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【摘要】建筑结构设计可以说是一个建筑物的骨架,随着科学技术的发展,建筑结构设计水平也在不断的提高。因此,本文针对于建筑结构设计的方法进行的具体的分析,进而使读者能够全面的了解有关于建筑结构设计方面的知识,希望通过本文的研究,能为建筑设计水平的提高做出自己的努力。
【关键词】建筑结构设计;方法;建筑架构设计
本文针对于建筑结构设计的方法主要进行2个方面的分析和探讨。一是,我们分析了在进行建筑结构设计的基本的内容以及类型,二是我们对于建筑结构设计的具体方法进行的详细的介绍,进而完成本论文需要探讨的内容。下面就进行具体的分析。
1 建筑结构设计基本内容和类型
1.1 建筑结构设计的基本内容
1.1.1 建筑结构设计的要求
对建筑结构设计的要求大体上可以分为三个方面。一是,建筑结构设计的抗震设计。在建筑结构设计当中必须要注意建筑物的抗震能力,根据在建筑结构所在地区的结构类型、房屋刚度以及地震烈度的不同,设计相应的抗震等级,在对应地方抗震等级的不同,相应的建筑结构设计的构造要求和计算也是不同的;二是,建筑结构设计的构造要求。根据在建筑结构设计当中的多种可能对建筑结构设计造成影响的因素,为了能让建筑物在使用当中更安全,更实用,就必须针对建筑物结构设计的每一项影响因素做分析,再由每一项因素分析后的结构进行多种组合的分析,再分析出每一种组合的最有利的一组,以这组作为最基本的建筑结构设计的构造要求。三是,建筑结构设计中的计算内容。在建筑结构当中免不了很多的数值计算,同时,每一项的计算内容也不容许忽略的,这涉及到每一个建筑物在使用运营的极限程度,必须对每一项的承受动力荷载结构进行相关的计算,确保建筑物的安全性。
1.1.2 建筑结构设计的程序分析
建筑结构设计当中主要有以下几个重要设计程序。建筑设计,顾名思义这项设计是建筑结构设计当中最基本的设计,而往往也是最终的设计;结构设计,这是在建筑结构设计当中起到了逻辑性的设计,对于建筑物整体结构的设计;给排水设计,在每个建筑物当中都会存在上水下水的系统,而这样的系统就是通过给排水设计实现的;暖气通风设计,入冬之后建筑物就涉及到了供暖系统以及日常的通风系统,这就涉及到建筑设计当中的暖气通风设计;电气设计,每个建筑物的电线的走线设计以及供电系统,都涉及到建筑结构设计当中的电气设计。在建筑结构设计当中的每一项设计都按照建筑物的环保要求、经济要求、美观要求以及功能要求等因素综合考虑的,才能发挥出建筑物更好的使用功能。
1.2 建筑结构设计的类型分析
建筑物根据设计的不同,使用功能也不同。根据建筑物的结构形式,大致分为框架结构、简体结构、剪力墙结构和排架结构等;根据建筑物的高度层数,大致分为超高层、高层、多层等;根据建筑物的使用途径,大致分为民用建筑、工业建筑和商业建筑等;根据建筑物的建筑材料,大致分为混合结构、钢结构、混凝土结构、砌体结构和木结构等。
2 建筑结构设计的基本方法分析
2.1 建筑屋顶结构设计图的画法
建筑物的屋顶可以分为很多种,建筑物屋顶是坡屋面的时候,在结构上的处理方式可以分为折板式和梁板式两种[1]。折板式比较适用于平面比较规整,板跨度较小,屋顶面坡度和屋脊线转折简单的坡屋面。而梁板式的适用条件恰恰相反。在这两种形式上,均为偏心受拉构件,在板配筋时有全部或者部分的板负筋,在拉通时以抵抗相应的拉力。另外,在外梁板折角外钢筋布置的时候,应该有大概的示意图,为了使施工人员能正确的理解图示,在坡屋面板平面画法时,采用剖面示意图再加上大样详图表示法。当然了在完成这些的基础是设计人员必须具备专业的知识能力,能正确理解绘图的能力,并且建筑结构设计工作者必须具有相关的空间概念。
