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有关建筑结构设计相关问题的分析与思考


所属栏目:建筑设计论文
发布时间:2012-08-22 09:35:25  更新时间:2012-08-22 09:50:24

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摘要:对于一栋建筑来说,其结构设计是其最重要的一项工作之一,本文首先简要介绍了建筑设计结构及其中常见的一些问题,结合自身多年工作经验,浅谈一

下自己对其中存在的问题的分析和思考,望对同行有所帮助。

关键词:建筑结构设计;概念设计;房屋建筑

2000年以来,我国的城市建设得到了高速发展,其中,各种建筑改变着当前的城市格局。各类房屋建筑面积不断上升,平面布置和体型日益复杂和多元化,当时由于多种因素的影响,在建筑设计结构当中,时常出现一些问题,这些问题的存在,给房屋建筑质量或多或少的带来了一定的影响。

一、建筑结构设计简介

建筑结构设计一般包括结构方案构建阶段、结构计算阶段和施工图设计阶段。其中结构方案的构建阶段主要内容为更具业主要求,结合当地的地质情况,建筑场地的外部环境,建筑的高度和层数对建筑的结构形式进行确定,然后根据确定的建筑结构对建筑结构的承重体系和受力构件进行安排,这是一项繁重的工作,不管是全局,还是局部的设计都将直接影响到建筑的安全合理性以及经济适用性。因此必须谨慎进行。然而在实际的设计工作中,时常出现一些概念和方法上的错误,这些错误有的是因为设计人员缺乏对设计规范和方法理解,有的则是盲目参照其他设计或者套用计算结果造成的。为了避免以上情况的发生,提高建筑设计的安全性和适用性、可靠性,在进行建筑结构设计时,建筑结构设计人员一定要注意以下几个问题:首先,应今早在设计准备中渗透概念设计,因为概念设计在整个建筑物设计中占有举足轻重的作用。若不能提前提出完全正确的概念设计构思,那么整个建设设计就注定是一个不经济、不合理的工程。其次,防止因地基沉降或沉降不均造成的建筑物构建开裂或破坏,因此应加强地基和基础措施、结构措施和建筑措施等多个方面的工作,以防止以上问题的出现。就地基等基础措施来说,高层建筑必须控制好其埋置深度,因为采用桩箱或桩筏结合的形式比较经济,其基础一般都采用这种形式。不过一定要注意其箱体的整体刚度,另外,群桩的行心要与上层建筑的重心相吻合,以保证地基承重结构的科学合理。其他的一般通过地基处理来应付地表沉降。而为了保证整个建筑的上部结构和基础刚度,一般情况下,建筑物需要同一类型的地基结构,并埋藏在同一土层。就建筑本身来说,应采用建筑平面形式复杂,阴角多的平面布置。而对于负载和高低差异过大的建筑物则可将其分成若干个单元,以保证其安全性。第三,要重视建筑构造和结构计算。应严格按照技术规范的要求,保证各个部位在锚固和延伸以及搭接长度,材料选用方面等要满足的强度要求。并且对在配筋率的计算方面要保证建筑结构在地震时发生时具有一定的延伸性的同时,又能满足最小配筋率的要求,另外,采用正确的散热通风方法,可以有效防止因为屋面温度发生的变化而使墙体开裂,影响建筑的安全。

二、建筑结构设计中应遵循的原则

为了建筑的安全,在进行建筑结构设计使必须遵循一定的原则。这些原则主要包括:刚柔相济原则,多层防线原则,抓大放小原则和浑然一体原则。首先,刚柔相济原则是指既要保证其刚性,又要让建筑具有一定的柔性,当遭到外力袭击时,若建筑的柔性过大,可能因为外部冲击而造成建筑变形严重而无法使用的情况;若建筑物的刚性过大,则可能因为局部受理太大,造成严重的局部损伤;其次,对于建筑的安全结构,一定采用多种方法,当事故发生时,若将防护结构放在一种结构上则是非常危险的,如只采用纯框架的形式将会非常危险,因此,在进行建筑设计时,我们一般都会采用框架剪力墙、多肢强与单片强,来最大程度的保证整个建筑结构的安全;第三,整个建筑是一体的,各个构建之间所担当的角色各不相同,要在建筑中抓大放下,如强剪弱弯,强梁弱柱这些都是非常重要的概念,在进行建筑设计时要注意他们的使用;最后,建筑设计时要打通整个建筑中的各个关节,使其成为一个浑然一体的建筑,让外力都能够顺利的传递和消减,使其永远保持静止状态。若做不到,则整个力量传到就会不畅通,各构件之间的平衡就会被打破。从而其建筑结构就会发生变化。

三、建筑结构中的常见问题分析

建筑机构的设计中最常见的问题就是关于箱、筏底板挑板的问题和挑板的仰角问题。对于能出挑板,可调匀边跨底板钢筋,防止因为边跨钢筋而加大整个底板的通长筋,这节约材料,降低了费用。出挑板后,能够降低基底的附加应力。若基底在人工地基和其他天然地基的坎上时,加挑板以后,方便使用天然地基。从而平衡建筑沉降。而对于挑板的阳角若只占整个基底面积的极小部分,则可以直接将其砍成直角或者斜角,若底板钢筋双向双排,则悬挑部分不变,阳角部分不必加辐条钢筋。在钢筋混凝土承重体系的选型和配置方面,要尽可能使用规则的形式,这里的规则是指建筑的平立面的外形尺寸和抗侧力构件布置质量分布,承载力分布等众多因素。可是我国很多的建筑的混凝土的承重结构分布不合理,体型也不规则。造成以上情况的原因有很多种,但是其中一个非常中要的原因是建筑体型过于复杂。很难用简单的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围。有益于没有相应的规定,设计人员在进行设计时,常常出现一些不规则的错误。在楼板设计将楼面、屋面、和荷载传给周围的墙和梁上,在进行楼板设计时,它关系到承重柱,墙、梁的安全。因此,必须给予楼板设计以高度重视,防止出现将隔离墙的总荷载除以楼板的总面积和简单将双向板作为单向板计算的问题。

总结:

总之,建筑结构设计是一个系统的工程, 在结构设计中存在着各种各样的问题,因此,在进行建筑结构时,必须遵循的一定的原则,通过设计者扎实的理论功底,灵活的思维,认真的态度来一步步完成。在工作实践中工作人员应遵循相关的设计标准和规范进行设计,从而优化建筑设计结构,保证建筑设计的质量,确保人民的生命财产安全。

参考文献:

[1]王敏,何向青.浅析房屋建筑结构设计中的基础设计[J].城市建设理论研究(电子版),2012(1)

[2]王尊荣.浅谈房屋建筑结构设计中的关键问题[J].城市建设理论研究(电子版),2012(5)

[3]李峰.新形势下探讨当前房屋建筑结构设计中应注意的问题[J].城市建设,2010(24)



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