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浅析我国房屋建筑结构设计
摘要:随着经济的不断发展,使得我国建筑工程质量也迅速增加,在工程单位施工环节里受到多方面因素的影响,造成了房屋建筑工程面临不同的质量问题,情况严重时会间接地危害到建筑结构和使用安全功能。本文作者对房屋建筑结构的设计的相关问题做了探讨,以供参考。
  关键词:房屋建筑;结构设计
  abstract: with the development of economy, the quality of construction project of our country has increased rapidly, is influenced by many factors in engineering construction process, resulting in different quality problems facing housing construction, in serious cases will indirectly endanger the security function of building structure and use. in this paper, the author discusses issues related to the design of building structure, for reference.
  keywords: housing construction; structural design
  中图分类号: tu8 文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2013)
  引言
  经济全球化发展为我国市场经济创造了巨大的提升空间,在这种背景下我国社会现代化建设步伐也不断加快。wWW.11665.coM现如今,人们日益注重生活居住环境的总体水平,不仅包括外形,内部环境,整体舒适度,更重要的是对安全方面的要求。因为,要想做一个好的建筑设计,做好房屋建筑的结构是基础,也为房屋建筑设计的经济适用性提出了新的核心观念,并为它提供了一个思路。
  房屋建筑的结构设计是房屋建筑设计的基础内容,我国采用的设计方法是概率极限状态法。房屋建筑的结构设计一般分为上部结构设计和基础结构设计,上部结构不仅承受房屋的竖向荷载,包括房屋自重,家具设备,人员活动等竖向力,还必须承受水平荷载,包括地震力及风荷载。因此,结构设计主要包括房屋建筑的强度、刚度和稳定性。
  一、房屋建筑设计的基本原则
  设计师在设计房屋建筑时,要考虑结构的紧密性和适用性,为了实现这一目标,一般要遵循以下这些原则进行设计:
  1.1 抓大放小的原则
  房屋建筑结构虽然是由各种构件而组成一个整体,但各个构件的作用都是不一样的,根据它起到作用的重要性有主次之分,这样可以有效地应对外界的侵袭。
  1.2 设置多道防线的原则
  房屋结构只有层层设置,当收到外力破坏时,它都会合力合作。
  1.3 刚柔并济的原则
  如果单凭结构的刚性它的变形能力就比较差,而如果结构太柔却会造成变形太大而无法使用,造成整体倾斜,因此要遵循刚柔并济的原则。
  1.4 打通关节的原则
  打通关节维持平衡可以永远保持静止状态,如果遇到力量不能通畅,各个构件之间的静态平衡遭到破坏,那么它的结构就会发生变化。
  二、房屋建筑结构设计中存在的问题
  为避免房屋建筑施工过程中出现问题,要加强对房屋建筑结构的设计,因为建筑工地是一个劳动密集场所,并且现场工具、材料众多,很容易发生事故,因此,做好结构设计工作,分析现场实施过程中的问题是很有必要的。
  首先对屋顶结构设计时,应尽量满足客户需求,在结构形式,板配筋,节点构造等的设计应明确表现其设计意图,在结构布置时应有全局观念和整体视角。
  其次是对结构平面设计时,应考虑其平面规则性及温度应力的影响,特别是砌体结构, 设计人员直接采用软件建模,过分依赖计算机计算结果,从而忽视了整体稳定及构造要求、施工因素对建筑物的影响。
  第三是楼梯设计时存在的问题,建筑师往往对楼梯梁的高度及梯段的厚度难以预估,因而对梯段梁下的净高要求难以满足。所以结构设计时应注意与建筑协调,及时调整梯段长度及高度,满足梯段净高要求。
  第四是在绘制建筑详图时,建筑与结构在节点处理时对粉刷层、外部线条、结构标高等的协调统一和定义有误,使得建筑建造好后与设计尺寸存在偏差。
  第五是对地基基础进行设计时,忽略了土壤及地下水对砼及钢筋的影响,导致基础构件砼耐久性达不到要求,另外基础的配筋对条基、独基及基础梁最小配筋率要求不同,对条基交叉处的基底面积未考虑其重复使用,使得房屋建筑基底面积不够,工程中出现安全隐患。
