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摘要:作为建筑设计的一个关键环节,建筑的结构设计对建筑的质量和性能具有举足轻重的影响,因此需要加强对建筑结构设计的重视,采用先进的工艺和规范的手法进行合理的结构设计。本文笔者对建筑结构设计的要点进行了分析和探讨,目的是为建筑的结构设计提供指导和借鉴,进而推动建筑设计的健康发展,为提高建筑的整体质量奠定坚实的基础。
关键字:建筑结构设计;技术;要点分析;设计原则
城市的发展和进步极大的推动了建筑行业的发展,为了保证建筑结构的安全性、适用性和耐久性,需要对建筑的结构进行合理的设计,这就需要把握建筑建构设计的要点,并按照一定的原则进行设计,进而最大限度的提高设计的质量和水平,提升建筑的整体质量和效果。
一、对各层结构图的绘制
在对建筑进行结构设计中,绘制结构图是结构设计工作的基础和前提,因此需要对各个层面的结构图进行合理的绘制,以此作为建筑结构设计的依据和参考。
(一)布置预制板
在对预制板进行布置时,需要对其块数和类型进行标注,在这一过程中为了避免出现线的交叉的情况,一般是采用水平线和垂直线代替对角线形式,给类型相同的房间标注相同的类型号。此外,为了最大限度的减少工作量,需要对全图进行统一编号,这样也可以方便工作人员看图。在进行布板时,要采用宽板从房间里向外布板,同时将现浇板带留住靠窗的位置。
(二)现浇板的配筋工作
在布置好预制板以后,需要对现浇板进行配筋,这就对配筋的材料有较高的要求,一般是采用厚度为120、140、160、180四种尺寸的钢板,要用二级钢包的二级钢,且保证受力钢筋的直径在12以上,同时在吊钩过程中使用一级钢,但是其他构件避免使用一级钢。此外,要钢筋的大直径和大间距也有一定的要求,一般是将间距控制在200以内。在对现浇板进行配筋时,对于跨度小于两米的板,采取上部钢筋不断开的措施,并且在结构图中可以忽略,但是要确保钢筋的直径类型不可过多。
(三)部分位置的剖面详图设计
对于雨篷、阳台以及挑檐而言,需要设计详图。首先对于阳台和雨篷而言,需要将竖板的厚度控制的80左右,并且将竖筋放置在板的中间,同时阳台的竖板要进行现浇,避免在挡板的相交处出现裂缝等问题。如果雨篷和阳台的装饰板是斜的时,要将钢筋放在板的上部,并通过水平挑板的下部锚入墙体圈粱(即挑板双层布筋)。两侧的封板可采用泰拍板封堵,钢筋与泰柏板的钢丝焊接,不必采用混凝土结构。挑板挑出长度大于2米时宜配置板下构造筋,较长外露挑板(包括竖板)宜配温度筋。
此外,还需要对过梁和隔墙进行布置和设计,一般而言,采用轻墙作为框架的填充墙,过梁也是采用现浇梁带来取代混凝土过梁。
二、基础平面图的设计
在建筑的结构设计中,除了对各个层面的结构图进行绘制以外,还需要绘制基础的平面图以及详图,基础平面图和详图对建筑的结构设计起着关键的指导作用,因此需要从以下几个方面着手,做好基础平面图的设计工作。
首先,要对施工的地基有明确的认识,特别是在地基不均匀或者是地基较软时,以及柱下的拓展基础宽度大于四米的情况下,需要采用柱下条基。若基础下有防空洞或者是钻井,则需要借助厚度较大的板来将其跨过。其次,需要对混凝土的基础设置相应的垫层以及必要的防水层,当做防水层时,一定要注意其厚度必须达到规定的要求,同时若是建筑所选择的地段较好,同时基础的埋深在三米以上,可以将地下室的建设工作交给甲方,当地下室的墙为混凝土时,楼层的处梁以及基础梁可以取消。再次,对于抗震缝和伸缩缝需要在连接处进行加强处理,不可在地面以下进行设缝,并将沉降缝两侧墙体的基础进行分隔。此外,在进行建筑的结构设计时,不可将新建筑物的地层深于周围已经存在的建筑物的基础,若是新建筑物的基础较深,则需要将基础间的净距离控制在基础之间高差的1.5倍-2倍,或者是打抗滑移桩,进而减少对原有的建筑物的破坏。于此同时,需要严格控制独立基础的偏心,不可过大,必要情况下需要将与其相近的柱设置成柱下条基,并且也要对柱下条基的底板偏心进行有效的控制,避免出现过大的现象,这就需要借助三面支承一面自由板。
