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对建筑结构设计存在问题及方法建议
对建筑结构设计存在问题及方法建议
【摘 要】建筑的设计对于整个建筑工程是十分重要的,而其中建筑结构的设计是决定着建筑设计能否实现的关键。从这个角度来看,结构设计就是很重要的,但是在实际工程中,很多的原因使结构设计人员只是看到了建筑的安全、美观、实用等方面却忽略了施工的方便与否,更严重的时候结构设计人员为了省事,就实用用偏于安全的简化方法计算,省事又安全,可是加大了造价,本文就是针对建筑结构设计方面做了一些分析和探讨。
【关键词】建筑结构;结构设计;问题分析;
引言:
结构设计要靠工程师的结构语言来表达,而结构语言是结构师从建筑及其它专业图纸中总结归纳提炼出来结构元素,它包括基础、墙、柱、梁、板、楼梯、大样图等。接着在利用这些元素构成建筑物及其结构体系。通常来说结构设计是在建筑设计之后,因此受到了建筑设计的制约,但是其实建筑结构又反向制约了建筑设计。前者不能打破后者,后者是不能跨越前者的能力要求范围的。
1 建筑的结构设计
对于建筑结构的设计是把各个元素完美的结合到一起,进而形成一个完整建筑结构。而建筑结构的设计又可以概括的分为三个部分:第一,对于建筑结构的方案的设计。第二,建筑结构的计算,要计算的内容是很多的,只有通过计算,才能得出构件的内力值和一些对构件的要求和限制计算出构件是否符合文件规范和要求;第三,根据上面计算的结果和各种值对施工的图纸进行设计和定制。
2、建筑结构设计的组成
建筑结构设计可分为整体设计和部分设计两部分。
2.1 整体设计包括结构结构体系的选择,柱网的布置,梁的布置,剪力墙的分布,基础的选型等。
对于建筑来说,建筑的结构不应该是预先想好的自己喜爱的一种形式,因为一般的结构的设计可以是多种样的方案来达到建筑师的预想的。可想而知多种方案中必然有一个是相对的科学、适用、经济的方案。
2.2 建筑结构平面是否合理,竖向刚度、质量是否均匀,柱网尺寸是否适当,是决定结构方案好坏和经济与否的关键。
建筑师的工作还包括建筑物的平面及???型,那么按照市场的考虑,他们大都是从业主的喜好出发立意标新,导致了结构工程师就处在了被动地位,要想解决这个问题,建筑师就要了解结构的一些知识,尤其是抗震设防的概念,而结构工程师在设计方案前期就要和建筑师沟通商量。一起合作,好好的配合,达到建筑师在建筑上的创新。
2.3 抗震设计中,影响整个结构抗震能力的因素很多。如:结构构件的承载力和变形性能;非结构构件的材料性能及提供的强度储备;结构的连接构造;结构的稳定性;结构的整体性能在经受第一次地震后多次余震反复作用下的抗破坏能力。
2.4 概念设计是展现先进设计思想的关键。对于建筑设计师,就是需要在一定的空间用完整的理念完成结构总体的设计方案。并能有意识地处理构件与结构、的关系。然而大部分的工程师只是靠一些规范的手册、计算机程序等来做传统的设计,没有新意,不喜欢也不敢创新,更甚者害怕承担责任,就拒绝新工艺、技术的采用。而且在计算机全面使用的今天,大部分的工程师还是对计算机结果使用的明显不合理、甚至错误而不能及时发现。
3 结构设计的基本方法
3.1 地基的基础设计。
一直以来建筑结构工程师对于地基和基础的设计都是比较重视,然而必须看到这个阶段的设计成功与否是直接影响以后工作的设计的,况且作为工程造价的关键原因,地基和基础设计也有着决定性的作用。那么为了保证设计成功在这一阶段设计的工作人员就应该了解施工场地的地质和地方法规,做到最好的设计。
3.2 结构的计算和分析。对于结构的计算和分析不但要求要准确还是要有速度,所以这阶段工程师就要对于经常出现的问题有足够的认知:第一,计算软件的选择。第二,要考虑到风载荷与建筑自振周期的影响。第三,非结构构件的计算和设计。第四,振型的数目是否充足,原本旧的规范中没有对振型参与系数的相关知识,而实际工作中都是按照新的规范计算的,所以得出的结果就需要进行有效的判断,进而决定要不要调整振型的数量。所以这是值得设计人员重视的一个问题。
3.3 楼梯的设计。在楼梯的设计当中,要注意控制挠度,保证梯梁的位置和上下楼层的高度位置统一。
3.4 剪力墙的设计。整体建筑的质心和刚心在同是否在一个位置是受到剪力墙的布置是否均匀合理影响的,剪力墙的面比较的广,量比较的大,因此应该合理的控制住剪力墙的钢筋配置,这点对于工程的安全性和经济意义是非常重大的。同时,按照规范,剪力墙应该按照《高层建筑混凝土结构技术规程》设置边缘型的构件。在这边本人认为在边缘构件的配筋当中,应该区分剪力墙的受力特性及其区别,在设计当中对于一个方向长肢另一个方向短肢的按照长肢进行配筋的做法是不可取的,在这里计算中另一个方向短肢不进入
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