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摘要:结构设计是建筑工程的重要组成部分,是建筑安全应用的基础。因此,设计人员要从一个个基本的构件算起,做到知其所以然,深刻理解规范和规程的含义,并密切配合其他专业来进行设计。本文主要对房屋建筑结构设计中常见问题进行了分析探讨。
关键词:房屋建筑;结构设计;常见问题
中图分类号:TU8文献标识码: A
引言
房建结构设计的内容主要包括房屋各个部分高度的确定、室内空间比例的设计、房屋窗台高度的设计、房屋总体结构的设计、剖面组合设计等等,要能达到采光和通风的要求和其他基本要求,使房屋能实现基本的功能,而保证房建结构的质量安全,也是至关重要的。
一、房屋建筑结构设计基本方法
掌握房屋建筑结构设计的基本方法和技术手段,是一个重要的步骤。常用的方法有基础设计方法、房屋建筑平面结构设计方法、屋顶结构设计以及详图分析等等。
1、房屋建筑结构基础设计
在针对房屋建设的基本构架进行设计的过程之中,需要很好的考虑到材料问题,注重混凝土原材料的选择,力求所有的设备和材料都可以满足施工图纸上的要求和规范。同时,对于建筑构架所使用的钢筋构件,也应当满足相应的钢筋率,在建筑结构的条基交叉部分,应当注意相应的面积问题,全面保障建筑结构稳定性、强度和安全性,所有的材料均不能够重复使用。在设计当中还需要结合实际情况对建筑基础的宽度进行调整与修补,通过实地考察与分析,对设计平面图纸和基础图纸进行不断的完善。
2、建筑结构平面设计
房屋建筑结构设计的平面图纸也是一个重要的组成部分,在绘制平面图纸之时,需要充分的考虑到建筑所处的环境地段、地理位置、地质环境条件和水文地质条件等,采用先进的工艺技术进行施工方面的改进。同时还需要借助计算机等设备,对图纸进行修改,对房屋建筑进行模拟,找寻出设计之中的缺陷。反复的计算、反复的审核与比对,力求保证基础结构设计图纸的完善性。
3、建筑结构屋面设计
屋面结构设计图纸和屋顶设计图纸是整个房屋建筑结构设计的核心部分。当建筑的屋面是坡形之时,常用的结构处理技术有折板式以及梁板式等两种形式,梁板式更加适合使用在屋面的跨度较大以及平面构造不平整的建筑结构之上,同时针对一些屋脊部位较为复杂的、屋面的坡度较大的屋面,通过梁板式设计方法的运用,也可以得到恰当的处理。上述两种设计形式在运用当中,板筋部分会有部分的拉伸,来抵消建筑构件之间产生的拉力,而针对板筋的厚度设计,需要结合建筑的实际情况来进行确定。通常状况之下在结构设计之中需使用大样详图的方式,帮助施工人员更好的领悟设计图纸的意图和设计理念。
4、大样详图
在上述工作的基础之上,结合大样详图,可以帮助技术人员更好的、更加直观并且简洁的绘制设计图纸,并且在先前设定的基础之上、在建筑结构的前提上对图纸的局部进行改进和重新绘制。在其中应当注意的是建筑结构的外形应当不会影响施工的便利性,符合房屋建筑的结构受力要求,同时在建筑外形的尺寸以及标高等方面,需要力求一致。
二、建筑结构设计中的常见问题
1、屋面梁配筋数量不足
在设计人员进行结构建模的过程中,有些设计师为了图方便或是追赶设计的进度,屋面梁直接照搬了下层梁的尺寸,这样设计就是认为屋面梁的荷载较小,同时配筋的数量也不多,这样在以后的施工过程或是使用时一旦出现混凝土收缩、温度突然变化或是受力不均匀时,屋面梁都会因为配筋数量的不足而出现裂缝宽度过大的问题。
2、建筑结构设计图纸过于简单
实践研究结果证实,完善且合理的建筑结构设计图纸需要将建筑结构设计过程中的每一个细节问题充分且详尽的阐述出来。但,在现阶段的建筑结构设计过程当中,大量设计环节还是不够规范,所采取的图集不够标准,设计图纸当中对于地上、地下结构标高、层高、梁柱编号等关键信息未能够明确标识出来,最终使得整个建筑施工现场作业随意与混乱,影响项目质量。
3、建筑基础选型不够合理
