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土建中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題與注意事項(xiàng)論文
1、房屋建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
1.1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則
在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí), 我們必須要遵循以下幾種原則:房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性原則、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性原則、房屋結(jié)構(gòu)美觀的原則等, 并且保證在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的科學(xué)性和合理性。當(dāng)進(jìn)行房屋建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí), 可以將傳統(tǒng)、優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方式進(jìn)行優(yōu)化完善, 從而提高人們對(duì)其適用性的要求。此外, 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)還需要注意對(duì)建筑自身質(zhì)量的要求, 必須要將建筑工程施工質(zhì)量等因素進(jìn)行考慮, 從而提高房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性。并且, 在房屋建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中, 設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)性也是設(shè)計(jì)的一個(gè)重要問(wèn)題, 必須要在保證施工質(zhì)量的同時(shí), 大量的節(jié)省建筑施工資金的投入。除此之外, 對(duì)于設(shè)計(jì)中建筑美學(xué)知識(shí)的有效融入, 真正的建設(shè)出獨(dú)具特色的房屋建筑, 提高房屋建筑的觀賞性。
1.2、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的程序
在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí), 必須要考慮到整個(gè)房屋建筑的設(shè)計(jì)程序, 嚴(yán)格的按照每一步的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行, 目前對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中, 主要包含了給排水設(shè)計(jì)、暖氣通風(fēng)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)等, 并且在設(shè)計(jì)時(shí)加強(qiáng)其環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、安全等方面的設(shè)計(jì)。一般來(lái)說(shuō)都是先進(jìn)行方案設(shè)計(jì), 然后在進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)分析, 從而通過(guò)結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的構(gòu)件設(shè)計(jì), 最終完成整個(gè)施工圖紙的設(shè)計(jì)工作。
2、土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問(wèn)題
2.1、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)問(wèn)題
房屋建筑施工過(guò)程中很容易受到工期限制及其他因素的影響, 因此很多的施工企業(yè)為了能夠盡快的完成建筑施工, 對(duì)于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的一些具體要求沒(méi)有一定的重視, 并且設(shè)計(jì)人員在沒(méi)有對(duì)實(shí)際施工環(huán)境進(jìn)行勘察, 以及沒(méi)有準(zhǔn)確的施工資料時(shí)就進(jìn)行房屋建筑圖紙的設(shè)計(jì), 設(shè)計(jì)過(guò)程中很多的設(shè)計(jì)人員沿用一些類似建筑工程中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙, 只將一些設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更改, 造成了設(shè)計(jì)與實(shí)際施工情況出現(xiàn)嚴(yán)重不符現(xiàn)象, 最終影響了房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙的科學(xué)性, 并且直接對(duì)后續(xù)的房屋建筑工程施工帶來(lái)一定的影響。
2.2、建筑選址問(wèn)題
在土木工程建設(shè)過(guò)程中, 對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須要保證建筑選址的科學(xué)合理, 因?yàn)閷?duì)于建筑選址與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)間存在密切的關(guān)系。根據(jù)目前我國(guó)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn), 如果選擇的房屋建筑地址時(shí), 必須要避開非巖質(zhì)的陡坡, 以及一些高度差較大的山丘、河岸等地區(qū)。對(duì)于上述類型的地質(zhì)上進(jìn)行房屋建造, 必須要選擇盡量密實(shí)的硬土場(chǎng)地上進(jìn)行, 并且在設(shè)計(jì)過(guò)程中要將應(yīng)急避難場(chǎng)所進(jìn)行很好的規(guī)劃。
2.3、安全消防問(wèn)題
