民用建筑結構設計的要點分析

唐紅

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引言

民用建筑的建設不但會對整個國民經濟的發展有著特別重要的支持作用，而且也對人民群眾的生活水平有比較重要的影響。民用建筑是人們享受美好生活的重要基礎，所以，應當采取一系列的合理有效的措施提升民用建筑的結構設計水平，從而推動民用建筑質量的提升。

1 民用建筑結構設計內容

民用建筑結構設計對于整個建筑工程來說都是特別重要的組成內容。民用建筑的結構設計會跟整個建筑體的建設質量以及建筑的安全有特別重要的作用。通常來說，對于民用建筑的結構設計，應當按照地上地下分為上部結構設計和基礎結構設計。對于上部結構設計，主要涵蓋了砌體結構設計、筒中筒以及剪力墻、框架等內容。設計的內容涵蓋了整個建筑結構所采用的工程建設材料以及民用建筑的結構體系、整個結構的受力分析以及結構的荷載計算、平面布置設計、結構構件的截面設計等內容。基礎結構設計首先應當以工程建設的地質勘察報告為基礎，對民用建筑的基礎形式進行確定，然后也需要確定基礎所采用的材料強度等級。通過對基礎底面的大小進行計算，以及對基礎承載進行驗算，也需要計算建筑物基礎的配筋，然后再對整個建筑結構的平面圖進行繪制[1]。

2 民用建筑結構設計原則

（1）以人為本原則。建筑體存在的重要意義就是服務于人們的社會生產活動。民用建筑是人們在日常生活中進行居住和生活的重要場所。所以，民用建筑的設計活動應當嚴格落實以人為本的基本準則，而且這也是工程建設領域實現可持續發展的必要途徑。在當前經濟社會持續發展和進步的推動下，人們的生活水平越來越高。只是保證人們的基本居住需求得到滿足已經不再是當前建筑體的終極目標，人們特別重視的是超越物質的精神方面的追求。在當前，人們也有越來越強的環境保護的理念和意識，在這樣的背景下，生態型民用建筑更加契合當代人的實際需要。所以，在對民用建筑結構開展設計活動的時候，首先應當落實以人為本的原則，確保建設出的民用建筑能夠讓人們的居住和生活環境更好。

（2）可持續發展原則。民用建筑的設計作業活動跟當前的經濟社會發展有著比較強的推動作用，而且也會直接關系著人們的工作和生活。當前，民用建筑設計的發展態勢正越來越多元化。在我國社會逐步發展的推動下，民用建筑的設計要想跟整個社會的發展進程進行有機協調，需要對當前的人們關于精神生活和物質生活的實際需要進行滿足。所以，在設計民用建筑的時候，應當從思想意識方面更加傾向于相對完美的設計狀態。也需要確保建筑體在滿足人們的實用性以及功能性的基礎上，使民用建筑有更強的質量。當然，也應當站在可持續發展的狀態下，在設計從業活動中，對于民用建筑的自然環境因素進行充分的考量，進而讓民用建筑能夠跟周圍的環境融為一體，進而促進民用建筑能夠實現更好的可持續發展。

（3）剛柔相濟的原則。民用建筑的結構設計跟建筑體的安全有著重要的關系。在對房屋結構進行設計的時候，應當遵循一定的標準和要求。不過應當注意的是，對建筑結構的剛度進行設計的時候，一定要對力度進行合理的把握。建筑結構的剛度太高或者太低，都會對整個建筑體的穩定性有一些不良影響。倘若結構剛度太高，就會讓建筑結構承受的內力太大；在面臨來自地震等自然災害的時候，整個建筑吸收的能量就會因為太大而導致發生坍塌或者損毀的不良情況；倘若建筑結構的剛度太軟，又容易導致建筑體發生變形的情況。所以，在對建筑的結構開展設計活動的時候，應當遵循剛柔并濟的基本準則，讓建筑結構不僅有必要的剛性，而且也可以對結構的形變做到合理的把握和控制，進而讓建筑能夠合理有效地對結構所受的外力進行抵御。

（4）多道防線相互連接。建筑物的整體安全性不是結構部件就可以單獨完成的。要讓整個建筑有更多的安全保證，就應當讓建筑結構的形式形成多道防線，而且也需要構成相應的體系，進而促進整個結構體系能夠一起對建筑所遭受的外力進行抵御。同時，在建筑結構中，內部的各結構構件所承受的外力也不完全一樣。因此，這就需要在開展結構設計活動的時候，將各結構構件進行有機連接，進而讓所有的建筑結構都可以融為一體，從而保證建筑在面對外界的破壞力的時候可以對外力進行有效的轉移和化解，進而讓外力不對整個建筑本身的結構造成不良影響[2]。

