摘要:近年來,我國國民經(jīng)濟飛速發(fā)展,建筑科技不斷發(fā)展,國家對房屋建筑的投入比重也在不斷增加。本文探討了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本內(nèi)容,重點分析了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中常見的一些問題,并提出了相應的解決對策。
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計;常見問題;解決措施
引言
隨著時代的進步,高層建筑規(guī)模逐漸擴大,這在一定程度上對社會的進步、經(jīng)濟的發(fā)展都有著直接的影響,人們的生活居住環(huán)境也因此得到了極大的改善。與此同時,人們對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求也隨之提高。另外,在建筑行業(yè)發(fā)展的過程中,仍然存在不少問題。相關(guān)人員在對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進行設(shè)計時必須要注意這些問題。
一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本內(nèi)容
1.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計程序
在建筑設(shè)計的過程中,必須要對其進行充分考慮,相關(guān)的設(shè)計主要包括:結(jié)構(gòu)設(shè)計、電氣設(shè)計、建筑設(shè)計、給排水設(shè)計、采暖通風設(shè)計等等。其中,在設(shè)計的過程中,必須注意其美觀、功能、環(huán)境保護和經(jīng)濟要求。此外,建筑物對自身所具備的使用功能進行發(fā)揮的基礎(chǔ)條件是建筑結(jié)構(gòu),這在建筑的設(shè)計過程中有著非常重要的作用。
2.建筑結(jié)構(gòu)的分類
在對建筑物進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,可以根據(jù)不同的分類標準分類結(jié)構(gòu)。從建筑的高度和層數(shù)上進行劃分,主要分為單層、高層、多層和超高層建筑。從建筑的實際使用性能來分,主要分為民用和工業(yè)建筑;從建筑的建筑材料的使用過程中,可分為砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)等;最后,從建筑結(jié)構(gòu)形式劃分,主要分為剪力墻結(jié)構(gòu),排架結(jié)構(gòu)、大路結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)以及框架機構(gòu)等。
3.建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計原則
在對建筑物進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時,必須要遵守建筑物經(jīng)濟、適用、安全、美觀、便于施工等方面的原則,通常優(yōu)秀的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計必須要滿足這五個方面的需求。
首先,確定合理的設(shè)計基礎(chǔ)方案。建筑設(shè)計人員必須掌握高層建筑的載荷分布、結(jié)構(gòu)類型,確定影響因素、施工建筑施工條件,對各種各樣的建筑條件綜合分析,確定合理的基礎(chǔ)方案。
第二,確定合理的計算圖表。針對高層建筑結(jié)構(gòu)計算而言,簡圖的設(shè)計的必須計算結(jié)構(gòu)設(shè)計,如果計算圖是不合理的,很容易導致結(jié)構(gòu)不合理,進而導致出現(xiàn)不必要的安全問題。因此,高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計必須在滿足安全的基礎(chǔ)上,確定合理的計算簡圖。
第三,確定合理的計算工具。隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,計算機技術(shù)被廣泛應用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,信息技術(shù)對高層建筑建筑設(shè)計而言,越來越重要。因此,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師人員必須全面掌握計算機輔助計算工具,熟悉使用條件和使用范圍,確定合理的計算工具。
第四,確定合理的施工措施。”在高層建筑的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足符合“強柱弱梁,強剪弱彎,強壓弱拉”的設(shè)計原理。是確保強大的薄弱環(huán)節(jié),合理的鋼筋錨固長度,提高建筑嗎延性性能。
第五,確定合理的設(shè)計方案。設(shè)計方案合理與否,能否符合經(jīng)濟原則,是高層建筑必須考慮的問題。要想實現(xiàn)結(jié)構(gòu)形式類型、結(jié)構(gòu)體系的原則,一般來說,結(jié)構(gòu)設(shè)計必須達到受力明確與傳力簡便。設(shè)計過程中,要減少浮夸的部分,對傳統(tǒng)設(shè)計方式進行改革,增加建筑物的實用性,嚴把質(zhì)量關(guān),從而保證居住者的人身安全。