建筑基础选型是关系到建筑安全性、实用性、科学性、合理性的关键工作之一。在当前,部分建筑项目,特别是高层建筑项目在基础选型方面不够科学,地基承载力存在一定的缺失,无法与建筑项目的变形要求相契合。同时,不合理的建筑基础选型会导致建筑项目所选地质对于不均匀沉降能力的调节不够有效,严重时导致建筑项目的安全系数较低,质量水平较低,甚至会导致建筑项目的使用寿命受到极为不良的影响。
4、建筑结构不合理
结构布置不合理、不规则结构尽可能规则,结构的布置才能更趋于合理,这是结构设计中十分重要的环节,这里的“规则”包含了对建筑的平立面外形尺寸,抗侧力构件布置、质量分布,直至承载力分布等诸多因素的综合要求。由于引起结构不规则的因素太多,特别是对于复杂的建筑体型,很难一一用若干简化的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围。由于缺乏规范依据及相应的设计规定,加之对结构抗震概念设计缺乏应有的了解,有些设计人员往往对结构规则性把握不准确,导致工程中出现了规则性较差、对结构抗震十分不利的建筑。这主要体现在以下几点:对于不能或不便设置温度伸缩缝的超长结构,除留设施工后浇带外,还应采取其它构造加强措施,如加强顶层屋面的保温隔热措施,对受温度变化影响较大的部位适当配置直径较小、间距较密的温度筋,或采用预应力混凝土结构等。
三、如何做好房屋建设结构设计
在房屋建筑结构与设计中存在着很多问题,严重影响了房屋建筑结构设计的安全性。因此,如何做好房屋建设的结构设计,保证房屋建设的安全与质量,已经成为一个刻不容缓的问题。
1、加强专业水平,服务设计
房屋建筑结构设计的内容越来越复杂,难度越来越大,这就要求设计者要不断学习创新做到工欲善其事,必先利其器,积极服务于设计。另外计算机水平的不断发展,计算机程序的内容和功能直接影响结构设计水平。设计者和计算机程序专业人员合作去完成软件开发,推新创新,把计算过程简化以满足计算程序的能力,从技术层面提高结构设计中建筑的安全性。
2、提升生产要素组织科学性
在房屋建筑结构设计方案中,设计师应对建设生产需要的材料,在房屋建筑结构设计中给予充分的安排,避面偷工减料造成的安全事故。提高结构构件承栽能力的安全性,加强材料质量管理。荷载分项系数是将荷载标准值加以放大,以此确定荷载对构件的作用。材料强度系数是缩小结构构件材料的强度标准值,以此计算确定构件固有的承载力。要科学安排施工人员和施工工序,做到工序科学安全合理,施工要保持高质量水平的要求。在生产要素层面满足建筑工程对于结构抗震度稳定性的需求,达到安全要求。
3、不断提高设计人员素质和技术水平
一方面,单位应制定出符合实际的人才成长和科研规划及其实施措施,为设计人员提供良好的学习、设计、科研环境,促进他们成长、成材;另一方面,设计人员特别是年轻人,要加强专业理论、先进技术的学习,注重先进理念与经验的吸取,在工程设计实践中不断攻克难题,推陈出新,不断提高专业素质和技术水平,以适应越来越复杂的工程需要。
4、制定合理工期
合理的设计工期是保证设计质量的基本条件之一。过短的设计周期,让设计人员很难对某些方面和某个环节进行深入分析和优化,施工图往往无法保证,错、漏、碰缺也在所难免。因此,每項工程都应根据类型、规模、复杂程度、创优目标、人员投入、建设单位要求等综合考虑来确定工期。工期必须以确保设计质量为先决条件,当然,单位加强工序管理、抓好协调、尽量缩短工期也是必要的。
结束语:
房屋建筑中出现的问题,结构影响的占到很大的比例。所以加强房屋建筑结构设计势在必行。加强建筑结构设计,需要加强对设计人员的培养,同时严格的按照相关的标准规定进行设计。这样才能够满足房屋建筑的安全适用性,同时提升建筑的经济效益。
参考文献
[1]关度豪.试论房屋建筑结构设计的原则与方法[J].价值工程,2010年.
[2]郝明佑.浅谈城市建筑设计中常见的问题.中国科技博览,2011年.
[3]吴学荣.高层房屋建筑结构设计方法与应注意的问题[J].建材与装饰,2012年.
