试析民用住宅的结构设计

许楚平

摘要：伴隨着我国经济水平的不断提高，使得建筑行业有了快速的发展。同时建筑行业为了满足市场的需求，不断加大规模，因此，往往对于建筑物的质量有所忽视，这是民用住宅结构设计的关键。基于此，本文主要对民用住宅的结构设计进行了分析，以供同行参考。

关键词：建筑工程、民用住宅、结构设计

一、前言

随着我国社会经济的发展和人民生活水平不断提高，城市化进程在不断的加快，这样人们不仅对住房的需求慢慢增大，而且对住房的质量要求也越来越高。但是因为我国的土地资源有限，城市土地呈现稀缺的紧张状态，那么民用住宅结构设计质量就显得尤为重要了。

二、砖砌体结构问题

我国城市大多以中小城镇为主，广大中小城镇住宅一般采用多层砖混结构，砖混结构结构设计看起来简单，但某些细节把握不不好，将对房屋质量产生重大影响：一是对业主产生恐慌心理，产生不好的社会影响，二来对房屋的安全性留下了隐患，也影响了房屋使用的耐久性。

在很多建筑工程中都是应用底层框架剪力墙砌体结构，在这种结构设计中剪力墙的设计是一个关键环节，是利用钢筋混凝土框架对底层进行设计，并在建筑物的上部设置多层砌体结构。砖砌体结构是住宅结构设计中的重中之重，但是很多设计人员过于重视建筑立面造型，将2层及以上楼层的部分横梁及外层挑墙移到悬挑梁之上，并且将挑梁设计贯穿到各个楼层之中，导致底层结构中出现严重的裂缝问题，挑梁承载上出现的裂缝就更为明显。究其原因，很多设计人员往往过于追求建筑使用面积的增加，没有对挑梁的荷载量进行科学化的计算，不能根据墙体和楼盖等部位的荷载进行科学的设计，导致挑梁出现严重的裂缝问题。对于很多的建筑工程来说，建筑结构通常用整体砌筑的方法进行悬挑梁上部结构设计，上层挑梁的底模也是下部墙体，二者兼并在一起，这种设计理念就会导致墙体及楼盖的荷载通过由上到下的方式传递。为了解决底层挑梁出现裂缝的问题，首先应当对计算简图和受力路线进行适当的调整，其次还应当合理安排施工顺序和施工工序。在建筑工程砌体结构的设计方面，应当选择合理的砌体结构布置方式，并且要做好砌体结构抗震分析。具体说来，应当从以下几个方面进行设计：

第一，应当注重横墙承重的计算与结构布置。目前，很多建筑物都是利用的矩形平面设计，那么建筑物的纵向刚度就会大于它的横向刚度，为了提高建筑工程的抗震性能，就必须设计较多的横墙。此外，为了进一步提高抗震能力，还必须提升横墙的抗剪强度。从横墙的材料入手，优化横墙材料的强度等级，并增加轴压力，从而打造隔断与承重兼顾的二合一墙体。

第二，对于纵墙的承重，很多设计人员在进行结构布置的过程中，通常设计出来的横墙间距都比较大，并且横墙的数量比较少，这样就使得轴压力不能达到要求，抗震性能也不强。同时，倘若设计过多的纵墙，就会造成弯曲破坏问题，所以一定要认真对纵墙承重进行设计。

第三，对于混合承重的建筑物，结构布置的方式有很多种，例如：砌体结构可以分为内框架式、底层框架式和局部框架式等。但是，这种结构体系在材料弹性模量方面以及动力性能方面往往会有很大的差距，不能充分满足建筑工程的抗震需求，但这样设计可以扩大建筑使用空间，也具有便于施工、经济实用等优点。因此，在结构布置的过程中，应当结合建筑抗震需求，从经济、技术和功能等多方面对布置方式进行选择，提高建筑工程的防震性能。

三、楼层刚度问题

在民用住宅结构设计中，进行楼层刚度设计的时候，有很多设计人员专业知识与业务素质不强，这样就不能熟练的掌握基本的结构设计理念与布置方式，从而就不能有效的利用计算程序计算楼板变形情况。对于很多数学与力学的程序而言，尽管这种模型是一种比较精准的数学力学模型，但是其却很难准确对楼板变形程度进行分析，倘若在计算的过程中出现了失误，就会导致计算结果不够准确，从而使民用住宅结构存在很大的安全隐患。针对这样的现状，要想准确反映受力的状况，避免民用住宅结构在设计的过程中出现严重的失误，就要尽可能的选择刚性楼面，尽可能不采用楼层大开洞的结构设计方案。倘若结构设计没有办法充分实现刚性楼板的标准，可以利用增设连系梁板的方式进行设计，还可以在洞口周边增设暗梁与边梁，从而就能够满足刚性楼板的性能要求，有效的避免计算失误。

四、屋面梁板与配筋问题

在很多民用住宅结构设计中，为了追求建筑结构计算建模的简便，往往会将下层梁板的尺寸标准直接应用到屋面结构的设计中，通常会出现屋面梁板配筋较少的问题，如果屋面结构所处的环境中出现温差过大，或者受到混凝收缩的影响，就可能因为配筋数量不够导致裂缝的出现。因此，在屋面设计时应采取有效措施防止温差及混凝土收缩对结构的影响，如加强保温隔热措施和设置温度后浇带等。梁板的结构设计中，应考虑温差及混凝土收缩因素，适当增加配筋量，并提高梁板的构造配筋率。

五、地基与基础方面

1、在进行房屋结构设计前，要对施工地区的地质情况进行仔细的勘察，并出具详细的勘察报告，以提供该建筑场地进行基础设计的相应数据等。但是实际房屋结构设计中，很多设计单位不注重地质勘探报告，前期工作做的马马虎虎，或是根据以往工程的设计经验简单的判断地质情况，或是简单的参照附近的建筑物基础结构设计进行施工结构图的设计等等。这些不严谨的工作作风，不务实的工作态度，将直接影响建筑物结构设计的科学性与合理性。所以，地质勘察报告是为结构设计提供数据支持是基础设计的依据，作为建筑结构设计人员要特别注重对地质勘察报告的研究。

2、一些设计人员不了解软土层的性质，对其危害性认识不足，只是简单的用砂垫层来加强一定的承载力，对于垫层的高度、厚度都没有仔细的计算，没有按要求铺垫足够的土层，这样的操作有极大的安全隐患，还可能造成返工，不但不能节约成本，还使质量成本增大，真是"百害无一利"的做法。

3、对于一些民用建筑的设计人员，有些设计人员经验尚浅，设计时对于梁、柱、基础的负荷不能严格按要求乘以折减系数，这样就导致施工过程中，虽然荷载值准确，但实际设计值就有问题，而在施工中并不能发现，这就可能导致实际建筑结构的安全存在隐患。

六、结束语

总而言之，民用住宅的结构设计是保证房屋安全性、适用性、经济性的基础，也是建筑施工的主要参照对象，一个优秀的住宅结构设计不仅能够提高楼房的整体质量，还能够获得更好的经济收益。因此，要加强住宅结构设计工作。同时在对民用住宅结构进行设计时，必须满足国家对民用住宅设计的要求及其相应规范，从而才能提高民用住宅结构设计的水平。

参考文献

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