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【摘 要】建筑结构的安全性对于建筑结构的设计来说,是至关重要的,建筑结构设计的合理与规范与否直接关系到人们的生命财产安全。所以,在建筑结构设计的过程中,必须要以安全性为前提,然后再进行其他性能的考虑。从事结构设计人员须根据工程项目的特点,基于影响安全性的因素及针对实际情况,采取提高建筑安全性的有效措施,对于建筑结构的设计有一个全新的认知,熟悉自身工作的重要性以及重大责任性,将结构设计中产生的不同问题作为类似项目的经验,使建筑结构的设计工作更加的完美,为我国设计出安全性能良好的建筑结构。
【关键词】建筑结构;设计;问题探析
引言;随着我国经济建设的飞速发展,我国的建筑事业也发生着日新月异的变化,发展进入高速道。在建筑结构设计中运用概念设计是十分必要的,而且是非常可行的。因此,概念的设计要符合现代社会和经济发展的需要,要保障人们的生命财产安全。在设计中,要以建筑场所的实际情况为基础,运用科学合理的方式和方法,确保工程的质量和安全。
一.建筑结构的设计过程
结构设计师通过结构语言来将建筑结构元素有效的表达出来,利用基础、墙、柱、梁、板、楼梯等来组成建筑物的结构体系,而且利用竖向或是水平的体系来进行承重和抗力。而且在设计过程中还需要确保建筑结构在各种不同情况下都能够将其所产生的荷载传递到基础,所以基础要具有较好的稳固性。在进行结构设计时,通常会包括三个部分,即结构方案阶段、结构计算阶段和施工图设计阶段。
1.1方案阶段的内容
目前建筑结构形式种类较多,主要包括砖混结构、框架结构、框剪结构、剪力墙结构、筒体结构和混合结构等,这就要求设计人员在进行设计方案确定时,需要根据建筑所在地的抗震设防烈度、工程地质勘查报告及建筑类型来进行确定,只有当建筑结构形式确定后,才能进行承重体系和受力构件的布置。
1.2结构计算阶段的内容
首先,荷载的计算。建筑结构使用过程中存在着外荷载及内荷载,其中风、雪、施工、地下水、地震及人防等都属于外荷载,而结构自重、使用及装修等荷载则属于内部载体,但无论是外荷载还是内荷载在进行结构设计时都需要对其进行计算,而且计算时需要严格依照具体的规范要求和规定来进行,需要利用不同的组合值系数、准永久值系数来根据工况的不同来进行组合式计算。
其次,构件的试算。为了确保计算能够更好的与规范的规定和要求相符合,需要利用根据计算出来的结构内力和规范对构件的要求和限制来进行复核结构试算,对于复核结构试算过程中无法达到规定的要求的,则需要通过对构件的截面和布置来进行调整确保其能够达到规范的相关要求。
1.3施工图设计阶段的内容
这一阶段主要通过图纸,把设计者的意图和全部设计结果表达出来,作为施工制作的依据,它是设计和施工工作的桥梁。这一阶段主要包括:设计总说明,总平面布置及说明,各专业全项目的说明及室外管线图,工程总概算;各建筑物、构筑物的设计文件;建筑、结构、水暖、电气、卫生、热机等专业图纸及说明,以及公用设施、工艺设计和设备安装,非标准设备制造详图、单项工程预算等。
二.建筑结构设计中所存在的问题
2.1对建筑结构安全性的重视程度不够
从事建筑结构设计的工作人员或者是项目的管理人员对于建筑结构安全性的重视程度相对较低,特别是系统的安全管理理念并没有完全形成时,此类安全问题的出现大部分都是人为误差,有的时候可以说是人为错误。在对建筑结构安全性产生影响的同时,也对公民的生命与财产安全产生巨大的威胁。
2.2建筑结构设计图准备不充分
现如今,依然存在许多建筑物没有事先准备地质勘察报告,而只是简单地利用以前建筑工程项目上已有的一些参考数据和设计图纸作为参照,或大致参照附近建筑物的基础设计资料直接进行施工图设计,并无深究。然而,地基与基础设计是一件建筑工程项目的基础环节,其他更进一步的施工环节都是建立在地基的基础之上展开的。因此必须要从地基抓起,牢固基础,严格依据地质勘察资料,综合考察多方面因素,不能敷衍了事。
2.3忽视建筑结构中的防震设计
就目前的建筑抗震设计来说,通常就是以主轴的方向为依据实行分别计算,同时运用各个构件的抗侧力共同发挥抗震作用,以达到分散地震作用的效果,进而实现抗震的目的。可是,在如今实际的设计过程当中,有些结构设计者根本没有认识到在框架结构中,纵向框架与横向框架同等重要,他们仅仅是重点设计横向框架,然后按照一般要求设计纵向框架,从而使得在他设计出来的建筑结构设计里,梁的跨中箍筋与纵筋配置不匹配,从而极大动摇了建筑结构的稳定性。同时这样的设计方法也不够真正地发挥出有效的抗震作用,从根本上无法满足人们的要求。
