论文部分内容阅读
摘要:本文在阐述建筑结构内涵的基础上,深入分析了目前建筑结构设计中存在的问题,并针对问题,结合实际提出了一些建议性的解决对策。
关键词:建筑结构、结构设计、问题、对策
Abstract: this article analyses the basis of the content of the building structure, the thorough analysis of the current building structural design of the existing problems, and to solve the problem, combined with the practical situation, some of the proposed solutions.
Keywords: building structures, structural design, problems and countermeasures
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
一、建筑结构的内涵
建筑结构是指在建筑物中,由建筑材料做成用来承受各种荷载或作用,以起到支撑骨架作用,确保建筑物安全并能够适应使用的要求的受力系统。从不同的角度可以将建筑结构分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、轻型钢结构、木结构和组合结构等。建筑结构设计应遵循的原则是抓大放小、多道防线、刚柔相济、打通关节等。
二、建筑结构设计中存在的问题
(1)施工结构设计图说明不够详细
目前,在建筑结构设计中,一些工程施工图缺乏结构设计说明或说明不够详细,不能清楚将采用的结构类型、是否抗震设防及设防烈度、结构抗震等级、墙体材料等内容进行详细说明。有的建筑结构设计只是采用“平法”的方式显现在施工图中,但仍然采用标准图集在各层梁、柱、墙“平法”平面配筋图中,也没有按图集的规定对地下和地上各层的结构标高、结构层高及相应的结构层号,梁柱编号等进行清楚标注,所以,容易造成现场施工的混乱,造成事故隐患。
(2)独立基础的结构设计荷载的取值缺乏合理性
柱下的独立基础是钢筋混凝土结构的多层框架建筑经常使用的,当在地基的主要受力范围之内缺乏粘性土层的时候,很多建筑物不需要验算地基和基础的抗震承载力。但是这些的建筑物应将风荷载力的影响考虑到基础设计之中。目前,很多建筑物在进行设计独立基础的时候,在基础顶部发生作用的外荷载只考虑到了轴力设计值及弯矩设计值,缺乏对剪力设计值的计算和设计,甚至有的建筑结构设计只考虑了轴力设计值,连弯矩设计值都不考虑在内。这样就会导致基础设计的尺寸偏小,配筋数量不充足,以致给基础本向以及上部结构造成安全隐患。
(3)对桩基工程检测的要求过于随意
有些工程的建筑结构设计在确定单桩静载荷试验的必要性时缺乏对建筑桩基的安全等级的考虑,不论工程大小,单桩承载力对低应变动力检测桩身完整性的动测桩数量的确定大部分采用静载试验,也常与动测规程中要求的数量不一致,过于随意。
(4)对低含钢率盲目追求
目前,随着建筑商工程数量的日益增多,建筑商为了节约成本,对建筑材料的低含钢率开始盲目追求,甚至一些建筑商在设计合同中对含钢率进行明文标示,这样就给建筑结构设计人员带来了很多压力。因此设计者为了降低含钢率,在结构设计过程中大做文章,这样就给建筑结构在的安全性带来了很多潜在的危险。
三、建议性对策
(一)制定合理的结构方案
结构设计的成败取决于结构设计方案的优劣。同一个建筑设计方案之中会有很多种结构设计方案。不同的结构设计方案直接影响到工程的造价和工程的质量,所以制定并选择合理的结构设计方案可以减低工程造价的同时提高工程的质量。要想选择合理结构设计方案,首先要在特定的建筑空间中从整体上对结构设计总体方案进行构思,将构件与结构、结构与结构的关系恰当地处理好,使整体结构和构件的最佳受力状态得到充分的发挥;其次将结构的受力与传力途径简单明确化,使整个结构安全可靠;最后要积极主动地参与建筑设计,加强与建筑师的沟通与协调。
(二)进行正确的结构计算
结构设计工程师利用完善的一体化计算机结构设计程序进行设计,从而使繁重复杂的结构计算变得简单化。计算机可以使工程师在概念、经验和估算的基础上进行可靠的多次计算分析,这样使结构设计变得更加经济和合理。机构设计工程师在利用计算机进行结构设計时不能过分依赖计算机;应认真核对输入的几何图形、构件尺寸、荷载数据等,确保它们的准确性;要选取正确合理的计算参数;认真区分好实际结构与计算模型之间的不同。
