高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范范文

時(shí)間:2023-07-14 18:04:23

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高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

篇1

關(guān)鍵詞:民用建筑結(jié)構(gòu);問題;要點(diǎn)淺析

Abstract: the civil building of quality in addition to the influence factors of site construction and outside, another one of the most important factors is the structure design. This paper in the design of civil building structure some points problems were discussed, and to the point of a simple research and analysis.

Keywords: civil building structure; Problem; Points according to the

中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

一、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則及步驟

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),是工程師通過專業(yè)的方式,即結(jié)構(gòu)語言來表達(dá)設(shè)計(jì)者的理念。而結(jié)構(gòu)語言就是通過從建筑或者專業(yè)圖紙中凝煉而出的建筑的基礎(chǔ),諸如墻,柱,梁,板,樓梯,大樣、構(gòu)造等。建筑師通過使用結(jié)構(gòu)語言的元素構(gòu)架建筑的體系,包括承重及抗力體系,這種體系是由豎向和水平構(gòu)件共同構(gòu)筑而成。

1.民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則

民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)功能原理顯示:1)用于正常建設(shè)和施工使用,能經(jīng)受正常使用中的多種有可能性;2)具有良好的工作業(yè)績;3)正常維修養(yǎng)護(hù)中的耐久性;4)發(fā)生事故的設(shè)計(jì)規(guī)定和發(fā)生,可保持必要的整體穩(wěn)定性。

2.民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本步驟

建筑師在進(jìn)行民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候,一般按照三個(gè)階段逐步開展工作:方案規(guī)劃階段,計(jì)算和設(shè)計(jì)階段,施工建設(shè)階段。以方案規(guī)劃階段舉例來看,其內(nèi)容一般會(huì)根據(jù)建筑的重要復(fù)雜度,重點(diǎn)考慮抗震設(shè)防烈度、工程地質(zhì)勘查報(bào)告、建筑類型和建設(shè)和層高來確定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最終形式。比如是磚混結(jié)構(gòu)、筒型構(gòu)架或者其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式。

二、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見問題

1.結(jié)構(gòu)平面圖相關(guān)問題

測繪結(jié)構(gòu)布局進(jìn)行繪制結(jié)構(gòu)圖時(shí),何時(shí)需要結(jié)構(gòu)軟件建模是需要結(jié)構(gòu)工作者進(jìn)行分析的。當(dāng)所需建建筑地處6度區(qū)的抗震設(shè)烈度地帶時(shí),按照國家建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,可不必開展檢查地震剖面的工作,也就無需輸入結(jié)構(gòu)軟件建模,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以直接進(jìn)行,特別是砌體結(jié)構(gòu)建筑,但是必須要符合國家規(guī)定的抗震措施要求,注意局部受壓問題的解決。但是,當(dāng)所建建筑地處7度區(qū)以上的地帶時(shí),是必須要輸入結(jié)構(gòu)軟件建模計(jì)算的。當(dāng)然,如果便利,無論哪種,如果從妥善和精確角度來看,輸入結(jié)構(gòu)軟件建模,都是有利而無害的。

2.屋頂(面)結(jié)構(gòu)圖問題

對于設(shè)計(jì)人員而言,民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工的關(guān)鍵, 必須正確掌握建筑圖紙的要素,理解圖紙的意圖。而做到對圖紙的把控,就必須有深入的空間概念。

梁板式及折板式的結(jié)構(gòu)處理方式,一般適用于坡屋面的建筑。二者略有區(qū)別。當(dāng)建筑屋面坡度及屋脊線轉(zhuǎn)折復(fù)雜,且具有較大的版跨度和不平整的平面時(shí),建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者們往往就會(huì)采用梁板式的結(jié)構(gòu)處理方式。反之,會(huì)采用折板式。這兩種結(jié)構(gòu)處理方式,均為偏心受拉構(gòu)件。板配筋應(yīng)該配備負(fù)筋板的部分或全部抵抗拉力?;跇?gòu)造需要的厚度一般不應(yīng)小于120厚。此外,光束角鋼裝飾板倍應(yīng)該有大樣圖坡屋頂板法平面,經(jīng)常使用的文件增加樣品示意圖,這是更方便的安裝人員,要正確理解圖紙。

3.地基與基礎(chǔ)方面

1)無地質(zhì)勘察報(bào)告的多層房屋建筑,施工圖的設(shè)計(jì)是根據(jù)建設(shè)單位口頭或參考附近的建筑設(shè)計(jì)形式而做出的。參考設(shè)計(jì)必須合理、安全設(shè)計(jì)地基與基礎(chǔ),不能完全依靠地耐力進(jìn)行考量,要統(tǒng)一考慮多種因素綜合所參考的建筑設(shè)計(jì)資料進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

2)在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),軟弱地基的危害是非常嚴(yán)重的。不能僅僅憑借經(jīng)驗(yàn)采用砂墊層加強(qiáng)一下承載力的處理方式,必須考慮墊層寬度和厚度,嚴(yán)格進(jìn)行換土墊層設(shè)計(jì)計(jì)算,安全經(jīng)濟(jì)的解決軟弱地基的處理設(shè)計(jì)問題。

3)多層民用建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,為了避免采用荷載值偏大的后果,必須在設(shè)計(jì)之初,對梁、柱和基礎(chǔ)負(fù)荷嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范處理,通過將荷載乘以折減系數(shù)的計(jì)算方式,科學(xué)的計(jì)算荷載值,達(dá)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。

4.民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與其他專業(yè)設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)

民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須考慮電氣室內(nèi)敷線的問題。在設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)該遵循相關(guān)設(shè)計(jì)原則,應(yīng)沿著墻壁及樓板等暗處敷設(shè)金屬管,導(dǎo)線敷設(shè)其中。然而這種暗設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式,往往與裝配整體框架和剪力墻結(jié)構(gòu)相沖突。預(yù)制梁預(yù)留管道盡可能和波束寬度和壁厚一致,如果沒有協(xié)議,要求一側(cè)的墻壁和梁的一側(cè),側(cè)面平齊,使得穿梁管穿束垂直線不外露于墻上。

高層建筑平面電梯井道的位置確定,電梯電腦室肯定是向下的位置,電梯電腦室嵌入孔部分越多,電梯的電腦室負(fù)載也就越大,所以應(yīng)該詳細(xì)了解選定機(jī)型電梯建設(shè)條件和注意只有站的布局和更多臺(tái)布置的差異。由于電梯井一般為鋼筋混凝土剪力墻的方式,除了外面的垂直載荷下,仍然受橫向力的作用,因此應(yīng)驗(yàn)證開孔強(qiáng)度。

5.底層框架——剪力墻砌體結(jié)構(gòu)挑梁裂縫問題

上部是多層磚混砌體結(jié)構(gòu),底層為剪力墻結(jié)構(gòu)或框架剪力墻結(jié)構(gòu)等,這類房屋的體系結(jié)構(gòu),往往會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的問題,為了追求底層空間和使用面積,設(shè)計(jì)師們單一追求建筑立面造型,將二層以上的部分橫墻且外層挑墻移至懸挑梁上,各層設(shè)計(jì)有挑梁,但實(shí)際結(jié)構(gòu)的底層挑梁承載普遍出現(xiàn)裂縫。

6.其它建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題

a、多層和高層建筑,層數(shù)和高度的增加,豎向和水平的荷載也隨之增加,荷載量的增大使得底層柱截面不斷增大,使得建筑底部數(shù)層會(huì)出現(xiàn)大量短柱。

b、一般設(shè)計(jì)者往往會(huì)根據(jù)多孔磚墻體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造,使用承重磚。承重磚卻是采用多孔磚砌筑而成,這種磚質(zhì)不適宜地面以下和室內(nèi)防潮層。

c、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沒有考慮房屋建筑的高度、高寬比,使得其限值超出現(xiàn)行規(guī)范。

e關(guān)于箱、筏基礎(chǔ)底板的挑板問題等等。

三、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和要點(diǎn)原則分析

1.設(shè)計(jì)規(guī)范的要求

針對上文闡述的在民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)易出現(xiàn)的問題,設(shè)計(jì)人員在框架結(jié)構(gòu)構(gòu)思時(shí),必須綜合的分析和符合建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范、抗震規(guī)范、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范等。結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄖ奶厥庑?,以及材料、地質(zhì)、貨源、習(xí)俗等,合理建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系。

2.設(shè)計(jì)的主要原則及要點(diǎn)

a.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)注意抗震驗(yàn)算。場地類別的差異往往決定抗震驗(yàn)算的等級(jí)。當(dāng)建筑超過5層的跨度時(shí),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要盡量加剪力墻,盡可能改善結(jié)構(gòu)的抗震性。

b. 大跨度雨篷,陽臺(tái)等不允許從填充墻內(nèi)出挑,必須考慮抗扭,其扭矩為梁中心線處板的負(fù)彎矩乘以跨度的一半。

c.框架梁、柱的混凝土等級(jí)宜相差一級(jí)。

d.由于某些原因造成梁或過梁等截面較大時(shí),應(yīng)驗(yàn)算構(gòu)件的最小配筋率等。

e.出層面的樓電梯均不得采用磚混結(jié)構(gòu)。

f.框架結(jié)構(gòu)中的電梯井壁宜采用粘土磚砌筑,但不能采用磚墻承重。應(yīng)采用梁承托墻體荷載。

g.建筑長度宜滿足伸縮縫要求,否則應(yīng)采取適當(dāng)措施,如增大配筋率,通長配筋,改善保溫,鋪設(shè)架空層,加設(shè)后澆帶等。

h.框架柱軸壓比宜滿足相關(guān)規(guī)范要求,并根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。

i.當(dāng)采用井字梁時(shí),梁的自重大于板自重時(shí),梁自重不可忽略不計(jì),周邊一般加大邊梁的截面。

j.過街樓處的梁上筋應(yīng)通長,按偏心受拉構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)。

k.電線管集中穿板處,板應(yīng)驗(yàn)算抗剪強(qiáng)度或開洞形成管井。電線管豎向穿梁處應(yīng)驗(yàn)算梁的抗剪強(qiáng)度,開洞處應(yīng)進(jìn)行抗震構(gòu)造措施處理。

l.構(gòu)件不得向電梯井內(nèi)伸出,否則應(yīng)驗(yàn)算是否能裝下,電梯井處柱可外移或做成異性柱。

m.驗(yàn)算水箱、電梯機(jī)房及設(shè)備下結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。水箱不得與主體結(jié)構(gòu)做在一起。

n.當(dāng)?shù)叵滤缓芨邥r(shí),暖溝應(yīng)做防水。一般可做U型混凝土暖溝,暖氣管通過防水套管進(jìn)入室內(nèi)暖溝。

o.采用扁梁時(shí),應(yīng)注意驗(yàn)算撓度及裂縫,滿足規(guī)范要求等。

p.突出屋面的樓電梯間的柱為梁托柱時(shí)應(yīng)向下延伸一層,不宜直接錨入頂層梁內(nèi),并且托梁上鋼筋應(yīng)適當(dāng)拉通,并驗(yàn)算托梁抗剪強(qiáng)度。錯(cuò)層部位應(yīng)采取加強(qiáng)構(gòu)造措施,女兒墻內(nèi)加構(gòu)造柱,頂部加壓頂。出入口處的女兒墻不管多高,均加構(gòu)造往,并應(yīng)加密。錯(cuò)層處可加大梁截面,上下層板鋼筋均錨入此梁中。

q.注意基底附加壓力下基礎(chǔ)沉降不均的問題。

民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),其中存在的問題涉及到方方面面,要解決好這些問題就需要豐富的經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的理論知識(shí),在此前提下,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師通過綜合考慮各方面設(shè)計(jì)因子,并與各種規(guī)范進(jìn)行多重整合,運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)理念,做到建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的緊密結(jié)合,選擇合理的結(jié)構(gòu)體系,這樣才能設(shè)計(jì)出真正滿意的建筑。

參考文獻(xiàn):

于桂萍《關(guān)于多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問題分析》.中國高新技術(shù)企業(yè).2008.

