淺談民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、淺談民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計【摘要】：民用建筑工程質(zhì)量高低直接關(guān)系到人們的生命安全。本文針對民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中存在的諸多問題進行具體分析，闡述了民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中所需要注意的規(guī)范要求，并重點論述了民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震概念設(shè)計以及方法。 【關(guān)鍵詞】：民用建筑；設(shè)計問題；建筑結(jié)構(gòu)；建筑設(shè)計； 中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號： 引言 隨著我國社會主義市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人民的生活水平得到了提高，民用建筑事業(yè)取得了飛速的發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也不斷完善。社會群眾的生活和民用建筑的設(shè)計有很大關(guān)系，同時，結(jié)構(gòu)設(shè)計會對建筑的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。而民用建筑工程作為關(guān)系到人們?nèi)粘Ｉ畹墓こ?，也是一?/p>

2、肩負重大責任的繁重工程，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和建筑質(zhì)量的好壞，不僅關(guān)乎建筑的安全，而且影響著建筑房屋的適用性和經(jīng)濟性，而由于現(xiàn)階段我國國內(nèi)的各方面因素，在民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中存在很多問題，因此，積極處理民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中存在的問題，是現(xiàn)代建筑行業(yè)務(wù)必考慮和付諸行動問題。建筑的舒適性、宜居性、耐用性、環(huán)保經(jīng)濟性和安全性有了更高的要求，因此，應(yīng)該在綜合了信息學科、控制學科、材料學科、建筑學、美學、電工學科之后，對民用建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行綜合性的規(guī)劃。 1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念及基本內(nèi)容 簡單的說，結(jié)構(gòu)設(shè)計就是使用結(jié)構(gòu)的語言形式來表達出設(shè)計者（建筑師或者工程師）的設(shè)計理念。而所謂的結(jié)構(gòu)語言就是指一種提煉出

3、的結(jié)構(gòu)元素。這個結(jié)構(gòu)元素包含了很多方面，有墻、柱、梁、板以及樓梯等等。通過這些結(jié)構(gòu)元素的運用來組成建筑物的一個結(jié)構(gòu)體系以及承重體系等。簡要的說，結(jié)構(gòu)設(shè)計也分為上部結(jié)構(gòu)設(shè)計以及下部結(jié)構(gòu)設(shè)計。 建筑結(jié)構(gòu)中的基本內(nèi)容又包括兩個方面，一是結(jié)構(gòu)設(shè)計的程序。在一個建筑的設(shè)計中，除了結(jié)構(gòu)設(shè)計以外，還有給排水設(shè)計以及暖氣通風設(shè)計、電氣設(shè)計等等。無論是哪個部分的設(shè)計都要求具備美觀性、功能性以及經(jīng)濟性和環(huán)保性的特征。建筑物要想有效的發(fā)揮其功能，就必須在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計上格外注意，因為這也是保證建筑物質(zhì)量的一個基礎(chǔ)；二是結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求。對于建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算要求對構(gòu)件在正常狀態(tài)和極限承載能力的狀態(tài)下進行計算。例如疲勞

4、強度的驗算等。如果有多種的作用力同時發(fā)生在構(gòu)件上，那么必須對構(gòu)件在各種作用力下的效應(yīng)進行仔細的分析，將最不利的組合考慮進去。對于抗震的設(shè)計也是非常重要的，我國對于抗震設(shè)防的烈度一般在六到九度，還可以根據(jù)建筑物所在地區(qū)的不同以及建筑物的結(jié)構(gòu)類型和高度等實際情況采取不同的抗震等級標準。而抗震等級不同，那么在計算和構(gòu)件等方面的要求也就有所不同。 2、現(xiàn)階段民用建筑設(shè)計中存在的問題 2.1民用建筑設(shè)計不合理，存在安全隱患 由于現(xiàn)階段建筑行業(yè)的競爭激烈，一些小規(guī)模建筑公司設(shè)計的建筑結(jié)構(gòu)存在不合理現(xiàn)象。例如在一些框架結(jié)構(gòu)的防震和穩(wěn)固上，還有墻體的的堅固程度和抗震效果，都存在嚴重問題，有些設(shè)計把底層建筑空間

5、的設(shè)計不合理，結(jié)構(gòu)不合理，承重性能和抗震性能都不到位，而且由于存在上層建筑抗震墻體與底層的框架梁和承重墻不對齊，或是格局不合理，常常出現(xiàn)建筑不穩(wěn)固，年深日久，墻體和樓梯出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象嚴重，存在嚴重的安全隱患。還有一些混凝土的結(jié)構(gòu)部件的使用上，數(shù)量往往達不到要求，不符合相關(guān)的標準要求，導致建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。 2.2建筑設(shè)計達不到標準要求 由于現(xiàn)階段對建筑行業(yè)的相關(guān)規(guī)劃與標準還不完善，使一些工程設(shè)計人員和建筑工程師在制作設(shè)計圖紙的時候，常常不按建筑設(shè)計規(guī)范標準來設(shè)計，對施工工程中的設(shè)計圖樣、系統(tǒng)網(wǎng)和一切相關(guān)建筑剖面視圖沒有進行設(shè)計，一些重要的數(shù)據(jù)、標準沒有在設(shè)計圖紙上有效反映，使設(shè)計圖紙表述的不詳