三、暖沟图及基础留洞图设计
在对暖沟图以及基础留洞图的设计中,要遵循以下几个设计要点,如果沟盖板的设计过程中遇到电线管时,需要设置厚度为四百的覆土,同时在图纸的设计中,要对暖沟两侧的墙体的厚度以及材料等内容进行注明,对于深度较大的暖沟,需要对其强度进行验算。如果洞口大于400,需要加过梁,并在暖沟中加入通气孔,若是基础的埋深较浅,会导致暖沟入口底以及基础留洞的深度降低,这就需要将基础局部降低。对于湿陷性的黄土地或者是膨胀土地而言,需要采取针对性的措施,要按照地区的特殊性进行设计,并且将暖沟的宽度设计为1200。
四、建筑结构设计的原则以及要点
鉴于建筑的结构设计对建筑的整体设计起着关键的影响,因此需要加强对结构设计的重视,坚持一定的原则,把握设计的要点,进而提高建筑结构设计的合理性,提高建筑的适用性、经济性和功能性,最终推动建筑行业的健康发展。
对于抗震性的计算和验算时,为了适应不同楼盖和布置整体性的需求,需要采用刚性、刚柔和柔性的理论进行计算,同时要加强对不同场地类别的区分,对于超过五层的部分,要设置相应的剪力墙,进而改善建筑的整体抗震性能。其次,对于雨篷的设计,禁止从填充墙内出挑,对于跨度较大的雨篷和阳台,需要加强对抗扭的设计,扭矩为梁中心线处板的负弯矩乘以跨度的一半。在进行结构设计时,需要将混凝土进行划分,即框架粱、柱的混凝土等级要相差一级,如果在设计过程中出现梁或者是过梁的截面较大时,需要对构件的最小配筋进行验算,得出出现问题的原因,并采取有针对性的措施,同时对于层面的楼梯间,不得使用砖混结构,电梯的井壁可采用加气混凝土砖,并在层中间加圈梁,不仅保证了质量还减轻了承载力,同时采用每层的粱承托每层的墙体重量;要将建筑的长度设置为符合伸缩缝要求的长度,这就需要采用增大配筋率,通长配筋,改善保温,铺设架空层,加后浇带等措施。
此外,还需要把握建筑结构设计的基本要点:当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,粱自重不可忽略不计,周边一般加大截面的边梁;过街楼处的粱上筋应通长,按偏拉构件设计;电线管集中穿板处,板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度;构件不得向电梯井内伸出,否则应验算是否能装下,电梯井处柱可外移或做成L型柱;验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度,水箱不得与主体结构做在一起;当地下水位很高时,暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟,暖气管通过防水套管进入室内暖沟。
结束语:
建筑的结构设计对建筑的整体设计有着举足轻重的影响,因此需要加强对建筑结构设计的重视,遵循建筑结构设计的基本原则,并把握设计的要点,进而提高建筑结构设计的科学性和适用性,最大限度的提高建筑的整体质量使用功能。
参考文献:
[1]张宇鑫,刘海成,张星源.PKPM结构设计及应用[J].上海同济大学出版社,2009(06)
[2]林同炎.结构概念和体系[J].北京中国建筑工业出版社,2012(05)
[3]陈富生,邱国桦,范重.高层建筑钢结构设计[J].北京中国建筑工业出版社,2009(13)
