民用建筑结构设计的相关问题研究论文_刘继桐

民用建筑结构设计的相关问题研究论文_刘继桐

通辽市科信建筑设计有限责任公司 内蒙古 028000

摘要:随着我国社会主义市场经济的不断发展,人民的生活水平得到了提高,民用建筑事业取得了飞速的发展,建筑结构设计也不断完善。社会群众的生活和民用建筑的设计有很大关系,同时,结构设计会对建筑的质量产生很大的影响。我国的民用建筑具有明显的内涵和特征,转变了以往单一的住房设计,对建筑的舒适性、宜居性、耐用性、环保经济性和安全性有了更高的要求,因此,应该在综合了信息学科、控制学科、材料学科、建筑学、美学、电工学科之后,对民用建筑的内部结构进行综合性的规划。

关键词:民用建筑;结构设计;相关问题

一 新时代对民用建筑结构设计的新要求

民用建筑指的是将居住作为主要目标的建筑,在结构设计的过程中具有复杂的环节和重大的责任,会对人民的日常生活产生很大的影响,随着我国城市化水平的不断增加,对结构设计的需求也不断增加,民用建筑和其它的建筑不同,将居住作为主要的目的,因此,对厨卫面积、采光和通风等有很高的需求。随着社会对环境保护和绿色建筑的日益重视,在设计民用建筑结构的过程中,应该增加环境保护的理念,将环境适用和经济安全作为设计的指导性理念,对整体的概念设计进行把握。

二 民用建筑结构设计中存在的问题

在我国民用建筑结构设计中存在着设计不合理的现象,一些设计将底层设计为很大的空间,没有抗震墙,最终使结构体系不完善,有很大的安全隐患,没有明确的传力,在一些抗震分类当中,选择了不合适的抗震场地,最终导致了整个设计结构的错误,在一些混凝土配件之中,存在着配筋率不合格的现象,计算书和结构设计不一致,使结构强度降低,存在着安全隐患。在设计的过程中,一些设计人员偷工减料,设计的十分粗糙和简单,在施工图之中应该使用的大样图、系统图存在着漏洞,不能对工程的整体面貌进行反映,在设计之中没有对消防、耐火等级、安全等级、工程类别和设计依据等进行明确的交代和标明。

三、民用建筑结构设计存在问题的解决措施

(一)合理选取结构设计方案。民用建筑结构的设计主要目的就是建筑设计方案的经济、合理与适用性,概念设计一定要选取一个经济、合理的结构计划,也就是选取一个 相对可行的结构形式与结构体系。其中结构体系一定要明确整体布置和抗震节点分析及应力等多方面,而且同一个结构单元不可运用不同的结构体系,保证平面与竖向的规则[3]。总而言之,民用建筑设计人员一定要对设计要求和结构特性及材料供应与施工条件等多种情况完成综合分析,同时与施工单位行业业主等相关方面进行协商,然后再进行建筑结构选型,从而确定结构方案。在某些情况还要完成多方面比较,择优选用。

(二)运用适宜的计算简图。计算简图作为机构设计的主要基础,一旦计算简图选择不合理就有可能发生结构安全事故,所以选取恰当的计算简图是确保结构安全的根本条件。民用建筑设计人员必须从现实出发选取适当的计算简图,同时计算简图一定要有对应的构造方案来保证。除此之外,设计人员一定要注意现实中结构节点不是纯粹的刚结点或是铰结点,保证计算简图的误差一定要在设计的允许范围内。

(三)完成设计前的准备工作。因为民用建筑结构设计无法避免反复的修改,所以在进行设计之前一定要做好相应的结构设计准备工作,这样在设计修改的过程中,为调整留下余地。通常情况下,主要对结构设计完成建模计算。经过计算机把结构设计过程中比较容易发生的问题完成一个周密的预测与估算。例如,建筑工程项目的水平荷载与垂直荷载及结构的倾角等方面。总而言之,通过周密的准备工作,可以保证后续的建筑工程项目施工的可靠性,从而保证民用建筑的整体施工质量。