莫雪輝《深度探討如何提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平》.科技資訊.2008.

篇2

關(guān)鍵詞:高層;民用建筑;結(jié)構(gòu)設(shè);問題

Abstract: In this paper, according to high civil buildings structure design application status of steel structure and the most simple analysis for the steel structure, through to the civil high-rise residential buildings design principle and the structure of the influence factors of high civil buildings structure focuses on high civil buildings structure design of the key questions, including the shear adjustment frame column, columns axial compression ratio control, box a framework overthrew bending moment control, foundation design and structure torsional deformation control etc. And the problems of concise analysis and put forward corresponding Suggestions and countermeasures.

Keywords: top buiding; civil building construction; structure; question.

中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

根據(jù)建筑使用的材料,我國的高層建筑采用的主體結(jié)構(gòu)有砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)等類型。鋼混結(jié)構(gòu)應(yīng)用民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,對混凝土的收縮和徐變變形影響不容忽視,在使用荷載和環(huán)境條件下的對裂縫開展深入的研究和設(shè)計(jì),以及對大跨度鋼混凝土受彎和大偏壓構(gòu)件的剛度、撓度影響,因?yàn)樵谀承┨厥馇闆r下這些因素同樣將影響主體結(jié)構(gòu)的使用和安全性。

一、 當(dāng)前我國高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

以民用住宅建筑來看,由于民用建筑高度不斷攀升,從經(jīng)濟(jì)適用性和應(yīng)用普及來看,近幾年來,與大多高層商業(yè)建筑采用鋼結(jié)構(gòu)不同的是:民用高層建筑結(jié)構(gòu)主體更多采用鋼-混結(jié)構(gòu)進(jìn)行高層民用建筑的建造和設(shè)計(jì)。而近幾年針對民用高層建筑采用主體結(jié)構(gòu)的是以鋼結(jié)構(gòu)還是鋼-混結(jié)構(gòu)為主攻方向的爭議就沒有停止過。推崇鋼結(jié)構(gòu)為主攻方向的一部分學(xué)者認(rèn)為:在當(dāng)前住宅產(chǎn)業(yè)化趨勢之下推行鋼結(jié)構(gòu)具有: 贊同強(qiáng)度高、自重輕、施工速度快、防潮、抗震性能好,便于安裝和拆卸(便于實(shí)施產(chǎn)業(yè)化住宅實(shí)施以及二次優(yōu)化設(shè)計(jì)),但鋼結(jié)構(gòu)存在防火和腐蝕的典型問題,而作為民用建筑住宅的成本來看,鋼結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)成本較高。

隨著近年我國房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及國家對抗震等硬性指標(biāo)的規(guī)范,以往磚混結(jié)構(gòu)的住宅正在逐漸被鋼-混結(jié)構(gòu)所替代,雖然鋼-混結(jié)構(gòu)較之磚混結(jié)構(gòu)成本會(huì)高出很多,但在抗震等規(guī)范指標(biāo)下與鋼結(jié)構(gòu)主體比較成本要低出許多。這也是近年來我國民用高層住宅建筑多采用鋼-混住宅結(jié)構(gòu)的因素之一。

二、高層民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則

1.結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、耐久

除按荷載大小及結(jié)構(gòu)要求確定構(gòu)件的基本斷而尺寸外,對陽臺(tái)、樓梯欄桿、頂棚、門窗與墻體的連結(jié)等構(gòu)造設(shè)計(jì),都必須保證建筑物構(gòu)、配件在使用時(shí)的安全。

2.應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)

在進(jìn)行建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)、應(yīng)大力改進(jìn)傳統(tǒng)的建筑方式,從材料、結(jié)構(gòu)、施工等方面引入先進(jìn)技術(shù)、并注意因地制宜。

3.合理降低造價(jià)

各種構(gòu)造設(shè)計(jì),均要注重整體建筑物的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的三個(gè)效益,即綜合效益。在經(jīng)濟(jì)上注意節(jié)約建筑造價(jià),降低材料的能源消耗,又要有利于降低經(jīng)常運(yùn)行、維修和管理的費(fèi)用。還須保證工程質(zhì)量,不能單純追求效益而偷工減料,降低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)做到合理降低造價(jià)。

4.注意美觀大方

建筑物的形象除了取決于建筑設(shè)計(jì)中的體型組合和立面處理外,一些建筑細(xì)部的構(gòu)造設(shè)計(jì)對整體美觀也有很大影響。例如欄桿的型式、陽臺(tái)的凸凹、室內(nèi)外的細(xì)部裝修,各種轉(zhuǎn)角、收頭、交接處的接頭設(shè)計(jì).都應(yīng)合理處理.并相互協(xié)調(diào),注意美觀大方。

三、影響高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要因素

1.外力作用的影響

作用在建筑物上的各種外力統(tǒng)稱為荷載。荷載可分為恒荷載(如結(jié)構(gòu)自重)和活荷載(如人群、家具、風(fēng)雪及地震荷載)兩類。荷載的大小是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。也是結(jié)構(gòu)選型及構(gòu)造設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ),起著決定構(gòu)件尺度、用料多少的重要作用。風(fēng)載是高層建筑水平荷載的主要因素,風(fēng)力隨著地面的不同高度而變化,在沿江沿海地區(qū),風(fēng)力影響更大,設(shè)計(jì)時(shí)必須遵照有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行。

地震荷載也是主要荷載。地基土的縱波使建筑物產(chǎn)生上下顫動(dòng);橫波使建筑物產(chǎn)生前后或左右的水平方向的晃動(dòng)[2]。但這三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)并不同時(shí)產(chǎn)生,其中橫波的振動(dòng)往往超過風(fēng)力的作用,所以地震力產(chǎn)生的橫波是建筑物的主要側(cè)向荷載。地震的大小用震級(jí)表示,震級(jí)的高低是根據(jù)地震時(shí)釋放能量的多少來劃分的,釋放能量愈多,地震越大,震級(jí)也愈高。故震級(jí)是地震的大小指標(biāo)。

在進(jìn)行建筑物抗震設(shè)計(jì)時(shí),是以該地區(qū)所定地震烈度為依據(jù),地震烈度是指在地震過程中,地表及建筑物受到影響和破壞的程度。

2.氣候條件的影響

我國各地區(qū)地理位置及環(huán)境不同,從炎熱的南方到寒冷的北方,氣候條件有許多差異。太陽的輻射熱、自然界的風(fēng)、雨、雷、霜、地下水等構(gòu)成了影響建筑物的多種因素。有的構(gòu)、配件因熱脹冷縮而開裂;有的部位出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象;有的因室內(nèi)過冷或過熱而妨礙工作等等.放在進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該針對建筑物所受影響的性質(zhì)與程度,對各有關(guān)構(gòu)、配件及部位采取必要的防范措施.如防潮、防水、保溫、隔熱、設(shè)伸縮縫、設(shè)隔蒸汽層等等。以防患于未然。

3.各種人為因素的影響

人們在生產(chǎn)和生活活動(dòng)巾,往往遇到火災(zāi)、爆炸、機(jī)械振動(dòng)、化學(xué)腐蝕、噪聲等人為因素的影響[3]。故在進(jìn)行建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí),必須針對這些影響因素,采取相應(yīng)的防火、防爆、防振、防腐、隔聲等構(gòu)造措施,以防止建筑物遭受不應(yīng)有的損失。

四、高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問題分析

1.框架柱剪力調(diào)整

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【關(guān)鍵詞】民用建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);問題;設(shè)計(jì)要點(diǎn)

智能建筑的興起,對民用建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)也提出了更高的要求。社會(huì)群眾的生活和民用建筑的設(shè)計(jì)有很大關(guān)系,同時(shí),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)對建筑的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。我國的民用建筑具有明顯的內(nèi)涵和特征,轉(zhuǎn)變了以往單一的住房設(shè)計(jì),對建筑的舒適性、宜居性、耐用性、環(huán)保經(jīng)濟(jì)性和安全性有了更高的要求,因此,應(yīng)該在綜合了信息學(xué)科、控制學(xué)科、材料學(xué)科、建筑學(xué)、美學(xué)、電工學(xué)科之后,對民用建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合性的規(guī)劃。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是直接決定著建筑物的安全和舒適度以及其功能是否能充分發(fā)揮的關(guān)鍵因素。在實(shí)際的案例中,經(jīng)??梢钥吹揭?yàn)樵O(shè)計(jì)出錯(cuò)帶來的各種建筑問題。本文闡述了民用建筑結(jié)構(gòu)中的相關(guān)問題,分析在社會(huì)主義建設(shè)的新時(shí)期,民用建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)方面的新要求,最終從運(yùn)用鋼結(jié)構(gòu)、個(gè)性化設(shè)計(jì)和局部設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面對民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了討論,并且對設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行了深入的分析。就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念及基本內(nèi)容進(jìn)行了簡要的闡述。

一、新時(shí)代對民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新要求及基本內(nèi)容

民用建筑指的是將居住作為主要目標(biāo)的建筑,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中具有復(fù)雜的環(huán)節(jié)和重大的責(zé)任,會(huì)對人民的日常生活產(chǎn)生很大的影響,隨著我國城市化水平的不斷增加,對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需求也不斷增加,民用建筑和其它的建筑不同,將居住作為主要的目的,因此,對廚衛(wèi)面積、采光和通風(fēng)等有很高的需求。隨著社會(huì)對環(huán)境保護(hù)和綠色建筑的日益重視,在設(shè)計(jì)民用建筑結(jié)構(gòu)的過程中,應(yīng)該增加環(huán)境保護(hù)的理念,將環(huán)境適用和經(jīng)濟(jì)安全作為設(shè)計(jì)的指導(dǎo)性理念,對整體的概念設(shè)計(jì)進(jìn)行把握。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是使用結(jié)構(gòu)的語言形式來表達(dá)出設(shè)計(jì)者(設(shè)計(jì)專業(yè)技術(shù)人員)的設(shè)計(jì)理念。而所謂的結(jié)構(gòu)語言就是指一種提煉出的結(jié)構(gòu)元素。這個(gè)結(jié)構(gòu)元素包含了很多方面,有墻、柱、梁、板以及樓梯等等。通過這些結(jié)構(gòu)元素的運(yùn)用來組成建筑物的一個(gè)結(jié)構(gòu)體系以及承重體系等。簡要的說,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也分為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

建筑結(jié)構(gòu)中的基本內(nèi)容又包括兩個(gè)方面,一是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的程序。在一個(gè)建筑的設(shè)計(jì)中,除了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以外,還有給排水設(shè)計(jì)以及暖氣通風(fēng)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)等等。無論是哪個(gè)部分的設(shè)計(jì)都要求具備美觀性、功能性以及經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的特征。建筑物要想有效的發(fā)揮其功能,就必須在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上格外注意,因?yàn)檫@也是保證建筑物質(zhì)量的一個(gè)基礎(chǔ);二是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。對于建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算要求對構(gòu)件在正常狀態(tài)和極限承載能力的狀態(tài)下進(jìn)行計(jì)算。例如疲勞強(qiáng)度的驗(yàn)算等。如果有多種的作用力同時(shí)發(fā)生在構(gòu)件上,那么必須對構(gòu)件在各種作用力下的效應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)的分析,將最不利的組合考慮進(jìn)去。對于抗震的設(shè)計(jì)也是非常重要的,我國對于抗震設(shè)防的烈度一般在六到九度,還可以根據(jù)建筑物所在地區(qū)的不同以及建筑物的結(jié)構(gòu)類型和高度等實(shí)際情況采取不同的抗震等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。而抗震等級(jí)不同,那么在計(jì)算和構(gòu)件等方面的要求也就有所不同。

