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房屋建筑结构基础设计探究

2015-04-17汪栋

建材与装饰 2015年41期
关键词:钢混抗震结构设计

汪栋

(黄山市城市建筑勘察设计院 安徽 黄山 245000)

房屋建筑结构基础设计探究

汪栋

(黄山市城市建筑勘察设计院安徽黄山245000)

随着我国科技的飞速发展,社会经济的不断进步,高层的建筑变得越来越多了。由于人们生活质量的提高,对房屋建筑的要求也就随之增加了,不仅要求舒适度,更要求建筑的质量,但是因为房屋建筑自身的结构特点,所以房屋建筑在建设过程中会遇到各种问题。在此次的论文中,主要对房屋建筑的结构设计进行探讨,并根据房屋建筑结构设计中的问题提出解决的方案,使房屋建筑的结构设计变得更加的完美。

房屋建筑;结构设计;应对策略

前言

我国自从改革开放以来,国民的经济有了飞速的发展,科技也想前迈进了一大步,所以,我国在高层的建筑上也有了很大的突破。房屋建筑结构设计的是否合理决定着房屋建筑施工时的质量问题以及建筑竣工后的后期养护问题。合理的建筑结构设计不仅公司的形象有了更好的一面,还让让居住的人们拥有更高的舒适度。所以,房屋建筑的结构设计人员不仅要保证房屋建筑的安全性、实用性、经济性,还要满足顾客的需求,让房屋建筑的结构设计充满舒适度以及美观性。

1 房屋建筑的选型

从房屋建筑的建筑材料上来进行分类,一共有三种类型,即钢、钢混组合、钢混混合。房屋建筑在施工时采用钢材料的优点有良好的抗震性能、施工的技术简单、建筑的强度高等等,但是,钢材料建筑的高层造价的成本相对较高,而且耐火性不好;采用钢混混合的材料建筑的高层虽然造价低、耐火耐腐蚀,但是建筑的自重比较大、施工时得流程过多、质量的管理上也很容易出现漏洞;这两种材料的建筑都有各自的缺点,所以需要寻找一种新的材料来应对这种弊端,于是有了钢混组合,钢混组合的建筑虽然没有以上两种建筑弊端,但是在节点处的做工流程十分麻烦,混凝土以及钢筋的连接上的技术也不成熟,所以不能大面积的进行应用。

框架上,由于建筑的梁和柱是主要的建筑承重结构,所以,建筑的结构会产生侧向的位移,故而,建筑的层高要小于50m。剪力墙的结构能有效的防治建筑的形变,符合建筑的要求。剪力墙、框架组合结构将结合二者之间的优点,并对两者的弊端做了一系列的改进,所以多用在房屋建筑的建筑施工当中,是房屋建筑中最常见的建筑结构。

2 房屋建筑结构设计的原则

2.1正确的结构是计算的简图

房屋建筑的结构设计是在计算简图的基础上的,计算简图如果出现了错误,就会造成房屋建筑在结构上的不合理现象,房屋建筑的结构不稳定,就会让建筑施工时容易产生安全问题,故而,要想保证房屋建筑结构上的安全性,就应该正确的计算简图。

2.2合理的结构是设计的基础

房屋建筑的结构设计是要根据实地的考察和周边的环境以及地质的特点来进行确定的,这样就可以保证房屋建筑的上部的荷载分布情况、结构的类型以及施工的条件能够得到全面的分析和确定,这样,房屋建筑的设计就会很合理。

2.3建筑方案的合理性

房屋建筑的结构方案不仅需要满足结构省的形式以及体系的要求,还要满足实用、经济的要求。建筑的结构体系是指简单地传力以及准确的受力。房屋建筑的施工状况、地理环境、材料选择等方面是房屋建筑中的基础分析,只有将房屋建筑的供水、供电等方面的设计与上述的基础分析协调的结合起来,合理的选择房屋建筑的结构,才是最科学、最经济的房屋建筑的结构方案。

2.4精确的对计算的结果进行分析

由于科技的不断发展,在房屋建筑的结构设计中多采用计算机进行设计,由于近几年的建筑工程的数量有所增加,故而,有关建筑结构设计、建筑计算的电脑软件也随之增多,对于同一个建筑,采用不同的软件有着不同的结果。所以在建筑实际情况会与计算机设计的结果存在一些误差,结果不准确的想象由此发生。所以,为了确保能够得到正确的计算结果,操作人员需要反复的对拿到的计算结果进行检查、核实。