隨著人們對(duì)房屋建筑需求不斷增加, 房屋建筑的功能性直接決定了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 多樣化的功能要求必然使房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也在一定程度上變得復(fù)雜, 從而給建筑安全帶來(lái)一定得的影響。如很多房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中, 一些設(shè)計(jì)者為了結(jié)構(gòu)美觀性和施工控制成本的考慮, 大量的在設(shè)計(jì)中使用可燃性材料進(jìn)行施工, 不僅使房屋建筑在發(fā)生火災(zāi)的情況下, 不能夠很好的對(duì)火勢(shì)進(jìn)行控制, 還會(huì)由于不科學(xué)的設(shè)計(jì)使火勢(shì)迅速蔓延, 嚴(yán)重的威脅到房屋建筑的安全。因此, 在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí), 必須要加強(qiáng)建筑消防安全的設(shè)計(jì)考慮, 通過(guò)結(jié)合實(shí)際的建筑情況使用一些防火方法, 如設(shè)置防火墻、防火卷簾等。
2.4、結(jié)構(gòu)體系問(wèn)題
隨著土木工程建設(shè)行業(yè)的不斷發(fā)展, 其中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系也變得非常繁多, 如筒體結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系等。但是很多情況下應(yīng)用的這些結(jié)構(gòu)體系與房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求不符, 嚴(yán)重的影響了房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性。比如在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中, 平面缺乏較高的平整度并且板子擁有較大的跨度, 則比較適合使用梁板式的房屋結(jié)構(gòu)。一些房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中, 很多的設(shè)計(jì)者沒(méi)有重視橫向和縱向的框架結(jié)構(gòu), 只是將建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行美觀設(shè)計(jì), 對(duì)于一些結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)難以承受縱向的地震作用力, 從而直接對(duì)建成后的房屋建筑結(jié)構(gòu)整體抗震性能產(chǎn)生影響。
3、土木工程建設(shè)優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)
3.1、準(zhǔn)確搜集相關(guān)資料
隨著土木工程房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不斷的優(yōu)化, 需要設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí), 切實(shí)做好建筑工程的實(shí)地考察工作, 通過(guò)準(zhǔn)確搜集整個(gè)房屋建筑所在地的自然地理環(huán)境、地形地貌、水文氣象等資料, 還要將其與具體房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求, 與我國(guó)現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行充分的結(jié)合, 從而使設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)圖紙與建筑選址的實(shí)際情況相吻合, 從而使設(shè)計(jì)圖紙具有一定的科學(xué)性、合理性及可行性。因此, 在設(shè)計(jì)過(guò)程中, 設(shè)計(jì)人員在計(jì)算相關(guān)參數(shù)時(shí)可以利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù), 通過(guò)一些BIM等軟件系統(tǒng)進(jìn)行三維建模, 這樣能夠使房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全方位、立體地展示出來(lái), 從而幫助設(shè)計(jì)人員了解房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的一些問(wèn)題, 并及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整改善。
3.2、了解具體力學(xué)要求
設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí), 必須要對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的力學(xué)變化進(jìn)行了解, 其中包括了結(jié)構(gòu)的承重柱截面高度、軸壓比等等。此外, 針對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的樓板設(shè)計(jì), 還需要我們事先完成其荷載的計(jì)算, 并且尋找到合適的樓板配筋。此外, 為了能夠提升房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能設(shè)計(jì), 設(shè)計(jì)者還需要不斷提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的橫向和縱向的框架設(shè)計(jì), 選用一個(gè)合理的建筑結(jié)構(gòu)體系是其最基本的保障。
3.3、審美與使用相結(jié)合
在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí), 需要設(shè)計(jì)者不但重視房屋的審美性, 還需要使其具有一定的使用性。從而使設(shè)計(jì)出的房屋建筑結(jié)構(gòu)具備較高的抗風(fēng)、抗震性能, 并且還能夠很好的適應(yīng)人們對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的各種要求。另外, 出于建筑結(jié)構(gòu)美觀性的考量, 在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí), 還需要將其設(shè)計(jì)方案充分的與周圍環(huán)境進(jìn)行有機(jī)融合, 盡可能的使房屋建筑具有一定的創(chuàng)新性, 保證房屋建筑在施工中的節(jié)能環(huán)保, 以此帶動(dòng)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的綠色可持續(xù)發(fā)展。
