民用建筑结构设计与优化对策分析

2014-08-15 00:50李志坚罗艺晴
四川水泥 2014年7期
关键词:剪力墙抗震结构设计

李志坚 罗艺晴

(1江西省建筑设计研究总院 2江西科技师范大学)

0 引言

我国经济不断发展,人们的生活水平不断提高,对于自身房屋设计的舒适度的要求也越来越高了。但是因为我国人口增长速度和我国土地资源的局限性之间的矛盾,而且还因为我国近几年房价增长的速度也非常的快,这就直接使得人们对居住房屋的空间设计、成本控制等方面的要求越来越高。这就要求对民用建筑结构进行优化设计,从而降低成本,最后从本质上为人们解决经济问题[1]。所以,把建筑结构的设计工作做到位,这也是对建筑结构质量进行保证的前提。本文通过对民用建筑各方面结构设计的现状进行分析,找到了我国目前民用建筑结构设计存在的问题并且通过对这些的研究提出了相关的优化方案。

1 民用建筑结构设计分析

相对于建筑工程来说,建筑结构设计主要是指结构设计师和建设师,经过对各种不同的建筑元素进行有效的组合,从而让房屋主人预想的结果得到有效的体现。一般来说,民用建筑的蛀牙元素包括梁、柱、板、地基等建筑的各种内容。比较好的建筑结构设计是对房屋安全的重要保证,但是建筑结构的形式主要就是为建筑的美观来服务的,而且还要对建筑各方面的需求逐渐的满足。下面是对我国常用的结构形式的特征介绍。

1.1 剪力墙结构

剪力墙是建筑物中的分隔墙、承重墙等,对于剪力墙的安排与设计,必须要让建筑物符合平面布置的相关要求,这不仅仅因为剪力墙有比较好的承载能力和比较好的空间作用能力,正常的情况下,剪力墙的使用在高层建筑中使用的比较多。因为建筑物的平面在一边的建筑中平面开间很容易受到剪力墙之间的影响,所以,剪力墙在公寓或者旅馆的建筑上有着非常好的实用性。为了对高层进行有效的节约,在建筑中可以不设梁,大部分情况可以使用混凝土平板作为剪力墙结构中楼盖结构就行了。

1.2 框架结构

框架结构的灵活点应该在平面中进行有效的设置,并且对结构进行承重以及结构分隔构件等等都有着非常高的要求,与此同时还应该满足建筑物的使用功能和建筑物的生产工艺等有关的要求。建筑物的结构框架一般都使用钢筋混凝土或者型钢材料,因为这些材料有着比较好的抗弯曲和抗压的能力,在民用建筑中使用这些材料,会使得建筑物的抗震能力以及建筑物的延通性保持比较好的性能,但是这些材料大部分都是在多层建筑或者高度在 50米以下的建筑中使用,所以目前来说,我国很多民用民用建筑大部分都是采用这些材料来完成结构框架。除此之外,在对框架结构展开平面布置的时候,尽量要使用平面或者立面形状,这样的话能够让建筑物始终保持一种比较好的均匀状态。

1.3 简体结构

2 民用建筑结构设计存在的问题

随着我国建筑业的不断发展和进步,在发展中我国建筑业也遇到了一些问题如下。

2.1 民用建筑结构设计有很大缺陷

在建筑设计的时候,就目前来说我国民用建筑在结构上还是存在很多缺陷的,这些缺陷主要表现在结构设计房屋建筑结构上的不合理性,比如在很多地方的建筑物中,不管是商业建筑还是住宅建筑都会建造一个比较大的地下停车场,这样的话就在建筑物下面会出现很大的空间,完全不符合物理学上的力学原理,而且也不符合国家对建筑物要求的标准。另一方面很多建筑设计师对民用建筑结构设计的时候,很多人的安全态度都不够严谨,很多时候对房屋抗震和场地使用分不清楚,从而使得建筑物整体上发生错误,而且在悬挑方面也达不到国家所规定的标准,从而使得经常出现很大的误区[2]。

2.2 民用建筑结构验算缺陷

建筑结构验算问题在我市主要表现在三个方面,其一,是对建筑结构的荷载能力取值方面不恰当,在使用独立基础的情况之下对民用多层建筑结构框架中,建筑物的受力点主要在软弱黏性的土层。我国大部分民用住宅建筑都是6层,高度在15米左右,所以很多设计往往对这种比较低的建筑忽略了建筑物抗震荷载的作用。其二,在对建筑物砌体结构进行验算的问题方面,在大多数民用建筑中很少使用到剪力法,如果建筑中存在薄弱层的话,那么该建筑物的抗震能力是得不到保证的。其三,对结构周期折减系数没有确定,在结构框架中因为有填充墙的存在,所以正常的结构框架刚度应该比刚一开始设计时刚度要大的,但是这一点往往在民用建筑中很容易被忽略。

3 结束语

总而言之,民用建筑结构是一个比较复杂的结构系统,所以在对建筑进行施工的时候很多方法会出现问题,要想对该问题进行更好的解决,这就要求建筑设计师们时刻学习国外发达国家先进的设计经验以及专业能力,并且在投入设计时应该做到全身心的不存在任何杂念的工作,只有这样我国的建筑结构设计水平才能得到有效的提高,能够进一步推动我国民用建筑结构设计的发展。

[1] 刘伟.结构设计优化在建筑设计中的应用[J].中国新技术新产品,2012,2(03):14-15.

[2] 杨益妮.结构设计对建筑工程造价的影响因素分析[J].科技信息,2010,(28):56-57.

[3] 何飞平.浅析建筑工程中建筑结构优化设计[J].知识经济,2011,(11):32-33.

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