2.2建筑物楼梯的注意事项
不管建筑物是多层的还是高层,都需要进行楼梯的设计。在设计楼梯梯板应该多注意挠度的控制;梯梁的设计中,要注意在梁下的净高必须满足建筑的要求,梯梁的位置要使上下层尽量达到位置统一[2]。而在建设当中难免会出现局部不合适的情况,这种情况下可以使用折板楼梯,在折板楼梯钢筋的内折角处为了防止应力集中要分别断开锚固;要特别注意梁下的净空,必须达到相关的要求,并且梯板的宽度问题也必须注意,更要注意首段梯板的沉降问题。
2.3 建筑结构构造和计算的合理设计
2.3.1 避免荷载计算的错误
在计算荷载值时,一个小小的错误可能造成整个建筑物的误差,影响建筑物的安全性。要严格正确的看待荷载计算,避免活荷载折减不当、少算荷载、漏算荷载、基础底板的少算或者多算以及建筑物用材与实际计算用材不符等情况的发生。
2.3.2 避免在楼板计算时的错误
楼板的计算可以分为双向板计算和连续板计算两种。在双向板计算的时候,不能把材料的影响忽略掉,否则会造成实际计算值偏小的后果;而在连续板计算的时候,要使用精确的计算方法,不能使用简单传统的单向板计算的方法,这样会对建筑物造成不良的影响。
2.3.3底框砌体结构设计时的注意事项
不能用简单的框架抗震墙的方法来实施底层框架混凝土结构剪力的分配,由于地框架的结构中,单单有地城框架抗震墙,应该采用双保护的方法措施,即全部的剪力都由抗震墙来承担,承担剪力的框架需按照含刚度的比例来分配。
2.4 建筑结构设计注意基础
建筑物的基础是最重要的,基础的设定要依据建筑结构耐久性的要求为主体,再设定相应的混凝土标号。最基础的配筋,应按要求满足最小的配筋率,而条基交叉处的钢筋设置必须有选用标准图和详图两者其中之一,并且在条基交叉处不可重复利用基底面积,一定要注意基础宽度的调整。在基础图上面的构造柱中,如果没有明确的定位,那么必须给予准确的定位,而且在局部墙体中有荷载较大时,也同样设定为基础的宽度。
2.5 根据抗震要求,设计合理的抗震结构
(1)、框剪体系的结构,不仅要控制房盖的长宽、抗震墙自身的刚保证以及抗震墙之间的楼以外,还要采取相应的措施,保证屋、楼盖的抗震墙的可靠连接以及整体性[3]。
(2)、抗震墙和框架等抗侧力结构中必须双向的设计,才能各自承担平行抗侧力结构平面方向的地震力,更好的达到建筑物的抗侧力能力。
(3)、在建筑结构设计当中使用的抗震设计最好是选择规则结构,对使用复杂的结构,尽量设置防震缝,提升建筑物的抗震度。
3 结束语
本文通过对建筑结构设计的方法进行了具体的分析和探讨,通过本文的研究,我们了解到,在进行建筑结构设计的时候,我们需要掌握相关的设计方法,进而通过科学的建筑结构设计方法,确保建筑物的美观性,适用性,经济性和安全性,全面的提高建筑物的使用性能。因此,在日后的建筑结构设计中,建筑设计者应该根据建筑的实际情况,运用最为科学的建筑结构设计的方法, 全面的确保建筑结构设计的质量,为用户提供最为优质的建筑物,促进我国建筑行业的发展。
参考文献:
[1] 闫正和,邓永旗.浅析建筑结构设计中的概念设计与技术措施[A].现代建设工程应用技术学术交流会论文集[C].2009.
[2] 毛小勇,肖岩.基于性能的钢管混凝土柱抗震设计方法概述[A].中国钢协钢-混凝土组合结构分会第九次年会论文集[C].2003.
