淺析我國房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的論文

淺析我們國家房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的論文內(nèi)容摘要：隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，使得我們國家建筑工程質(zhì)量也迅速增加，在工程單位施工環(huán)節(jié)里受到多方面因素的影響，造成了房屋建筑工程面臨不同的質(zhì)量問題，情況嚴重時會間接地危害到建筑結(jié)構(gòu)和使用安全功能。本文作者對房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計的相關(guān)問題做了探討，以供參考。本文關(guān)鍵詞語：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計abstract:withthedevelopmentofeconomy,thequalityofconstructionprojectofourcountryhasincreasedrapidly,isinfluencedbymanyfactorsinengineeringconstructionprocess,resultingindifferentqualityproblemsfacinghousingconstruction,hispaper,theauthordiscussesissuesrelatedtothedesignofbuildingstructure,forreference.keywords:housingconstruction;structuraldesign中圖分類號：tu8文獻標識碼：a文章編號：2095-2104〔2013〕引言經(jīng)濟全球化發(fā)展為我們國家市場經(jīng)濟創(chuàng)造了巨大的提升空間，在這種背景下我們國家社會現(xiàn)代化建設(shè)步伐也不斷加快。11665.coM現(xiàn)如今，人們?nèi)找孀⒅厣罹幼…h(huán)境的總體水平，不僅包括外形，內(nèi)部環(huán)境，整體舒適度，更重要的是對安全方面的要求。因為，要想做一個好的建筑設(shè)計，做好房屋建筑的結(jié)構(gòu)是基礎(chǔ)，也為房屋建筑設(shè)計的經(jīng)濟適用性提出了新的核心觀念，并為它提供了一個思路。房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計是房屋建筑設(shè)計的基礎(chǔ)內(nèi)容，我們國家采用的設(shè)計方法是概率極限狀態(tài)法。房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計一般分為上部結(jié)構(gòu)設(shè)計和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計，上部結(jié)構(gòu)不僅承受房屋的豎向荷載，包括房屋自重,家具設(shè)備,人員活動等豎向力,還必須承受水平荷載,包括地震力及風(fēng)荷載。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包括房屋建筑的強度、剛度和穩(wěn)定性。一、房屋建筑設(shè)計的基本原則設(shè)計師在設(shè)計房屋建筑時，要考慮結(jié)構(gòu)的緊密性和適用性，為了實現(xiàn)這一目標，一般要遵循以下這些原則進行設(shè)計：1.1抓大放小的原則房屋建筑結(jié)構(gòu)雖然是由各種構(gòu)件而組成一個整體，但各個構(gòu)件的作用都是不一樣的，根據(jù)它起到作用的重要性有主次之分，這樣可以有效地應(yīng)對外界的侵襲。1.2設(shè)置多道防線的原則房屋結(jié)構(gòu)只有層層設(shè)置，當(dāng)收到外力破壞時，它都會合力合作。1.3剛?cè)岵脑瓌t如果單憑結(jié)構(gòu)的剛性它的變形能力就比較差，而如果結(jié)構(gòu)太柔卻會造成變形太大而無法使用，造成整體傾斜，因此要遵循剛?cè)岵脑瓌t。