建筑房屋结构设计分析

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pc00000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:随着我国国民经济的高速增长,我国房屋建筑逐渐由单层、多层向高层发展,房屋结构形式也由简单的砖混结构变得日趋复杂和多样。针对当前主要结构形式的建筑结构设计中,还存在—些需要解决的问题。因此,加强对房屋建筑结构设计中常见问题的认识并加以解决具有一定的现实意义。
   关键词:结构设计 方法 问题
  一、结构设计中要遵循的基本原则
   结构设计的目的是使建筑物安全并能够适应使用的要求,因此我们在结构设计中要保证和遵循这样四个基本原则:①抓大放小。②多道防线。③刚柔相济。④打通关节。打通关节保持平衡的目的其实就是使其永远处于原始的静态,当力量不能畅通时,构件与构件之间的静态平衡被破坏,结构就会发生变化。可见设计者是协调者,其任务是让所有互不相关的静态构件相聚之后依然处于静态(也就是使其保持常态),或者是处在相对的静态之中。
  二、房屋建筑结构设计的基本方法
   2.1 结构平面图在绘制结构平面布置图时,是否要输入结构软件进行建模呢?当建筑地处抗震设防烈度为6 度区时,根据建筑抗震设计规范,是可以不用进行截面抗震验算的,但必须符合有关的抗震措施要求。因此对于砌体结构来说可以不用在软件中建模,直接设计即可,但设计中需要注意受压和局部受压的问题。当然,如果时间允许的情况下还是输入建模较好,有一个便利就是可以利用软件来进行荷载导算,何乐而不为呢?需要注意的是,当建筑地处抗震设防烈度为7 度及以上时,是必须要输入软件建模计算的。
   2.2 屋顶(面)结构图当建筑是坡屋面时,结构的处理方式有梁板式及折板式两种。梁板式适用于建筑平面不规整,板跨度较大,屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。折板式适用于相反的条件。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于120 厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法,通常使用剖面示意图加大样详图的表示方法,这样更便于施工人员正确理解图纸。正确绘图和设计的关键是设计人员真正的心知肚明,结构设计者必须要具备一定的空间概念,正确理解建筑图纸和意图。设计的图纸方能让施工人员明白。由于屋面的起坡会造成阁楼层的部分墙体超高,要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。
   2.3 大样详图在建筑详图的准确无误的基础上,大样详图的绘制可在建筑详图的基础上直接绘制,也可在以前做过的详图的基础上来局部改进绘制。这阶段需要注意在保持建筑外形的前提下尽量的使结构受力合理和施工方便。在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。
   2.4 楼梯楼梯梯板要注意挠度的控制,梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求,梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。注意梁下的净空要求,并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题,必要时应设梯梁。
   2.5 基础基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。(通常情况下可采用C25)基础的配筋应满足最小配筋率的要求(施工图审查中心重点审查部位)。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用,应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度。基础图中的构造柱,当定位不明确时应给予准确定位。