三.提高建筑结构设计安全性的有效措施
3.1做好抗震设计
对于多地震的地区,保证建筑物良好的抗震性能,从而减少地震发生时的人员伤亡以及财产损失是极其重要的。因此,作為建筑结构设计水平的重要组成内容,提高建筑结构自身的抗震设计水平势在必行。建筑物的抗震性能须符合建筑抗震标准的相关要求,关于抗震的设计,目前建筑结构抗震设防的规定是“小震不坏、中震可修、大震不倒”,设计师必须依据这些规定进行设计。
3.2优化结构
要灵活运用建筑结构的设计理由,优化设计方案,保障工程施工的经济性。要始终遵循“强柱弱梁,强剪弱弯,强压弱拉”原则,切勿随意加大构件的材料量,应注意其延伸性能,加强其薄弱部位。与此同时,还应考虑到平面与立面的位置关系,加强其抗震能力。然而在高层建筑物中,起控制作用的则不再同于低层建筑物中的竖向荷载,而是风和地震作用的水平荷载。因此要综合考虑多方面的因素,根据实际情况,对所有已有的设计方案进行分析对比,从中形成最优方案。
3.3进一步规范建筑结构设计
我国的建筑业在不断的发展,国家为了规范建筑行业的行为,提高建筑结构自身的质量,出台了相关的政策。这些政策除了从技术角度对企业的行为进行规范,还具备了法律的强制性。随着社会的进步,政策也在进行相应的修改与完善,作为建筑设计师,在设计时不但要遵守法则,还要勇于指出不符合规定的行为,并寻求相应的解决办法,从而降低安全隐患,使建筑设计能够真正做到以人为本。
3.4不断创新建筑结构设计的模式
要建立一支设计理念新颖、业务功底深厚的建筑结构设计工作者队伍。以建筑智能化为契机,注重逐步调整建筑结构设计队伍的知识结构;以科技为先导,全面提高建筑结构设计工作者的素质。建筑结构技术在不断的更新与变化,身为结构设计工程师,要不断进行创新。虽然在推广应用的过程中会有各种各样的困难或者是阻力,作为设计工程师须勇于克服各种困难与阻力,精益求精,做推新的积极支持者。
四.结束语
综上所述;建筑结构设计具有系统性和全面性,对于设计人员具有较高的要求,在其具有扎实的理论功底的同时,还需要具有良好的创新思维和认真负责的工作态度。这就需要设计人员从最基本的构件算起,对相关的规范和规程进行深入的理解,而且还要与相关专业做好配合和协调工作,从而共同来完成设计,确保建筑结构的质量。
参考文献:
[1]朱江.试析建筑结构设计的要点[J].中国工程科学,2011(4)
[2]赵西安编著.现代高层建筑结构设计[M1].科学出版社,2000.
[3]陈智强.对建筑结构设计中常见问题分析[Z].2010(13)
【关键词】建筑结构;设计;问题探析
引言;随着我国经济建设的飞速发展,我国的建筑事业也发生着日新月异的变化,发展进入高速道。在建筑结构设计中运用概念设计是十分必要的,而且是非常可行的。因此,概念的设计要符合现代社会和经济发展的需要,要保障人们的生命财产安全。在设计中,要以建筑场所的实际情况为基础,运用科学合理的方式和方法,确保工程的质量和安全。
一.建筑结构的设计过程
结构设计师通过结构语言来将建筑结构元素有效的表达出来,利用基础、墙、柱、梁、板、楼梯等来组成建筑物的结构体系,而且利用竖向或是水平的体系来进行承重和抗力。而且在设计过程中还需要确保建筑结构在各种不同情况下都能够将其所产生的荷载传递到基础,所以基础要具有较好的稳固性。在进行结构设计时,通常会包括三个部分,即结构方案阶段、结构计算阶段和施工图设计阶段。
1.1方案阶段的内容
目前建筑结构形式种类较多,主要包括砖混结构、框架结构、框剪结构、剪力墙结构、筒体结构和混合结构等,这就要求设计人员在进行设计方案确定时,需要根据建筑所在地的抗震设防烈度、工程地质勘查报告及建筑类型来进行确定,只有当建筑结构形式确定后,才能进行承重体系和受力构件的布置。
1.2结构计算阶段的内容
首先,荷载的计算。建筑结构使用过程中存在着外荷载及内荷载,其中风、雪、施工、地下水、地震及人防等都属于外荷载,而结构自重、使用及装修等荷载则属于内部载体,但无论是外荷载还是内荷载在进行结构设计时都需要对其进行计算,而且计算时需要严格依照具体的规范要求和规定来进行,需要利用不同的组合值系数、准永久值系数来根据工况的不同来进行组合式计算。
其次,构件的试算。为了确保计算能够更好的与规范的规定和要求相符合,需要利用根据计算出来的结构内力和规范对构件的要求和限制来进行复核结构试算,对于复核结构试算过程中无法达到规定的要求的,则需要通过对构件的截面和布置来进行调整确保其能够达到规范的相关要求。
