于卫东
新疆兵团勘测设计院(集团)有限责任公司 乌鲁木齐市 830000
建筑工程结构设计思路与方法
于卫东
新疆兵团勘测设计院(集团)有限责任公司 乌鲁木齐市 830000
当今时期的建筑工程结构体系,逐渐呈多样化发展,建筑类型也更加复杂,从而提升了对建筑工程结构设计的要求。此次研究主要是针对建筑工程结构设计的基本原则、以及具体的设计思路和方法展开研究,希望能够为相关人员提供一定的理论借鉴。
建筑工程;结构设计;思路方法
近些年来,我国市场经济得到了高速的发展,城市化建设规模也加快了步伐,在一定程度上推动了建筑工程领域的发展。在建筑工程中,在很多方面均发生了重要的转变与创新,比如说设计理念、外观形式、施工工艺等等方面;并且建筑工程结构设计思路与方法也发生了变化,不仅强调个性化发展,还融入了环境保护意识,确保了建筑工程利于的可持续性发展。
1.1 安全可靠性
在建筑工程结构设计中,必须严格遵循安全可靠性原则。主要是考虑到建筑工程属于人们生活、工作、居住以及休闲等相关活动场所,所有务必首先考虑其安全性。尽管随着技术的发展,现代建筑种类更加丰富,但是建筑工程设计本身的安全性和可靠性理念不能被淡化,以此避免居民和建筑内部物品受到安全威胁。
1.2 节能环保
考虑到如今环境污染问题比较严重,并且建筑工程发展加大了对能源的消耗量,能源危机问题越发严峻。所以,现代建筑工程结构设计,需要遵循节能环保的原则。通过节约能源,不仅可以最大程度的使用现有能源,提高能源利用率,利用结构形式的变化,可以采取其他材料替换的方式。并且还可以对新型材料或者让可再生材料展开研究,加强推广和使用,以此实现节约资源的目的。
1.3 科学合理
建筑工程结构设计,还需要遵循科学合理的原则,主要是考虑到很多地区的建筑工程,在完成之后常会出现结构裂缝、渗水漏水的情况。所以,不仅需要建筑工程结构在设计阶段满足相关设计规范标准,并且还需要建筑工程符合本地区实际情况,从而避免出现由于设计不够合理而出现为工程质量问题。
1.4 抗震性
最近几年,我国很多地区由于发生地震,对房屋建筑影响严重,主要是由于建筑工程没有进行抗震和防震设计。所以,在现代建筑工程结构设计中,务必重点关注抗震性原则,特别是对于多震地区。对于建筑工程结构抗震等级参数的设置,不能随意设定,比如说新疆地区,很少发生地震,所以抗震等级可以设计较低,从而有利于节省经济成本和资源使用。建筑结构通过设计抗震等级,有效的防护人们的生命财产安全。
2.1 地基与基础设计
地基属于建筑工程的基础部分,也是最为重要的组成,所以必须提高重视程度。对于地基与基础的设计,结构设计人员必须做到精细测算,精心设计,确保地基与基础可以同建筑整体结构做到相匹配,关键是要具备足够的承受能力。在设计地基与基础过程中,还需要对结合本地区的地理条件和地质结构,主要是考虑到地基与基础的设计直接影响整个工程造价和设计,对于工程整体质量起到决定性影响。一旦出现问题,将会带来无法估量的损失。所以,在地基与基础设计阶段,务必严格遵循《地基基础设计规范》,充分借鉴规范里面的经验和设计方法,并且还需要在设计之前,结构设计人员亲自到现场对地质环境做到充分调查,掌握最准确、最详细的资料,从而设计出更加合理可行、安全科学的方案。
2.2 板面及其应力设计
版面属于建筑结构的重要组成部分,在设计板面时,不仅需要对建筑整体结构进行考虑,同时还需要确保设计方案满足国家有关规定。我国关于建筑结构板面设计提出明确规范,在温度收缩应力较大现浇板区域内,钢板之间的距离需要控制在 150~200mm范围内,不仅对板面类型进行规范,同时对钢筋间距的范围值进行了正确指导。此外,在此项规定中还要求,需要将温度收缩钢筋设置在板的末配筋表面,此项内容主要是能够提高建筑板面的整体质量,并且考虑到使用安全性。对于配筋率方面,要求原则性上板的上下表面,纵横方向上的配筋率需要大于0.1%。尽管不同设计人员对于上述规定具有不同的理解,但是只有严格按照此项规定进行设计,才能从根本上符合规定,同时又提升建筑结构使用安全性。
2.3 柱与梁的设计
在建筑工程中,柱与梁起到整体结构的支撑作用,在建筑结构设计阶段,必须对柱与梁提高重视程度,同时还需要形成强柱弱梁的意识,主要是考虑到,两者均会对建筑整体结构的稳定性起到影响,并且直接决定建筑整体结构的质量安全。形成强柱弱梁的意识,也就是主要受力支撑架构由柱进行承担。由于我国幅员辽阔,不同的地区或者是省市的地带均会有地震断带,而通过强柱弱梁的设计,能够最大程度的降低建筑物受到地震的影响。如果站在抗震和安全的角度进行分析,强柱弱梁并非是对梁不重视,强柱能够提升柱的牢固性和稳固性,弱梁并非说梁不重要,只是相比较而言,对结构安排和钢筋布置要求较低。所以,对于强柱弱梁的理解切忌出现偏差,否则将会对建筑质量和安全造成严重影响。
2.4 保护层和垫层的设计
在设计保护层和垫层时,需要严格参照我国颁布的《地下工程防水技术规范》,结构厚度设计需要高于250mm;裂缝宽度设计需要低于0.2mm,不能贯通。对于防水也具有明确规定,在设计迎水面钢筋保护层时,设计厚度大于50mm。可以说,保护层具有多项功能,也可以看出防水的重要性。而对于防水混凝土结构地板混凝土垫层,厚度设计需要大于100mm,软弱土层中的厚度需要大于150mm。由此可知,在建筑工程结构设计中,需要强化重视保护层和垫层的设计。
总结:总而言之,在日常生活中,建筑工程发挥着越来越重要的作用,做好建筑工程的安全性和可靠性至关重要。随着科学技术的不断发展,在建筑工程中开始使用新型的施工材料、施工工艺,所以对建筑工程结构设计人员提出了更高的要求,确保建筑工程结构设计合理可行,不断完善和创新结构设计,以此推动建筑工程领域的未来发展。
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1007-6344(2016)09-0072-01