   2.6从结构计算和构造上进行合理设计①底框砌体结构验算时应注意:a.底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构,对具有薄弱层的底层框架混合结构,应考虑塑性变形集中的影响。b.底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。因为底框架结构中只有底层框架抗震墙,应采用双保险的方法,抗震墙承担全部剪力,框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时,框架不折减,抗震墙折减到弹性刚度的20%~30%。c.应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。②避免楼板计算中不正确方法。a.连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替。b.双向板查表计算时,不能忽略材料泊松比的影响,否则,由于跨中弯矩未进行调整,将使计算值偏小。③避免荷载计算的错误。诸如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符,基础底板上多算或少算土重。
  三、当前房屋建筑结构设计中的常见问题
   3.1 桩间距过小桩间距过小,不满足规范对桩的最小中心距的规定。特别是试桩、锚桩之间的间距,往往被设计人员忽视,这直接影响了试桩结果的正确性。
   3.2 桩身钢筋笼长度不足对挤土灌注桩,桩身钢筋笼长度没有穿越软弱土层的层底深度,不能满足桩基规范第4.1.1.2 条“对于沉管灌注桩,配筋长度不应小于软弱土层层底深度”的规定,这也是工程设计中常见的问题。
   3.3 承重砖基础采用多孔砖砌筑根据多孔砖墙体结构构造,地面以下或室内防潮层以下的基础不得采用多孔砖砌筑。
   3.4 房屋高度、高宽比超过现行规范、规程的限值现行的规范、规程给出了房屋的最大适用高度和高宽比限值。某些高层建筑房屋高度超过最大适用高度或高宽比超出规定限值,甚至个别建筑高度和高宽比均超出规定限值。在结构设计过程中,对于房屋高度、高宽比和体型复杂程度超过现行规范、规程的高层建筑,应按超限高层建筑进行设计。同时,另一点不容忽视的问题是,房屋适用高度除与结构体系类型及抗震设防烈度有关外,还与场地类别与结构是否规则等因素有关,当位于Ⅳ类场地或结构平面与竖向布置不规则时,其最大适用高度应适当降低(一般降低20%)。
   3.5 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。
   3.6 异形柱结构设计中存在的问题近年来,在我国的住宅建设中,特别是高层或小高层住宅,有些采用了异形柱结构。目前在异形柱结构设计中存在的问题很多,也比较突出,主要表现在异形柱结构房屋的高度超高、体型不规则、结构布置不合理、抗震构造措施不当等方面。应当说,目前国内对异形柱的受剪承载力、节点承载力和结构延性等方面的试验研究还不多,对异形柱结构抗震性能的认识还不够充分。在这种情况下,设计异形柱结构时,对房屋高度、结构规则性及抗震措施等方面宜从严掌握。
   3.7 结构缝设置不合理,缝宽度不足对于超长建筑物,为减少温度变化对结构的不利影响,合理地设置伸缩缝是必要的。有些设计人员用后浇带代替伸缩缝,其实这种做法存在一定的问题。因为后浇带仅能减少混凝土材料干缩的影响,不能解决温度变化的影响。后浇带处的混凝土封闭后,若结构再受温度变化的影响,后浇带就不能再起任何作用了。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。
   四、结束语
   结构设计是个系统、全面的工作。作为结构设计人员,需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。加深对当前房屋建筑结构设计中常见问题的认识与研究,以不断提高自身的结构设计水平,使设计的作品比现阶段的其它建筑具有更高的水准、更合理和更经济的結构形式。
其他文献
【摘要】本文根据几个代表工程的实际施工经验,简明的介绍:住宅工程厕浴间在施工过程中,通过对施工工艺的管理、新工艺的引用及细节的处理,达到在源头上控制好厕浴间渗漏的目标。希望通过本文,做到抛砖引玉的目的,增加彼此交流,也希望在其他工程上能够起到借鉴作用。  【关键词】:厕浴间、渗漏、裂缝、细部处理  前言  住宅工程厕浴间集厕所、浴室、洗漱等功能于一体,用水量大且频繁集中。某环节处理不到位造成渗水,
