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现阶段民用建筑结构设计要点问题分析

2020-10-20汪伟吴电朋

砖瓦世界·下半月 2020年2期
关键词:要点分析民用建筑结构设计

汪伟?吴电朋

摘 要:从当前的发展情况来看,民用建筑属于最常见的建筑类型之一,其质量的高低与广大民众的居住安全与经济安全紧密相关。因此,有关设计工作人员进行民用建筑结构设计的过程中,需要考虑到多方面的影响因素,以有关建筑工程设计规范作为根据和参考,确保民用建筑结构设计的合理性,以便增强民用建筑的稳定性,符合民用建筑结构的设计要求,为建筑工程项目的后续施工工作的开展奠定良好的基础。本文通过介绍了民用建筑结构设计工作的相关内容,同时分析了现阶段民用建筑结构设计的要点,从而有效提升我国民用建筑结构设计工作的总体水平。

关键词:民用建筑;结构设计;要点分析

受到国内经济飞速增长形势的影响,促使我国建筑行业获得了长足的进步,建筑工程建设项目的数量变得越来越多,而建筑工程项目的结构日益复杂,建筑高层化的发展趋势,需要将高强度、轻质量的建筑材料作为首选,对建筑工程设计人员提出了更高的要求,不仅应该引入全新的建筑结构设计理论,而且需要应用更加先进的设计技术,依据相关的抗风、抗震等理论,不断改进和优化建筑工程项目的设计方案,明确民用建筑结构的设计重点部分,以便达到有的放矢的效果。为此,系统思考和分析现阶段民用建筑结构设计的要点显得尤为必要,拥有一定的研究意义与实践价值。

一、关于民用建筑结构设计工作内容的介绍

一般而言,设计民用建筑结构的过程当中,涵盖了很多不同方面的设计内容。根据时间前后的顺序予以科学分类,对于民用建筑结构设计工作来说,包含了以下几个方面的内容:(1)对于民用建筑结构的设计方案需要保证一定的科学性与合理性。进行民用建筑结构设计的时候,有关设计工作人员应该系统掌握民用建筑相应的属性情况,其中涵盖了建筑物的高度、种类以及抗震强度等不同方面的内容;(2)对于民用建筑结构结算方面的设计与分析。针对该环节部分,有关设计工作人员应该从民用建筑中的不同方面内容入手加以科学计算,比如:对民用建筑工程项目中的墙、柱、梁及板等进行计算,得出详细的计算结果[1]。实际上,在此过程当中,设计工作人员需要对民用建筑的结构与相关防火参数方面的因素加以有效考虑。(3)做好建筑工程图纸的设计工作。对于此环节部分,有关设计人员应该系统掌握民用建筑结构的特征情况,保证所绘制的建筑房屋结构平面图、屋顶结构设计图是准确的。

二、现阶段民用建筑结构设计的要点分析

(一)加大对轴向变形问题的关注与控制力度

通常情况下,进行民用建筑施工的时候,由于受到竖向负荷的作用很大,一般会造成柱中产生很大的变形情况,带给弯矩与连续墙严重的危害影响。究其原因,包含了下述几点影响:其一为使连续梁中间支座相应的负弯矩值下降,其二为使跨中正弯矩相应的数值、端支座负弯矩的数值均得以提高。另外,民用建筑构件的下料长度、剪力以及侧移均受到一定的干扰。所以,有关设计工作人员科学比较构件相应的竖向变形与其构件的情况,了解到十分不安全的状况。因此,设计工作人员根根据所计算轴向变形的具体数值,完成合理预测构件下料长度的任务,最后依据此结果,保证下料长度的科学性,达到加大对轴向变形问题的关注与控制力度的目的[2]。

(二)注重对水平荷载因素的考虑

有关设计工作者设计一些低层、多层民用建筑结构的过程当中,在参考竖向荷载作用影响的同时,还应该注重对水平荷载因素的考虑,其重要性是毋庸置疑的。通常情况之下,对于民用建筑而言,其竖向的荷载形成的轴力、相应的弯矩数值与建筑高度的一次方呈现出正比的关系。水平荷载形成的倾覆力矩、轴力与建筑的高度二次方呈现出正比的关系[3]。实际上,针对部分高度较为特殊的建筑物而言,具有固定的竖向荷载,不过当水平荷载受到结构动力特征改变也形成变化的时候,便要求有关设计人员设计民用建筑工程项目结构的时候,应该充分考虑水平荷载因素。

