民用建筑结构设计要点探究

发表时间:2021/5/28   来源:《工程建设标准化》2021年2期   作者:叶运华
[导读] 近年来我国科技水平的提升,人们对建筑行业的要求也在越来越
        叶运华
        国瑞阳光地产开发集团有限公司  重庆 400000
        摘要:近年来我国科技水平的提升,人们对建筑行业的要求也在越来越高。相关设计人员在开展民用建筑结构设计过程中,应考虑和分析各类影响因素,将建筑项目设计规范作为主要的参考依据,保证民用建筑工程结构设计的科学性和合理性,从而加强民用建筑结构的稳定性。本文就民用建筑结构设计要点展开探讨。
        关键词:民用建筑;结构设计;要点
        引言
        随着城市化进程的加快,城市规模逐渐扩大,使各类城市建筑得以快速发展。伴随着人们需求的多样化发展,城市建筑结构形式也越发丰富,结构设计的重要性逐渐凸显。而在实践中,因为各种因素的影响,建筑结构设计中存在不少问题,影响了结构设计方案的合理性,需要建筑设计人员对存在的问题进行解决,保障建筑工程项目建设的顺利进行。
        1民用建筑结构设计中应当遵循的原则
        1.1结构方案的优良
        在民用建筑工程,结构设计将直接影响着整个建筑工程的顺利开展。因此在民用建筑结构设计工作中,应当保障设计图纸满足建筑工程施工的可行性以及经济性,并保障民用建筑工程后续施工的安全性。在对同一结构系统展开设计工作时,应当尽可能的减少多种不同类型的设计体系被应用于同一种结构设计单元中,并且在设计图纸中,深入分析建筑工程后续施工环节可能对施工质量以及施工效率造成的消极影响。
        1.2刚柔相济
        民用建筑工程结构设计工作直接影响整个建筑项目的安全,在进行建筑结构设计时应满足有关规范及标准。但在结构刚度设计时应遵守适度基本原则,其建筑项目结构刚度强弱也直接影响建筑项目自身的稳定性,而结构设计应满足低承载力的设计核心思想。一旦结构刚度过强,其建筑项目结构自身承载能力也会增加。在发生自然灾害(例如地震)时,民用建筑结构自身吸收能量较强,极易发生没有任何预警的倒塌及损坏。同时由于建筑物自身结构刚度较弱时,极易造成建筑项目出现变形,导致同样的损害结果。所以,民用建筑工程结构设计时需要遵循其延性与刚度适宜的基本原理,确保建筑项目结构能够具备相应的刚度,防止结构变形问题的发生。同时结构具备特定延性时,也能够更好地抵抗外力因素。
        2民用建筑结构设计控制要点分析
        2.1优化图纸设计
        结构设计图的合理性关系着建筑工程施工能否顺利进行,需要得到足够的重视。在对建筑结构进行设计前,设计人员需要到现场进行勘察,了解现场的实际情况,保证结构设计能够很好地满足实际需求。同时,图纸设计应充分考虑各方面的影响因素,如建筑结构的整体布局、外观形态、承载能力等,保证设计方案的合理性和有效性。设计完成后,需要组织专业人员对图纸进行审核,及时修改不合理之处,确保结构设计的合理性。
        2.2控制好建筑物的高度
        建筑物的高度是影响建筑结构抗震性能的主要因素之一,为了避免地震发生时建筑物对地震作用力的分散和消耗作用降低,要根据国家相关部门的规定,以及具体的地形以及地质条件,将建筑物的高度控制在合理的范围之内。建筑结构的抗震性能不仅关系到建筑企业的经济效益,同时也直接关系到人们的生命和财产安全,为了保证建筑高度在规定的范围之内,当地政府应当成立专业的监督团队,要求建筑工程施工之前必须向政府先行报备,上交建筑物高度、建筑材料以及建筑结构等一系列资料,通过政府部门审核之后才能开始施工。同时,政府部门还要在工程的施工期间选派监督人员到现场进行检查,详细地对建筑材料等情况进行核实,保证当地所有的建筑物在规定的高度内。


        2.3重视基础选型
        基础选型阶段,需要充分考虑建筑工程的设计要求和施工要求,做好不同类型基础的对比分析,并开展相应的模型推演,对照推演结果确定建筑基础的类型,另外,应对基础选型进行整体规划,例如,在一些土质相对较差、承载能力无法满足建筑需求的区域,可以采用桩基础保证基础整体的稳定性和安全性。