4、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的優(yōu)化策略
4.1、平面設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化
在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí), 結(jié)構(gòu)的平面布置對(duì)于整個(gè)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案、建筑功能及施工成本等都會(huì)產(chǎn)生較大的影響。因此, 對(duì)建筑結(jié)構(gòu)平面布置進(jìn)行優(yōu)化非常重要, 通過(guò)合理的平面方案能確定結(jié)構(gòu)的平面布局、樓層高度、房屋基本情況等。因此, 在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)平面設(shè)計(jì)優(yōu)化時(shí), 需要結(jié)合我們對(duì)建筑的使用功能進(jìn)行考慮, 通過(guò)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行充分的考慮分析, 雖然在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)不可能面面俱到, 但是必須要有一定的側(cè)重點(diǎn)。
4.2、結(jié)構(gòu)形式的合理選擇
進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)的選型時(shí), 必須要結(jié)合建筑的用途、功能、安全性、穩(wěn)定性等眾多因素進(jìn)行充分考慮。而一般對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō), 主要采用的結(jié)構(gòu)形式包括框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等。其中對(duì)于不同的結(jié)構(gòu)形式, 在設(shè)計(jì)優(yōu)化上有著不同的優(yōu)化方案, 如剪力墻結(jié)構(gòu), 我們可以針對(duì)連梁設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化, 通過(guò)增大連梁的界面剛度, 有效提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗震性能, 而由于連梁的剛度增加, 導(dǎo)致分配到的彎矩就會(huì)增大, 這時(shí)構(gòu)件的配筋量也會(huì)隨之增加, 顯然這樣會(huì)造成一定的材料浪費(fèi)。而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大范圍的采用剪力墻結(jié)構(gòu), 那么雖然結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度會(huì)增加, 但是對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)位移也會(huì)相對(duì)減少, 地震作用也會(huì)隨著抗側(cè)剛度的增加而增加。
4.3、排水系統(tǒng)與電氣系統(tǒng)的優(yōu)化
一般的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都將排水系統(tǒng)設(shè)置在地下室, 并在預(yù)留空間上保證各種管道的可用性。而當(dāng)在水平方向的管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí), 可能會(huì)出現(xiàn)貫穿柱或梁的情況, 這個(gè)時(shí)候?yàn)榱吮M量的避免這種設(shè)計(jì)的出現(xiàn), 就需要我們對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。當(dāng)排水管道穿過(guò)了承重墻時(shí), 必須要對(duì)這座承重墻的墻體進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。因?yàn)榕潘艿涝谑褂玫倪^(guò)程中會(huì)對(duì)墻體產(chǎn)生壓力, 這里加固承重墻體十分必要。其次, 在進(jìn)行電氣管線的安裝時(shí), 必須要需意在梁體上要預(yù)留好相應(yīng)的安裝孔洞, 并且保持整個(gè)梁體與墻體寬度相同, 這樣才能夠保證在電氣管線安裝過(guò)程中不會(huì)給預(yù)制結(jié)構(gòu)造成一定的施工困難。并且在電氣管線安裝過(guò)程中, 不能夠使電氣管線暴露在墻體的表面。此外, 在高層建筑中, 因?yàn)樾枰l繁的使用電梯, 建筑結(jié)構(gòu)中的空洞較多, 因此必須要對(duì)電梯設(shè)計(jì)進(jìn)行單獨(dú)的分析與計(jì)算, 這樣才能夠保證施工質(zhì)量安全。
5、結(jié)論
總而言之, 隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展, 在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化, 是保證施工質(zhì)量的一種重要手段, 并且是保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性的重要方法。因此, 為了保證建筑企業(yè)在合理進(jìn)行工程造價(jià)的同時(shí), 還需要保證房屋建筑的施工質(zhì)量, 就需要對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的優(yōu)化, 從而不但滿足了人們對(duì)房屋使用功能的要求, 還能夠提高建筑的整體水平與質(zhì)量。使建筑企業(yè)獲得應(yīng)得的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
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