1.4打通關(guān)節(jié)的原則打通關(guān)節(jié)維持平衡可以永遠保持靜止狀態(tài)，如果遇到力量不能通暢，各個構(gòu)件之間的靜態(tài)平衡遭到破壞，那么它的結(jié)構(gòu)就會發(fā)生變化。二、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題為避免房屋建筑施工過程中出現(xiàn)問題，要加強對房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，因為建筑工地是一個勞動密集場所，并且現(xiàn)場工具、材料眾多，很容易發(fā)生事故，因此，做好結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，分析現(xiàn)場實施過程中的問題是很有必要的。首先對屋頂結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)盡量滿足客戶需求，在結(jié)構(gòu)形式，板配筋，節(jié)點構(gòu)造等的設(shè)計應(yīng)明確表現(xiàn)其設(shè)計意圖，在結(jié)構(gòu)布置時應(yīng)有全局觀念和整體視角。其次是對結(jié)構(gòu)平面設(shè)計時，應(yīng)考慮其平面規(guī)則性及溫度應(yīng)力的影響，特別是砌體結(jié)構(gòu)，設(shè)計人員直接采用軟件建模，過分依賴計算機計算結(jié)果，從而忽視了整體穩(wěn)定及構(gòu)造要求、施工因素對建筑物的影響。第三是樓梯設(shè)計時存在的問題，建筑師往往對樓梯梁的高度及梯段的厚度難以預(yù)估，因而對梯段梁下的凈高要求難以滿足。所以結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)注意與建筑協(xié)調(diào)，及時調(diào)整梯段長度及高度，滿足梯段凈高要求。第四是在繪制建筑詳圖時，建筑與結(jié)構(gòu)在節(jié)點處理時對粉刷層、外部線條、結(jié)構(gòu)標高等的協(xié)調(diào)統(tǒng)一和定義有誤，使得建筑建造好后與設(shè)計尺寸存在偏差。第五是對地基基礎(chǔ)進行設(shè)計時，忽略了土壤及地下水對砼及鋼筋的影響，導(dǎo)致基礎(chǔ)構(gòu)件砼耐久性達不到要求，另外基礎(chǔ)的配筋對條基、獨基及基礎(chǔ)梁最小配筋率要求不同，對條基交叉處的基底面積未考慮其重復(fù)使用，使得房屋建筑基底面積不夠，工程中出現(xiàn)安全隱患。三、提高結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的措施3.1設(shè)計好屋頂結(jié)構(gòu)由于近些年來，客對平改坡的呼聲越來越高，為滿足客戶的要求，許多房屋建筑的結(jié)構(gòu)形式大都采用坡屋面。坡屋面結(jié)構(gòu)形式主要采用折板式和梁板式，但根據(jù)適用條件的不同，建筑師選擇的結(jié)構(gòu)形式也會不同，選擇梁板式的原因是建筑平面不規(guī)則，板的跨度也比較大，導(dǎo)致屋面坡度和屋脊線的轉(zhuǎn)折也相對復(fù)雜，因此，在這種情況下就會選擇梁板式，相反，如果建筑的情況不是這樣的話就會選擇折板式。偏心受拉構(gòu)件是這兩種板的共同特點，板配筋時，把板負筋全部或部分拉通，使抵抗拉力時能夠快速而有效?？缍葲Q定板的厚度，一般情況下最小板厚100毫米，梁板折角處要處理好鋼筋布置及構(gòu)造大樣。在對屋坡面板進行設(shè)計時，結(jié)合大樣詳圖和剖面示意圖來幫助施工人員能夠更好的理解圖紙。3.2注意結(jié)構(gòu)平面布置對房屋進行抗震設(shè)計時，要根據(jù)抗震設(shè)計規(guī)范，宜擇優(yōu)選用規(guī)則的形體，其抗側(cè)力構(gòu)件的平面布置宜規(guī)則對稱，盡量避免樓板凹凸不規(guī)則及局部不連續(xù)。使結(jié)構(gòu)受力明確，傳力直接，有利于抵抗水平和豎向荷載，減少扭轉(zhuǎn)影響和構(gòu)建的應(yīng)力集中。