摘要:建筑結構設計是一種具有很高強度,非常系統的思維工作,需要結合設計者豐富理論知識并按其相關的各種規定來進行創作。建筑完成的優劣關系到廣大人民生活乃至生命財產安全方方面面,因此,要求設計者秉著一絲不茍,認真,嚴謹負責的工作態度來進行設計,加深探討建筑設計過程中遇到的各類問題,努力改進不足,提高我們的建設水平。下面本文將介紹建筑結構設計的分類和基本內容,基本原則,以及在建筑結構設計當中的常見問題的探討
關鍵詞:建筑結構設計;分類;基本內容;基本原則,問題
1引言
隨著我國經濟的快速發展,生活水平大幅提高,人們對房屋數量和質量的要求也越來越高,變得更加復雜且具有多樣性,要求建筑結構設計水平需不斷的提高。因此,在實際的建筑設計當中,設計者會遇到更多更加困難的問題。只有設計者充分的了解設計結構的特點以及其結構體系,運用自己扎實的功底和理論知識,認真負責的做好每一步設計才能使百姓安居樂業,建筑經濟蒸蒸日上。
2建筑結構的分類和基本內容
2.1建筑結構的分類
⑴按照所用材料分為①混凝土結構②鋼結構;③木結構④砌底結構。⑵按照承重結構分類:①磚混結構②框架結構;③框架剪力墻結構;③通體結構;④排架結構。⑶按其用途可分為民用建筑結構和工業建筑結構。⑷按外形特點可分為單層結構、多層結構、高聳度結構等。
2.2建筑結構的基本內容
⑴建筑物的結構設計程序由①建立方案;②分析建筑結構;③設計其構件;④繪制相應施工圖紙這四項完成。建筑物的設計包含暖通設計,建筑電氣設計,建筑設計,結構設計,以及給水排水設計。每一項都要做到功能適用,外表美觀,經濟節約,綠色環保等基本要求。
⑵建筑結構的設計要求:①計算內容:建筑物所采用的構件首先要在正常使用極限和承載力的極限狀態下進行驗算;②在結構上一一分析作用效應,然后考慮多種作用同時發生的最不利的組合;③抗震要求:建筑物結構的設計要充分結合當地的自然環境和實際情況來采用相對應的抗震等級;實際情況需實際分析。
3建筑結構設計的基本原則
設計者所設計的建筑結構應該具有適用性,安全性,耐久性,經濟性,外型美觀,更加利于施工等原則,優秀的建筑結構設計應具有這幾個方面的結合,也是每一個設計師應當努力的標準。還應具有以下幾點:①既剛既柔,如果建筑物太剛雖然不易變形但是部分受損后容易致使整個建筑損壞;如果只柔,雖可以很好地緩解外力,但是易變形,所以要剛柔結合,讓建筑設計達到最佳效果;②提高設計的安全性能,就要每一層都設計保護措施,應用多防線的設計路線;③輕重分明,整個建筑結構是由眾多不同構件相輔相成的,每個構件都有著不同的作用,而我們要看重重點部分,舍棄相對不重要的地方,列如柱和梁的設計,我們故意把梁做的薄弱,使柱的耐久性提高;④注意連接處,不同構件的連接處,或相同構件的改變處稱為連接處,因力的傳遞在結構中的連接處會發生阻斷不順暢,而產生強大的破壞力。
4建筑結構設計中的常見問題
4.1地基的設計
作為整個建筑結構設計的基礎,地基是重中之重,也是安全問題的高發區,常見問題有以下兩個方面:①因沒有對施工環境提前做實際的勘察,缺少必要的數據作為設計參考,而只是脫離現實的書面設計,設計質量無法保證;②設計人員在地基的土質方面采取的措施不夠恰當,沒有對其做必要調整,以致留下安全隱患;③計算誤差,由于設計人員的知識不夠扎實,某些細節方面不注意導致負荷值計算結果與實際出入太大。所以設計人員應該提前到有關部門詳細的了解施工地點的準確數據,提前做好相應的調整措施,杜絕出現安全隱患。
4.2混凝土結構中常見問題
結構布置不合理,現在的建筑設計因大量采用了混凝土在一定程度上大幅度提高了建筑物的安全可靠性,但是有一部分的建筑設計卻僅僅以體現自己的獨特性為重點,不按照抗震來進行選型設計,致使許多高層建筑外形不規則。同時也沒有對不規則部分采取合理的模型來計算,也沒有對必要的模板進行加固處理。
4.3梁,板的計算跨度
按照理論概念上的計算跨度,凈跨的1.1倍,并不是適用所有的結構設計,例如寬扁梁就不合適,對于寬扁梁,,在板的厚度近似于梁高的情況,計算的范圍要取到梁的中心位置,配筋的時候,要選擇中心處彎梁和梁厚,以及梁邊的彎矩和板厚二者的最大值。
4.4回彈再壓縮
在挖基坑的過程中,基坑中心不受約束的地基土以彈性為主發生反彈,工人清除回彈的地方,而位于摩擦角范圍的基底土不發生反彈。基坑較小的情況下,回彈可以不計,可以按基底附加應力來計算降沉。基坑較大時,受到的約束相對小些,在計算降沉時,因基坑邊緣部分被當做安全儲備看待,所以計算值要大于實際值。
4.5砌體結構的布置方式
⑴橫墻承重結構布置:目前的建筑物普遍具有縱向剛度大于橫向的特點,所以橫墻會在結構布置中占一定數量。我們采用加強橫墻設計使用的材料來提高橫墻地震時的抗剪強度。
⑵縱墻承重結構布置:此布置方式中橫墻的數量大幅減少,從而橫墻之間的距離變大,不具備很好的防震性能,而且容易彎曲遭到損壞,所以在實際當中很少被采用
⑶混合承重結構布置:因其方便施工,雖不具有優秀的抗震能力,卻在實際建筑設計中廣泛采用,這種布置方式具有一種共性就是有兩個動力性能相差很大的結構結合而成的。
4.6建筑結構設計中應注意的地方
⑴選用恰當的計算簡圖:在設計中,計算簡圖的選用是保證結構安全的基礎,稍有不慎就會發生危險事故。所以設計師一定要結合實際,選擇合適的計算簡圖。
⑵正確分析計算數據:結構設計的計算基本采用計算機來完成,然而由于計算機軟件的種類多樣且不盡相同,得到的計算結果也會不同。這就要求設計者扎實的功底,根據自己的經驗做仔細的分析,得到準確的計算參數,做出合理的推斷。同時加強計算的理論知識,研發低碳環保的應用材料促使建筑結構設計更加安全,可靠,美觀,推廣結構設計思想,為結構設計的發展而努力。
5總結
總之,隨著社會的不斷前進,科學水平的迅猛發展,建筑設計水平也在突飛猛進,但我們無時無刻不得不把安全,環境保護放在第一位,發展固然重要,而環境遭到破壞則需付出更多代價,我們的建筑設計師更應該注重低碳節能,既能給人民創造良好的生活家園,又能減少對自然的消耗。同時對設計要嚴格把關,注重細節,嚴謹,認真,負責的做好每一項設計,排除安全隱患,總結經驗教訓,保證人民,國家的財產安全為己任。
參考文獻
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