3 民用建筑結構設計的要點

（1）利用建筑結構模型分析。民用建筑跟全國人民的日常生活都有特別重要的關系。在開展結構設計活動的時候，首先應當讓民用建筑的安全性能有保障。所以，在開展民用建筑的結構設計活動的時候，應當加強對于建筑結構模型的應用，充分采用建筑模型開展分析活動，進而讓結構設計作業能夠得到優化和完善。然后也可以通過對建筑結構模型進行整體分析，讓民用建筑結構的設計在更多的方面都可以達到有關的規范和要求。

（2）計算要點分析。在計算民用結構設計的時候，需要特別注意的是，計算中荷載取值的合理性，防止發生火災取值偏小的情況。在取值的時候，也應當最大化的綜合考量所有應力的綜合作用。在取值的時候，也應當把懸挑物扭距作用進行考量。對于高層形式的民用建筑，也應當考慮到電梯的牽引力作用。除此之外，面對框架結構的建筑體，也需要考慮到填充墻的周期折減系數。

（3）構造設計措施要點。對構造措施開展設計活動，應當在設計活動中，認識到溫度差引起的收縮會對整個建筑帶來一些影響。澆筑構造措施的混凝土需要花費的時間一定要在60天以上。與此同時，也應當充分的考量混凝土收縮引起的變化以及因為溫度而引起的變化情況。除此之外，對于板底鋼筋跟板面鋼筋，也應當關注鋼筋的溫度變化情況。在不規則樓板的凹凸處或者樓板的陰陽角等部位，都應當增加設置必要的附加鋼筋。對建筑物兩端開間的鋼筋以及整個建筑的收縮縫等內容，也需要嚴格根據有關的規定和要求進行設定。

（4）提高設計人員技術水平。在對民用建筑開展結構設計活動的時候，應當嚴格遵循當前的有關抗震規范和要求，進而保證建筑體構件有更強的整體性和更加規范。當然，也需要對荷載的取值進行明確，這樣能夠有效地防止由于取值不當而引發的計算和設計數值不匹配的情況。也需要對有關設計從業者的職責進行明確，進而促進有關設計工作人員的設計水平實現提升，從而推動民用建筑的結構設計有更加扎實的設計技能作為基礎和支持，防止由于疏忽而給民用建筑在后續的使用過程中的安全帶來一些隱患和風險。

（5）施工方便。在對民用建筑結構開展設計活動的時候，應當秉承著方便施工活動的基本準則。比如使用的混凝土的等級以及強度不適合太多。倘若等級或者強度標準太多，就會讓整個工程建設活動需要花費的成本支出有大幅的增加，而且也會讓工程建設質量得不到更多的保證。因此，在同一構件中，其配筋不需要太復雜，而且鋼筋型號和種類都不宜過多[3]。

4 優化民用建筑結構設計的具體措施

（1）注重建筑設計的整體質量。據有關調查表明，我國當前的民用建筑在設計方面還有許多不足之處和問題。比如設置作業比較粗糙、有關的標注并不清晰和完整等。還有一些違反有關規范的情況。對于這樣的現狀，民用建筑結構的有關設計工作人員應當對自身具備的專業知識和技能進行夯實，可以采取一些培訓活動或者強化實踐，促進自身的綜合素質以及業務水平的提升，端正自己的工作態度，進而讓民用建筑結構的設計作業水平能夠更高。除此之外，有關工程建設單位在選擇建筑設計合作方的時候，也需要提前對有關的作業人員的資格等內容進行審查，進而促進建筑設計的作業質量有更高的水平，而且也能讓設計內容更加規范。

（2）先進的建筑技術應用。在工程建設行業中，BIM技術是一種有著普遍適用性的技術，能夠對整個結構設計的有關內容進行完整的呈現和仿真。該技術有著比較好的3D渲染效果，而且能夠在后續的結構設計中，同時對具體的設計性能進行仿真和演示。

5 結束語

綜上所述，民用建筑跟千家萬戶的日常生活都有特別重要的關系。所以，在對民用建筑開展結構設計活動的時候，首先應當對民用建筑的有關要素進行充分的分析和研究，然后以安全為基礎，建立起更具完善性的結構設計體系，進而促進民用建筑的結構設計能夠更加科學合理，從而讓人們的美好生活需要得到最大化的滿足。