沈国枭
杭州中联筑境建筑设计有限公司 浙江杭州 310011
摘要：商业住宅结构安全性尤为重要，需要对结构构件设计相关问题进行研究，提升整体设计合理性。本文首先对商业住宅结构设计的相关要求进行说明，包括安全性、经济要素和舒适性等方面，其次论述结构设计中遇到的部分问题及应对措施，最后结合设计要求与影响要素，重点探究商业住宅结构设计内容。
关键词：高层住宅；结构；设计
引言
近年来，商业住宅物越来越多，根据建筑及规划要求，对建筑物结构进行合理设计，是保证建筑物质量的关键。由于商业住宅层高及平面空间要求高、自重较大，因此，需要在结构设计方面合理考虑，严格按照规范要求并使用加强措施，提高结构的耐久性及可靠性。
1.商业住宅结构设计要求
1.1安全性
商业住宅结构的安全性要求至关重要，影响人们生命安全，需要对相关要素进行严格控制，必须考虑到建筑物的各种长期荷载、偶然荷载及非荷载效应（温度效应、结构材料的收缩和徐变、外加变形、约束变形、环境侵蚀和腐蚀等）。同时应该满足抗震要求，除此之外应在结构设计图纸中，应规定安全管理和施工方面问题，防止施工过程造成安全影响，如涉及高大支模、深基坑等工程应论证。
1.2经济要素
经济成本也是商业住宅结构设计中需要考虑的重要方面，但应在满足安全性的前提下考虑经济要求，设计过程中可对牵涉面广，材料用量大，且对安全性影响小的方面进行优化设计，如混凝土梁跨中（受压区）顶部设置架立筋替换通长钢筋；剪力墙暗柱构造水平筋利用墙体水平筋，减少重复钢筋堆叠等措施。分清建筑物的各部位受力，合理优化结构从而减少浪费。
1.3舒适性
该舒适性并非结构的舒适度分析，而是建筑设计中，给居住者带来舒适体验，即结构设计在前两者的前提下满足建筑设计对于空间的要求，对于部分高烈度地区应合理的布置墙体或柱跨，减少出现建筑物刚心质心偏离较大的现象，导致建筑物扭转过大，从而致使梁高做高降低空间舒适度，对于低烈度地区，也应遵循合理布置、选型的方式，从而满足经济性的条件时更能满足安全性的需求，同时建筑设计也不能一味追求大跨度或大悬挑而导致结构设计不合理，不合理布置会导致结构抗震性能下降，经济性下降等一系列问题。
2.商业住宅结构设计的问题及应对措施
2.1结构基础
土的分布均匀性和压缩性会影响基础受力结构变化，在基础选型和设计中应充分考虑土的各种性能，防止建筑物基础出现不均匀沉降、基础抗浮不够导致地下室柱子破坏、基础冲切过大导致基础破坏等问题。对于地勘报告，设计人员应该严格把控，结合当地做法实施，如最近经常出现的地库抗浮问题，对于抗浮水位更应合理谨慎选择；还应合理利用土体的承载能力，如之前设计地库复核桩基，模型采用多个工况包络设计，合理的利用桩位的抗拔能力及桩土的共同承载能力。因此，在地基设计中，应重点加强基础选型和基础设计。
2.2结构刚度
结构刚度也是影响商业住宅结构设计的重要因素，考虑上部结构刚度与地下室刚度的关系、刚度对于结构自振周期的影响，结构刚度形心和结构扭转的关系等问题。
一般结构考虑到基础的嵌固采用地下室模型和上部模型包络的方式较为牢靠，对于安全性控制更好，但部分结构地下室刚度之于上部刚度较大且满足规范情况下可采用地下室顶板嵌固，采用地下室顶板嵌固可合理的利用地下室刚度从而减少建筑上部构件的含钢量，达到经济性的目的，但应注意地下室刚度的利用范围、加强地下室墙柱、减少地下室顶板的开洞、增强地下室顶板楼板的配筋率，控制地下室周边回填土的要求等措施，防止为了故意加强嵌固端刚度的不妥做法，违背客观事实出现安全隐患。
2.3可靠度