(四)选择适当软件,正确分析结果。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在民用建筑结构设计过程中通常运用计算机技术,可是因为计算机种类非常多,各式各样的软件之间也存在着一定的差异,所以常常造成计算机的计算结果存在差异。在此种情况下,设计人员必须对软件程序的使用范围和技术条件等多方面进一步了解。大部分原因是计算机软件自身存在的缺陷造成计算结果的出现错误,因此设计人员必须认识到计算相关参数的重要性,依靠自身过硬的专业知识和丰富的经验,对计算结果进行认真分析与研究,从而将输入正确、合理的计算参数,并且慎重校核,给出合理判断。近几年来,各项民用建筑理论的不断丰富和先进建筑理论的发展,促进了计算机的普遍运用,再加上新型建筑材料的运用,使民用建筑的结构设计更为安全、适用和可靠。现阶段,推广民用建筑结构设计成为了主流思想,也是保证民用建筑质量的有效方案。

(五)优化结构设计。在进行民用建筑结构设计时,不仅要保证建筑工程项目的质量,还要将工程项目造价控制在合理的范围之内。因此一定要在民用建筑结构的设计时,在保证工程项目的质量基础上综合考虑投资方的经济效益。这样在建筑结构设计过程中,要尽可能优化建筑结构,注重测试建筑物地基的抗压性和支撑架的稳定性等多方面,唯有这样才可以设计出相对满意的建筑结构。

四、民用建筑中结构的新技术发展

4.1 钢结构民用建筑的推广

我国钢铁工业的迅猛发展,为建筑钢结构建设事业创造了极好的时机。钢结构与砖混结构和混凝土结构相比,在民用建筑建筑种应用主要有三个优点:首先,由于钢材强度高的特点,民用建筑设计可采用大开间布置。其次,民用建筑采用钢结构体系产生的综合经济效益较好。最后,钢结构建筑具有较高的性价比,有利于环境的可持续发展、适宜产业化发展,极具发展前途,可带动钢铁产业和新型材料产业的发展。

4.2 短肢剪力墙的广泛应用

短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度5- 8倍的剪力墙结构。其吸收了框架结构的优点,发展形成的民用建筑结构型式。常用的短肢剪力墙有“T”字型,“L”字型、“十”字型;“一”字型等。在这种结构里剪力墙能结合建筑平面,利用间隔墙位置灵活位置,可选择的方案较多,能避免与建筑使用功能发生矛盾。而连接各墙的梁,随墙肢位置也可隐蔽设于间隔墙竖向平面内。短肢剪力墙结构里剪力墙数量的多少,墙肢的长短,主要由结构抗侧力的需要而决定。这种新的结构克服了普通框架和普通剪力墙结构的一些缺点,得到了建筑师、开发商和广大住户的肯定与欢迎。

4.3 预应力混凝土大板结构技术的应用

预应力大板结构是在柱与柱之间布置明梁,楼板采用预应力大板,并在预应力大板上直接布置隔墙的结构体系。若这种大板配合预应力宽扁梁使用,则能更大限度的提升楼层净高,如9米跨的预应力宽扁梁可以比普通预应力梁及普通混凝土梁高度分别减少200mm和350mm,对于底部需要大柱网、大空间的多功能商住楼常设置结构转换层。随着预应力技术的逐渐成熟,预应力材料及施工费不断下降,我国高层建筑转换层结构中采用预应力技术的情况越来越多。预应力大板结构在建筑上避免了室内难看的次梁景观,使住宅的建筑平面布置更加灵活,有利于二次装修时室内布局的改造,满足了住户个性化要求。

结束语: 总之,结构设计会对建筑的质量产生很大的影响。我国的民用建筑具有明显的内涵和特征,转变了以往单一的住房设计,对建筑的舒适性、宜居性、耐用性、环保经济性和安全性有了更高的要求,因此,应该在综合了信息学科、控制学科、材料学科、建筑学、美学、电工学科之后,对民用建筑的内部结构进行综合性的规划。

参考文献

[1]陈添泉,顾宝山,于春洋.浅谈住宅结构设计中应注意和防范的几个问题[J].建材与装饰(中旬刊).2012,(02).

论文作者:刘继桐

论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期

论文发表时间:2018/1/7

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