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摘要:工民建结构设计在工民建工程建设中是一项非常重要的工作内容,是关系着工民建施工质量的关键因素,对于工民建筑物的使用性能和使用寿命的影响都有着不可忽视的重要作用。为此,在工民建结构设计中,必须要严格按照基本的设计原则,寻求经济合理的设计方案,确保工民建性能的整体发挥。
关键词:工民建;工民建结构;设计;基本原则;设计方案
引言:
工民建又称之为工业与民用建筑,在社会现代化发展的过程中,我国对城市化建设的要求逐渐能提高,这就使得工业与民用建筑逐渐受到社会各界的广泛重视。在与国际接轨交流的过程中,我国工民建建设行业的施工技术以及施工质量不断的提高,给我国城市工民建带来全新的发展机遇,而市场对工民建结构设计的要求发生变化,又给我国工业与民用建筑的建设发展带来极大的挑战。因此,积极分析工民建结构设计基本原则,从而提出科学合理的设计方案,以此推动我国工民建的现代化发展。
1工民建结构设计的基本原则
1.1舍小取大原则
进行工民建结构设计要主抓起整体性,虽然工民建结构是由多种不同的构件所组成的,但是不同的构件所承担的作用确实不同的。这就使设计工作可以根据其重要性而设置轻重之分,所以进行工民建结构方案设计要先从全局着手,首先确定好方案的主题和核心,然后再向其他几个方面着手。在此期间,首先需要满足主要需求再考虑次要需求,通俗来说就是先确定骨架然后再填补血肉。工民建物最主要的核心理念就是安全性和稳定性,所以在设计方案时要首选满足其稳固性能。之后再根据需要进行其他方面的设计,而取大舍小的原则的中心思想就在于当小的方面和大的方面发生冲突时要十分果断的舍弃小的方面保留大的部分。
1.2刚柔并济的原则
值得注意的是,工民建物在使用的过程中,必须具备两大特性,分别为柔性和刚性。如果过强的刚度产生于工民建结构中,将导致其变形能力较差,那么在有外来作用力时,就会给工民建结构造成严重的威胁;反之,如果较强的柔性产生于工民建结构中,尽管其在运行中可以对一定的外力进行有效的消除,但是会导致较大的变形产生于工民建结构中,最终促使整个工民建产生严重的倾覆,无法对工民建上部物体进行有效支撑,工民建使用安全性下降。所以刚柔相济是设计工民建结构过程中的一个重要原则,设计人员在对不同部位的工民建结构进行刚柔比重安排时,应首先对构件性质进行充分的掌握,为提升工民建结构的和谐性奠定良好的基础。
1.3绿色环保原则
现代人都越来越重视养生与绿色环保,吃的食物要绿色那么住的房子也一定要绿色天然。但是在工民建过程中会产生很多有害的物质,比如在装修时油漆中会散发大量的甲醛装修用胶发出的难闻气味都会危害人类的身体健康。在全球生态环境恶化下工民建结构的设计更好注重这个问题保证工民建方案的绿色环保。并且目前城镇化规模不断地扩大,工民建筑物越来越多,绿化面积却不断在缩小,就更需要绿色环保的工民建结构设计方案。
1.4打通关节的原则
在传统的工民建结构设计中,常常会在一些结构组合部位留下节点,大大降低了工民建筑物的整体性,也使得工民建筑物的使用寿命因节点的破坏而大打折扣。为此,在工民建结构设计中要采用合理的措施方法,在保证工民建筑物整体稳定和平衡性的前提下,运用打通关节的原则,将工民建结构中的节点都设法消除掉,以最大程度的降低节点对建筑物整体结构的影响。
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1.5 多道防线
在进行工民建结构设计的时候,设计的人员必须要做好相应的安全防治的体系,保证一旦有灾害发生,每个环节都可以做出相应的反应,从而做好整体的抵御,把灾害造成的损坏减到最低。工民建设计中不能把所有的希望都寄托在某一个单件上,假设违反这样的原则是危险的,这就需要在具体的工民建设计中设计人员以安全负责为基准,以工民建的整体结构为基本,把每一个环节的作用都利用好,做好多到的防线,从而在保证工民建的安全的时候,也可以使工民建在面临灾害的时候能够变成一个整体,建立一道保护的屏障。