二、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

在我國民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在著設(shè)計(jì)不合理的現(xiàn)象,一些設(shè)計(jì)將底層設(shè)計(jì)為很大的空間,沒有抗震墻,最終使結(jié)構(gòu)體系不完善,有很大的安全隱患,沒有明確的傳力,在一些抗震分類當(dāng)中,選擇了不合適的抗震場地,最終導(dǎo)致了整個(gè)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的錯(cuò)誤,在一些混凝土配件之中,存在著配筋率不合格的現(xiàn)象,計(jì)算書和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不一致,使結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低,存在著安全隱患。在設(shè)計(jì)的過程中,一些設(shè)計(jì)人員偷工減料,設(shè)計(jì)的十分粗糙和簡單,在施工圖之中應(yīng)該使用的大樣圖、系統(tǒng)圖存在著漏洞,不能對工程的整體面貌進(jìn)行反映,在設(shè)計(jì)之中沒有對消防、耐火等級(jí)、安全等級(jí)、工程類別和設(shè)計(jì)依據(jù)等進(jìn)行明確的交代和標(biāo)明。

1.部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠科學(xué)合理。一部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在較大的安全隱患,沒有按照我國的建筑抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。有些建筑的底層需要設(shè)計(jì)成一個(gè)較大的空間,因而缺少抗震墻,并且上部與底部的抗震墻也沒有對齊,使得其結(jié)構(gòu)體系不合規(guī)范,不符合力學(xué)原理。更有甚者,在設(shè)計(jì)中將抗震和場地的分類搞錯(cuò),致使整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都出現(xiàn)錯(cuò)誤。對于一些類似懸挑構(gòu)件的混凝土構(gòu)件,最小配筋率都不符合規(guī)定,甚至相差一半或者一半都不到。在計(jì)算荷載取值時(shí)不按照規(guī)定來確定的現(xiàn)象比較嚴(yán)重,而且一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算書明顯與其不符,計(jì)算結(jié)果遠(yuǎn)大于其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,使得建筑物存在較大的質(zhì)量威脅。

篇4

關(guān)鍵詞:民用建筑;設(shè)計(jì);問題

中圖分類號(hào):TU318;文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ;文章編號(hào):

隨著我國社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人民的生活水平得到了提高,民用建筑事業(yè)取得了飛速的發(fā)展,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也不斷完善。社會(huì)群眾的生活和民用建筑的設(shè)計(jì)有很大關(guān)系,同時(shí),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)對建筑的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。我國的民用建筑具有明顯的內(nèi)涵和特征,轉(zhuǎn)變了以往單一的住房設(shè)計(jì),對建筑的舒適性、宜居性、耐用性、環(huán)保經(jīng)濟(jì)性和安全性有了更高的要求,因此,應(yīng)該在綜合了信息學(xué)科、控制學(xué)科、材料學(xué)科、建筑學(xué)、美學(xué)、電工學(xué)科之后,對民用建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合性的規(guī)劃。

所謂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是通過建設(shè)師以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師等工程師,通過結(jié)構(gòu)的元素的組合來表達(dá)他們所想要表達(dá)的思想。這些結(jié)構(gòu)元素包含梁、板、柱、基礎(chǔ)、大樣等。用這些元素所構(gòu)成的建筑物或者構(gòu)筑物就是結(jié)構(gòu)體系。

一、 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念及基本內(nèi)容簡單的說,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是使用結(jié)構(gòu)的語言形式來表達(dá)出設(shè)計(jì)者(建筑師或者工程師)的設(shè)計(jì)理念。而所謂的結(jié)構(gòu)語言就是指一種提煉出的結(jié)構(gòu)元素。這個(gè)結(jié)構(gòu)元素包含了很多方面,有墻、柱、梁、板以及樓梯等等。通過這些結(jié)構(gòu)元素的運(yùn)用來組成建筑物的一個(gè)結(jié)構(gòu)體系以及承重體系等。簡要的說,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也分為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

建筑結(jié)構(gòu)中的基本內(nèi)容又包括兩個(gè)方面,一是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的程序。在一個(gè)建筑的設(shè)計(jì)中,除了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以外,還有給排水設(shè)計(jì)以及暖氣通風(fēng)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)等等。無論是哪個(gè)部分的設(shè)計(jì)都要求具備美觀性、功能性以及經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的特征。建筑物要想有效的發(fā)揮其功能,就必須在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上格外注意,因?yàn)檫@也是保證建筑物質(zhì)量的一個(gè)基礎(chǔ);二是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。對于建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算要求對構(gòu)件在正常狀態(tài)和極限承載能力的狀態(tài)下進(jìn)行計(jì)算。例如疲勞強(qiáng)度的驗(yàn)算等。如果有多種的作用力同時(shí)發(fā)生在構(gòu)件上,那么必須對構(gòu)件在各種作用力下的效應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)的分析,將最不利的組合考慮進(jìn)去。對于抗震的設(shè)計(jì)也是非常重要的,我國對于抗震設(shè)防的烈度一般在六到九度,還可以根據(jù)建筑物所在地區(qū)的不同以及建筑物的結(jié)構(gòu)類型和高度等實(shí)際情況采取不同的抗震等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。而抗震等級(jí)不同,那么在計(jì)算和構(gòu)件等方面的要求也就有所不同。

二、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

1、部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠科學(xué)合理一部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在較大的安全隱患,沒有按照我國的建筑抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。有些建筑的底層需要設(shè)計(jì)成一個(gè)較大的空間,因而缺少抗震墻,并且上部與底部的抗震墻也沒有對齊,使得其結(jié)構(gòu)體系不合規(guī)范,不符合力學(xué)原理。更有甚者,在設(shè)計(jì)中將抗震和場地的分類搞錯(cuò),致使整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都出現(xiàn)錯(cuò)誤。對于一些類似懸挑構(gòu)件的混凝土構(gòu)件,最小配筋率都不符合規(guī)定,甚至相差一半或者一半都不到。在計(jì)算荷載取值時(shí)不按照規(guī)定來確定的現(xiàn)象比較嚴(yán)重,而且一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算書明顯與其不符,計(jì)算結(jié)果遠(yuǎn)大于其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,使得建筑物存在較大的質(zhì)量威脅。

2、設(shè)計(jì)深度不符合規(guī)定特別是在施工圖紙上的偷工減料現(xiàn)象比較突出,設(shè)計(jì)不夠精細(xì),施工圖過于簡單,原本應(yīng)有的系統(tǒng)圖和大樣圖等都有所漏缺,并且一些比較重要的信息也只是用了“見圖集”等予以標(biāo)注,或者由直接將責(zé)任推給廠家,沒有表達(dá)得很明確,對于一些細(xì)部的地方表述不清,不能將工程的全貌反映出來。在設(shè)計(jì)中,相關(guān)的安全等級(jí)、設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)依據(jù)和放火消防處理等都是需要予以標(biāo)注或者交代的,而這些重要信息經(jīng)常被忽略了。產(chǎn)生這些問題的原因有可能是由于設(shè)計(jì)人員對民用建筑的設(shè)計(jì)重視不夠,擅自套用了一些其它設(shè)計(jì)結(jié)果等,也可能是因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員對相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范和方法要求等都不是很了解,或者設(shè)計(jì)者沒有將力學(xué)的概念掌握透徹,不能對其進(jìn)行正確的計(jì)算,或者沒有相關(guān)的計(jì)算經(jīng)驗(yàn)。

3、結(jié)構(gòu)計(jì)算的問題對建筑物結(jié)構(gòu)計(jì)算的問題主要存在以下3個(gè)方面:一是荷載取值不當(dāng),比如對于民用多層框架的建筑在采取獨(dú)立基礎(chǔ)的情況下,一般其地基的主要受力部分沒有軟弱黏性土層的時(shí)候,如果建筑物的高度沒有超過八層,并且其高度在25m以下,是作為一般性的民用房屋,或者是荷載相當(dāng)?shù)膹S房時(shí),就沒有必要去驗(yàn)算地基的抗震承載力了。不過在設(shè)計(jì)其基礎(chǔ)時(shí)還是要考慮到風(fēng)荷載的作用。所以風(fēng)荷載的輸入是必須的,無論其是否位于地震區(qū)或者是否是高層建筑;二是對底框砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算的問題只有當(dāng)剛度較為均勻的多層結(jié)構(gòu)才可以適用底部剪力法,如果其結(jié)構(gòu)中具有薄弱層,那么就必須對其塑性變形集中造成的影響進(jìn)行考慮;三是確定結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)??蚣芙Y(jié)構(gòu)等因?yàn)橛刑畛鋲?,所以其?shí)際剛度比計(jì)算剛度更大,而實(shí)際的周期又小于計(jì)算的周期,所以計(jì)算出的地震剪力一般是要偏小的,結(jié)構(gòu)就存在一定的安全隱患,所以對計(jì)算周期進(jìn)行折減就顯得非常必要。

4、構(gòu)造設(shè)計(jì)的問題構(gòu)造設(shè)計(jì)的問題中重要存在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的問題以及框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題。前者是設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。高層建筑基礎(chǔ)在有效的埋置深度上經(jīng)常出現(xiàn)不足的情況。如果對于柱基的類型選擇不當(dāng)?shù)脑拰τ谄涫┕ど系牟僮骺尚行砸约巴旯べ|(zhì)量都可能造成嚴(yán)重影響,還可能對周圍的施工環(huán)境帶來損壞。而當(dāng)樁間距不夠,不符合相關(guān)的規(guī)定的時(shí)候,尤其是錨樁和試樁的間距經(jīng)常被設(shè)計(jì)者忽略,這都會(huì)對試樁結(jié)果的正確性造成較大影響。此外,當(dāng)樁身的鋼筋籠不夠長時(shí),其在擠土灌注樁的時(shí)候就可能無法穿越軟弱土層的深度,不符合相關(guān)的樁基規(guī)范,這也是建筑設(shè)計(jì)中常常出現(xiàn)的問題。對于框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),一般設(shè)計(jì)者很容易忽視縱向框架而只重視橫向框架。根據(jù)我國現(xiàn)行的抗震設(shè)計(jì)要求,應(yīng)該按照兩個(gè)主軸的方向來進(jìn)行分別的計(jì)算。當(dāng)不進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí),一些設(shè)計(jì)人員將縱向框架按照普通的連續(xù)梁來進(jìn)行設(shè)計(jì),這也是不符合相關(guān)的構(gòu)造要求的。

5、材料、機(jī)構(gòu)體系的問題對于工程技術(shù)人員來說,選擇合適的建筑材料以及合理的結(jié)構(gòu)體系是非常重要的問題。特別是現(xiàn)在的民用建筑很多都是高層的甚至超高層的,我國根據(jù)建筑鋼材的分類建議高層建筑盡量采用鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)或者鋼管混凝土結(jié)構(gòu)等,使得其柱斷面的尺寸得以有效減小,使得其結(jié)構(gòu)的抗震功能得以提高。如果高度超過一定程度后,為了抵御風(fēng)振,基本都是將鋼骨混凝土或者首選的建筑材料。

很多實(shí)際的建筑工程中都出現(xiàn)了規(guī)則性差以及抗震結(jié)構(gòu)不利等現(xiàn)象,還有就是樓層出現(xiàn)錯(cuò)層的問題。如果在高層的建筑中出現(xiàn)大范圍的錯(cuò)層,那么樓板的連續(xù)性則會(huì)出現(xiàn)問題,這種結(jié)構(gòu)一旦形成對于抗震是非常不利的。此外,一些民用的高層建筑存在薄弱層可是又沒有補(bǔ)救的抗震措施。按照我國對于高層建筑中抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)要求,一般高層結(jié)構(gòu)是不能采用兩種或者兩種以上的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。而樓板開洞過大也會(huì)造成結(jié)構(gòu)的不規(guī)則,影響結(jié)構(gòu)的抗震效果。

