试分析建筑结构设计常见的问题及措施刘萌

发表时间:2020/7/1   来源:《工程管理前沿》2020年3月8期   作者:刘萌
[导读] 随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,从而带动了我国建筑行业的迅速发展,但是在快速发展的时候,也将产生很多的问题。
        摘要:随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,从而带动了我国建筑行业的迅速发展,但是在快速发展的时候,也将产生很多的问题。所以,需要建筑结构设计人员来对其设计理念不断的完善,也要不断的提高个人能力,积极面对当前的挑战与问题,不断完善建筑结构设计,随着我国城市化进行的不断加快,高层建筑已经成为了城市的主流建筑,设计人员要不断的完善与创新高层建筑结构设计,从而来保障建筑工程的整体质量,促进城市的快速发展。
        关键词:建筑结构;设计问题;措施
        引言
        近年来,随着我国工程质量问题愈发严峻,建筑结构设计是确保建筑工程质量的前提和保证,因此需要在进行建筑结构设计的过程综合考虑施工过程中的所有因素。建筑结构设计的好坏直接关系到建筑物的综合质量,同时在对建筑物的实用性、美观性、经济性、可靠性进行综合考虑的同时,需要重视建筑结构设计并且进行相关控制。
        1建筑结构设计的特点
        高层建筑的结构设计要考虑到水平和垂直两个方向的作用。水平方向的作用主要指的是要承受地震和风的作用,而垂直方向的作用主要指的是建筑物的自重和使用荷载。高层建筑要格外注意结构抗震能力。一般来说,普通的多层建筑所承受的水平方向和垂直方向的作用都比较小。但是在高层建筑中,因为外界的地震左右和风力作用都会对高层建筑产生非常大的影响,所以在结构设计中必须加以注意。随着建筑物越来越高,结构侧移和扭转的绝对值也逐渐增加,高层建筑物的侧移如果过大,对在其中活动的人会造成不舒服的感觉,还会影响建筑物的正常使用,即损害该建筑物的结构构件和非结构构件。所以为了防止发生损害,就要尽可能的在设计时就将建筑物的侧移控制在安全的范围之内,使人在建筑物其中可以舒适生活和工作,使建筑物能够正常使用。因此要牢牢把握高层建筑结构设计的核心,抗侧力结构。
        2建筑工程结构设计中存在的问题
        2.1建筑结构设计不合理
        建筑结构设计和实际工程不相符,结构设计不合理与不可行是建筑工程结构设计当中所普遍的问题,也是最为严重的问题。建筑结构设计与结构布置要严格遵守其基本原则,要按照相关规则来进行,设计规则主要是包含建筑的质量分布、抗侧力构建布置、承载力分布以及平立面外形尺寸等,这些因素都是引起建筑结构的不规则,对于复杂的建筑体型更是难以控制,也很难用简化的定量指标去对不规则程度进行有效的划分,这些都会造成结构设计不合理问题的出现。
        2.2结构体系的选取问题
        高层建筑的结构体系与多层、低层建筑的结构体系较为不同。多层低层建筑在建筑结构设计过程中,主要受竖向荷载作用,由于层高较矮,风压对于建筑物结构的影响较小。但高层建筑则不同,由于建筑物高度较高,受水平力影响作用较大。而且,由于现在高层建筑的使用功能五花八门,有时候为了不影响建筑物功能的正常使用,会对结构构件例如柱墙的尺寸有限制,这也为高层建筑结构设计增加了难点,而且高层建筑结构的整体刚性本就相对于多层低层建筑结构偏柔,所以,在高层建筑结构设计中,结构体系的选择显得尤为重要。在高层建筑结构设计的概念设计之初,应根据建筑需求,优先选择结构体系较为规则的,结构平面布置最好是简单规则,减少偏心,且需考虑结构的抗风性以及抗震性,尽量避免刚性突变易产生薄弱层的结构体系。对于有特殊需求的部分在设计中进行调整。由于高层建筑在其正常使用过程中,常伴随着水平力(例如风荷载)的作用,所以在设计之初就要考虑水平力作用对高层建筑结构的影响。在高层建筑结构设计中,尽量保证建筑结构的质量、刚度和承载力的均匀分布,避免因水平力作用而扭转产生扭转振动,使建筑结构遭到破坏,且不宜采用严重不规则的结构平面布置。所以考虑水平力对高层建筑结构的影响,在高层建筑结构设计过程中,尽量将建筑结构的几何形心、刚度中心和结构重心保持一致,结构均匀布置。


