【摘要】建筑結構設計可以說是一個建筑物的骨架,隨著科學技術的發展,建筑結構設計水平也在不斷的提高。因此,本文針對于建筑結構設計的方法進行的具體的分析,進而使讀者能夠全面的了解有關于建筑結構設計方面的知識,希望通過本文的研究,能為建筑設計水平的提高做出自己的努力。
【關鍵詞】建筑結構設計;方法;建筑架構設計
本文針對于建筑結構設計的方法主要進行2個方面的分析和探討。一是,我們分析了在進行建筑結構設計的基本的內容以及類型,二是我們對于建筑結構設計的具體方法進行的詳細的介紹,進而完成本論文需要探討的內容。下面就進行具體的分析。
1 建筑結構設計基本內容和類型
1.1 建筑結構設計的基本內容
1.1.1 建筑結構設計的要求
對建筑結構設計的要求大體上可以分為三個方面。一是,建筑結構設計的抗震設計。在建筑結構設計當中必須要注意建筑物的抗震能力,根據在建筑結構所在地區的結構類型、房屋剛度以及地震烈度的不同,設計相應的抗震等級,在對應地方抗震等級的不同,相應的建筑結構設計的構造要求和計算也是不同的;二是,建筑結構設計的構造要求。根據在建筑結構設計當中的多種可能對建筑結構設計造成影響的因素,為了能讓建筑物在使用當中更安全,更實用,就必須針對建筑物結構設計的每一項影響因素做分析,再由每一項因素分析后的結構進行多種組合的分析,再分析出每一種組合的最有利的一組,以這組作為最基本的建筑結構設計的構造要求。三是,建筑結構設計中的計算內容。在建筑結構當中免不了很多的數值計算,同時,每一項的計算內容也不容許忽略的,這涉及到每一個建筑物在使用運營的極限程度,必須對每一項的承受動力荷載結構進行相關的計算,確保建筑物的安全性。
1.1.2 建筑結構設計的程序分析
建筑結構設計當中主要有以下幾個重要設計程序。建筑設計,顧名思義這項設計是建筑結構設計當中最基本的設計,而往往也是最終的設計;結構設計,這是在建筑結構設計當中起到了邏輯性的設計,對于建筑物整體結構的設計;給排水設計,在每個建筑物當中都會存在上水下水的系統,而這樣的系統就是通過給排水設計實現的;暖氣通風設計,入冬之后建筑物就涉及到了供暖系統以及日常的通風系統,這就涉及到建筑設計當中的暖氣通風設計;電氣設計,每個建筑物的電線的走線設計以及供電系統,都涉及到建筑結構設計當中的電氣設計。在建筑結構設計當中的每一項設計都按照建筑物的環保要求、經濟要求、美觀要求以及功能要求等因素綜合考慮的,才能發揮出建筑物更好的使用功能。
1.2 建筑結構設計的類型分析
建筑物根據設計的不同,使用功能也不同。根據建筑物的結構形式,大致分為框架結構、簡體結構、剪力墻結構和排架結構等;根據建筑物的高度層數,大致分為超高層、高層、多層等;根據建筑物的使用途徑,大致分為民用建筑、工業建筑和商業建筑等;根據建筑物的建筑材料,大致分為混合結構、鋼結構、混凝土結構、砌體結構和木結構等。
2 建筑結構設計的基本方法分析
2.1 建筑屋頂結構設計圖的畫法
建筑物的屋頂可以分為很多種,建筑物屋頂是坡屋面的時候,在結構上的處理方式可以分為折板式和梁板式兩種[1]。折板式比較適用于平面比較規整,板跨度較小,屋頂面坡度和屋脊線轉折簡單的坡屋面。而梁板式的適用條件恰恰相反。在這兩種形式上,均為偏心受拉構件,在板配筋時有全部或者部分的板負筋,在拉通時以抵抗相應的拉力。另外,在外梁板折角外鋼筋布置的時候,應該有大概的示意圖,為了使施工人員能正確的理解圖示,在坡屋面板平面畫法時,采用剖面示意圖再加上大樣詳圖表示法。當然了在完成這些的基礎是設計人員必須具備專業的知識能力,能正確理解繪圖的能力,并且建筑結構設計工作者必須具有相關的空間概念。
