探討工業(yè)與民用建筑的混合結構設計

張偉杰

摘要：對于目前工業(yè)與民用建筑混合結構在設計過程中存在的問題，本文從實踐的角度，分析了工業(yè)和民用建筑混合結構設計常見的結構設計和設計控制點，并提出了方法應用的控制對策，目的是為建筑商提供一些理論依據(jù)。結果表明，只有從實踐的角度出發(fā)，才能將最有效的混合結構設計應用于實際，從而提高建筑施工的科學合理性。

關鍵詞：工業(yè)與民用建筑;混合結構設計;框架 - 剪力墻結構

工業(yè)與民用建筑，作為所處地區(qū)進行現(xiàn)代化經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分，研究人員應與工程項目的實際情況進行結構設計控制，繼而提升工程項目建設使用的安全可靠性。然而，在實踐設計過程中，混合結構設計應在明確常見結構設計優(yōu)勢的情況下，提升工程項目設計控制的質量效果。為此，工業(yè)與民用建筑的混合結構設計應與所處工程項目的建設要求與市場環(huán)境設計技術情況進行結合，以使混合結構設計的效果價值充分發(fā)揮出來。如此，工業(yè)與民用建筑所處行業(yè)的發(fā)展水平就能得到提升，進而促進所處地區(qū)現(xiàn)代化經(jīng)濟建設的質量水平。

1研究工業(yè)與民用建筑混合結構設計的現(xiàn)實意義

為實現(xiàn)工業(yè)與民用建筑工程項目建設使用的可持續(xù)性目標，相關建設者通過混合結構設計，來延伸建筑物的使用壽命。這不僅滿足了用戶使用的舒適度需求，還不會對人們的日常公共交通出行帶來影響。然而，在設計實現(xiàn)過程中，工業(yè)與民用建筑的混合結構并未發(fā)揮出應有的效果價值，這就在一定程度上阻礙了建筑行業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展。為此，工程設計建設人員應對組成工業(yè)民用建筑混合結構形式的常見結構設計進行分析，即在明確其特性與作用效果的情況下，使建筑混合結構的設計效果充分發(fā)揮出來。如此，工業(yè)與民用建筑的建設使用，就能以可持續(xù)性狀態(tài)作用于現(xiàn)代化建設的實踐進程，進而服務于全面發(fā)展的經(jīng)濟建設背景。

2工業(yè)與民用建筑混合結構設計的常見結構設計

2.1 砌體結構

當工業(yè)與民用建筑混合結構設計采用砌體結構時，其對技術與材料的要求較低，且具有施工作業(yè)效率高與速度快的特點，因此，其運用于混合結構的優(yōu)勢在于簡潔。具體來說，由于砌體結構在墻體、圍護與承重的作用效果較好，因此，砌體結構構建的建筑物立面將起到結實的作用。但在設計實踐過程，該結構的抗震性能不高，不適用于七層以上的建筑物。

2.2 簡體結構

作為超高層建筑物中常用的結構設計形式，其具有較高的靈活性，能夠在建筑空間結構的抗扭能力與側力剛度中發(fā)揮出不可替代的優(yōu)勢。具體的平面設計形狀可使用圓形、方塊以及三角形等。對于工業(yè)與民用建筑實際情況的復雜問題，混合結構設計可在簡體結構設計的基礎上選用長寬比例小于 2 的矩形。換句話說，就是將其作為艦體結構的模板進行設計控制。

2.3 框架結構

該結構形式作用于混合結構的設計實現(xiàn)，主要將鋼筋混凝土作為材料，以使其抗彎、抗壓以及抗震效果充分發(fā)揮出來。基于高層建筑物對此功能效果的需求較大，因此，在市場環(huán)境中主要運用于高樓層的建筑物。其結構作用優(yōu)勢在于：框架結構的獨立性較強，且承重與圍護構建獨立作用，因而，相互之間的影響非常小。加上結構平面設置的靈活效果與平面剛勁程度的均勻性，充分滿足了工業(yè)與民用建筑工程生產(chǎn)工藝的標準需求。

2.4 剪力墻結構

工業(yè)與民用建筑混合結構設計運用剪力墻結構后，將提升整個建筑工程的空間性、整體性以及承載能力。在設計實現(xiàn)過程，剪力墻結構主要運用于高層建筑中的抗側力構件，能夠保證公寓住宅類建筑的靈活性建設。

3工業(yè)與民用建筑混合結構的設計要點

3.1 調整鋼筋框架的防震剪力

對于地震災害頻發(fā)的地區(qū)，工業(yè)與民用建筑混合結構的設計應將防震減災作為設計控制的重點。具體來說，就是根據(jù)抗震級別與系數(shù)的差異，參考不同的規(guī)范標準數(shù)據(jù)。對于與工程項目建設抗震要求不符的情況，設計人員應按照相關管理部門制定的規(guī)范標準進行調整，繼而實現(xiàn)建筑物的防震剪力控制目標。