總之:民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是一套科學(xué)的、復(fù)雜的體系,存在著涉及到各個(gè)方面的問題,應(yīng)該使用豐富的經(jīng)驗(yàn)和理論解決在施工過程中出現(xiàn)的問題,施工人員在工作中秉持創(chuàng)新精神,將責(zé)任落實(shí)到每個(gè)人員身上,在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)該計(jì)算每一個(gè)基本構(gòu)件,對要點(diǎn)進(jìn)行掌握,針對相關(guān)的規(guī)定,聘請專業(yè)人員對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),最終使我國整體的建筑水平得到體改,促進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)向規(guī)范、安全、科學(xué)、合理的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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關(guān)鍵詞:建筑勾結(jié)設(shè)計(jì);提高;安全性;對策

1 前 言

就目前來看,我國建筑事業(yè)呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢。隨著城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展,建筑工程項(xiàng)目的數(shù)量逐漸增加,而且建筑工程項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模也在擴(kuò)大;建筑物的安全性直接關(guān)系著人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,因此建筑企業(yè)應(yīng)當(dāng)充分重視建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的整體質(zhì)量與安全性,提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的提高,在很大程度上提升了建筑工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量,避免安全事故的發(fā)生,促進(jìn)建筑工程項(xiàng)目的建設(shè)。

2 我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的安全問題

2.1 抗震度不符合相關(guān)規(guī)定中的標(biāo)準(zhǔn)

近年來,我國在建筑領(lǐng)域頒布了很多政策,其中《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》對我國建筑抗震度進(jìn)行了明確的規(guī)定,即在小型地震中建筑物不損壞壞、中型地震中可以對建筑物進(jìn)行修復(fù),大型地震中保證建筑物不會(huì)倒坍。但是,從玉樹地震與汶川大地震來看,現(xiàn)階段我國建筑工程的抗震性還無法滿足抗震標(biāo)準(zhǔn),這在很大程度上影響了我國建筑工程的快速發(fā)展。一些建筑工程項(xiàng)目中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員,在設(shè)計(jì)過程中沒有重視建筑物的抗震性,導(dǎo)致建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的抗震度不符合相關(guān)規(guī)定中的標(biāo)準(zhǔn),對人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。

2.2 建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的偷工減料現(xiàn)象

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的偷工減料現(xiàn)象,主要體現(xiàn)以下兩個(gè)方面:①一些建筑工程項(xiàng)目中,建筑企業(yè)為了獲取高額的利潤,節(jié)約建筑成本,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中偷工減料、過度節(jié)約,忽略了建筑工程的整體質(zhì)量與安全性能;建筑企業(yè)選擇一些廉價(jià)、質(zhì)量不合格的建筑材料,增加了建筑工程建設(shè)中的安全風(fēng)險(xiǎn),尤其是建筑工程施工中所需要使用到的鋼材;我國建筑工程建設(shè)相關(guān)規(guī)定中明確對鋼筋的配筋率進(jìn)行了確定,在建筑工程不同施工環(huán)節(jié)中,要選擇相應(yīng)的鋼筋配筋率。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分重視建筑工程項(xiàng)目建設(shè)中的配筋率,并且對建筑結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行合理的監(jiān)管。②一些規(guī)模較小的建筑企業(yè),為了節(jié)約建筑工程項(xiàng)目建設(shè)中的資金成本,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中選擇冷軋變形鋼筋,這種鋼筋的韌性小、強(qiáng)度高、脆性大,不適合在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中使用,而且對于建筑物的抗震性有著嚴(yán)重的影響,使建筑物無法達(dá)到抗震標(biāo)準(zhǔn),增加了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全風(fēng)險(xiǎn),不利于建筑工程整體質(zhì)量的提升,在很大程度上降低了建筑物的安全性。

2.3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理

一些建筑工程項(xiàng)目中,由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員缺乏專業(yè)性知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)不足、綜合素質(zhì)較低等一系列因素,造成建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,增加了建筑工程項(xiàng)目建設(shè)中的安全隱患。就目前來看,我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,電梯、樓梯的數(shù)量與設(shè)置方式,無法滿足防火安全要求與使用效率;有一些建筑工程項(xiàng)目中的構(gòu)造、用料以及裝修不合理,易受到溫度變化、風(fēng)力、地震的影響,出現(xiàn)安全隱患與變形狀況;在建筑結(jié)構(gòu)方面,有一些高層建筑工程項(xiàng)目在設(shè)計(jì)過程中,忽略了巨大風(fēng)力與地震造成的水平側(cè)向力。一些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中,過于重視建筑物的美觀性,在設(shè)計(jì)中沒有重視建筑物的穩(wěn)定性、安全性,導(dǎo)致建筑工程項(xiàng)目的質(zhì)量不合格。

3 提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的對策

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理,直接關(guān)系著建筑工程項(xiàng)目的總體質(zhì)量。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的提高,主要有以下幾個(gè)對策:

3.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),應(yīng)當(dāng)遵守建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范

隨著我國建筑事業(yè)的快速發(fā)展,我國為了規(guī)范建筑行業(yè),提升建筑工程的整體質(zhì)量,制定并頒布了很多相關(guān)的政策。這些政策從技術(shù)層面上對建筑企業(yè)的行為進(jìn)行規(guī)范與約束,同時(shí)在法律法規(guī)方面具有強(qiáng)制性;因此,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)遵守建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范,揭示建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的一些不符合規(guī)定的行為,針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題,制定出相應(yīng)的解決策略,減少建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全隱患。目前,我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)了解與掌握相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范,主要包括三部法規(guī),即《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》,它們在建筑消防電氣方面明確的規(guī)定了相關(guān)要求,而且都有其自身的側(cè)重點(diǎn);建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)真閱讀,按照規(guī)定要求進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

3.2 加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的安全意識(shí)與質(zhì)量意識(shí)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)性的工作,所以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)具備相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)、認(rèn)真的工作態(tài)度以及創(chuàng)造性思維。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程項(xiàng)目建設(shè)中一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié),建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)重視每一個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),深入了解與分析各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)際情況。同時(shí),建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員還應(yīng)當(dāng)理解規(guī)章制度的內(nèi)容,在實(shí)際工作中按照規(guī)章制度辦事,對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行反思與總結(jié),吸取結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的教育與經(jīng)驗(yàn)。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)重視建筑物的抗震性,掌握先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)方法;建筑企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的安全意識(shí)與質(zhì)量意識(shí),使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在工作中能夠全面的考慮到建筑結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量與安全性能,以此提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性。

3.3 提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技能,研發(fā)專業(yè)設(shè)計(jì)軟件

隨著我國建筑事業(yè)的快速發(fā)展,現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與以往的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在內(nèi)容與形式上具有很大的差異性,在技術(shù)方面的要求進(jìn)一步提高;針對這一實(shí)際狀況,建筑結(jié)構(gòu)人員應(yīng)當(dāng)開拓自己的視野,拓展自身知識(shí)的廣度,加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的深度。信息時(shí)代的來臨,要求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員掌握計(jì)算機(jī)信息技術(shù),熟悉計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用;所以,建筑企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在新知識(shí)、新技術(shù)方面的培訓(xùn),研究與開發(fā)更加先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件,不斷的創(chuàng)新,在建筑企業(yè)內(nèi)部中建立一支綜合素質(zhì)高、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富以及專業(yè)性強(qiáng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)隊(duì)伍。

4 結(jié) 語

綜上所述,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的提高,不僅能夠?yàn)槿嗣袢罕姷纳?cái)產(chǎn)安全提供保障,還能夠在很大程度上提升建筑物的整體質(zhì)量,促進(jìn)建筑工程項(xiàng)目的建設(shè);建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題,采取針對性措施,還要了解相關(guān)的規(guī)章制度,嚴(yán)格按照規(guī)定對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì);同時(shí),建筑企業(yè)還要加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的安全意識(shí)與質(zhì)量意識(shí),對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行相關(guān)的培訓(xùn),提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平,以此提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性,促進(jìn)我國建筑事業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:民用建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);問題

所謂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是通過建設(shè)師以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師等工程師,通過結(jié)構(gòu)的元素的組合來表達(dá)他們所想要表達(dá)的思想。這些結(jié)構(gòu)元素包含梁、板、柱、基礎(chǔ)、大樣等。用這些元素所構(gòu)成的建筑物或者構(gòu)筑物就是結(jié)構(gòu)體系。而結(jié)構(gòu)抗震的概念設(shè)計(jì)就是要根據(jù)地震對結(jié)構(gòu)的總體效應(yīng)來合理的解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的基本問題,包括分析出結(jié)構(gòu)的破壞過程和機(jī)制,在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到結(jié)構(gòu)的總體布局,也不能忽略關(guān)鍵部位的細(xì)節(jié)問題,這樣才能從根本上提高結(jié)構(gòu)的整體抗震能力。

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念及基本內(nèi)容

簡單的說,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是使用結(jié)構(gòu)的語言形式來表達(dá)出設(shè)計(jì)者(建筑師或者工程師)的設(shè)計(jì)理念。而所謂的結(jié)構(gòu)語言就是指一種提煉出的結(jié)構(gòu)元素。這個(gè)結(jié)構(gòu)元素包含了很多方面,有墻、柱、梁、板以及樓梯等等。通過這些結(jié)構(gòu)元素的運(yùn)用來組成建筑物的一個(gè)結(jié)構(gòu)體系以及承重體系等。簡要的說,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也分為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

建筑結(jié)構(gòu)中的基本內(nèi)容又包括兩個(gè)方面,一是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的程序。在一個(gè)建筑的設(shè)計(jì)中,除了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以外,還有給排水設(shè)計(jì)以及暖氣通風(fēng)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)等等。無論是哪個(gè)部分的設(shè)計(jì)都要求具備美觀性、功能性以及經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的特征。建筑物要想有效的發(fā)揮其功能,就必須在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上格外注意,因?yàn)檫@也是保證建筑物質(zhì)量的一個(gè)基礎(chǔ);二是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。對于建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算要求對構(gòu)件在正常狀態(tài)和極限承載能力的狀態(tài)下進(jìn)行計(jì)算。例如疲勞強(qiáng)度的驗(yàn)算等。如果有多種的作用力同時(shí)發(fā)生在構(gòu)件上,那么必須對構(gòu)件在各種作用力下的效應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)的分析,將最不利的組合考慮進(jìn)去。對于抗震的設(shè)計(jì)也是非常重要的,我國對于抗震設(shè)防的烈度一般在六到九度,還可以根據(jù)建筑物所在地區(qū)的不同以及建筑物的結(jié)構(gòu)類型和高度等實(shí)際情況采取不同的抗震等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。而抗震等級(jí)不同,那么在計(jì)算和構(gòu)件等方面的要求也就有所不同。

二、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

1.部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠科學(xué)合理

一部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在較大的安全隱患,沒有按照我國的建筑抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。有些建筑的底層需要設(shè)計(jì)成一個(gè)較大的空間,因而缺少抗震墻,并且上部與底部的抗震墻也沒有對齊,使得其結(jié)構(gòu)體系不合規(guī)范,不符合力學(xué)原理。更有甚者,在設(shè)計(jì)中將抗震和場地的分類搞錯(cuò),致使整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都出現(xiàn)錯(cuò)誤。對于一些類似懸挑構(gòu)件的混凝土構(gòu)件,最小配筋率都不符合規(guī)定,甚至相差一半或者一半都不到。在計(jì)算荷載取值時(shí)不按照規(guī)定來確定的現(xiàn)象比較嚴(yán)重,而且一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算書明顯與其不符,計(jì)算結(jié)果遠(yuǎn)大于其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,使得建筑物存在較大的質(zhì)量威脅。