  三、提高结构设计质量的措施
  3.1 设计好屋顶结构
  由于近些年来,客

对平改坡的呼声越来越高,为满足客户的要求,许多房屋建筑的结构形式大都采用坡屋面。坡屋面结构形式主要采用折板式和梁板式,但根据适用条件的不同,建筑师选择的结构形式也会不同,选择梁板式的原因是建筑平面不规则,板的跨度也比较大,导致屋面坡度和屋脊线的转折也相对复杂,因此,在这种情况下就会选择梁板式,相反,如果建筑的情况不是这样的话就会选择折板式。偏心受拉构件是这两种板的共同特点,板配筋时,把板负筋全部或部分拉通,使抵抗拉力时能够快速而有效。跨度决定板的厚度,一般情况下最小板厚 100毫米,梁板折角处要处理好钢筋布置及构造大样。在对屋坡面板进行设计时,结合大样详图和剖面示意图来帮助施工人员能够更好的理解图纸。
  3.2 注意结构平面布置
  对房屋进行抗震设计时,要根据抗震设计规范,宜择优选用规则的形体,其抗侧力构件的平面布置宜规则对称,尽量避免楼板凹凸不规则及局部不连续。使结构受力明确,传力直接,有利于抵抗水平和竖向荷载,减少扭转影响和构建的应力集中。
  在一个独立结构单元内,结构布置力求简单,规则,对称,刚度和承载力分布变化宜均匀,并尽量使结构的质量中心和刚度中心重合,以减少扭转。
  3.3 对楼梯设计的强化
  在设计楼梯时,应控制梯段板的挠度, 楼梯梁下的净高度必须与建筑的要求相符合, 统一楼梯梁的上下位置。若有梯段不符合要求,可采用折板楼梯,折板楼梯内折角处的钢筋应断开并分别锚固,减少其局部应力集中,对首段梯板来说,应注意沉降问题,设置必要的梯梁或起步基础。
  3.4 加强房屋建筑设计中节点构造详图的绘制
  对房屋建筑构造详图的绘制方式分为两种:第一是在建筑详图上直接进行绘制;第二是在改进以前做过的详图。在绘制时,节点的结构设计应合理并且便于施工,并保证建筑的立面效果,外观造型和标高尺寸需和建筑相一致协调。
  3.5 对基础设计应符合实际
  在对基础进行设计时,使混凝土标号与结构耐久性的要求相符合,基础配筋的最小配筋率要满足相关要求,在设置条基交接处的钢筋时,注意详图及标准图的选用,且不能重复利用条基交叉处的基底面积,要根据重复利用系数调整基础宽度及基底面积。
  四、提出对优化设计的建议
  第一是设计时满足对抗震的要求,保证设计的合理性。对于多层砌体房屋建筑来说,纵横墙共同承重和横墙承重的结构体系是普遍应用的结构体系。在布置纵横墙时,要确保其对称均匀,尽量平面对齐,竖向连续;不宜在房屋转角和尽头的位置设置楼梯间,结构单元不宜过长;不应在房屋转角处设转角窗;不应采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。对高层结构应布置双向抗侧力层构件,目的是抗侧力结构平面能够各自承担起双侧的相互平行的的地震力;把抗震墙之间的长宽和刚度控制好,使结构两个主轴方向的抗侧立刚度接近,可以形成框剪体系的抗侧力结构协同工作的受力状态。
  第二是对房屋建筑的构造和结构计算上的合理优化。底部剪力法用于房屋建筑刚度均匀的多层结构;反之,当房屋建筑结构的刚度不均匀,塑性变形带来的集中影响就必须考虑, 此时应采用振型分解反应谱法。双向板计算查表时,材料泊松比是不能忽略的影响,不然会由于没有调整跨中弯矩,而使计算出现误差。
  在荷载计算中,应尽量避免荷载折减不合理、荷载取值错误等少算或漏算荷载,使用软件计算时,应注意软件的适用范围及参数的合理选用。
  五、结束语
  总而言之,在房屋建筑工程施工中,质量关系着整个工程的成败,也关系到国家和人民的生命财产安全。作为一名技术人员,设计好房屋建筑的结构设计,是保证整个房屋建筑质量的关键,在设计的过程中,要重点把握每一步的细节,参考前任的经验,在设计的过程中进行创新,尽量使得房屋建筑的功能提升,满足广大客户的需求,提升房屋建筑的工程质量,为提高房屋建筑结构设计质量做出应有的贡献。
  参考文献:
  [1]《房屋建筑及结构设计》姚文娟等,高等教育出版社
  [2]张琴芝.建筑结构设计中常见问题探讨[j].广东科技,2009,(12).
  [3]文晓辉.楼房结构设计及应注意事项探讨[j].广东科技,2009,(12).
  [4]梁俊成,赵晖.多层框架房屋结构设计中几个常见问题[j].科技资讯,2009,(07).
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  •  更新时间:2013-10-30 09:55:13  作者:佚名 [标签: 结构设计 结构设计图 房屋建筑学 房屋建筑 ]
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