2 工民建结构的合理设计方案
2.1从结构计算和构造出发
在结构计算方面,主要应当注意以下几个问题:一是底框砌体结构的验算;二是避免使用错误的方法计算楼板;三是避免荷载计算错误;四是应当运用实际经验对计算结果做出合理的分析、判断,并决定能否依据其进行施工设计。在构造方面,主要应当注意以下几个问题:一是应注意构件配筋率的极限值,对于具有抗震要求的工民建,在设计过程中不仅需要考虑工民建的延伸性,还需保证构件满足最小配筋率的要求;二是必须选用符合标准的钢筋,并保证钢筋满足不同位置的延伸、搭接和锚固的长度的要求;三是及时采取融热通风等措施,避免屋面温度的应力引起的墙体开裂等现象的出现;四是具有抗震性能的构造柱应在建内部实现上下对准贯通。
2.2从抗震要求出发
鉴于我国近年来多地工民建因地震影响而造成的严重损失,建筑的抗震性能设计再次受到工民建设计人员的重视,政府相关部门也相继出台了一系列新的工民建设计抗震要求与规定,抗震性必须要成为工民建结构设计重点考虑的问题。就目前的工民建结构形式而言,高层工民建的结构型式大多是剪力墙结构或框结-剪力墙结构,而一些低层或厂房工民建的结构型式则多是框架结构或砌体结构,而无论是哪种结构形式,都必须严格遵守抗震要求的标准。以住宅来讲,多层砌体结构与高层框剪结构在结构设计中,关于抗震性能的设计应注意的内容分别如下所示:1、多层砌体结构。在一般多层砌体住宅结构设计中,设计人员应优先考虑横墙或纵横墙的承重能力,横纵墙在分布上,应遵循便宜、对称的原则,且设计的过程中,上下层之间的横纵墙应保持一致。在楼梯间的设置上,应尽量避开房屋的尽端与转角处,且尽量不谁用无锚固的钢筋栓。2、高层框剪结构。高层框剪结构与多层砌体结构的结构形式和施工方式都有很大不同,为此,其设计中应结合高层住宅的使用性能,在抗震墙与框架设计的过程中,打破传统的单向布置,改用双向布置,以便增强各自的抗震能力。其次,在确保抗震墙及框剪体系独立抗震性能的同时,设计人员还需要结合着工程楼层之间的连接度,确保工程的整体性。
2.3从地基情况出发
当地基发生沉降,将严重影响工民建构件,导致其产生开裂或破坏。部分高层工民建在施工中需要深入埋置地基,此时的构件受到破坏的程度将加深,所以,在设计工民建结构时,应充分考虑地基沉降问题。通常,在高层工民建中,可以综合应用桩箱和桩筏作为基础,在对群桩形心进行布置的过程中,也应当努力促使整体刚度在箱体中有所提升;在对多层工民建进行结构设计的过程中,通常需要面对较大厚度的软土层问题,此时应对软土地基处理技术进行充分的应用。值得注意的是,选择哪种处理方法应视具体情况而定,设计人员应综合考虑工民建周边环境、上部结构等特点,从工民建设计整体出发,对各种地基处理指标等进行确定,为提升相关设计方案的科学性和可行性奠定良好的基础。
结束语:
总而言之,社会发展对工民建质量问题极为的关注,社会群众不断的提高工民建建设要求。因此,积极分析工民建结构设计原则,从而提出合理设计方案需注意的有关事项,从而提高我国工民建结构设计质量,推动我国工民建行业的发展。
参考文献:
[1]张路.工民建结构设计的基本原则与合理设计方案[J].江西建材.2015(07)
[2]任斌.浅析工民建结构设计基本原则及合理设计方案[J].城市工民建.2013(16)
[3]魏然.工民建结构设计基本原则及合理设计方案[J].民营科技.2011(05)
论文作者:周斌1,梅文2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/6/19
标签:工民建论文; 结构论文; 结构设计论文; 设计方案论文; 过程中论文; 原则论文; 构件论文; 《基层建设》2018年第12期论文;