2.設(shè)計(jì)深度不符合規(guī)定

特別是在施工圖紙上的偷工減料現(xiàn)象比較突出,設(shè)計(jì)不夠精細(xì),施工圖過于簡單,原本應(yīng)有的系統(tǒng)圖和大樣圖等都有所漏缺,并且一些比較重要的信息也只是用了“見圖集”等予以標(biāo)注,或者由直接將責(zé)任推給廠家,沒有表達(dá)得很明確,對于一些細(xì)部的地方表述不清,不能將工程的全貌反映出來。在設(shè)計(jì)中,相關(guān)的安全等級(jí)、設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)依據(jù)和放火消防處理等都是需要予以標(biāo)注或者交代的,而這些重要信息經(jīng)常被忽略了。產(chǎn)生這些問題的原因有可能是由于設(shè)計(jì)人員對民用建筑的設(shè)計(jì)重視不夠,擅自套用了一些其它設(shè)計(jì)結(jié)果等,也可能是因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員對相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范和方法要求等都不是很了解,或者設(shè)計(jì)者沒有將力學(xué)的概念掌握透徹,不能對其進(jìn)行正確的計(jì)算,或者沒有相關(guān)的計(jì)算經(jīng)驗(yàn)。

3.結(jié)構(gòu)計(jì)算的問題

對建筑物結(jié)構(gòu)計(jì)算的問題主要存在以下3個(gè)方面:一是荷載取值不當(dāng),比如對于民用多層框架的建筑在采取獨(dú)立基礎(chǔ)的情況下,一般其地基的主要受力部分沒有軟弱黏性土層的時(shí)候,如果建筑物的高度沒有超過八層,并且其高度在25m以下,是作為一般性的民用房屋,或者是荷載相當(dāng)?shù)膹S房時(shí),就沒有必要去驗(yàn)算地基的抗震承載力了。不過在設(shè)計(jì)其基礎(chǔ)時(shí)還是要考慮到風(fēng)荷載的作用。所以風(fēng)荷載的輸入是必須的,無論其是否位于地震區(qū)或者是否是高層建筑;二是對底框砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算的問題只有當(dāng)剛度較為均勻的多層結(jié)構(gòu)才可以適用底部剪力法,如果其結(jié)構(gòu)中具有薄弱層,那么就必須對其塑性變形集中造成的影響進(jìn)行考慮;三是確定結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)。框架結(jié)構(gòu)等因?yàn)橛刑畛鋲?,所以其?shí)際剛度比計(jì)算剛度更大,而實(shí)際的周期又小于計(jì)算的周期,所以計(jì)算出的地震剪力一般是要偏小的,結(jié)構(gòu)就存在一定的安全隱患,所以對計(jì)算周期進(jìn)行折減就顯得非常必要。

4.構(gòu)造設(shè)計(jì)的問題

構(gòu)造設(shè)計(jì)的問題中重要存在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的問題以及框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題。前者是設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。高層建筑基礎(chǔ)在有效的埋置深度上經(jīng)常出現(xiàn)不足的情況。如果對于柱基的類型選擇不當(dāng)?shù)脑拰τ谄涫┕ど系牟僮骺尚行砸约巴旯べ|(zhì)量都可能造成嚴(yán)重影響,還可能對周圍的施工環(huán)境帶來損壞。而當(dāng)樁間距不夠,不符合相關(guān)的規(guī)定的時(shí)候,尤其是錨樁和試樁的間距經(jīng)常被設(shè)計(jì)者忽略,這都會(huì)對試樁結(jié)果的正確性造成較大影響。此外,當(dāng)樁身的鋼筋籠不夠長時(shí),其在擠土灌注樁的時(shí)候就可能無法穿越軟弱土層的深度,不符合相關(guān)的樁基規(guī)范,這也是建筑設(shè)計(jì)中常常出現(xiàn)的問題。對于框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),一般設(shè)計(jì)者很容易忽視縱向框架而只重視橫向框架。根據(jù)我國現(xiàn)行的抗震設(shè)計(jì)要求,應(yīng)該按照兩個(gè)主軸的方向來進(jìn)行分別的計(jì)算。當(dāng)不進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí),一些設(shè)計(jì)人員將縱向框架按照普通的連續(xù)梁來進(jìn)行設(shè)計(jì),這也是不符合相關(guān)的構(gòu)造要求的。

5.材料、機(jī)構(gòu)體系的問題

對于工程技術(shù)人員來說,選擇合適的建筑材料以及合理的結(jié)構(gòu)體系是非常重要的問題。特別是現(xiàn)在的民用建筑很多都是高層的甚至超高層的,我國根據(jù)建筑鋼材的分類建議高層建筑盡量采用鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)或者鋼管混凝土結(jié)構(gòu)等,使得其柱斷面的尺寸得以有效減小,使得結(jié)構(gòu)的抗震功能得以提高。如果高度超過一定程度后,為了抵御風(fēng)振,基本都是將鋼骨混凝土或者首選的建筑材料。

很多實(shí)際的建筑工程中都出現(xiàn)了規(guī)則性差以及抗震結(jié)構(gòu)不利等現(xiàn)象,還有就是樓層出現(xiàn)錯(cuò)層的問題。如果在高層的建筑中出現(xiàn)大范圍的錯(cuò)層,那么樓板的連續(xù)性則會(huì)出現(xiàn)問題,這種結(jié)構(gòu)一旦形成對于抗震是非常不利的。此外,一些民用的高層建筑存在薄弱層可是又沒有補(bǔ)救的抗震措施。按照我國對于高層建筑中抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)要求,一般高層結(jié)構(gòu)是不能采用兩種或者兩種以上的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。而樓板開洞過大也會(huì)造成結(jié)構(gòu)的不規(guī)則,影響結(jié)構(gòu)的抗震效果。

篇7

【關(guān)鍵詞】多層住宅建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀重要參數(shù)

Abstract: the multilayer residence building by public stair solve perpendicular traffic, is a very typical cities set house. This paper introduces the structure of the multilayer residence building development present situation, has analyzed multilayer residence building structure in some important parameters calculation of rational selection.

Keywords: multilayer residence building structure status important parameters

中圖分類號(hào):TU3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

在我國,住宅建筑按其層數(shù)分為:低層、多層、和高層三類。我國在《民用建筑設(shè)計(jì)通則》 (GB50352-2005)中明確規(guī)定:一層至三層為低層住宅,四層至六層為多層住宅,七層至九層為中高層住宅,十層及十層以上為高層住宅。除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于 24m者為單層和多層建筑,大于 24m者為高層建筑(不包括建筑高度大于24m的單層公共建筑);建筑高度大于100m 的民用建筑為超高層建筑。多層住宅建筑是借助公共樓梯解決垂直交通,是一種極具代表性的城市集合住宅。

一、多層住宅建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀

1、多層住宅建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

多層住宅在我國目前新建或正在建造的城鎮(zhèn)住宅中占90%以上,與中高層(小高層)和高層住宅相比,有一定的優(yōu)勢:(1)在建設(shè)投資上,多層住宅公攤面積少,不需要像中高層和高層住宅那樣需要增加電梯、 高壓水泵、公共走道等方面的投資,物業(yè)費(fèi)也較低,整體的性能價(jià)格比高,因此得房率比較高。(2)在戶型設(shè)計(jì)上,多層住宅戶型不僅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成熟、設(shè)計(jì)空間大,而且居住舒適度較高。通常采用磚混結(jié)構(gòu),建材可就地生產(chǎn),可大量工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。因此,多層住宅造價(jià)較低,價(jià)格適中,易于被普通消費(fèi)者接受。(3)在結(jié)構(gòu)施工上,多層住宅通常采用磚混結(jié)構(gòu),同時(shí)又比高層住宅建設(shè)工期短,一般開工一年內(nèi)即可竣工,因而多層住宅的建筑造價(jià)一般較低。

但是,多層住宅也有不足之處,主要表現(xiàn)在:(1)底層和頂層的居住條件不算理想,底層住戶的安全性、采光性差,廁所易溢糞返味;頂層住戶因不設(shè)電梯而上下不便。此外屋頂隔熱性、防水性差。(2)難以創(chuàng)新。由于設(shè)計(jì)和建筑工藝定型,使得多層住宅在結(jié)構(gòu)上、建材選擇上、空間布局上難以創(chuàng)新,形成“千樓一面、千家一樣”的弊端。如果要有所創(chuàng)新,需要加大投資又會(huì)失去價(jià)格成本方面的優(yōu)勢。多層住宅的平面類型較多,基本類型有梯間式、走廊式和獨(dú)立單元式。

2、幾種常見的多層住宅建筑結(jié)構(gòu)體系

(1)混凝土空心砌塊多層建筑體系?;炷量招钠鰤K多層建筑體系在我國發(fā)展迅速,并形成相當(dāng)規(guī)模的砌塊生產(chǎn)能力,砌塊生產(chǎn)已“供大于求”。與此同時(shí),混凝土空心砌塊多層建筑體系也存在著一些問題,例如:混凝土空心砌塊自重大,由人工采用人工砌筑的勞動(dòng)強(qiáng)度大,不符合建筑工業(yè)化的方向;砌筑工藝存在不足之處:很薄的砂漿在空心砌塊上鋪設(shè)很難粘結(jié)密實(shí)和牢固,影響整體強(qiáng)度;雨水容易從砂漿縫隙滲入,如果雙面抹灰,又大大增加抹灰量;并且在光潔的砌塊上抹灰難度很大,易空鼓、開裂;在砌塊內(nèi)放置鋼筋、建筑混凝土等工藝復(fù)雜,質(zhì)量無法檢驗(yàn)。

(2)框架輕板結(jié)構(gòu)體系??蚣茌p板結(jié)構(gòu)多為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),內(nèi)外墻均為非承重墻??捎锰樟?招钠鰤K、加氣混凝土砌塊或其它非粘土砌塊以及陶?;炷凛p質(zhì)兩面光條板、 3E板等等做內(nèi)外墻。

(3)鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系。鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系,內(nèi)外墻全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻。目前已開發(fā)出多種配套的外墻保溫體系。這類結(jié)構(gòu)體系,亦可以把外墻做成預(yù)制墻板在現(xiàn)場預(yù)制生產(chǎn)后就地安裝。

(4)用多孔粘土磚或非粘土磚代替實(shí)心粘土磚的多層建筑體系。用多孔粘土磚或非粘土磚代替實(shí)心粘土磚的多層建筑體系在我國的發(fā)展比較緩慢,究其原因,主要有以下幾個(gè)方面:粘土多孔磚仍需要大量的粘土,少用粘土有限;不能用于承重墻;由于涉及原材料及投資前景等問題,生產(chǎn)廠家不敢下決心擴(kuò)大規(guī)模,制約了其發(fā)展;灰砂磚由于抗剪強(qiáng)度及其與砂漿的粘結(jié)性能不佳,影響其大面積推廣使用。

(5)革新“外砌內(nèi)澆”體系。采用革新“外砌內(nèi)澆”體系就是將外墻粘土實(shí)心磚改為加氣混凝土砌塊,內(nèi)墻仍為鋼筋混凝土墻體(一般為140~160mm厚),用大模板施工。

二、多層住宅建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算中幾個(gè)重要參數(shù)的合理選取分析

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中第3.6.6.4條指出,所有的計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果,應(yīng)經(jīng)分析判斷確認(rèn)其合理、有效后方可用于工程設(shè)計(jì)。通常情況下,計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果主要是結(jié)構(gòu)的自振周期、樓層地震剪力系數(shù)、樓層彈性層間位移(包括最大位移與平均位移)和彈塑性變形驗(yàn)算時(shí)樓層的彈塑性層間位移、樓層的側(cè)向剛度比、振型參與質(zhì)量系數(shù)、墻和柱的軸壓比及墻、柱、梁和板的配筋、底層墻和柱底部截面的內(nèi)力設(shè)計(jì)值、框架一抗震墻結(jié)構(gòu)抗震墻承受的地震傾覆力矩與總地震傾覆力矩的比值、超筋超限信息等等。

為了分析判斷計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果是否合理,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),除了有合理的結(jié)構(gòu)方案、正確的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖外,正確填寫抗震設(shè)防烈度和場地類別,合理選取電算程序總信息中的其他各項(xiàng)參數(shù)也是十分重要的。現(xiàn)以空間有限元分析與設(shè)計(jì)程序SATWE為例,結(jié)合施工圖審核校對中發(fā)現(xiàn)的問題,來說明有關(guān)參數(shù)如何合理選取。