3 房屋建筑结构设计中的问题及应对策略

3.1房屋建筑结构设计中常见的问题

3.1.1抗震结构设计问题

房屋建筑的抗震结构设计是最难设计的也最难实施的一个环节。因为房屋建筑的自身建筑特点使得在地震发生时发生许多不确定的因素,故而,在目前的房屋建筑设计中,没有房屋建筑的抗震数据也没有地震来临时的行之有效的抗震方法。没有地震来临时,详细的高层楼宇抗震的数据,就会使得房屋建筑在设计时存在一定的安全隐患,无法对楼内居民的生命安全做出保障。

3.1.2抗风结构设计问题

房屋建筑最大的特点就是建筑的高度,由于建筑的高度使得建筑在建成后受到的风力要比一般的楼宇要大很多,所以需要在房屋建筑的设计中添加抗风的结构设计。一般情况下,房屋建筑的自身高度都很高,所以,作为建筑物自身则同外界风之间存在一种阻隔以及扰动作用,这就使得建筑物周围的风会在一定作用之下对建筑产生一种类似于振动的效果,并使其承受相当的荷载力,从而使建筑的自身安全受到威胁,严重的还会使建筑主体结构被破坏、墙体断裂等现象的出现。

3.1.3消防结构设计问题

房屋建筑的消防结构设计与一般的楼宇消防结构设计相比,更加的复杂。复杂的原因是要满足房屋建筑中的不同需求,例如,需要根据不同的材料性能进行防火的选择。现阶段的房屋建筑在设计、施工的过程中多采用一些具有可燃性的材料,这就使得房屋建筑具有火灾的隐患,又因为,房屋建筑的自身高度极容易为火灾带来流动的气流,所以,一旦房屋建筑出现火灾,基本都是严重的灾害。除此之外,由于房屋建筑竖直的结构形态,一旦火灾发生,对高层内居民的疏散也具有不利的影响,会需要更多的疏散时间,为房屋建筑的消防问题带来了威胁。

3.2应对房屋建筑结构设计中的问题才去的策略

3.2.1优化抗震结构的设计

①要将房屋建筑规则化,使其能够有很强的受力体系,增强房屋建筑的刚度,让其更加具有稳定性。②要针对房屋建筑因地震而下沉的现象做合理的设计,简化建筑的平面布置,增加建筑的受力强度与刚度。③要增加建筑的承载能力(续梁的方式具有更好的延续性)以及建筑的抗侧能力。④可以保持筒角内壁同洞口之间的间距并增加其厚度来满足建筑的抗震要求。

3.2.2优化抗风结构的设计

①要注重结构的基础设计,保持其具有良好的结构稳定性。在持力层底部设置相应的抗拔锚杆,从而能够通过相关的钻孔、安装以及注浆一系列工作使锚杆的功能得到增强,并使其抗拔强度得到保障。②在对建筑非承重构件设计的过程中,还应当通过对耗能减震系统良好的利用使风力对于建筑的影响得到降低。③对风压较高的位置进行加固,先对建筑实际风压作用力的大小进行分析,同时对建筑土压力进行控制,并在此基础上对建筑的水平荷载内力进行加强。

3.2.3优化消防结构的设计

①要根据房屋建筑的地理、功能来计算好合理的防火间距;②要做好相应分割结构的设计,对火势进行有效地控制,防治其蔓延;③还应设计多个疏散的通道,由于火灾的发生会导致电梯的非正常使用,所以,多设立几个疏散通道会对居民的逃生速度有所提高。

4 结束语

在建筑行业的领域中,房屋建筑是一个相对起来较为全面和系统的工程,房屋建筑结构的设计人员要在设计的过程中考虑到各方面的情况,严格遵守建筑的规范进行设计。对于现阶段房屋建筑中存在的问题,设计人员在设计的初始阶段就要将能够影响建筑结构的因素考虑全面,以保证在房屋建筑的施工过程中的顺利进行。要对建筑结构中的问题进行总结和分析,采用合理的措施来减少结构中的问题,保证房屋建筑结构的合理性。

[1]袁关翔.建筑结构设计中常见问题及应对策略分析[J].江西建材,2015 (01).

[2]张慧琦,梅长骞.房屋建筑结构设计问题及分析[J].价值工程,2015(09).

[3]杜启发.房屋建筑结构设计存在的问题及解决方案[J].江西建材,2015 (04).

TU318

A

1673-0038(2015)41-0075-02

2015-9-16

汪栋(1986-),男,助理工程师,本科,从事结构设计工作。

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