[4]张敬书.建筑结构设计常用规范条文解读(建筑结构设计初步)[J].北京水利水电出版社,2009(06)
[5]戴国莹,李德虎.建筑结构抗震鉴定及加固的若干问题[J].建筑结构,2009(03)
关键字:建筑结构设计;技术;要点分析;设计原则
城市的发展和进步极大的推动了建筑行业的发展,为了保证建筑结构的安全性、适用性和耐久性,需要对建筑的结构进行合理的设计,这就需要把握建筑建构设计的要点,并按照一定的原则进行设计,进而最大限度的提高设计的质量和水平,提升建筑的整体质量和效果。
一、对各层结构图的绘制
在对建筑进行结构设计中,绘制结构图是结构设计工作的基础和前提,因此需要对各个层面的结构图进行合理的绘制,以此作为建筑结构设计的依据和参考。
(一)布置预制板
在对预制板进行布置时,需要对其块数和类型进行标注,在这一过程中为了避免出现线的交叉的情况,一般是采用水平线和垂直线代替对角线形式,给类型相同的房间标注相同的类型号。此外,为了最大限度的减少工作量,需要对全图进行统一编号,这样也可以方便工作人员看图。在进行布板时,要采用宽板从房间里向外布板,同时将现浇板带留住靠窗的位置。
(二)现浇板的配筋工作
在布置好预制板以后,需要对现浇板进行配筋,这就对配筋的材料有较高的要求,一般是采用厚度为120、140、160、180四种尺寸的钢板,要用二级钢包的二级钢,且保证受力钢筋的直径在12以上,同时在吊钩过程中使用一级钢,但是其他构件避免使用一级钢。此外,要钢筋的大直径和大间距也有一定的要求,一般是将间距控制在200以内。在对现浇板进行配筋时,对于跨度小于两米的板,采取上部钢筋不断开的措施,并且在结构图中可以忽略,但是要确保钢筋的直径类型不可过多。
(三)部分位置的剖面详图设计
对于雨篷、阳台以及挑檐而言,需要设计详图。首先对于阳台和雨篷而言,需要将竖板的厚度控制的80左右,并且将竖筋放置在板的中间,同时阳台的竖板要进行现浇,避免在挡板的相交处出现裂缝等问题。如果雨篷和阳台的装饰板是斜的时,要将钢筋放在板的上部,并通过水平挑板的下部锚入墙体圈粱(即挑板双层布筋)。两侧的封板可采用泰拍板封堵,钢筋与泰柏板的钢丝焊接,不必采用混凝土结构。挑板挑出长度大于2米时宜配置板下构造筋,较长外露挑板(包括竖板)宜配温度筋。
此外,还需要对过梁和隔墙进行布置和设计,一般而言,采用轻墙作为框架的填充墙,过梁也是采用现浇梁带来取代混凝土过梁。
二、基础平面图的设计
在建筑的结构设计中,除了对各个层面的结构图进行绘制以外,还需要绘制基础的平面图以及详图,基础平面图和详图对建筑的结构设计起着关键的指导作用,因此需要从以下几个方面着手,做好基础平面图的设计工作。
首先,要对施工的地基有明确的认识,特别是在地基不均匀或者是地基较软时,以及柱下的拓展基础宽度大于四米的情况下,需要采用柱下条基。若基础下有防空洞或者是钻井,则需要借助厚度较大的板来将其跨过。其次,需要对混凝土的基础设置相应的垫层以及必要的防水层,当做防水层时,一定要注意其厚度必须达到规定的要求,同时若是建筑所选择的地段较好,同时基础的埋深在三米以上,可以将地下室的建设工作交给甲方,当地下室的墙为混凝土时,楼层的处梁以及基础梁可以取消。再次,对于抗震缝和伸缩缝需要在连接处进行加强处理,不可在地面以下进行设缝,并将沉降缝两侧墙体的基础进行分隔。此外,在进行建筑的结构设计时,不可将新建筑物的地层深于周围已经存在的建筑物的基础,若是新建筑物的基础较深,则需要将基础间的净距离控制在基础之间高差的1.5倍-2倍,或者是打抗滑移桩,进而减少对原有的建筑物的破坏。于此同时,需要严格控制独立基础的偏心,不可过大,必要情况下需要将与其相近的柱设置成柱下条基,并且也要对柱下条基的底板偏心进行有效的控制,避免出现过大的现象,这就需要借助三面支承一面自由板。