二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題與解決措施
1.地梁中存在的問題
建筑結(jié)構(gòu)的施工過程中,地梁的問題是普遍存在的,地梁作為建筑中關(guān)鍵部分,對建筑的結(jié)構(gòu)有重要的影響。因此,在相關(guān)人員在處理地梁的問題時,必須謹慎處理。在建筑結(jié)構(gòu)中,地梁連接基礎(chǔ),起著拉接的作用,可以在一定程度上平衡基礎(chǔ)中不均勻沉降的問題。此外,在地基被埋的很深時,使用地梁還能對其框架柱的計算高度進行降低,在一定程度上影響著其內(nèi)力分析。
為了更好的解決地梁問題,相關(guān)人員通常采用以下兩種方法。首先,將結(jié)構(gòu)地梁作為一層框架梁的進行計算,忽略地基土的影響,用框架柱承載全部荷載,但是,這種處理方法在實際操作的過程中相當困難。其次,在設(shè)計的過程中單獨隔離地梁,不參與整個結(jié)構(gòu)的過程,在沒有地梁彎矩的影響下使地梁的剪力傳給框架柱,這樣的方法有助于在實際施工中的應用。
2.伸縮縫中存在的問題
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時,由于混凝土在一定環(huán)境下會隨著溫度的變化而出現(xiàn)收縮現(xiàn)象,進而導致混凝土豎直和水平方向的墻面出現(xiàn)變形問題。而且,在實際的建筑設(shè)計中,是很難對混凝土的變化進行精確的計算。這一現(xiàn)象導致彈性結(jié)構(gòu)計算出的數(shù)值嚴重大于內(nèi)力。所以,相關(guān)設(shè)計人員在進行設(shè)計時,應在房屋長度超出一定范圍后,根據(jù)需求規(guī)范來建設(shè)縮縫。然而,伸縮縫的建立在一定程度上影響建筑物的美觀度。因此,一些建筑物并不建設(shè)伸縮縫。
針對這一問題,在使用混凝土時,可以對其進行設(shè)置后澆帶,另外一種方法就是在混凝土中添加一定量的膨脹劑,這樣可以在一定程度上減少因為溫度而導致的收縮應力。通常在實際的施工中,相關(guān)人員習慣將兩種方法結(jié)合,繼而提高綜合效果。
3.鋼筋錨固中存在的問題
隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,鋼筋混凝土框架建筑的應用也越來越廣泛,這直接影響著整個建筑的結(jié)構(gòu)。在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時,其建筑的剪力墻的厚度不能滿足相關(guān)要求,導致混凝土錨鋼筋水平錨固長度也不能滿足相關(guān)的要求。此外,這個問題并未得到相關(guān)人員的注意,從而導致鋼筋扎幫困難和鋼筋混凝土澆搗的條件不達標等。
在解決這一問題時,相關(guān)人員需要在剪力墻中設(shè)置暗梁,將框架梁在縱向鋼筋錨入暗梁之中,以此達到相關(guān)要求規(guī)范。
4.承重柱的截面高度設(shè)計過小
經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),在六度地震設(shè)防區(qū)很容易出現(xiàn)這種問題,一些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計認為不需要設(shè)防,故意設(shè)置過小的截面高度,這將增加梁的線剛度,在進行計算時,把梁簡化為鉸接梁,但是要根據(jù)軸心受壓計算柱,這樣雖然結(jié)構(gòu)應力分析容易,但是沒有考慮到柱的約束彎矩,影響了柱頂抗彎強度。
在解決這一問題時,相關(guān)設(shè)計人員必須嚴格按照要求標準來進行設(shè)計,在充分考慮結(jié)構(gòu)安全性的同時,不能貪圖簡便,要合理設(shè)計承重柱的截面高度。
三、結(jié)束語
總而言之,隨著人們的經(jīng)濟水平和生活水平大大提高,人們對房屋的要求也越來越高,相應的建筑行業(yè)也得到了快速的發(fā)展。在建筑施工中,應提高對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的重視,全面提升設(shè)計水平,嚴格遵守建筑設(shè)計的原則,不斷優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu),將經(jīng)濟、安全、使用、美觀、便于施工等原則完美結(jié)合,促進人們的生活水平,實現(xiàn)建筑行業(yè)的科學可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
[1]顧長波.淺談在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題的分析[J].城市建筑,2013,12(2):249~252
[2]黃瀅瑩.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題探析[J].中國建設(shè)信息,2013,5(12):145~149
[3]陳歡.在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題的分析[J].科技與企業(yè),2012,9(7):89~91
[4]齊立春.關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題分析[J].硅谷,2013,21(2):231~234