        3建筑结构设计措施分析
        3.1加强房屋建筑结构的刚度设计
        房屋建筑结构的刚度取决于建筑材料的含钢量,因此,在房屋建筑设计过程中,如果采用低含钢量的设计会使得工程具有极大的安全隐患,所以建筑施工企业必须注意房屋建筑的刚度设计,以保障房屋建筑的工程质量。当然,建筑结构的刚度会随着不同的地质情况而不同,比如在平原地区,地质比较稳定,房屋建筑结构对于刚度的要求就比较低,这时就可以采用含钢量稍微低一些的建材,而如果在山地丘陵地区,地质情况复杂,就要对建筑结构的刚度要求严格一些,采用含钢量高的建材。综上所述,建筑企业不能一成不变,在房屋建筑结构设计过程中,要因地制宜,不能仅仅考虑企业的利润,更多的是需要和实际情况相结合,设计出最符合要求的建筑结构刚度需求
        3.2重视结构计算与地基基础设计
        在进行上述两步之后,可以得到建筑结构的计算结果,该结果也是后期的施工图纸设计的关键依据,同时建筑计算结果的正确与否,直接关系到后期建筑结构设计的安全性与可靠性。因此在实际的设计过程中需要设计人员对于计算结果进行多次检核,提高自身对于建筑结构设计的重要性的认识。以楼板计算为例,首先应该选择正确的计算方法对楼板进行计算,同时需要注意连续板不能选用单向板的计算方法,除此之外,双向板的计算需要考虑材料泊松比对其的影响,避免由于没有注意到细节问题而造成的计算值的计算失误。其次,使用计算机程序对建筑结构进行计算,为避免最后的建筑结果的失误过大,还需要设计人员将计算设计结果与实际施工情况相结合进行分析、评价,从而进行修改,并作为后期设计图纸的主要参考依据。地基基础设计是建筑结构设计过程中的设计重点环节,地基基础设计的质量直接关系到后期建筑物的实际质量,一旦地基不稳后期的设计工作以及施工工作就无法进行。在地基基础设计阶段需要设计施工人员严格按照国家的相关标准,对地基的实际情况进行调查之后,进行科学合理的科学设计。
        3.3重视抗震设计
        在框架结构设计过程中,由于设计建筑设计师过于重视横向框架的设计,而忽略纵向框架的设计,使得建筑物的抗震性能趋近于无,同时不符合抗震设计规范中的相关要求。由于水平地震会在横纵向两个方向轴内产生作用,因此地震需要按照两个主轴方向进行计算。这就意味着,在进行框架结构设计过程中,需要综合考虑横向框架和纵向框架两个方向的作用。同时在进行建筑结构设计的过程中,需要依照小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震设计原则,将建筑结构设计成延性结构,由于延性结构的延展性比较强,其变形能力能够有效的承载地震发生时产生的压力波,降低地震对于建筑结构的破坏,延长建筑物的使用寿命。
        结语
        综上所述房屋建筑施工的基础就是房屋建筑结构设计工作,也正是如此,房屋建筑结构的设计质量问题会对房屋建筑的后期施工质量产生直接的影响。与此同时随着我国社会的快速发展,人们对于建筑的需求也在向着多元化方向发展,也正是由于人们需求的不断变化,从而造成房屋建筑设计的问题也在不断增多。所以,在当前激烈的市场竞争当中,建筑企业要想得到长期稳定的发展,就必须要解决房屋建筑结构当中的问题,提升建筑工程的施工质量和水平,只有这样才能更好的为社会做出贡献,因此企业也才能更好的发展下去。
        参考文献
        [1]林歆.绿色建筑设计在高层民用建筑设计中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016(08):205-206.
        [2]方勇.高层民用建筑设计在绿色建筑设计中的应用[J].土木建筑与环境工程,2016(S1):72-74.
        [3]张雨静.解析高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].低碳世界,2016(10):120-121.
       
       
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