好的社會影響，二來對房屋的安全性留下了隱患，也影響了房屋使用的耐久性。

在很多建筑工程中都是應用底層框架剪力墻砌體結構，在這種結構設計中剪力墻的設計是一個關鍵環節，是利用鋼筋混凝土框架對底層進行設計，并在建筑物的上部設置多層砌體結構。磚砌體結構是住宅結構設計中的重中之重，但是很多設計人員過于重視建筑立面造型，將2層及以上樓層的部分橫梁及外層挑墻移到懸挑梁之上，并且將挑梁設計貫穿到各個樓層之中，導致底層結構中出現嚴重的裂縫問題，挑梁承載上出現的裂縫就更為明顯。究其原因，很多設計人員往往過于追求建筑使用面積的增加，沒有對挑梁的荷載量進行科學化的計算，不能根據墻體和樓蓋等部位的荷載進行科學的設計，導致挑梁出現嚴重的裂縫問題。對于很多的建筑工程來說，建筑結構通常用整體砌筑的方法進行懸挑梁上部結構設計，上層挑梁的底模也是下部墻體，二者兼并在一起，這種設計理念就會導致墻體及樓蓋的荷載通過由上到下的方式傳遞。為了解決底層挑梁出現裂縫的問題，首先應當對計算簡圖和受力路線進行適當的調整，其次還應當合理安排施工順序和施工工序。在建筑工程砌體結構的設計方面，應當選擇合理的砌體結構布置方式，并且要做好砌體結構抗震分析。具體說來，應當從以下幾個方面進行設計：

第一，應當注重橫墻承重的計算與結構布置。目前，很多建筑物都是利用的矩形平面設計，那么建筑物的縱向剛度就會大于它的橫向剛度，為了提高建筑工程的抗震性能，就必須設計較多的橫墻。此外，為了進一步提高抗震能力，還必須提升橫墻的抗剪強度。從橫墻的材料入手，優化橫墻材料的強度等級，并增加軸壓力，從而打造隔斷與承重兼顧的二合一墻體。

第二，對于縱墻的承重，很多設計人員在進行結構布置的過程中，通常設計出來的橫墻間距都比較大，并且橫墻的數量比較少，這樣就使得軸壓力不能達到要求，抗震性能也不強。同時，倘若設計過多的縱墻，就會造成彎曲破壞問題，所以一定要認真對縱墻承重進行設計。

第三，對于混合承重的建筑物，結構布置的方式有很多種，例如：砌體結構可以分為內框架式、底層框架式和局部框架式等。但是，這種結構體系在材料彈性模量方面以及動力性能方面往往會有很大的差距，不能充分滿足建筑工程的抗震需求，但這樣設計可以擴大建筑使用空間，也具有便于施工、經濟實用等優點。因此，在結構布置的過程中，應當結合建筑抗震需求，從經濟、技術和功能等多方面對布置方式進行選擇，提高建筑工程的防震性能。

三、樓層剛度問題

在民用住宅結構設計中，進行樓層剛度設計的時候，有很多設計人員專業知識與業務素質不強，這樣就不能熟練的掌握基本的結構設計理念與布置方式，從而就不能有效的利用計算程序計算樓板變形情況。對于很多數學與力學的程序而言，盡管這種模型是一種比較精準的數學力學模型，但是其卻很難準確對樓板變形程度進行分析，倘若在計算的過程中出現了失誤，就會導致計算結果不夠準確，從而使民用住宅結構存在很大的安全隱患。針對這樣的現狀，要想準確反映受力的狀況，避免民用住宅結構在設計的過程中出現嚴重的失誤，就要盡可能的選擇剛性樓面，盡可能不采用樓層大開洞的結構設計方案。倘若結構設計沒有辦法充分實現剛性樓板的標準，可以利用增設連系梁板的方式進行設計，還可以在洞口周邊增設暗梁與邊梁，從而就能夠滿足剛性樓板的性能要求，有效的避免計算失誤。

四、屋面梁板與配筋問題

在很多民用住宅結構設計中，為了追求建筑結構計算建模的簡便，往往會將下層梁板的尺寸標準直接應用到屋面結構的設計中，通常會出現屋面梁板配筋較少的問題，如果屋面結構所處的環境中出現溫差過大，或者受到混凝收縮的影響，就可能因為配筋數量不夠導致裂縫的出現。因此，在屋面設計時應采取有效措施防止溫差及混凝土收縮對結構的影響，如加強保溫隔熱措施和設置溫度后澆帶等。梁板的結構設計中，應考慮溫差及混凝土收縮因素，適當增加配筋量，并提高梁板的構造配筋率。

五、地基與基礎方面

1、在進行房屋結構設計前，要對施工地區的地質情況進行仔細的勘察，并出具詳細的勘察報告，以提供該建筑場地進行基礎設計的相應數據等。但是實際房屋結構設計中，很多設計單位不注重地質勘探報告，前期工作做的馬馬虎虎，或是根據以往工程的設計經驗簡單的判斷地質情況，或是簡單的參照附近的建筑物基礎結構設計進行施工結構圖的設計等等。這些不嚴謹的工作作風，不務實的工作態度，將直接影響建筑物結構設計的科學性與合理性。所以，地質勘察報告是為結構設計提供數據支持是基礎設計的依據，作為建筑結構設計人員要特別注重對地質勘察報告的研究。

2、一些設計人員不了解軟土層的性質，對其危害性認識不足，只是簡單的用砂墊層來加強一定的承載力，對于墊層的高度、厚度都沒有仔細的計算，沒有按要求鋪墊足夠的土層，這樣的操作有極大的安全隱患，還可能造成返工，不但不能節約成本，還使質量成本增大，真是"百害無一利"的做法。

3、對于一些民用建筑的設計人員，有些設計人員經驗尚淺，設計時對于梁、柱、基礎的負荷不能嚴格按要求乘以折減系數，這樣就導致施工過程中，雖然荷載值準確，但實際設計值就有問題，而在施工中并不能發現，這就可能導致實際建筑結構的安全存在隱患。

六、結束語

總而言之，民用住宅的結構設計是保證房屋安全性、適用性、經濟性的基礎，也是建筑施工的主要參照對象，一個優秀的住宅結構設計不僅能夠提高樓房的整體質量，還能夠獲得更好的經濟收益。因此，要加強住宅結構設計工作。同時在對民用住宅結構進行設計時，必須滿足國家對民用住宅設計的要求及其相應規范，從而才能提高民用住宅結構設計的水平。

參考文獻

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