在结构设计时，采用以概率理论为基础的极限状态设计法，以可靠指标来度量构件的可靠度，房屋结构的设计基准期一般为50年，以往的计算方法是将各种设计参数作为固定值，以经验为主的安全系数来度量结构可靠度，但实际结构设计有很多不确定和随机发生的概率，如假定计算和实际受力差异，施工的误差，混凝土的徐变，钢筋的温度影响等所以只能用概率描述，对于定值法（荷载分项系数）作为安全度的定义概念上和结构可靠度的所作概率的定义不用，但也无对错，应根据实际合理分析。个人认为可靠度的做法及钢筋强屈比都是作为结构的安全储备。
2.4竖向构件及水平构件
决定商业住宅结构设计的关键是剪力墙及柱的布置，设计过程中，应尽量减少短肢剪力墙，并且对剪力墙布局方案进行优化，重点关注剪力墙分布合理性与均匀性，促使建筑物整体结构刚度和质量分布均匀，减少不合理布置，对于高烈度地区可加强端山墙及楼梯间的剪力墙布置，减少建筑内部剪力墙，防止扭转过大导致X及Y单向地震和双向地震位移角相差过大并控制周期比限值，满足高规要求。
此外，对建筑物的梁板结构进行布局优化。设计过程中，应控制梁高与板材厚度，对混凝土标号进行合理分区，满足建筑结构设计安全要求。对于住宅一般板面无大开洞时可考虑楼板的刚性假定从而增加建筑物刚度、可按建筑填充墙的比例适当控制周期折减、合理运用连梁的刚度折减等措施提高建筑物经济性减少浪费。对于计算梁板长度，对中心处弯矩进行规范，使得梁板结构设计优化合理，满足商业住宅结构安全性要求。
目前，在商业住宅方案中，可通过装配式剪力墙设计与施工方案，提升施工效率、保证质量。例如，在剪力墙结构施工中，采用了装配式设计理念，提高施工效率。装配式混凝土构件是目前流行和应用较为广泛的施工方案，具体施工中，构件主要是后浇混凝土或水泥基灌浆料形成的整体结构，是目前装配式混凝土结构技术的重要组成部分，图纸中应合理和装配式图纸做好参照对比，防止现浇部分与装配部分出现问题导致施工或者使用安全问题的产生，如装配式阳台板或装配式梁等，在设计时应仔细分析装配式和现浇的受力形式合理配置钢筋，并且满足装配式要求，如对于现浇剪力墙地震力的放大措施等。商业住宅中，部分或全部剪力墙采取预制设计方案，技术应用过程中会产生连接处缝隙，需要对相关施工措施进行明确。一般情况下，接缝位置与楼面标高持平。采用套筒灌胶方式，对接缝位置进行连接，通过内搭和浆锚方式进行施工。值得注意的是，在装配式商业住宅中，剪力墙结构施工中，需要对每层楼的后浇带进行控制，并且设计连续纵向钢筋，保证结构稳定性。也需要在屋面相应位置设计封闭后浇圈梁，对剪力墙和梁板位置的稳定性做出严格要求。剪力墙和梁板结构设计，应满足国家和建筑行业相关标准。根据《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1要求，商业住宅中，剪力墙施工应加强技术应用，避免设计短肢剪力墙。相关要求也可在《商业住宅技术标准》GB/T51231文件中找到依据。因此，在商业住宅结构设计中，应加强技术应用，引导相关人员利用先进施工技术，对剪力墙结构和梁板质量进行控制，提升建筑质量和安全性能。
结论
综上所述，商业住宅结构设计中，应对地基和整体框架进行设计，同时注重各结构构件参数控制，在剪力墙和梁板等重要位置，采取加强与减弱共同措施，促使建筑物安全稳定，达到行业先进设计标准。同时，设计工作中，相关人员应不断总结经验，升级技术，注重在实践中贯彻落实最新设计理念，帮助企业实现经济效益。
参考文献
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[2]陈晓磊.高层住宅建筑基础结构设计分析[J].住宅与房地产，2019（3）：8.