[4]郑筱洁.建筑结构设计中的安全度探讨[J].山西建筑,2011.(09).
关键词:房屋建筑;结构设计;常见问题
中图分类号:TU8文献标识码: A
引言
房建结构设计的内容主要包括房屋各个部分高度的确定、室内空间比例的设计、房屋窗台高度的设计、房屋总体结构的设计、剖面组合设计等等,要能达到采光和通风的要求和其他基本要求,使房屋能实现基本的功能,而保证房建结构的质量安全,也是至关重要的。
一、房屋建筑结构设计基本方法
掌握房屋建筑结构设计的基本方法和技术手段,是一个重要的步骤。常用的方法有基础设计方法、房屋建筑平面结构设计方法、屋顶结构设计以及详图分析等等。
1、房屋建筑结构基础设计
在针对房屋建设的基本构架进行设计的过程之中,需要很好的考虑到材料问题,注重混凝土原材料的选择,力求所有的设备和材料都可以满足施工图纸上的要求和规范。同时,对于建筑构架所使用的钢筋构件,也应当满足相应的钢筋率,在建筑结构的条基交叉部分,应当注意相应的面积问题,全面保障建筑结构稳定性、强度和安全性,所有的材料均不能够重复使用。在设计当中还需要结合实际情况对建筑基础的宽度进行调整与修补,通过实地考察与分析,对设计平面图纸和基础图纸进行不断的完善。
2、建筑结构平面设计
房屋建筑结构设计的平面图纸也是一个重要的组成部分,在绘制平面图纸之时,需要充分的考虑到建筑所处的环境地段、地理位置、地质环境条件和水文地质条件等,采用先进的工艺技术进行施工方面的改进。同时还需要借助计算机等设备,对图纸进行修改,对房屋建筑进行模拟,找寻出设计之中的缺陷。反复的计算、反复的审核与比对,力求保证基础结构设计图纸的完善性。
3、建筑结构屋面设计
屋面结构设计图纸和屋顶设计图纸是整个房屋建筑结构设计的核心部分。当建筑的屋面是坡形之时,常用的结构处理技术有折板式以及梁板式等两种形式,梁板式更加适合使用在屋面的跨度较大以及平面构造不平整的建筑结构之上,同时针对一些屋脊部位较为复杂的、屋面的坡度较大的屋面,通过梁板式设计方法的运用,也可以得到恰当的处理。上述两种设计形式在运用当中,板筋部分会有部分的拉伸,来抵消建筑构件之间产生的拉力,而针对板筋的厚度设计,需要结合建筑的实际情况来进行确定。通常状况之下在结构设计之中需使用大样详图的方式,帮助施工人员更好的领悟设计图纸的意图和设计理念。
4、大样详图
在上述工作的基础之上,结合大样详图,可以帮助技术人员更好的、更加直观并且简洁的绘制设计图纸,并且在先前设定的基础之上、在建筑结构的前提上对图纸的局部进行改进和重新绘制。在其中应当注意的是建筑结构的外形应当不会影响施工的便利性,符合房屋建筑的结构受力要求,同时在建筑外形的尺寸以及标高等方面,需要力求一致。
二、建筑结构设计中的常见问题
1、屋面梁配筋数量不足
在设计人员进行结构建模的过程中,有些设计师为了图方便或是追赶设计的进度,屋面梁直接照搬了下层梁的尺寸,这样设计就是认为屋面梁的荷载较小,同时配筋的数量也不多,这样在以后的施工过程或是使用时一旦出现混凝土收缩、温度突然变化或是受力不均匀时,屋面梁都会因为配筋数量的不足而出现裂缝宽度过大的问题。
2、建筑结构设计图纸过于简单
实践研究结果证实,完善且合理的建筑结构设计图纸需要将建筑结构设计过程中的每一个细节问题充分且详尽的阐述出来。但,在现阶段的建筑结构设计过程当中,大量设计环节还是不够规范,所采取的图集不够标准,设计图纸当中对于地上、地下结构标高、层高、梁柱编号等关键信息未能够明确标识出来,最终使得整个建筑施工现场作业随意与混乱,影响项目质量。
3、建筑基础选型不够合理
建筑基础选型是关系到建筑安全性、实用性、科学性、合理性的关键工作之一。在当前,部分建筑项目,特别是高层建筑项目在基础选型方面不够科学,地基承载力存在一定的缺失,无法与建筑项目的变形要求相契合。同时,不合理的建筑基础选型会导致建筑项目所选地质对于不均匀沉降能力的调节不够有效,严重时导致建筑项目的安全系数较低,质量水平较低,甚至会导致建筑项目的使用寿命受到极为不良的影响。