在一個獨立結(jié)構(gòu)單元內(nèi)，結(jié)構(gòu)布置力求簡單，規(guī)則，對稱，剛度和承載力分布變化宜均勻，并盡量使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量中心和剛度中心重合，以減少扭轉(zhuǎn)。3.3對樓梯設(shè)計的強化在設(shè)計樓梯時，應(yīng)控制梯段板的撓度，樓梯梁下的凈高度必須與建筑的要求相符合，統(tǒng)一樓梯梁的上下位置。若有梯段不符合要求，可采用折板樓梯，折板樓梯內(nèi)折角處的鋼筋應(yīng)斷開并分別錨固，減少其局部應(yīng)力集中，對首段梯板來說，應(yīng)注意沉降問題，設(shè)置必要的梯梁或起步基礎(chǔ)。3.4加強房屋建筑設(shè)計中節(jié)點構(gòu)造詳圖的繪制對房屋建筑構(gòu)造詳圖的繪制方式分為兩種：第一是在建筑詳圖上直接進行繪制；第二是在改進以前做過的詳圖。在繪制時，節(jié)點的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)合理并且便于施工，并保證建筑的立面效果，外觀造型和標高尺寸需和建筑相一致協(xié)調(diào)。3.5對基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)符合實際在對基礎(chǔ)進行設(shè)計時，使混凝土標號與結(jié)構(gòu)耐久性的要求相符合，基礎(chǔ)配筋的最小配筋率要滿足相關(guān)要求，在設(shè)置條基交接處的鋼筋時，注意詳圖及標準圖的選用，且不能重復(fù)利用條基交叉處的基底面積，要根據(jù)重復(fù)利用系數(shù)調(diào)整基礎(chǔ)寬度及基底面積。四、提出對優(yōu)化設(shè)計的建議第一是設(shè)計時滿足對抗震的要求，保證設(shè)計的合理性。對于多層砌體房屋建筑來說，縱橫墻共同承重和橫墻承重的結(jié)構(gòu)體系是普遍應(yīng)用的結(jié)構(gòu)體系。在布置縱橫墻時，要確保其對稱均勻，盡量平面對齊，豎向連續(xù)；不宜在房屋轉(zhuǎn)角和盡頭的位置設(shè)置樓梯間，結(jié)構(gòu)單元不宜過長；不應(yīng)在房屋轉(zhuǎn)角處設(shè)轉(zhuǎn)角窗；不應(yīng)采用無錨固的鋼筋混凝土預(yù)制挑檐。對高層結(jié)構(gòu)應(yīng)布置雙向抗側(cè)力層構(gòu)件，目的是抗側(cè)力結(jié)構(gòu)平面能夠各自承擔(dān)起雙側(cè)的相互平行的的地震力；把抗震墻之間的長寬和剛度控制好，使結(jié)構(gòu)兩個主軸方向的抗側(cè)立剛度接近，可以形成框剪體系的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)協(xié)同工作的受力狀態(tài)。第二是對房屋建筑的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)計算上的合理優(yōu)化。底部剪力法用于房屋建筑剛度均勻的多層結(jié)構(gòu)；反之，當(dāng)房屋建筑結(jié)構(gòu)的剛度不均勻，塑性變形帶來的集中影響就必須考慮，此時應(yīng)采用振型分解反應(yīng)譜法。雙向板計算查表時，材料泊松比是不能忽略的影響，不然會由于沒有調(diào)整跨中彎矩，而使計算出現(xiàn)誤差。在荷載計算中，應(yīng)盡量避免荷載折減不合理、荷載取值錯誤等少算或漏算荷載，使用軟件計算時，應(yīng)注意軟件的適用范圍及參數(shù)的合理選用。五、結(jié)束語總而言之，在房屋建筑工程施工中，質(zhì)量關(guān)系著整個工程的成敗，也關(guān)系到國家和人民的生命財產(chǎn)安全。作為一名技術(shù)人員，設(shè)計好房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計，是保證整個房屋建筑質(zhì)量的關(guān)鍵，在設(shè)計的過程中，要重點把握每一步的細節(jié)，參考前任的經(jīng)驗，在設(shè)計的過程中進行創(chuàng)新，盡量使得房屋建筑的功能提升，滿足廣大客戶的需求，提升房屋建筑的工程質(zhì)量，為提高房屋建筑