1、結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)

在工程設(shè)計(jì)中,多數(shù)房屋建筑按其抗震設(shè)防分類屬于丙類建筑,如民用住宅、辦公樓及一般工業(yè)建筑等等,其抗震等級(jí)可根據(jù)烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋的高度按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.1.2確定。而電訊、交通、能源、消防和醫(yī)療等類建筑以及大型體育場館、大型零售商場等公共建筑,首先,應(yīng)當(dāng)根據(jù)《建筑抗震設(shè)防分標(biāo)準(zhǔn)》確定其中哪些建筑屬于乙類建筑(可能還有甲類建筑,本文不涉及)。乙、丙類建筑,地震作用均按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度計(jì)算。對于乙類建筑,一般情況下,當(dāng)抗震設(shè)防烈度為60――80時(shí),抗震措施應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防列度提高一度的要求。所謂抗震措施,在這里主要體現(xiàn)為按本地區(qū)設(shè)防烈度提高一度由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.1.2確定其抗震等級(jí)。例如,位于80地震區(qū)(如北京)的乙類建筑,應(yīng)按90由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.1.2確定其抗震等級(jí)為一級(jí);當(dāng)80乙類建筑的高度超過表6.1.2規(guī)定的范圍時(shí),還應(yīng)經(jīng)專門研究,采取比一級(jí)抗震等級(jí)更有效的抗震措施。如北京某大型零售商場和某三級(jí)醫(yī)院的門診樓本屬乙類建筑,但設(shè)計(jì)人員錯(cuò)當(dāng)成丙類建筑來設(shè)計(jì),使建筑物的抗震能力降低,不得不對設(shè)計(jì)計(jì)算做重大修改。

2、地震力的振型組合數(shù)

地震力的振型組合數(shù),對高層建筑,當(dāng)不考扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算時(shí),至少應(yīng)取3;當(dāng)振型數(shù)多于3時(shí),宜取3的倍數(shù),但不應(yīng)多于層數(shù);當(dāng)房屋層數(shù)2時(shí),振型數(shù)可取層數(shù)。對于不規(guī)則的結(jié)構(gòu),當(dāng)考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí),對高層建筑,振型數(shù)應(yīng)取9;結(jié)構(gòu)層數(shù)較多或結(jié)構(gòu)剛度突變較大,振型數(shù)應(yīng)多取,如結(jié)構(gòu)有轉(zhuǎn)換層、項(xiàng)部有小塔樓、多塔結(jié)構(gòu)等,振型數(shù)應(yīng)取12或更多,但不能多于房屋層數(shù)的3倍;只有當(dāng)定義彈性樓板,且采用總剛分析,必要時(shí),振型數(shù)才可以取的更多。《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》指出,合適的振型個(gè)數(shù)一般可以取振型參與質(zhì)量達(dá)到總質(zhì)量的90%所需的振型數(shù)。 SATWE等電算程序已有這種功能,可以很方便地輸出這種參與質(zhì)量的比值。有些設(shè)計(jì)人員不大重視電算程序使用手冊的應(yīng)用,選取振型數(shù)時(shí)比較隨意,這是應(yīng)當(dāng)改進(jìn)的。此外,由耦聯(lián)計(jì)算的地震剪力通常小于非耦聯(lián)計(jì)算,僅當(dāng)結(jié)構(gòu)存在明顯示扭轉(zhuǎn)時(shí)才采用耦聯(lián)計(jì)算,但在必要時(shí)應(yīng)補(bǔ)充非耦聯(lián)計(jì)算。

3、結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)

框架結(jié)構(gòu)及框架一抗震墻等結(jié)構(gòu),由于填充墻的存在,使結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度大于計(jì)算剛度,計(jì)算周期大于實(shí)際周期,因此,算出的地震剪力偏小,使結(jié)構(gòu)偏于不安全,因而對結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期進(jìn)行折減是必要的。但對框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期不折減或折減系數(shù)取得過大都是不妥當(dāng)?shù)?。對框架結(jié)構(gòu),采用砌體填充墻時(shí),周期折減系數(shù)可取0.6――0.7; 砌體填充墻較少或采用輕質(zhì)砌塊時(shí),可取0.7――0.8;完全采用輕質(zhì)墻體板材時(shí),可取0.9;只有無墻的純框架,計(jì)算周期才可以不折減。

參考文獻(xiàn):

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篇8

關(guān)鍵詞:民用建筑;防火技術(shù);設(shè)計(jì)應(yīng)用;具體分析

中圖分類號(hào):TU545 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

在我國,雖然目前建筑行業(yè)的規(guī)模得到迅速地發(fā)展,但是建筑在設(shè)計(jì)和工程技術(shù)方面還很落后。尤其是在工程管理理念方面,更是相當(dāng)?shù)穆浜?。在許多小的施工單位里面,根本就沒有任何的工程設(shè)計(jì)概念。所以,在建筑施工過程中也就沒有規(guī)范操作的意識(shí)。因此,對于在建筑設(shè)計(jì)過程中的防火技術(shù)設(shè)計(jì)也就很少考慮。本文就把防火技術(shù)的具體應(yīng)用內(nèi)容和綜合布局進(jìn)行了分類描述。

一、建筑材料的選擇與應(yīng)用

建筑材料對于建筑工程施工質(zhì)量的重要性不言而喻,不僅如此,優(yōu)質(zhì)的建筑材料也是建筑防火技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)上運(yùn)用的關(guān)鍵。就當(dāng)前我國以往民用建筑發(fā)生火災(zāi)事故的原因來看,很多建筑出現(xiàn)火災(zāi)現(xiàn)象究其原因是建筑材料燃點(diǎn)過高,且非常容易被溫度或者明火種影響而出現(xiàn)燃燒的現(xiàn)象。建筑材料引發(fā)火災(zāi)的情況主要有以下幾種:1在建筑材料的選擇過程中就沒有考慮到其防火性能,而單單把建筑材料的價(jià)格放在首位,這也符合當(dāng)前大多數(shù)建筑企業(yè)利潤為先的發(fā)展理念,正是因?yàn)檫@種僅僅考慮經(jīng)濟(jì)利益的行為使得當(dāng)前很多沒有達(dá)到防火標(biāo)準(zhǔn)的材料在民用建筑中被使用,而這種不考慮建筑材料防火性能的選擇方式在民用建筑一開始就隱藏著火災(zāi)危機(jī);2建筑材料內(nèi)部包含物質(zhì)復(fù)雜,一旦發(fā)生燃燒現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生大量煙霧和有毒氣體,這些有毒氣體不僅對人們的呼吸存在很大的危害,在一定程度上還會(huì)影響到火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員的逃離和搶險(xiǎn)救災(zāi)工作的進(jìn)行。由此可見,在民用建筑施工過程中我們必須考慮到建筑材料的防火性能,不能僅僅把價(jià)格放在第一位,只有綜合考慮了建筑材料的性能和價(jià)格之后進(jìn)行了合理的選擇才能夠從根本上解決火災(zāi)問題,從而保證建筑物在施工和投入使用后的防火安全。

二、建筑空間布置利于安全疏散

在民用建筑設(shè)計(jì)中疏散問題是重中之重,實(shí)現(xiàn)安全疏散是在建筑物起火之后降低人員傷亡的重要途徑。安全疏散是建筑防火的重點(diǎn),做好這項(xiàng)工作意義重大。民用建筑中的安全疏散問題通常具有三個(gè)要點(diǎn):疏散樓梯間、疏散寬度、疏散距離。在這三個(gè)要素中疏散距離的把握又是重中之重。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)人員不僅要嚴(yán)格按照規(guī)范來進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)還要針對民用建筑不同位置采用不同的距離。對于兩個(gè)安全出口之間位于盡端以及袋形走道這兩種情況工作人員必須要做出嚴(yán)格區(qū)分。在實(shí)際設(shè)計(jì)中要把握好以下幾點(diǎn):

1嚴(yán)格把握房間內(nèi)到房門的距離。按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行民用建筑相關(guān)空間距離的施工,把握好房間內(nèi)和房門之間的施工距離,尤其是在設(shè)計(jì)過程中工作人員要結(jié)合實(shí)際環(huán)境來采取措施,對于那些需要設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的環(huán)境,距離可以適當(dāng)增加 25%??偟膩碚f就是要根據(jù)實(shí)際情況來把握合適距離。

2大空間內(nèi)疏散距離的設(shè)計(jì)。大空間內(nèi)疏散距離的合理設(shè)計(jì)是保證人們順利逃生的關(guān)鍵。在高層建筑中的多功能廳、餐廳、展覽廳、閱覽室以及觀眾廳是典型的大空間。對于這些空間的設(shè)置需要保證其室內(nèi)空間到達(dá)房門口或者是其他一些用于緊急疏散出口的距離不應(yīng)該小于30m。

3對于在走道內(nèi)的T形空間的距離,可以根據(jù)安全出口的實(shí)際位置進(jìn)行仔細(xì)考慮。對于地下室防火口可以作為應(yīng)急疏散出口使用;對于每個(gè)防火區(qū)的應(yīng)急疏散窗口不能夠少于兩個(gè);對于兩個(gè)防火區(qū)面積之和小于一個(gè)防火區(qū)面積的1.4倍且在防火墻上面有防火窗聯(lián)通時(shí),可以只設(shè)計(jì)一個(gè)安全應(yīng)急出口。

4整個(gè)建筑空間布局對其防火性能起著非常重要的作用,在一些大型的公共場合,對于防火空間的設(shè)計(jì)有著十分嚴(yán)格的要求。對于一些特殊的人群,應(yīng)該設(shè)置一些專門的應(yīng)急疏散通道。

三、防火技術(shù)在民用建筑建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

對于民用建筑來說建筑構(gòu)造是極為重要的一部分,而在針對民用建筑進(jìn)行防火設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)該充分的考慮到在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行合理的把握,這一點(diǎn)也恰恰是當(dāng)前我國民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所欠缺的,具體來說,主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):

1首先是在一些民用建筑的轉(zhuǎn)角處進(jìn)行的防火墻設(shè)計(jì)存在一定的問題,我們都知道在轉(zhuǎn)角處設(shè)計(jì)建筑防火墻是比較麻煩的,尤其是在當(dāng)前人們對于防火墻不得小于4m的嚴(yán)格要求來說更是難以滿足的,并且對于防火墻周圍的一些門窗設(shè)計(jì)也存在一定的問題,不利于火災(zāi)發(fā)生時(shí)采取緊急措施,這些都是當(dāng)前我們面臨的主要問題所在。

2 其次,在房間門窗的設(shè)計(jì)上當(dāng)前很多民用建筑也存在著很大的問題,尤其是在一些樓梯間和內(nèi)墻上,一般來說在這些位置我們應(yīng)該僅僅設(shè)計(jì)一些疏散門就可以了,但當(dāng)前很多民用建筑在該區(qū)域還是設(shè)置了很多的其他門窗,這些門窗的存在對于防火是極為不利的,此外,針對高層民用建筑來說在電梯周圍進(jìn)行門窗的設(shè)計(jì)在當(dāng)前也存在著一定的問題,很多電梯周圍門窗的設(shè)計(jì)沒有嚴(yán)格按照相關(guān)的防火規(guī)范進(jìn)行,嚴(yán)重的影響了民用建筑的防火性能,造成了一些不必要的安全隱患。

3 最后,在民用建筑樓板的選用和施工中也存在一些問題,為了更好地使建筑物具備一定的防火性能一般我們應(yīng)該采取分層隔離的方式針對樓板進(jìn)行施工,如此才能更好地確保樓板的防火性能,在這一點(diǎn)上我國很多民用建筑施工做的明顯不足。