4、建筑结构不合理
结构布置不合理、不规则结构尽可能规则,结构的布置才能更趋于合理,这是结构设计中十分重要的环节,这里的“规则”包含了对建筑的平立面外形尺寸,抗侧力构件布置、质量分布,直至承载力分布等诸多因素的综合要求。由于引起结构不规则的因素太多,特别是对于复杂的建筑体型,很难一一用若干简化的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围。由于缺乏规范依据及相应的设计规定,加之对结构抗震概念设计缺乏应有的了解,有些设计人员往往对结构规则性把握不准确,导致工程中出现了规则性较差、对结构抗震十分不利的建筑。这主要体现在以下几点:对于不能或不便设置温度伸缩缝的超长结构,除留设施工后浇带外,还应采取其它构造加强措施,如加强顶层屋面的保温隔热措施,对受温度变化影响较大的部位适当配置直径较小、间距较密的温度筋,或采用预应力混凝土结构等。
三、如何做好房屋建设结构设计
在房屋建筑结构与设计中存在着很多问题,严重影响了房屋建筑结构设计的安全性。因此,如何做好房屋建设的结构设计,保证房屋建设的安全与质量,已经成为一个刻不容缓的问题。
1、加强专业水平,服务设计
房屋建筑结构设计的内容越来越复杂,难度越来越大,这就要求设计者要不断学习创新做到工欲善其事,必先利其器,积极服务于设计。另外计算机水平的不断发展,计算机程序的内容和功能直接影响结构设计水平。设计者和计算机程序专业人员合作去完成软件开发,推新创新,把计算过程简化以满足计算程序的能力,从技术层面提高结构设计中建筑的安全性。
2、提升生产要素组织科学性
在房屋建筑结构设计方案中,设计师应对建设生产需要的材料,在房屋建筑结构设计中给予充分的安排,避面偷工减料造成的安全事故。提高结构构件承栽能力的安全性,加强材料质量管理。荷载分项系数是将荷载标准值加以放大,以此确定荷载对构件的作用。材料强度系数是缩小结构构件材料的强度标准值,以此计算确定构件固有的承载力。要科学安排施工人员和施工工序,做到工序科学安全合理,施工要保持高质量水平的要求。在生产要素层面满足建筑工程对于结构抗震度稳定性的需求,达到安全要求。
3、不断提高设计人员素质和技术水平
一方面,单位应制定出符合实际的人才成长和科研规划及其实施措施,为设计人员提供良好的学习、设计、科研环境,促进他们成长、成材;另一方面,设计人员特别是年轻人,要加强专业理论、先进技术的学习,注重先进理念与经验的吸取,在工程设计实践中不断攻克难题,推陈出新,不断提高专业素质和技术水平,以适应越来越复杂的工程需要。
4、制定合理工期
合理的设计工期是保证设计质量的基本条件之一。过短的设计周期,让设计人员很难对某些方面和某个环节进行深入分析和优化,施工图往往无法保证,错、漏、碰缺也在所难免。因此,每項工程都应根据类型、规模、复杂程度、创优目标、人员投入、建设单位要求等综合考虑来确定工期。工期必须以确保设计质量为先决条件,当然,单位加强工序管理、抓好协调、尽量缩短工期也是必要的。
结束语:
房屋建筑中出现的问题,结构影响的占到很大的比例。所以加强房屋建筑结构设计势在必行。加强建筑结构设计,需要加强对设计人员的培养,同时严格的按照相关的标准规定进行设计。这样才能够满足房屋建筑的安全适用性,同时提升建筑的经济效益。
参考文献
[1]关度豪.试论房屋建筑结构设计的原则与方法[J].价值工程,2010年.
[2]郝明佑.浅谈城市建筑设计中常见的问题.中国科技博览,2011年.
[3]吴学荣.高层房屋建筑结构设计方法与应注意的问题[J].建材与装饰,2012年.
[4]郑筱洁.建筑结构设计中的安全度探讨[J].山西建筑,2011.(09).