[3] 徐忠根,何文滔.高耸钢结构Pushover分析[A].钢结构工程研究(七)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2008年学术交流会论文集[C].2008.
【关键词】建筑结构设计;方法;建筑架构设计
本文针对于建筑结构设计的方法主要进行2个方面的分析和探讨。一是,我们分析了在进行建筑结构设计的基本的内容以及类型,二是我们对于建筑结构设计的具体方法进行的详细的介绍,进而完成本论文需要探讨的内容。下面就进行具体的分析。
1 建筑结构设计基本内容和类型
1.1 建筑结构设计的基本内容
1.1.1 建筑结构设计的要求
对建筑结构设计的要求大体上可以分为三个方面。一是,建筑结构设计的抗震设计。在建筑结构设计当中必须要注意建筑物的抗震能力,根据在建筑结构所在地区的结构类型、房屋刚度以及地震烈度的不同,设计相应的抗震等级,在对应地方抗震等级的不同,相应的建筑结构设计的构造要求和计算也是不同的;二是,建筑结构设计的构造要求。根据在建筑结构设计当中的多种可能对建筑结构设计造成影响的因素,为了能让建筑物在使用当中更安全,更实用,就必须针对建筑物结构设计的每一项影响因素做分析,再由每一项因素分析后的结构进行多种组合的分析,再分析出每一种组合的最有利的一组,以这组作为最基本的建筑结构设计的构造要求。三是,建筑结构设计中的计算内容。在建筑结构当中免不了很多的数值计算,同时,每一项的计算内容也不容许忽略的,这涉及到每一个建筑物在使用运营的极限程度,必须对每一项的承受动力荷载结构进行相关的计算,确保建筑物的安全性。
1.1.2 建筑结构设计的程序分析
建筑结构设计当中主要有以下几个重要设计程序。建筑设计,顾名思义这项设计是建筑结构设计当中最基本的设计,而往往也是最终的设计;结构设计,这是在建筑结构设计当中起到了逻辑性的设计,对于建筑物整体结构的设计;给排水设计,在每个建筑物当中都会存在上水下水的系统,而这样的系统就是通过给排水设计实现的;暖气通风设计,入冬之后建筑物就涉及到了供暖系统以及日常的通风系统,这就涉及到建筑设计当中的暖气通风设计;电气设计,每个建筑物的电线的走线设计以及供电系统,都涉及到建筑结构设计当中的电气设计。在建筑结构设计当中的每一项设计都按照建筑物的环保要求、经济要求、美观要求以及功能要求等因素综合考虑的,才能发挥出建筑物更好的使用功能。
1.2 建筑结构设计的类型分析
建筑物根据设计的不同,使用功能也不同。根据建筑物的结构形式,大致分为框架结构、简体结构、剪力墙结构和排架结构等;根据建筑物的高度层数,大致分为超高层、高层、多层等;根据建筑物的使用途径,大致分为民用建筑、工业建筑和商业建筑等;根据建筑物的建筑材料,大致分为混合结构、钢结构、混凝土结构、砌体结构和木结构等。
2 建筑结构设计的基本方法分析
2.1 建筑屋顶结构设计图的画法
建筑物的屋顶可以分为很多种,建筑物屋顶是坡屋面的时候,在结构上的处理方式可以分为折板式和梁板式两种[1]。折板式比较适用于平面比较规整,板跨度较小,屋顶面坡度和屋脊线转折简单的坡屋面。而梁板式的适用条件恰恰相反。在这两种形式上,均为偏心受拉构件,在板配筋时有全部或者部分的板负筋,在拉通时以抵抗相应的拉力。另外,在外梁板折角外钢筋布置的时候,应该有大概的示意图,为了使施工人员能正确的理解图示,在坡屋面板平面画法时,采用剖面示意图再加上大样详图表示法。当然了在完成这些的基础是设计人员必须具备专业的知识能力,能正确理解绘图的能力,并且建筑结构设计工作者必须具有相关的空间概念。