(三)严格按照设计规范、规程进行设计
建筑结构设计工程师在平时工作中应当认真学习领会规范、规程中的每一项规定,严格按照规范,规则进行结构设计,不能随意地进行每一项工作,从而使建筑结构设计符合规范要求,杜绝质量隐患的存在。
(四)建筑结构设计要经济合理
建筑结构设计的目的就在降低花销的前提下保证建筑的安全性与适用性,所以,结构设计师要合理选用并充分利用各种材料。首先由于结构构件的受力特点、工作环境和材料的力学性能都各有其特点,结构设计师要根据这些特点选用合适的建筑材料,杜绝材料的损失浪费。其次结构设计师要在多种可选方案中优先选择经济合理的方案进行设计施工,避免不必要的损失浪费。
(五)收集整理好各项工程资料
工程勘察资料是见长结构设计的原始依据材料,建筑结构的很多设计是依据工程勘察资料完成的,因此要加强对这些资料的重视。应该派专人负责好收集、整理、保管相关工程档案材料工作,制定相应的工作制度,并由专人监管好借阅、查阅、核对等工作。并应将各种资料进行及时归档与保存,以给以后的查阅提供方便。为以后的建筑结构设计提供更加完备的参考资料。
四、结论
建筑结构对建筑物起到骨架支撑的作用,因此建筑结构设计对于建筑物的建设起到非常重要的作用,越来越受到建筑商和结构设计部门的重视。但目前,建筑结构设计仍然存在着很多不足之处,施工结构设计图说明不够详细,独立基础的结构设计荷载的取值缺乏合理性,对桩基工程检测的要求过于随意,对低含钢率盲目追求等,这些问题严重制约着建筑业的发展,针对这些问题,建筑设计应制定合理的结构方案,进行正确的结构计算,严格按照设计规范、规程进行设计,建筑结构设计要经济合理,收集整理好各项工程资料。只有这样才能使建筑结构设计的更合理,才能使更好地为建筑业提供服务。
参考文献:
[1]涂冬冬.建筑结构设计基本方法及注意事项[J].中国新技术新产品.2010(07)
[2]林同炎 ,S.D.斯多台斯伯利 .结构概念和体系(第2版)[M].北京:中国建筑工业出 版 社 ,1999.
[3]徐培福 .复杂高层建筑结构设计 [M].北京:中国建筑工业出版社,2005.
[4]纪荣洋,王文可,潘可明.建筑结构设计经验探讨[J].低温建筑技术,2008(5).
[5]略论中国建筑结构的可靠性及改进 汪常松《中国建设信息》2006(1)
关键词:建筑结构、结构设计、问题、对策
Abstract: this article analyses the basis of the content of the building structure, the thorough analysis of the current building structural design of the existing problems, and to solve the problem, combined with the practical situation, some of the proposed solutions.
Keywords: building structures, structural design, problems and countermeasures
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
一、建筑结构的内涵
建筑结构是指在建筑物中,由建筑材料做成用来承受各种荷载或作用,以起到支撑骨架作用,确保建筑物安全并能够适应使用的要求的受力系统。从不同的角度可以将建筑结构分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、轻型钢结构、木结构和组合结构等。建筑结构设计应遵循的原则是抓大放小、多道防线、刚柔相济、打通关节等。
二、建筑结构设计中存在的问题
(1)施工结构设计图说明不够详细
目前,在建筑结构设计中,一些工程施工图缺乏结构设计说明或说明不够详细,不能清楚将采用的结构类型、是否抗震设防及设防烈度、结构抗震等级、墙体材料等内容进行详细说明。有的建筑结构设计只是采用“平法”的方式显现在施工图中,但仍然采用标准图集在各层梁、柱、墙“平法”平面配筋图中,也没有按图集的规定对地下和地上各层的结构标高、结构层高及相应的结构层号,梁柱编号等进行清楚标注,所以,容易造成现场施工的混乱,造成事故隐患。
(2)独立基础的结构设计荷载的取值缺乏合理性