1.3施工图设计阶段的内容
这一阶段主要通过图纸,把设计者的意图和全部设计结果表达出来,作为施工制作的依据,它是设计和施工工作的桥梁。这一阶段主要包括:设计总说明,总平面布置及说明,各专业全项目的说明及室外管线图,工程总概算;各建筑物、构筑物的设计文件;建筑、结构、水暖、电气、卫生、热机等专业图纸及说明,以及公用设施、工艺设计和设备安装,非标准设备制造详图、单项工程预算等。
二.建筑结构设计中所存在的问题
2.1对建筑结构安全性的重视程度不够
从事建筑结构设计的工作人员或者是项目的管理人员对于建筑结构安全性的重视程度相对较低,特别是系统的安全管理理念并没有完全形成时,此类安全问题的出现大部分都是人为误差,有的时候可以说是人为错误。在对建筑结构安全性产生影响的同时,也对公民的生命与财产安全产生巨大的威胁。
2.2建筑结构设计图准备不充分
现如今,依然存在许多建筑物没有事先准备地质勘察报告,而只是简单地利用以前建筑工程项目上已有的一些参考数据和设计图纸作为参照,或大致参照附近建筑物的基础设计资料直接进行施工图设计,并无深究。然而,地基与基础设计是一件建筑工程项目的基础环节,其他更进一步的施工环节都是建立在地基的基础之上展开的。因此必须要从地基抓起,牢固基础,严格依据地质勘察资料,综合考察多方面因素,不能敷衍了事。
2.3忽视建筑结构中的防震设计
就目前的建筑抗震设计来说,通常就是以主轴的方向为依据实行分别计算,同时运用各个构件的抗侧力共同发挥抗震作用,以达到分散地震作用的效果,进而实现抗震的目的。可是,在如今实际的设计过程当中,有些结构设计者根本没有认识到在框架结构中,纵向框架与横向框架同等重要,他们仅仅是重点设计横向框架,然后按照一般要求设计纵向框架,从而使得在他设计出来的建筑结构设计里,梁的跨中箍筋与纵筋配置不匹配,从而极大动摇了建筑结构的稳定性。同时这样的设计方法也不够真正地发挥出有效的抗震作用,从根本上无法满足人们的要求。
三.提高建筑结构设计安全性的有效措施
3.1做好抗震设计
对于多地震的地区,保证建筑物良好的抗震性能,从而减少地震发生时的人员伤亡以及财产损失是极其重要的。因此,作為建筑结构设计水平的重要组成内容,提高建筑结构自身的抗震设计水平势在必行。建筑物的抗震性能须符合建筑抗震标准的相关要求,关于抗震的设计,目前建筑结构抗震设防的规定是“小震不坏、中震可修、大震不倒”,设计师必须依据这些规定进行设计。
3.2优化结构
要灵活运用建筑结构的设计理由,优化设计方案,保障工程施工的经济性。要始终遵循“强柱弱梁,强剪弱弯,强压弱拉”原则,切勿随意加大构件的材料量,应注意其延伸性能,加强其薄弱部位。与此同时,还应考虑到平面与立面的位置关系,加强其抗震能力。然而在高层建筑物中,起控制作用的则不再同于低层建筑物中的竖向荷载,而是风和地震作用的水平荷载。因此要综合考虑多方面的因素,根据实际情况,对所有已有的设计方案进行分析对比,从中形成最优方案。
3.3进一步规范建筑结构设计
我国的建筑业在不断的发展,国家为了规范建筑行业的行为,提高建筑结构自身的质量,出台了相关的政策。这些政策除了从技术角度对企业的行为进行规范,还具备了法律的强制性。随着社会的进步,政策也在进行相应的修改与完善,作为建筑设计师,在设计时不但要遵守法则,还要勇于指出不符合规定的行为,并寻求相应的解决办法,从而降低安全隐患,使建筑设计能够真正做到以人为本。
3.4不断创新建筑结构设计的模式
要建立一支设计理念新颖、业务功底深厚的建筑结构设计工作者队伍。以建筑智能化为契机,注重逐步调整建筑结构设计队伍的知识结构;以科技为先导,全面提高建筑结构设计工作者的素质。建筑结构技术在不断的更新与变化,身为结构设计工程师,要不断进行创新。虽然在推广应用的过程中会有各种各样的困难或者是阻力,作为设计工程师须勇于克服各种困难与阻力,精益求精,做推新的积极支持者。
四.结束语
综上所述;建筑结构设计具有系统性和全面性,对于设计人员具有较高的要求,在其具有扎实的理论功底的同时,还需要具有良好的创新思维和认真负责的工作态度。这就需要设计人员从最基本的构件算起,对相关的规范和规程进行深入的理解,而且还要与相关专业做好配合和协调工作,从而共同来完成设计,确保建筑结构的质量。
参考文献:
[1]朱江.试析建筑结构设计的要点[J].中国工程科学,2011(4)
[2]赵西安编著.现代高层建筑结构设计[M1].科学出版社,2000.
[3]陈智强.对建筑结构设计中常见问题分析[Z].2010(13)