2.2建筑物樓梯的注意事項
不管建筑物是多層的還是高層,都需要進行樓梯的設計。在設計樓梯梯板應該多注意撓度的控制;梯梁的設計中,要注意在梁下的凈高必須滿足建筑的要求,梯梁的位置要使上下層盡量達到位置統一[2]。而在建設當中難免會出現局部不合適的情況,這種情況下可以使用折板樓梯,在折板樓梯鋼筋的內折角處為了防止應力集中要分別斷開錨固;要特別注意梁下的凈空,必須達到相關的要求,并且梯板的寬度問題也必須注意,更要注意首段梯板的沉降問題。
2.3 建筑結構構造和計算的合理設計
2.3.1 避免荷載計算的錯誤
在計算荷載值時,一個小小的錯誤可能造成整個建筑物的誤差,影響建筑物的安全性。要嚴格正確的看待荷載計算,避免活荷載折減不當、少算荷載、漏算荷載、基礎底板的少算或者多算以及建筑物用材與實際計算用材不符等情況的發生。
2.3.2 避免在樓板計算時的錯誤
樓板的計算可以分為雙向板計算和連續板計算兩種。在雙向板計算的時候,不能把材料的影響忽略掉,否則會造成實際計算值偏小的后果;而在連續板計算的時候,要使用精確的計算方法,不能使用簡單傳統的單向板計算的方法,這樣會對建筑物造成不良的影響。
2.3.3底框砌體結構設計時的注意事項
不能用簡單的框架抗震墻的方法來實施底層框架混凝土結構剪力的分配,由于地框架的結構中,單單有地城框架抗震墻,應該采用雙保護的方法措施,即全部的剪力都由抗震墻來承擔,承擔剪力的框架需按照含剛度的比例來分配。
2.4 建筑結構設計注意基礎
建筑物的基礎是最重要的,基礎的設定要依據建筑結構耐久性的要求為主體,再設定相應的混凝土標號。最基礎的配筋,應按要求滿足最小的配筋率,而條基交叉處的鋼筋設置必須有選用標準圖和詳圖兩者其中之一,并且在條基交叉處不可重復利用基底面積,一定要注意基礎寬度的調整。在基礎圖上面的構造柱中,如果沒有明確的定位,那么必須給予準確的定位,而且在局部墻體中有荷載較大時,也同樣設定為基礎的寬度。
2.5 根據抗震要求,設計合理的抗震結構
(1)、框剪體系的結構,不僅要控制房蓋的長寬、抗震墻自身的剛保證以及抗震墻之間的樓以外,還要采取相應的措施,保證屋、樓蓋的抗震墻的可靠連接以及整體性[3]。
(2)、抗震墻和框架等抗側力結構中必須雙向的設計,才能各自承擔平行抗側力結構平面方向的地震力,更好的達到建筑物的抗側力能力。
(3)、在建筑結構設計當中使用的抗震設計最好是選擇規則結構,對使用復雜的結構,盡量設置防震縫,提升建筑物的抗震度。
3 結束語
本文通過對建筑結構設計的方法進行了具體的分析和探討,通過本文的研究,我們了解到,在進行建筑結構設計的時候,我們需要掌握相關的設計方法,進而通過科學的建筑結構設計方法,確保建筑物的美觀性,適用性,經濟性和安全性,全面的提高建筑物的使用性能。因此,在日后的建筑結構設計中,建筑設計者應該根據建筑的實際情況,運用最為科學的建筑結構設計的方法, 全面的確保建筑結構設計的質量,為用戶提供最為優質的建筑物,促進我國建筑行業的發展。
參考文獻:
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[2] 毛小勇,肖巖.基于性能的鋼管混凝土柱抗震設計方法概述[A].中國鋼協鋼-混凝土組合結構分會第九次年會論文集[C].2003.
[3] 徐忠根,何文滔.高聳鋼結構Pushover分析[A].鋼結構工程研究(七)——中國鋼結構協會結構穩定與疲勞分會2008年學術交流會論文集[C].2008.