柱下的独立基础是钢筋混凝土结构的多层框架建筑经常使用的,当在地基的主要受力范围之内缺乏粘性土层的时候,很多建筑物不需要验算地基和基础的抗震承载力。但是这些的建筑物应将风荷载力的影响考虑到基础设计之中。目前,很多建筑物在进行设计独立基础的时候,在基础顶部发生作用的外荷载只考虑到了轴力设计值及弯矩设计值,缺乏对剪力设计值的计算和设计,甚至有的建筑结构设计只考虑了轴力设计值,连弯矩设计值都不考虑在内。这样就会导致基础设计的尺寸偏小,配筋数量不充足,以致给基础本向以及上部结构造成安全隐患。
(3)对桩基工程检测的要求过于随意
有些工程的建筑结构设计在确定单桩静载荷试验的必要性时缺乏对建筑桩基的安全等级的考虑,不论工程大小,单桩承载力对低应变动力检测桩身完整性的动测桩数量的确定大部分采用静载试验,也常与动测规程中要求的数量不一致,过于随意。
(4)对低含钢率盲目追求
目前,随着建筑商工程数量的日益增多,建筑商为了节约成本,对建筑材料的低含钢率开始盲目追求,甚至一些建筑商在设计合同中对含钢率进行明文标示,这样就给建筑结构设计人员带来了很多压力。因此设计者为了降低含钢率,在结构设计过程中大做文章,这样就给建筑结构在的安全性带来了很多潜在的危险。
三、建议性对策
(一)制定合理的结构方案
结构设计的成败取决于结构设计方案的优劣。同一个建筑设计方案之中会有很多种结构设计方案。不同的结构设计方案直接影响到工程的造价和工程的质量,所以制定并选择合理的结构设计方案可以减低工程造价的同时提高工程的质量。要想选择合理结构设计方案,首先要在特定的建筑空间中从整体上对结构设计总体方案进行构思,将构件与结构、结构与结构的关系恰当地处理好,使整体结构和构件的最佳受力状态得到充分的发挥;其次将结构的受力与传力途径简单明确化,使整个结构安全可靠;最后要积极主动地参与建筑设计,加强与建筑师的沟通与协调。
(二)进行正确的结构计算
结构设计工程师利用完善的一体化计算机结构设计程序进行设计,从而使繁重复杂的结构计算变得简单化。计算机可以使工程师在概念、经验和估算的基础上进行可靠的多次计算分析,这样使结构设计变得更加经济和合理。机构设计工程师在利用计算机进行结构设計时不能过分依赖计算机;应认真核对输入的几何图形、构件尺寸、荷载数据等,确保它们的准确性;要选取正确合理的计算参数;认真区分好实际结构与计算模型之间的不同。
(三)严格按照设计规范、规程进行设计
建筑结构设计工程师在平时工作中应当认真学习领会规范、规程中的每一项规定,严格按照规范,规则进行结构设计,不能随意地进行每一项工作,从而使建筑结构设计符合规范要求,杜绝质量隐患的存在。
(四)建筑结构设计要经济合理
建筑结构设计的目的就在降低花销的前提下保证建筑的安全性与适用性,所以,结构设计师要合理选用并充分利用各种材料。首先由于结构构件的受力特点、工作环境和材料的力学性能都各有其特点,结构设计师要根据这些特点选用合适的建筑材料,杜绝材料的损失浪费。其次结构设计师要在多种可选方案中优先选择经济合理的方案进行设计施工,避免不必要的损失浪费。
(五)收集整理好各项工程资料
工程勘察资料是见长结构设计的原始依据材料,建筑结构的很多设计是依据工程勘察资料完成的,因此要加强对这些资料的重视。应该派专人负责好收集、整理、保管相关工程档案材料工作,制定相应的工作制度,并由专人监管好借阅、查阅、核对等工作。并应将各种资料进行及时归档与保存,以给以后的查阅提供方便。为以后的建筑结构设计提供更加完备的参考资料。
四、结论
建筑结构对建筑物起到骨架支撑的作用,因此建筑结构设计对于建筑物的建设起到非常重要的作用,越来越受到建筑商和结构设计部门的重视。但目前,建筑结构设计仍然存在着很多不足之处,施工结构设计图说明不够详细,独立基础的结构设计荷载的取值缺乏合理性,对桩基工程检测的要求过于随意,对低含钢率盲目追求等,这些问题严重制约着建筑业的发展,针对这些问题,建筑设计应制定合理的结构方案,进行正确的结构计算,严格按照设计规范、规程进行设计,建筑结构设计要经济合理,收集整理好各项工程资料。只有这样才能使建筑结构设计的更合理,才能使更好地为建筑业提供服务。
参考文献:
[1]涂冬冬.建筑结构设计基本方法及注意事项[J].中国新技术新产品.2010(07)
[2]林同炎 ,S.D.斯多台斯伯利 .结构概念和体系(第2版)[M].北京:中国建筑工业出 版 社 ,1999.
[3]徐培福 .复杂高层建筑结构设计 [M].北京:中国建筑工业出版社,2005.
[4]纪荣洋,王文可,潘可明.建筑结构设计经验探讨[J].低温建筑技术,2008(5).
[5]略论中国建筑结构的可靠性及改进 汪常松《中国建设信息》2006(1)