三、暖沟图及基础留洞图设计
在对暖沟图以及基础留洞图的设计中,要遵循以下几个设计要点,如果沟盖板的设计过程中遇到电线管时,需要设置厚度为四百的覆土,同时在图纸的设计中,要对暖沟两侧的墙体的厚度以及材料等内容进行注明,对于深度较大的暖沟,需要对其强度进行验算。如果洞口大于400,需要加过梁,并在暖沟中加入通气孔,若是基础的埋深较浅,会导致暖沟入口底以及基础留洞的深度降低,这就需要将基础局部降低。对于湿陷性的黄土地或者是膨胀土地而言,需要采取针对性的措施,要按照地区的特殊性进行设计,并且将暖沟的宽度设计为1200。
四、建筑结构设计的原则以及要点
鉴于建筑的结构设计对建筑的整体设计起着关键的影响,因此需要加强对结构设计的重视,坚持一定的原则,把握设计的要点,进而提高建筑结构设计的合理性,提高建筑的适用性、经济性和功能性,最终推动建筑行业的健康发展。
对于抗震性的计算和验算时,为了适应不同楼盖和布置整体性的需求,需要采用刚性、刚柔和柔性的理论进行计算,同时要加强对不同场地类别的区分,对于超过五层的部分,要设置相应的剪力墙,进而改善建筑的整体抗震性能。其次,对于雨篷的设计,禁止从填充墙内出挑,对于跨度较大的雨篷和阳台,需要加强对抗扭的设计,扭矩为梁中心线处板的负弯矩乘以跨度的一半。在进行结构设计时,需要将混凝土进行划分,即框架粱、柱的混凝土等级要相差一级,如果在设计过程中出现梁或者是过梁的截面较大时,需要对构件的最小配筋进行验算,得出出现问题的原因,并采取有针对性的措施,同时对于层面的楼梯间,不得使用砖混结构,电梯的井壁可采用加气混凝土砖,并在层中间加圈梁,不仅保证了质量还减轻了承载力,同时采用每层的粱承托每层的墙体重量;要将建筑的长度设置为符合伸缩缝要求的长度,这就需要采用增大配筋率,通长配筋,改善保温,铺设架空层,加后浇带等措施。
此外,还需要把握建筑结构设计的基本要点:当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,粱自重不可忽略不计,周边一般加大截面的边梁;过街楼处的粱上筋应通长,按偏拉构件设计;电线管集中穿板处,板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度;构件不得向电梯井内伸出,否则应验算是否能装下,电梯井处柱可外移或做成L型柱;验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度,水箱不得与主体结构做在一起;当地下水位很高时,暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟,暖气管通过防水套管进入室内暖沟。
结束语:
建筑的结构设计对建筑的整体设计有着举足轻重的影响,因此需要加强对建筑结构设计的重视,遵循建筑结构设计的基本原则,并把握设计的要点,进而提高建筑结构设计的科学性和适用性,最大限度的提高建筑的整体质量使用功能。
参考文献:
[1]张宇鑫,刘海成,张星源.PKPM结构设计及应用[J].上海同济大学出版社,2009(06)
[2]林同炎.结构概念和体系[J].北京中国建筑工业出版社,2012(05)
[3]陈富生,邱国桦,范重.高层建筑钢结构设计[J].北京中国建筑工业出版社,2009(13)
[4]张敬书.建筑结构设计常用规范条文解读(建筑结构设计初步)[J].北京水利水电出版社,2009(06)
[5]戴国莹,李德虎.建筑结构抗震鉴定及加固的若干问题[J].建筑结构,2009(03)