張煒
摘 要:近幾年,建筑行業處于蓬勃發展的趨勢,其中包括了工業與民用建筑,并且人們對該建筑領域給予了高度重視,不僅要求工業與民用建筑外觀優美,還要求其質量符合相關規定標準,這在一定程度上說明了該建筑混合結構設計的重要性,同時,其設計也直接關系到所在城市的環境和發展。本文主要針對工業與民用建筑中的混合結構設計施工方法進行淺探和分析。
關鍵詞:工業;民用建筑;混合結構設計;施工方法
中圖分類號:TU318;TU765 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)09-0065-01
1 工業與民用建筑中混合結構設計概述
1.1 整體布局
在工業與民用建筑混合結構的整體布局中,不僅需要了解和考慮施工方面,還需要嚴格了解和掌握其經濟方面,其施工一般采用簡單的形狀,例如正方形等,其整體布局通常是一個中心點和對稱的形式[1]。另外,在該結構承壓能力和剛性設計過程中,為了嚴格控制結構合理的變化,其設計需要盡可能保持豎直方向,以此防止承受數據出現改變,在施工過程中如果出現不可避免的問題時,可以改變施工材料和空間的設計使用,以此滿足結構的布局要求,減少或避免對建筑墻體結構形成的影響。
1.2 混合結構的設計
該建筑混合結構的設計主要有以下三種:第一,地震剪力調整設計。在每個建筑中通常均需要進行該種設計,特別是一些地震較常發生地區,借助地震剪力調整設計可以有效降低地震的發生率,具有較好的抗震作用,在實際地震中,抗震的程度與各項參數并不相同,因此,在該設計中需要結合地震特點,將相關數據資料作為設計的重要參考依據,準確合理的設計地震剪力調整。第二,抗震設計。為了提高混凝土的延性和承受能力,該設計需要結合以下幾點:首先,對混凝土筒體性能要求而言,主要措施:提高特定部位鋼筋配比的合理性;四角部位采用縱向鋼筋設計,剪力墻采用成型鋼柱設計,設計暗柱;通過提升墻體厚度來降低相關剪應力;多鋼筋可設計一些暗梁[2]。其次,高層建筑。在各梁的連接處和筒體四角處設計鋼柱,比如樓面鋼梁、鋼筋混凝土等,從而提高該設計的承受能力。第三,外伸桁架加強層的設計。該設計的連接和安裝方法:在其余剪力墻連接處設計貫通側力墻體,并且需要在四周設計部分桁架,從而保持均勻受力;為了縮小移動程度,可以把剪力墻的彎曲變化轉變成軸向變化。
1.3 混合結構類型
工業與民用建筑中混合結構主要有四種類型:砌體結構、剪力墻結構、筒體結構和框架結構等,以下主要介紹這四種結構。
(1)砌體結構。這種混合結構的施工要求通常較低,且施工材料較為常見,施工工藝和技術比較簡單快捷,施工時間較短,一般情況下,該結構設計的墻體具有承重和圍護功能,可以提高建筑體的使用性能和穩定性,但是其缺點在于抗震性差,不適用于高層建筑。(2)剪力墻結構。這種結構設計可以有效提高建筑剪力墻的承受能力,并且還可以節約大量的建筑空間,提高建筑的整體效果,通常剪力墻是作為建筑的抗側力結構,可以承受較大的壓力,但是該結構的靈活性較差,比較適用于公寓型建筑。(3)筒體結構。通常在許多高層建筑中較常見到這種結構設計,該混合空間結構具有許多明顯優勢,比如抗扭性能和剛度大、靈活度高等,在簡單的建筑結構施工過程中,能夠挑選一些圓形或者三角形等等,但是對比較復雜的結構設計而言,則需要根據實際情況選擇矩形等設計。(4)框架結構。這種結構設計具有較高的抗彎和抗壓能力,因為其施工材料主要為鋼筋混凝土,并且根據其較高的抗震能力可以適用于高層建筑。另外,該混合結構的墻體可以實現圍護和承重的分離,具有獨立性和靈活性高的特點,在實際布局中,可以根據建筑施工和使用性能的要求進行調整和設計。
2 分析混合結構設計的施工方法
2.1 樓板施工