3.2 加強層設計控制要點

對于向外延伸的加強層，設計人員可通過構建一部分較為彎曲的變形形狀，然后，再向外延伸。如此，不僅能夠避免錯位問題出現(xiàn)，還能減少水平方向的受力程度。此混合結構設計情況下，向外延伸的筒體剪力墻與支架，只需通過相互之間的連接，就能起到抗側的作用效果。與此同時，還能保證墻體周邊環(huán)境受力的均勻性，進而避免因裂縫而造成的破壞影響。

3.3 強化混凝土筒體的承載能力

（1）對于工業(yè)與民用建筑為高層建筑，其混合結構的抗震設計，應根據(jù)抗震設防的級別進行設計控制。如對于抗震設防為7 Ⅶ且房屋高度小于 130m 的建筑，應在樓面鋼梁或是型鋼梁混凝土梁與鋼筋混凝土筒體相連接的地方，進行四角型鋼柱的設置，以達到工程項目的設計使用要求[4]。

（2）為提升鋼筋混凝土筒體的延伸性，設計人員應在保證筒體角部完整性的情況下，強化角部的配筋。此外，還應增加剪應力墻的端部，來進行型鋼柱的設置。對于筒體剪力墻來說，應通過配置多層鋼筋。如必要的情況，還應對樓層標高部位進行鋼筋混凝土暗梁的設置。

4工業(yè)與民用建筑混合結構的設計實例分析

4.1 框架 - 剪力墻結構的混合設計

以廣西地區(qū)某工業(yè)建筑采用該結構設計過程為例，設計人員應通過構建具備雙向抗側能力的體系，來提高混合結構設計的科學合理性。具體來說，在進行抗震設計時，應將主軸結構的兩條主軸方向布置在剪力墻結構上。特別是一項相對完整的空間內(nèi)部，其結構設計具有簡單特點，能夠在拐角部位或是受力系統(tǒng)較高部位進行電梯室的設置。如此，不僅保證了用戶使用的安全性，還降低了各個部位間相互錯位的問題影響。此外，設計人員還在設計過程中避免了向外延伸的設計情況，有效保證其作用于實踐的對稱性效果。值得注意的是，由于該建筑工程為高層建筑，因此，抗震設計設置了多道防線，并在構造設計中采用了防破壞措施，提升了框架結構作用的延伸性效果。

4.2 樓面構成的混合結構設計

由于該高層建筑具有多層特點，因此，樓板設計應在保證其剛度與強度的適應性情況下，來減少樓板的重力效果。基于對整體性的混合結構設計考慮，將高層建筑形式確定為鋼筋混凝土疊合板，這不僅節(jié)約了建筑材料，還降低工程項目的造價成本。此過程，由于多層框架建筑的房屋偏向高度較差，因此，為避免樓層出現(xiàn)錯位問題應采用具有適應性的材料來提高建筑物建設實施的便捷性。此外，對于應用鋼板構成的剪力墻，設計人員應將其與鋼框架進行結合，并將兩者的優(yōu)勢充分利用起來以發(fā)揮出最佳的結構穩(wěn)定性優(yōu)勢。

5結束語

綜上所述，工業(yè)與民用建筑的混合結構設計，應與工程項目的實際情況進行結合，即在明確設計要求與結構特點的情況下進行工程項目建設，進而提高工程建設使用的安全可靠性。在地震災害頻發(fā)的地區(qū)，工業(yè)與民用建筑混合結構的設計應將防震減災作為設計控制的重點。對于與工程項目建設抗震要求不符的情況，設計人員應按照相關管理部門制定的規(guī)范標準進行調整，繼而實現(xiàn)建筑物的防震剪力控制目標。事實證明，只有這樣，才能將工業(yè)與民用建筑的混合結構設計效果充分發(fā)揮出來，進而推動所處行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻：

[1]?馬云海 . 淺談工業(yè)與民用建筑物防雷電措施與接地技術的設計 [J]. 中國高新區(qū)，2018（09）：151.

[2]?張秀平 . 工業(yè)與民用建筑中的混合結構設計施工方法淺探[J]. 智能城市，2017，3（05）：159.

[3]?黃裕江 . 淺談工業(yè)與民用建筑中的混合結構設計施工方法[J]. 低碳世界，2016（18）：138～139.

[4]?張 璐，尹曉嬌 . 小議工業(yè)與民用建筑結構抗震設計 [J]. 信息化建設，2015（12）：278.

（作者身份證號碼：130125198411268019）