結(jié)語

總之,隨著我國城市建設(shè)進(jìn)程的加快,大量的建筑物拔地而起,在節(jié)約了土地資源的同時(shí),美化了我國城市環(huán)境,增加了我國的城市化進(jìn)程。然而,我國對于建筑設(shè)計(jì)中防火設(shè)計(jì)的研究起步比較晚,致使許多建筑物存在著些許安全隱患,甚至有些已經(jīng)釀成了災(zāi)害,所以當(dāng)前建筑防火也日益成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)問題。在平常的民用建筑設(shè)計(jì)過程中建筑防火技術(shù)的應(yīng)用也日益成為時(shí)展的必然要求。當(dāng)前在建筑設(shè)計(jì)中必須要符合建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范的要求才能正式施工。加強(qiáng)對建筑防火技術(shù)的研究具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

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篇9

關(guān)鍵詞:建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);原則;策略

中圖分類號(hào):S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般在建筑設(shè)計(jì)之后,“受制”于建筑設(shè)計(jì),但又“反制”建筑設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能破壞建筑設(shè)計(jì),建筑設(shè)計(jì)不能超出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力范圍。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定建筑設(shè)計(jì)能否實(shí)現(xiàn),在這個(gè)意義上,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)顯得更為重要。但一棟標(biāo)志性建筑建成后,往往建筑師便成為了人們心目中的建造者,為了實(shí)現(xiàn)該建筑設(shè)計(jì)而付出辛勤勞動(dòng)一絲不茍的結(jié)構(gòu)師并不為人們所知。但無論如何,設(shè)計(jì)一個(gè)適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、便于施工的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的責(zé)任。

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

1、 科學(xué)性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是以數(shù)學(xué)、力學(xué)為理論基礎(chǔ), 借助現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行的一種應(yīng)用性技術(shù)。一個(gè)結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該善于抽象建筑結(jié)構(gòu)的理論模型, 善于用數(shù)學(xué)和力學(xué)只是分析建筑結(jié)構(gòu)的工作機(jī)理, 只有這樣才能具有較強(qiáng)的認(rèn)識(shí)能力和適應(yīng)能力。

2、 應(yīng)用性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須講究經(jīng)濟(jì)效益, 一個(gè)成功的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 技術(shù)上先進(jìn)合理, 經(jīng)濟(jì)上效益顯著。

3、 實(shí)踐性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一種工程實(shí)踐活動(dòng), 沒有一個(gè)工程師是直接從大學(xué)畢業(yè)生馬上變成一個(gè)成熟的工程師, 而是必須經(jīng)過一個(gè)較長時(shí)間的工程設(shè)計(jì)鍛煉。

4、 復(fù)雜性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性首先表現(xiàn)在設(shè)計(jì)中各種因素的不確定性, 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)具有多解而沒有標(biāo)準(zhǔn)答案的問題, 作為一名結(jié)構(gòu)工程師, 我們需要找到一個(gè)相對最優(yōu)的方案。

5、 創(chuàng)新性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為一種技術(shù)服務(wù)行業(yè), 在設(shè)計(jì)市場競爭激烈形勢下, 要想獲得開發(fā)商的項(xiàng)目, 必須提供比別人更加合理經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)方案, 這就需要工程師的創(chuàng)新能力。

二、 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)堅(jiān)持的具體原則

1、層層設(shè)置。安全的結(jié)構(gòu)體系在設(shè)計(jì)過程中必須要層層設(shè)置,尤其是當(dāng)災(zāi)難發(fā)生時(shí)將會(huì)在抵抗外在破壞中發(fā)揮有效作用。若僅僅將抗風(fēng)險(xiǎn)的希望都集中寄托在建筑的某一個(gè)結(jié)構(gòu)上, 這是很不穩(wěn)定的。 多肢墻好于單片墻,框架剪力墻好于純框架等等,這些都是層層防線的設(shè)計(jì)思路的重要表現(xiàn)。

2、優(yōu)劣互補(bǔ)??茖W(xué)的建筑結(jié)構(gòu)體系需要堅(jiān)持優(yōu)劣互補(bǔ)的原則,結(jié)構(gòu)太剛其變形能力差,若建筑受到巨大的破壞力時(shí),則應(yīng)具備的承受的力更大,經(jīng)常會(huì)發(fā)生局部受損以至于全部毀壞,而太柔的結(jié)構(gòu)盡管能夠限制外力,但經(jīng)常因?yàn)樽冃芜^大而難以正常運(yùn)用。

3、重大輕小。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常常涉及到很多關(guān)鍵的理念,如“ 強(qiáng)柱弱梁、 強(qiáng)剪弱彎” 等,這些都是設(shè)計(jì)師門需要重視的問題。盡管對于結(jié)構(gòu)體系而言, 其是由不同的構(gòu)件協(xié)調(diào)構(gòu)建起的, 而由于不同的構(gòu)件都發(fā)揮著不同的作用,其在整個(gè)建筑中也有輕重之分。

三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的程序和要求

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的程序

建筑物的設(shè)計(jì)包括建筑設(shè)計(jì)、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、 給排水設(shè)計(jì)、暖氣通風(fēng)設(shè)計(jì)和電氣設(shè)計(jì)等。每一部分的設(shè)計(jì)都應(yīng)圍繞設(shè)計(jì)的四個(gè)基本要求: 即功能要求、 美觀要求、 經(jīng)濟(jì)要求和環(huán)保要求。建筑結(jié)構(gòu)是一個(gè)建筑物發(fā)揮其使用功能的基礎(chǔ), 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑物設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分, 主要包括以下四個(gè)過程: 方案設(shè)計(jì)、 結(jié)構(gòu)分析、 構(gòu)件設(shè)計(jì)和繪施工圖。

2、 建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求

( 1) 計(jì)算內(nèi)容:結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算和正常使用極限狀態(tài)的驗(yàn)算, 如直接承受動(dòng)力荷載的構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算。

( 2) 結(jié)構(gòu)上多種作用效應(yīng)同時(shí)發(fā)生時(shí), 應(yīng)通過結(jié)構(gòu)分析分別求出每一種作用下的效應(yīng)后, 考慮其可能的最不利組合。

( 3) 抗震設(shè)計(jì):我國的抗震設(shè)防烈度為6 至9 度, 建筑結(jié)構(gòu)根據(jù)所在地區(qū)的烈度、 結(jié)構(gòu)類型和房屋高度采用不同的抗震等級(jí)。

四、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略

1、合理選擇結(jié)構(gòu)形式

建筑物地面以上的結(jié)構(gòu)形式對工程造價(jià)有很大影響。目前我國民用建筑結(jié)構(gòu)形式主要有磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、裝配式大板、大模板結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)等。不同的建筑結(jié)構(gòu)形式各有優(yōu)劣,應(yīng)比較各種結(jié)構(gòu)的布置方案、受力體系及經(jīng)濟(jì)性能,結(jié)合實(shí)際,因地制宜,綜合考慮以上因素,盡量采用適合本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)形式,建設(shè)出低造價(jià)、高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的民用建筑?;旌辖Y(jié)構(gòu)的造價(jià)僅為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)造價(jià)的60%-70%,其鋼筋混凝土用量少,適用于7層以下的建筑物。但混合結(jié)構(gòu)是由墻體承重,對墻體布置有一定要求,不如框架結(jié)構(gòu)靈活,其使用功能受到限制。7層以上12層以下的建筑宜采用框架結(jié)構(gòu),在其合適的位置上設(shè)置幾道抗震剪力墻,可減小柱、梁的截面尺寸和配筋,從而達(dá)到節(jié)省材料的目的,且可以明顯提高建筑物的抗震能力??蛞患艚Y(jié)構(gòu)一般適用于12層以上20層以下的建筑物,為增強(qiáng)建筑物的整體剛度,可其適當(dāng)?shù)奈恢蒙显O(shè)置剛性筒體,也可以起到節(jié)省材料的效果。

2、地基的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

向來建筑結(jié)構(gòu)工程師都比較重視地基與基礎(chǔ)的設(shè)計(jì),因?yàn)樵谠撾A段的設(shè)計(jì)的好壞就會(huì)直接的影響到后續(xù)的設(shè)計(jì)工作,而且作為工程造價(jià)的決定性因素, 地基與基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)也起著決定性的作用,因此在這一個(gè)階段,應(yīng)該確保設(shè)計(jì)的萬無一失。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格按照國家的《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》當(dāng)中的要求和地方建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行,因此設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)前必須對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件和地方法規(guī)進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)。條基交叉處的基礎(chǔ)面積不能循環(huán)利用,注意隨時(shí)調(diào)整基礎(chǔ)的寬度。

3、結(jié)構(gòu)的計(jì)算和分析。在結(jié)構(gòu)的計(jì)算和分析階段既要準(zhǔn)確又要強(qiáng)調(diào)高效, 因此結(jié)構(gòu)工程師在這一階段應(yīng)該對一些比較常見的問題有一些清晰的認(rèn)識(shí)。第一, 計(jì)算軟件的選擇。如果選擇的軟件不合適, 不僅會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間和精力, 還有可能對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的安全隱患。第二,要考慮到風(fēng)載荷與建筑自振周期的影響。第三, 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算和設(shè)計(jì)。第四,振型的數(shù)目是否充足,因?yàn)樵谂f的規(guī)范當(dāng)中, 沒有提到振型參與系數(shù)的相關(guān)概念, 因?yàn)槲覀冇?jì)算時(shí)應(yīng)該按照新的規(guī)范來操作, 對計(jì)算結(jié)果中該振型參數(shù)進(jìn)行有效的判斷,從而決定要不要調(diào)整振型的數(shù)量。因此, 在設(shè)計(jì)時(shí)這也是設(shè)計(jì)人員應(yīng)該值得重視的問題。

4、樓梯的設(shè)計(jì)

在樓梯的設(shè)計(jì)當(dāng)中,要注意控制撓度,保證梯梁的位置和上下樓層的高度位置統(tǒng)一。

5、剪力墻的設(shè)計(jì)

剪力墻的布置必須做到均勻并且合理,使得整個(gè)建筑的質(zhì)心和剛心在同一個(gè)位置。對于大多數(shù)的小高層的建筑來說,剪力墻的面比較的廣,量比較的大,因此應(yīng)該合理的控制住剪力墻的鋼筋配置, 這點(diǎn)對于工程的安全性和經(jīng)濟(jì)意義是非常重大的。同時(shí), 按照規(guī)范, 剪力墻應(yīng)該按照《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》設(shè)置邊緣型的構(gòu)件。在這邊認(rèn)為在邊緣構(gòu)件的配筋當(dāng)中,應(yīng)該區(qū)分剪力墻的受力特性及其區(qū)別,在設(shè)計(jì)當(dāng)中對于一個(gè)方向長肢另一個(gè)方向短肢的按照長肢進(jìn)行配筋的做法是不可取的, 在這里計(jì)算中另一個(gè)方向短肢不進(jìn)入剛度, 則此時(shí)可以不再考慮短肢方向的影響,再者計(jì)算短肢的進(jìn)入剛度,那么在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該考慮方向短肢帶來的不利影響。

總之,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是個(gè)系統(tǒng)、全面的工作,需要扎實(shí)的理論知識(shí)功底,靈活創(chuàng)新的思維和嚴(yán)肅認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。千里之行,始于足下。設(shè)計(jì)人員要從一個(gè)個(gè)基本的構(gòu)件算起,做到知其所以然,深刻理解規(guī)范和規(guī)程的含義,并密切配合其它專業(yè)來進(jìn)行設(shè)計(jì),在工作中應(yīng)事無巨細(xì),善于反思和總結(jié)工作中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。

參考文獻(xiàn):

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關(guān)鍵詞:高層建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);問題;措施

