试论民用建筑结构设计的关键技术发展

黄礼平

【摘要】民用建筑就是供给人们居住和进行公共活动的建筑物，一般将民用建筑分为居住建筑和公共建筑两部分。居住建筑就是人们居住的房子，而公共建筑则向人们提供活动的场所。建造民用建筑最看重的是其安全性能。这与人们的生命安全直接相关。所以民用建筑结构设计的关键技术历来是人们关注和发展的方向。技术的发展以安全为第一要义。笔者将会在本文内讨论民用建筑结构技术的关键技术发展。

【关键词】民用建筑结构设计;关键技术

时代在进步，社会在发展。任何领域都在探索中不断地突破创新以跟上时代发展的潮流和社会的需求。建筑行业亦是如此。近年来，民用建筑结构技术的关键技术也在探索发展。目前我们的关键技术发展还有很多落后不足的地方。这需要加强对建筑结构技术的关键技术的发展。我将对民用建筑结构的关键技术发展进行探索和讨论，以便大家更清晰的了解它的发展。

1、民用建筑结构的基本类型

1.1框架结构设计

在高层的建筑中砖墙已经不能承受较大的荷载，就用梁和柱共同组成的框架来承担房屋的所有荷载。也就是说把所有的荷载都分布在梁和柱组成的框架上。在房屋建造中使用框架结构，墙体就只是起到围护布局的作用，不承担力。所以为了减轻框架的荷载，室内的墙体就会采用较轻的材料建造。

1.2剪力墙结构设计

剪力墙结构就是用钢筋混凝土墙板来替代框架结构中的梁柱的一种结构设计。这样的结构设计可以有效地控制结构的水平力。从受力方面来讲，剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来承受水平和竖向的受力。剪力墙结构主要用于民用建筑中的高层房屋建筑。用混凝土墙板代替梁柱在高层房屋建筑中施工更加的方便安全。房屋后期居住使用也更加安全。但是剪力墙结构设计是将力分布在墙上所以住户不能随意的改造室内墙体布局。

1.3砌体结构设计

按照块材的不同砌体结构可以分为石砌体、砖砌体、砌块砌体三种类型。用砖和石、砌块为块材再用砂浆砌筑的结构就是砌体结构。由于材料问题砌体结构的自重都比较大，所以砌体结构不用于高层建筑，一般用于集成建筑和中小型厂房。砌体耐火性能较好，使用的年份较长，是一种较为价廉实用的建筑材料。砌体结构在施工的时候对环境气候的要求不高，即使在寒冷的地方也不需要保温措施。施工方便快捷。

1.4筒体结构设计

筒体结构是由框架-剪力墙结构与全剪力墙结构综合发展演变而形成的一种全新的结构设计体系。筒体结构由筒体组合或单个作为承重结构的高层建筑结构。所以筒体结构多数用于层数较多的高楼大厦。筒体结构大致分为框筒体系、桁架筒体系、筒中筒体系、成束筒体系四种体系。

2、民用建筑结构的关键技术

2.1预应力混凝土大板的广泛应用

随着时代的高速发展，房地产行业也是高速发展。人们对住房的要求也越来越高。如今，板梁结构的普通性能已经无法满足民用建筑的建造需要。这个时候预应力混凝土大板进入了人们的视野。预应力混凝土大板的良好性能能够满足高层建造的需求。现在许多的工程建造都引入了混凝土大板，它的强度等级为C40板厚约为200mm。在预应力混凝土大板的使用中对它的使用也形成了一些要求：1.在使用混凝土大板时要有一定的安全度。2.具有一定的延性变形能力等等。

2.2鋼结构的创新应用

钢结构是由钢制的材料制作组合成的结构。主要由型钢、钢板等制成的梁、桁架、柱等。通过焊接、铆钉、螺栓连接组合。钢结构由于其强度高、自重较轻抗形变性能较好被人们喜爱应用。直到19世纪末期。我国才开始应用现代化钢结构。但还是应用不多，新中国成立后，钢结构的应用得到了较大的重视与发展，无论在“质”还是“量”上都有了较大的突破。2000年以后，我国经济高速发展，钢产量成为世界大国。在性能方面，随着对钢结构的深入研究实验，发现了保温节能性能、防火性能、隔音性能等诸多优势。目前经过“十二五”战略的发展后。钢结构在民用建筑中的技术性能也不断地完善进步无论是钢结构的抗震性、抗风性、耐久性、保温性、隔音性、健康性、舒适、环保等方面都得到了较大的发展与提升。

2.3异形柱框架结构的发展

全部或部分柱截面为L形、十字形、T形的就是异形柱结构。继人们对住房外形环境、安全性的重视后，人们愈发的享受住房的舒适性与美观性。传统的房屋建造中多数使用矩形截面柱，然而矩形截面柱会有室内棱角会影响美观而且也有一定的危险性。为了改变矩形截面柱带来的不便，满足人们对住宅的要求，异形柱框架体系开始采用。首先这个体系在天津市流行使用，后来推广成全国使用。异形柱框架结构有效避免了占用建筑面积、凸起棱角不美观的问题。在围护栏、室内隔墙方面都比较薄的建筑特色。

3、民用建筑设计的优化

3.1设计施工的安全保障

建筑结构设计的发展除了重视建筑的应用技能空间等方面的优化、发展之外，安全性能也是重中之重的问题。一切的进步与发展都要以安全为前提。在建筑结构设计的发展中从一开始的砖墙基础构造到后来的砌体结构、剪力墙结构都是为了满足建筑需求的安全持久的新兴技术发展。在建筑结构的设计时，要着重考虑到较新材料的不确定性，自然环境的影响、测量时的误差、承重的能力等方面。在创新中稳扎稳打。

3.2建筑结构设计的问题

虽然建筑结构设计的技术是在上升发展，但还有许多的问题与风险没有解决。主要在材料强度不够、抗震性能不足等方面。材料的强度方面一直是一大难题，这就需要我们去寻找创造。监管部门的监督作用也是很重要的。而抗震性能则需要设计者把抗震要素融入建筑设计中。特别是民用建筑，更要融入抗震理念。面临的问题还有很多，发展与突破问题才能提供更好的服务。

结论：

民用建筑是我们工程建造中的重要组成。在经济飞速发展的时代，建筑结构的设计也在快速发展创新。在设计中发现问题，应用精妙的技术解决问题。能够推动建筑结构设计不断地推陈出新。当然在探究关键技术发展的同时也要兼顾安全性能。安全是所有建筑结构设计建造的核心与基础。

参考文献：

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