6、細，也不全面，使項目管理人員和具體施工人員在施工中，不能做到面面俱到，常常出現(xiàn)一些問題，如安全系數(shù)、防火處理、耐火性的等級以及設(shè)計工程參數(shù)和類別都沒有明確標示。這些問題的發(fā)生，主要由于建筑設(shè)計人員在設(shè)計制作時沒有對建筑具體問題進行考慮，或者說根本經(jīng)驗不足，對一些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計概念認識不清楚），沒法合理的運用一些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計公式來計算，導致設(shè)計不合理，不達標，即為問題的嚴重性突出。 2.3建筑構(gòu)造的設(shè)計存在問題 現(xiàn)階段的建筑設(shè)計中，構(gòu)造設(shè)計和地基的基礎(chǔ)設(shè)計也存在很多問題。尤其是高層建筑中，地基的基礎(chǔ)安全性更是建筑的重中之重。如果建筑的基礎(chǔ)形式選擇不當將直接影響建筑工程造價；還有對其施工上的操作性以

7、及工程質(zhì)量都會造成不可估量的后果，而且還有可能對周圍的其他施工環(huán)境帶來損害。還有當?shù)鼗鶚吨g的距離達不到標準距離，不符合相應(yīng)的具體工程施工規(guī)定標準，勢必會對試樁的結(jié)果的可行性造成較大影響。而且，當樁基的樁長不夠長或者根數(shù)不足，在灌注樁基的時候就可能達不到標準的土層深度，不能滿足樁基的規(guī)范要求。致使整個工程在構(gòu)造的設(shè)計中存在安全問題。 2.4工程材質(zhì)的使用上存在問題 作為一個建筑工程師或工程設(shè)計人員，對于各種建筑材料的熟悉和有效使用是基本前提。尤其是現(xiàn)代科技推動下的民用建筑設(shè)計，高層和超高層的居民住宅數(shù)量不斷增多，所以在建筑材料的選用上，特別是鋼材、混凝土、水泥等主要材料的選用上，更是建筑設(shè)計人

8、員需要十分注意的問題。根據(jù)我國對于民用建筑的防震抗震有關(guān)規(guī)定和要求，在民用結(jié)構(gòu)中是不可以采用兩種或者兩種以上的復雜結(jié)構(gòu)的，因為這樣會影響抗震的性能，而在實際的建筑設(shè)計中，這樣情況的卻屢見不鮮。 3 針對解決民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題的建議 3.1投入新技術(shù)，推廣鋼結(jié)構(gòu)建筑 隨著時代的發(fā)展，科技的進步，新技術(shù)的投入使建筑設(shè)計也必須做到與時俱進。新式的鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)投入建筑工程，不僅降低了建筑成本，提高了投資效益，還提高了建筑工程的質(zhì)量，因此，在建筑工程中，加大新技術(shù)的投入與應(yīng)用，是發(fā)展民用建筑的有效手段。 3.2推廣預(yù)應(yīng)力大板結(jié)構(gòu)的應(yīng)用 所謂預(yù)應(yīng)力大板結(jié)構(gòu)就是在柱基之間布置一些明梁。這種

9、大板的使用不僅在建筑整體的穩(wěn)定上有很大程度的提高，而且更大限度的提升了樓層的凈高，使樓層層高獲得更大的空間，這民用建筑中可以說是一個質(zhì)的提高，隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的成熟，不斷被應(yīng)用到建筑工程中，現(xiàn)在已得到廣泛重視。 結(jié)束語 綜上所述，民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個復雜的設(shè)計過程，其中存在的問題涉及到方方面面，要解決好這些問題就需要具備豐富的設(shè)計經(jīng)驗和扎實的理論知識做指導，并且秉著認真負責的態(tài)度和創(chuàng)新精神投入工作中。設(shè)計人員應(yīng)該充分重視民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性和經(jīng)濟性提升。在切實理解和把握單一提高結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性或經(jīng)濟性的基本方法后，還應(yīng)該特別注重安全性和經(jīng)濟性的和諧統(tǒng)一，以促進結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學可持續(xù)發(fā)展進程

10、。就具體而言，提高結(jié)構(gòu)安全性和經(jīng)濟性的理論思路是把握結(jié)構(gòu)設(shè)計管理和結(jié)構(gòu)設(shè)計過程兩個層面，做到管理上的科學，杜絕不必要的管理不到位、管理混亂，抑或管理過剩而引起安全性與經(jīng)濟性的損失，同時做到設(shè)計過程中各要素的切實把握，避免不必要甚至不科學的設(shè)計細節(jié)，加大設(shè)計過程的創(chuàng)新力度。此外，通過對結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性和經(jīng)濟性理論研究的推進，建立安全性和經(jīng)濟性的協(xié)調(diào)度數(shù)據(jù)庫，提取出最優(yōu)協(xié)調(diào)度，也對全面提升結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性和經(jīng)濟性有重要促進作用，從而提高我國民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計水平，將建筑質(zhì)量提升到一個新的階段，使得我國的民用建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計上更加科學合理、安全規(guī)范。 參考文獻 1趙麗清.淺談高層建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計J.山西建筑，2007(33). 2莫雪輝.深度探討如何提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水平J.科技資訊,2008,15(10):3133. 3趙亮,楊金招.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計整體結(jié)構(gòu)合理性計逄探討