期刊
【摘 要】工期对于建筑工程来说是相当重要的,保证工期是建筑工程的目的之一,一旦工期延长就代表着工程投资加大。但是在建筑施工的过程中人们无法挑选工程施工的时间和季节,冬季施工是难免的,尤其是在我国北方冬季不但漫长,而且温度大多都在零下。在这样的施工环境和条件下,工程质量事故频发,尤其是砖混结构工程,质量事故不能在短时间里明显的发现,隐藏于工程里的隐患不仅让事故的处理难以进行,加大了工期,使得投资增大
期刊
摘要:建筑工程造价管理直接关系到工程能否投标成功,直接关系到工程的经济效益。企业的工程造价贯穿了施工企业整个生产过程,本文从投标阶段、施工阶段、竣工阶段三个阶段来探讨如何加强企业对工程造价的管理。  关键词:建筑施工企业;工程造价管理;  一工程投标过程中工程造价管理  如今建筑市场已经由过去的计划经济转变为现在的市场经济,工程竞标就理所当然的成为获取任务的主要途径[1]。市场经济下必然会导致施工
期刊
摘要:随着社会的发展与进步,重视加强园林施工技术的措施及难点处理具有重要的意义。本文主要简单介绍如何加强园林施工技术的措施及难点处理的有关内容。  关键词 工程 园林 施工 措施 技术  引言   随着我国当前生态需求越来越偏向人们各方面的主导需求,而城市园林绿化工程是城市生态建设的重要组成部分,近几年来,随着我国城市建设向生态、绿色、环保型发展,园林绿化成为环境建设越来越重要的组成部分,并逐步走
期刊
摘要:本文从旧路路基拓宽过程中常见问题出发,分析了旧路路基拓宽过程中常见问题处理措施,并着重介绍了新老路基拓宽处理技术,以便寻求比较合理、科学的解决方法,为今后软土地基道路拓宽改造工程的设计、施工提供科学依据。以确保道路拓宽改造工程的质量。  关键词:旧路路基,拓宽,裂缝,处理措施  一、前言  近年来,随着我国道路事业的快速发展,出现了越来越多的道路拓宽工程。然而,在实施道路拓宽后,常常会出现很
期刊
摘 要:在结构形式一定的前提下,合理匹配索体中预应力大小在悬索结构设计中占有重要的地位,它不仅决定结构的受力状态,而且对结构的稳定性产生着重要的影响。本文将结合工程实例“大跨度悬索避难帐篷”,对结构进行模拟分析并进行试验研究,将两者的分析结果进行对比。分析结果表明,索体中预应力越大,结构的内力越大,而结构的稳定性却随着预应力的增大先表现出提高后下降的趋势。  关键词:悬索结构;预应力;稳定性;  
期刊
摘要:目前中国很多城市一到下大雨的时候就会出现大片区域泡在水中的情况,而在日本东京,暴雨很集中,但是他们却很少出现城市浸水的情况,本文简单探讨了城市规划中一些应有的基本的气象学考量。  关键词:城市规划气象学暴雨排涝    1、城市热岛效应  城市热岛效应(Urban heat island effect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高
期刊
摘要:随着经济的不断发展,土地利用率越来越少,城区住宅、厂房、公路等越来越多地在软弱地基上建设。通过对软土地基土质特性的研究,分析废钢渣应用于软土地基处理中的作用机理,为废钢渣在软土地基的处理中提供依据。  关键词:软土地基;土质特性;废钢渣  1引言:近年来许多重要的工程和复杂的工业厂房在软土地基上兴建,工程实践的要求推动了软土地基处理技术的迅速发展,地基处理途径越来越多,考虑问题的思路日益新颖
期刊
摘要:将日本建筑协会提出的半刚性节点的判定方法引入到我国轻钢厂房门市刚架设计过程中。通过计算算例表明,达到半刚性判定条件的露出型刚接柱脚对整体结构具有相当程度的侧移影响,考虑柱脚半刚性的整体结构侧移与刚接柱脚相比增大40%左右,以至于不能忽略该影响的存在,  关键词:柱脚,轻钢门市刚架,刚度,住顶侧移  1概述:  门市刚架轻钢厂房柱脚分为刚接和铰接两种形式,其中刚接形式常常用于跨度,高度相对较大
期刊
摘要:改革开放以来,我国的公路建设实现了长足的进步与发展。然而,随着我国社会经济的发展,公路建设的需求仍在不断扩大,尤其是在地质条件相对恶劣、经济发展相对落后的地区,在公路建设过程中暴露出了很多问题和施工技术上的弊端。我国是一个地质条件比较复杂的国家,所以公路工程在施工中的环境和条件也是变化多端,这就对我国现有的公路施工技术提出了更高的要求。本文主要是针对公路工程施工当中对软土地基进行处理的措施和
期刊