(三)提高钢结构利用率,合理改进与完善异形截面柱的设计方案

一般而言,当钢结构受力的时候,在抵抗永久变形与断裂方面的能力更强,同时造价性能也更高。所以,设计民用建筑结构的过程当中,需要提高对钢结构的利用率,以便获得更多的经济收益。为了促使民用建筑结构拥有较大的空间,可以将钢结构运用到其中,以便发挥出其良好的作用。与此同时,有关设计人员應该合理改进与完善异形截面柱的设计方案。进行异形柱结构的施工过程当中,因为矩形柱结构中的柱子荷载能力更强,所以能够提高民用住宅的安全性。不过,一些框架结构柱的矩形柱存在一定的限制,如果民用建筑的高度较高的时候,会导致矩形柱的截面增大,阻碍到建筑的正常应用[4]。因此,设计民用建筑结构的时候,可以运用异形柱替换矩形柱的方式,攻克民用建筑层数高度日益变大的难题,增强民用建筑结构的设计效果。

(四)确保民用建筑结构设计中计算的准确性

开展民用建筑结构设计工作的过程当中,有关设计工作人员应该确保相关计算的准确性,科学分析相应的计算问题。通过采用内力分析的方式,带给有关建筑物结构设计人员有效的借鉴和参考,以便确保建筑工程项目的设计质量和安全。具体来说,涵盖了下述不同方面的内容:第一,针对所选用软件不适合的问题,应该加以科学解决[5]。从目前的情况来看,我国民用建筑结构进行设计的时候,以TAT、SATWE及TBSA等作为设计工作的主要计算软件。由于运用的软件不一样,致使模型计算之后的结果也不同。为了确保计算的精准性,有关设计工作者应该紧密参考建筑的类别情况,选用合理的计算软件,减小出现的偏差。并且,运用不同的计算软件,分析和比较最后的计算结果,确保计算结果的准确性。第二,针对振型的数目充足与否的问题加以分析和考虑。根据全新的设计规范,可以掌握振型参与系数的具体定义,确定了具体的参数限值。不过因为从前的设计规范当中没有振型参与系数的概念,由此造成新设计规范当中所明确的参数限值无法满足相关规定。所以,设计民用建筑结构的时候,应该科学判定最终的计算结果参数,如果不符合相关要求,则需要改进相关的振型数目取值情况。

三、结语

从此次论文的阐述和分析当中,可以看出,系统分析与思考现阶段民用建筑结构设计的要点显得尤为必要,具有一定的研究意义和实施价值。本文通过介绍了民用建筑结构设计工作的相关内容,同时分析了现阶段民用建筑结构设计的要点:加大对轴向变形问题的关注与控制力度、注重对水平荷载因素的考虑、提高钢结构利用率,合理改进与完善异形截面柱的设计方案、确保民用建筑结构设计中计算的准确性。希望此次研究与分析的内容和结果,能够得到有关民用建筑结构设计工作人员的关注与重视,并且从中获取相应的启发和帮助,以便增强民用建筑结构设计工作的实际成效,进而推动我国民用建筑结构设计事业的可持续发展与进步。

参考文献:

[1]王琮琳.现阶段民用建筑结构设计要点问题试分析[J].科技创新导报,2017,198(120):1450-1455.

[2]王念恋.民用建筑结构设计要点问题探究[J].建材发展导向,2018,167(182):1295-1298.

[3]王伟.民用建筑结构设计过程中不足分析[J].中国房地产业:理论版,2018,197(187):1818-1819.

[4]陈丽兰.现阶段民用建筑结构设计的分析[J].门窗,2018,166(161):1639-1640.

[5]黄晓荣,孙明辉.论民用建筑结构设计的问题及解决措施[J].城市建设理论研究(电子版),2018,276(130):1846-1850.

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