對工業與民用建筑而言,樓板使用性能的好壞直接關系帶該建筑的安全性和穩定性,同時也是該建筑混合結構中的一個主要部分,因此需要借助設計施工方法來提升樓板的強度和剛性,并且在實際施工過程中有如下幾點注意事項:首先,對樓板樣式需要進行嚴格的挑選。工業與民用建筑每個樓板均具有不同的使用功能,且其他相關情況也會具有一定的不同,例如強度和剛性較大的建筑,其樓板形式一般平整性較差,而且需要安裝吊頂,從而大大提高了施工成本。另外像鋼筋混凝土疊合板,該形式樓板具有較好的整體性,并且材料和成本使用量比較少,施工所需時間比較短,所以在工業與民用建筑施工中普遍采用該種樓板形式[3];其次,避免樓板裂縫的出現。在工業與民用建筑實際施工過程中,經常需要使用到混凝土和鋼筋這兩種的材料,然而這兩種材料很容易受到各種因素的影響而出現裂縫,比如溫度、受壓能力等,所以需要嚴格挑選樓板施工的材料和相關技術與工藝,防止在樓板施工中產生裂縫情況。
2.2 剪力墻施工
隨著剪力墻結構的變化,該建筑混合結構的特點也會出現變化,所以在實際設計施工過程中,需要充分了解分析工業與民用建筑所在地的地震預防情況、施工材料、技術和工藝的使用情況等,基于此,構建一個完善健全的建筑系統,且該系統除了需要符合實際施工情況外,還需要保證該建筑居民的生活,另一方面,該建筑在設計施工的初期,需要嚴格挑選合理適當的施工材料,以此提高建筑整體的使用性和質量,保證建筑的施工功能。同時,在施工材料的運用和施工人員的分配以及成本使用上均需要實現合理安排和節約的目的,防止出現過度消耗和浪費的情況,不僅需要最大程度的節約施工成本,還需要保證工業與民用建筑的施工效果,從而促使建造出來的建筑外觀簡單大氣,且質量也滿足相關要求,建筑各數據和尺寸也較為協調,驗收合格后才可以結束施工[4]。
2.3 抗震施工
抗震施工對該建筑混合結構具有十分重要的作用,不僅關系著建筑的安全性和穩定性,還影響著建筑的使用性能,對保證工業與民用建筑中居民和人員的生活安全具有深遠的意義和價值,其主要施工方法:首先,多層建筑的抗震施工。一般情況下,這種建筑物的剛性比較差,在實際抗震施工過程中,需要遵守設計方案和施工要求來挑選合理的建筑材料,同時需要采用垂直效果的施工方法來穩定和牢固建筑墻體,從而避免多層建筑的樓層因為地震產生錯位的現象[5]。其次,高層建筑的抗震施工。在該種建筑抗震施工過程中,不僅需要運用偏向的施工方法,還需要了解和管理剪力墻施工中的材料使用,從而保證建筑的延性能力。例如混凝土和鋼筋,這兩種是建筑施工中較為常用的材料,若剪力墻施工采用這兩種材料時,一般混凝土的剛性要比其他材料更強,這時要是出現地震,就會迫使建筑墻體由于應力集中而產生許多不良現象,比如裂縫等,從而大大降低了工業與民用建筑的使用安全性,并且在很大程度上縮短了建筑體的使用壽命。
3 結語
在工業與民用建筑中,相關設計師應該高度關注其混合結構的設計,對設計方案進行深入的分析和探索,以此做到節約施工成本和材料,同時也可以提高工業與民用建筑的施工質量,保證該建筑的安全性和使用壽命,從而推動建筑行業整體水平的提升,促進建筑領域健康可持續發展和建設。
參考文獻
[1]朱汝杰.探析工業與民用建筑的混合結構設計施工辦法[J].建材發展導向:上,2017,15(6):141-142.
[2]高宇鑫.分析工業與民用建筑中的混凝土結構設計[J].工程技術:引文版,2016,(59):287.
[3]吳占亮.淺析工業與民用建筑的混合結構設計辦法[J].引文版:工程技術,2015,(43):99.
[4]邱志壹.工業與民用建筑的混合結構設計方法探析[J]. 工程技術:全文版,2016,(72):134.
[5]劉曉峰.關于工業與民用建筑混凝土結構設計的分析[J].江西建材,2016,(24):54.