中圖分類號(hào):TU208文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

一、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

1、計(jì)算簡圖的選擇要適宜

在高層建筑的計(jì)算簡圖中有大家公認(rèn)的一個(gè)原則,在各種方案選取的時(shí)候必須除去個(gè)人的主觀意見,綜合各方面因素來選擇一個(gè)最為合適的設(shè)計(jì)方案,方案的選取與工程的整體機(jī)構(gòu)安全有著直接的聯(lián)系。無論對于哪一項(xiàng)工程來講,只有在計(jì)算簡圖的基礎(chǔ)上才能進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的初步計(jì)算,因此我們可以看出對于選取合適的計(jì)算簡圖是極為重要的。眾所周知,再精準(zhǔn)的計(jì)算與設(shè)計(jì),誤差在施工的過程中都是不可避免的。實(shí)際上,在工作中誤差是可以存在的,只要我們把誤差的范圍合理的控制在一定的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi),那么誤差對于工程的整體質(zhì)量就不會(huì)產(chǎn)生很大的影響,因此需要我們更加精確的來計(jì)算簡圖,保證與實(shí)際誤差相差較小。

2、基礎(chǔ)方案的選擇

不能因?yàn)楣こ痰男枰怪車沫h(huán)境遭到破壞,以至于周邊環(huán)境的生態(tài)平衡遭到破壞,是現(xiàn)在設(shè)計(jì)的一個(gè)環(huán)保性特點(diǎn)。任何一個(gè)工程都必須以環(huán)境為中心來進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工,使工程能夠很好地融入到自然中,使生態(tài)環(huán)境平衡和諧共存。在進(jìn)行基礎(chǔ)方案的設(shè)計(jì)時(shí),首先要把各個(gè)方面的相關(guān)因素每一項(xiàng)都要進(jìn)行考慮,把每一方面的因素都要綜合起來,然后對工程的整體進(jìn)行一系列的評(píng)估來考慮其經(jīng)濟(jì)性,接著進(jìn)行對設(shè)計(jì)方案的正式審核,最后再進(jìn)行施工,在施工過程中始終要以可持續(xù)發(fā)展為中心的理念進(jìn)行施工,那么工程的質(zhì)量定會(huì)有一定的保障。

3、結(jié)構(gòu)方案的選擇

由于高層建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是很復(fù)雜的,在施工時(shí)我們要對各個(gè)方面的問題進(jìn)行考慮,例如線路的安排,供水問題等每一方面我們都必須要考慮周全。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案中有一些重點(diǎn)考慮的部分,例如:周圍的施工環(huán)境、材料的選擇要求、抗擊自然災(zāi)害的能力。我們必須要嚴(yán)格遵守原則:水平和豎直。結(jié)構(gòu)方案不只是施工單位一方面的事情,使用方和施工單位要意見達(dá)成統(tǒng)一,在設(shè)計(jì)中和以后的發(fā)展方向上要仔細(xì)詳細(xì)的展望,為了選擇更合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,能夠最大限度的達(dá)到預(yù)期的目的。

4、對計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確的分析

現(xiàn)在,計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步使得計(jì)算機(jī)技術(shù)在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中能夠進(jìn)行應(yīng)用,但是不同的計(jì)算機(jī)軟件有可能導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)一定的偏差,因此對計(jì)算機(jī)軟件的計(jì)算結(jié)果需要我們進(jìn)行準(zhǔn)確分析和把握。那么進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的人員必須在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面有充分實(shí)際的技能,還要充分的了解所應(yīng)用的計(jì)算機(jī)軟件,因此才能對計(jì)算機(jī)結(jié)果進(jìn)行客觀而準(zhǔn)確的分析?;谟?jì)算機(jī)軟件的不完善性,軟件可能存在缺陷,計(jì)算結(jié)果有可能會(huì)使得計(jì)算結(jié)構(gòu)與實(shí)際情況存在一定的偏差,出現(xiàn)偏差時(shí)要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行判斷,在設(shè)計(jì)中做出一定程度的調(diào)整,來適應(yīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。

二、當(dāng)前高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題

隨著高層建筑的不斷興建,我國很多高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中都暴露出了一些問題,對高層建筑的建設(shè)帶來了不利的影響。

1、對高層建筑抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

與多層建筑相比,高層建筑在高度和層數(shù)上都有一個(gè)明顯的突破。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度,高層建筑與多層建筑在設(shè)計(jì)方法以及設(shè)計(jì)原理上基本是一致的。兩者的區(qū)別主要體現(xiàn)在水平荷載作用,高層建筑的結(jié)構(gòu)材料必須能夠抵抗更大的水平荷載,對于高層建筑特別是帶高位轉(zhuǎn)換層、多塔樓和大底盤的高層建筑,都很容易在抗側(cè)力結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)問題。

2、高層建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的問題

高層建筑的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求很高,有很多高層建筑的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)沒有對荷載進(jìn)行全面的考慮,在進(jìn)行局部填土、隔墻設(shè)置等都沒有對荷載偏心的影響進(jìn)行考慮。在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,沒有進(jìn)行沖切、抗剪和抗彎的處理。

3、高層建筑在軸壓比的控制上的問題

軸壓比的限制比在高層建筑中有著嚴(yán)格的規(guī)定,很多高層建筑的設(shè)計(jì)難以滿足軸壓比的規(guī)范要求,很多構(gòu)件的截面受到了限制。軸壓比的限制對高層建筑的質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生很大的影響。

4、高層建筑對連梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

高層建筑的連梁設(shè)計(jì)包括截面的尺寸、剪壓比的限制、連梁的剪力設(shè)計(jì)取值等等。如果高層建筑中對連梁的設(shè)計(jì)不準(zhǔn)確,截面高度過大,跨度過小,就會(huì)影響高層建筑的抗震效果。一旦發(fā)生地震,連梁的剪力和彎矩過大,難以達(dá)到相應(yīng)的抗震規(guī)范,影響高層建筑的使用安全。

5、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對結(jié)構(gòu)計(jì)算的結(jié)果難以判斷

對結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行判斷并不容易,高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算所要考慮的因素眾多,不僅要對結(jié)構(gòu)自振周期、振型曲線、水平位移特征等因素進(jìn)行考慮,還要考慮其抗震設(shè)計(jì)的合理性。因此,很多高層建筑的設(shè)計(jì)中難以對結(jié)構(gòu)計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷,往往遺漏一些影響因素,造成結(jié)構(gòu)計(jì)算的不合理。

三、解決高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的具體措施

1、如何對高層建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)

當(dāng)高層建筑的設(shè)計(jì)中有地下室這一內(nèi)容時(shí),要對荷載進(jìn)行全面的考慮,地下室的外挑部分、局部填土、停車、水池等都會(huì)受到荷載偏向的影響。

在對筏基和箱基的梁板配筋進(jìn)行計(jì)算時(shí),必須對底板上直接作用的梁板自重和荷載進(jìn)行相應(yīng)的扣除,當(dāng)箱筏的四邊邊區(qū)格和四角的地基反應(yīng)力過大的時(shí)候要對其進(jìn)行加強(qiáng)配筋。

如果高層建筑的地面有中庭設(shè)計(jì),就必須對基礎(chǔ)底沿的軸線上進(jìn)行基礎(chǔ)梁的設(shè)置。在使用倒梁法進(jìn)行內(nèi)力分析時(shí),注意不到頂?shù)闹虚g柱是不能夠作為支點(diǎn)的,在進(jìn)行集中荷載計(jì)算時(shí)必須同時(shí)計(jì)算柱底反力。

在對箱基進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),要注意對洞口上下的連梁進(jìn)行考慮,驗(yàn)算其截面面積,如果洞口的大小或者位置出現(xiàn)修改,要對連梁抗剪強(qiáng)度和抗彎進(jìn)行復(fù)核。

如果采用的整體筏基和箱基的設(shè)計(jì),就要對其樁土進(jìn)行考慮,樁土的共同工作會(huì)產(chǎn)生一定的影響。在對基礎(chǔ)底板進(jìn)行計(jì)算時(shí),要對樁同作用的狀態(tài)或樁沉降狀態(tài)下的地基反力進(jìn)行考慮。

2、如何對高層建筑的軸壓比進(jìn)行控制

一般來說提高混凝土的強(qiáng)度是對高層建筑軸壓比進(jìn)行控制的直接方法。如果還不能達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),則還可以使用其他方法來對軸壓比進(jìn)行控制。

混凝土的變形能力受到柱的箍筋的影響,因此可以通過對混凝土的橫向變形進(jìn)行約束,來對裂縫的擴(kuò)展進(jìn)行延緩,并對截面抗剪能力進(jìn)行提高。增大配箍率、使用合適的配箍形式都可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)延性的提高。在設(shè)計(jì)時(shí),如果采用井字復(fù)合箍進(jìn)行沿柱全高,且保持箍筋的直徑、間距和肢距,一般來說直徑在8毫米以上,間距在100毫米以內(nèi),肢距在100毫米以內(nèi)。如果采用復(fù)合螺旋箍進(jìn)行沿柱全高,則要保證8毫米以上的箍筋直徑,100毫米以內(nèi)的螺距和100毫米以內(nèi)的肢距。

在彈性模量方面,鋼筋的彈性模量高于混凝土6倍有余,如果配置了較多的縱向鋼筋在柱中,有余軸向壓力的影響,鋼筋會(huì)承擔(dān)更多的壓力,從而降低混凝土承擔(dān)的壓力。在設(shè)計(jì)中可以在柱截面中部加入附加芯柱,另加的縱向鋼筋的總面積不少于柱截面面積的0.8%都必須加入縱向鋼筋。

提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)對軸壓比的控制有直接的效果,但混凝土的強(qiáng)度越高其脆性也越大,因此要控制混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過C60。

3、如何進(jìn)行連梁設(shè)計(jì)

在《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》以及《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》等相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范當(dāng)中都明確的規(guī)定了連梁的截面尺寸、剪壓比限制以及剪力設(shè)計(jì)取值等內(nèi)容。在具體的工程設(shè)計(jì)過程當(dāng)中,因?yàn)檫B梁具有較小的跨度以及高度較大的截面,因此在地震的作用下,彎矩和剪力在經(jīng)過內(nèi)力的計(jì)算之后都比較大,因此無法使規(guī)范的要求得到充分的滿足,在對其進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候必須要以不同的情況為根據(jù)從而采取不同的措施。在地震作用下,為了對連梁的延性進(jìn)行保障,并對剪力和彎矩進(jìn)行有效的傳遞,剛度折減的系數(shù)就要高于0.55;在風(fēng)荷載的作用下,為了將連梁的裂縫控制在正常的適用范圍內(nèi),就要使剛度折減的系數(shù)高于0.80。此外,如果調(diào)整剛度折減系數(shù)后連梁仍然難以滿足要求,則可以采用內(nèi)調(diào)幅,并配置足夠的箍筋。若連梁的超筋較多時(shí),可以對連梁的高度進(jìn)行減小,以減小剪力和彎矩。

四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

在建筑行業(yè)我們要不斷的提升自己,主要從以下幾方面:技術(shù)領(lǐng)域,先進(jìn)的技術(shù)是提高我們自身能力的保障,只有不斷的學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù),才能夠緊跟科學(xué)的腳步,也要鼓勵(lì)員工學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新;在設(shè)備方面,我們應(yīng)該加大對先進(jìn)的設(shè)備的投入力度,要做到我們的技術(shù)與世界接軌,對于那些新的高科技的設(shè)備一定要嚴(yán)格按照說明書的指導(dǎo)步驟進(jìn)行使用。這樣不但能夠提高我們的能力而且能夠更好的運(yùn)用這些高端的設(shè)備,從而大大的提高使用壽命;只有這樣我們才會(huì)更好的壯大自己,保證我們的工程質(zhì)量,讓人們能夠更加安心的生活,提高生活質(zhì)量。

五、結(jié)束語

為了充分的保證高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和可靠性,我們應(yīng)對其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的若干問題進(jìn)行深入的研究和分析,針對這些問題選擇最具針對性并且科學(xué)合理的設(shè)計(jì)對策,在高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工過程中,相關(guān)人員應(yīng)具備清晰的概念設(shè)思路,同時(shí)選擇最有效的設(shè)計(jì)措施和施工方法,從而促進(jìn)我國高層建筑的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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