        2.4提高民用建筑结构与外观的协调性
        民用建筑结构设计与其外观设计有着一定关联。通常在建筑结构设计过程中,很难避免出现建筑结构设计和外观设计相冲突的问题,如若不能共同兼顾,其设计方或是施工部门要退而求其次,选择其一项作为整个设计的主要队形。伴随着人们对于建筑结构质量要求的不断提升,建筑结构功能不再局限于满足人们生活需求,而在建筑外观上给予其更完美的享受。所以,在民用建筑结构设计中有关设计人员应引入新型设计工作理念,并添加现代流行元素,使其两者可以兼顾,并做好建筑结构与外观的后期处理,强化两者之间的协调。
        2.5制定合理科学抗风结构方案
        在展开设计工作时,设计人员无疑要考虑到高空中风压与风速对建筑物造成的影响,并且在结构设计工作中,提高建筑的抗风性能,并且尽可能地减少建筑在大风天受到的影响。另外,设计人员在对针对建筑抗风性能展开的结构设计工作中,也要考虑到当地的环境情况,根据不同的气候、温度以及风荷载情况,决定建筑结构的设计工作。首先,在展开建筑结构设计工作时,需要先保障建筑结构整体的稳固性,以此为前提,考虑后续的设计内容。一般来说,在建筑结构基础设计时,需要使用高级砂石,并且在基础持力层使用抗拔锚杆提高建筑基础的稳固性。其次,需要加强对民用建筑内部能耗机构的设计,该设计工作主要针对剪力墙、楼板等非承重结构以及建构进行耗能设计。通过对地方风压的情况,选择相应的设计方案,减少风能对建筑物造成的消极影响。接着,设计人员需要考虑到控制水平对建筑的影响程度,选择高强度混凝土,减少建筑内力的出现可能。该种设计方法主要考虑到在大风天气中,风力可能会对建筑产生作用,导致建筑内部产生结构内力,并且与风力叠加,对建筑造成更大的影响。最后,根据地方的气候情况,测算建筑结构所在地区的风荷载以及需要的承载力以及抗风性能,设定专门的标准,并在该基础上制定一个放大系数,尽可能的保障该建筑不会在未来的使用中受到强风天气的影响。
        2.6妥善处理建筑结构的荷载以及抗震构造
        建筑结构的荷载以及抗震结构的类型直接关系到建筑结构的抗震性能,因此为了有效地提高建筑结构的抗震性能,设计师应当协调建筑结构中强和弱的关系,合理地提升剪、节点以及柱之间的位置强度,同时适当地削弱梁、弯以及拉力中心等部位的强度。设计师在设计的时候,应当保证柱端的承载力大于梁端的承载力。除此之外,设计人员还需要根据建筑工程的实际需求对建筑结构中各部分的荷载进行调整,将其控制在材料和架构允许的范围之内。设计人员在对建筑结构进行设计的时候,应当根据建筑结构的实际类型,进一步确定建筑物的抗震构造,保证整个建筑结构和抗震结构同时具备良好的抗震能力,最大限度提升整个建筑物的抗震性能。砖混结构的建筑应当配合使用水平圈梁加内外连续墙的抗震设计,水平圈梁可以施加一定的约束力,从而对地震作用力起到一定的抵抗作用,而内外结构墙的作用主要是加强塑性变化以及提高位移程度,提高建筑工程的整体性以及延展性,有效地提高建筑工程的抗震性能。
        结语
        总之,在当前民用建筑工程结构设计中,其复杂的设计技术和设计质量、建筑物整体质量相关联。所以,在基础工程实际设计过程,设计人员要高度关注有关设计工作,并不断探索建筑结构设计基本要求,同时还应充分考虑各类因素对整个民用建筑结构设计的影响,提出有效的解决措施,提高我国民用建筑结构整体质量,保护人们的生命财产安全,促进我国建筑行业的长足发展。
        参考文献
        [1]向先林.民用建筑结构设计的要点探究[J].绿色环保建材,2020(3):101-102.
        [2]刘京华.民用建筑结构设计的优化路径思考[J].住宅与房地产,2019(9):62.
        [3]周孝勇.房屋建筑结构设计中优化技术探讨[J].工程建设与设计,2019(7):73-75.
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