2.2建筑物楼梯的注意事项
不管建筑物是多层的还是高层,都需要进行楼梯的设计。在设计楼梯梯板应该多注意挠度的控制;梯梁的设计中,要注意在梁下的净高必须满足建筑的要求,梯梁的位置要使上下层尽量达到位置统一[2]。而在建设当中难免会出现局部不合适的情况,这种情况下可以使用折板楼梯,在折板楼梯钢筋的内折角处为了防止应力集中要分别断开锚固;要特别注意梁下的净空,必须达到相关的要求,并且梯板的宽度问题也必须注意,更要注意首段梯板的沉降问题。
2.3 建筑结构构造和计算的合理设计
2.3.1 避免荷载计算的错误
在计算荷载值时,一个小小的错误可能造成整个建筑物的误差,影响建筑物的安全性。要严格正确的看待荷载计算,避免活荷载折减不当、少算荷载、漏算荷载、基础底板的少算或者多算以及建筑物用材与实际计算用材不符等情况的发生。
2.3.2 避免在楼板计算时的错误
楼板的计算可以分为双向板计算和连续板计算两种。在双向板计算的时候,不能把材料的影响忽略掉,否则会造成实际计算值偏小的后果;而在连续板计算的时候,要使用精确的计算方法,不能使用简单传统的单向板计算的方法,这样会对建筑物造成不良的影响。
2.3.3底框砌体结构设计时的注意事项
不能用简单的框架抗震墙的方法来实施底层框架混凝土结构剪力的分配,由于地框架的结构中,单单有地城框架抗震墙,应该采用双保护的方法措施,即全部的剪力都由抗震墙来承担,承担剪力的框架需按照含刚度的比例来分配。
2.4 建筑结构设计注意基础
建筑物的基础是最重要的,基础的设定要依据建筑结构耐久性的要求为主体,再设定相应的混凝土标号。最基础的配筋,应按要求满足最小的配筋率,而条基交叉处的钢筋设置必须有选用标准图和详图两者其中之一,并且在条基交叉处不可重复利用基底面积,一定要注意基础宽度的调整。在基础图上面的构造柱中,如果没有明确的定位,那么必须给予准确的定位,而且在局部墙体中有荷载较大时,也同样设定为基础的宽度。
2.5 根据抗震要求,设计合理的抗震结构
(1)、框剪体系的结构,不仅要控制房盖的长宽、抗震墙自身的刚保证以及抗震墙之间的楼以外,还要采取相应的措施,保证屋、楼盖的抗震墙的可靠连接以及整体性[3]。
(2)、抗震墙和框架等抗侧力结构中必须双向的设计,才能各自承担平行抗侧力结构平面方向的地震力,更好的达到建筑物的抗侧力能力。
(3)、在建筑结构设计当中使用的抗震设计最好是选择规则结构,对使用复杂的结构,尽量设置防震缝,提升建筑物的抗震度。
3 结束语
本文通过对建筑结构设计的方法进行了具体的分析和探讨,通过本文的研究,我们了解到,在进行建筑结构设计的时候,我们需要掌握相关的设计方法,进而通过科学的建筑结构设计方法,确保建筑物的美观性,适用性,经济性和安全性,全面的提高建筑物的使用性能。因此,在日后的建筑结构设计中,建筑设计者应该根据建筑的实际情况,运用最为科学的建筑结构设计的方法, 全面的确保建筑结构设计的质量,为用户提供最为优质的建筑物,促进我国建筑行业的发展。
参考文献:
[1] 闫正和,邓永旗.浅析建筑结构设计中的概念设计与技术措施[A].现代建设工程应用技术学术交流会论文集[C].2009.
[2] 毛小勇,肖岩.基于性能的钢管混凝土柱抗震设计方法概述[A].中国钢协钢-混凝土组合结构分会第九次年会论文集[C].2003.
[3] 徐忠根,何文滔.高耸钢结构Pushover分析[A].钢结构工程研究(七)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2008年学术交流会论文集[C].2008.