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摘要:在当今社会,建筑无处不在,作为建筑设计师,一定要十分全面、系统的了解建筑物结构的设计,才能灵活的创新设计思维并保证设计结构的安全。本篇文章笔者结合自身工作经验,对当前工民建建筑筑的结构设计进行探究。
关键词:工民建;建筑结构;结构设计
中图分类号:TU113文献标识码: A
前言
伴随着我国改革开放的不断深入和推进,我国经济的不断繁荣,我国工民建建筑工程也不断地得到了发展。建筑结构设计的设计思想以及理念也不断的得到更新与发展。建筑工程质量的好坏直接影响到人们的生命安全,所以在建筑结构的设计中,我们建筑技术人员要时刻意识到这一问题,坚持以人为本的理念,使建筑工程的设计更加具有安全性、经济性和适用性。
一、工民建建筑结构设计的概念
建筑结构设计的概念是指针对建筑工程的每个结构,通过规划、比选以及具体描述等手法,这就可以看出了建筑结构设计师设计意图的全过程,结构设计在原则上,应该要以充分实现建筑设计方案以及实现建筑实用功能作为前提,并且在严格的设计规范指导之下,用建筑安全作为前提,并且在实施过程中使用有效的措施,以及优化设计结构造价,这样就会最终把业主的要求以及设计师的构想转化为施工图纸,使从头脑中的一个想法变成形象性的东西,并且可以用它来指导建筑项目的施工过程。
二、工民建建筑结构设计的原则
遵循适用,安全,经济,美观,便于施工的建筑结构设计的原则。一个好的建筑结构的设计往往是这五个方面的最佳组合。完美追求的适用,安全,经济,美观,便于施工的过程中,达到建筑结构设的最终目标。结构设计不能破坏建筑设计应能符合实现各种建筑要求,建筑设计不能超出结构设计安全,经济,合理的结构设计原则。一个标志性的建筑,人们只知道建筑师名字,但一个合适的,安全,经济,美观,方便建筑结构设计使工程师有自豪感和成就感。
三、建筑物结构设计的要求
为保证工民建筑结构的可靠度达到设计要求,相关人员必须在设计过程中遵循以下要求:
1、计算内容。结构构件应进行承载能力极限状态的计算和正常使用极限状态的验算,如直接承受动力荷载的构件应进行疲劳强度验算;
2、结构上多种作用效应同时发生时,应通过结构分析,在分别求出每一种作用下的效应后,考虑可能发生的最不利组合;
3、抗震设计。按规定,我国的抗震设防烈度为6至9度,考虑所在地区的烈度、结构类型和房屋高度,建筑结构设计不同的抗震等级,适用不同的计算和构造要求。
4、适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则。能设计出美观、安全且有适用性的建筑结构不能完全体现出设计师的最高水平,在以上基础上能设计出工程造价更合理、工程成本较低、便于施工的结构才是结构设计的最佳体现。
四、提高工民建建筑结构设计质量的有效途径
1、做好资料收集工作 ,认真确定计算参数
对于建筑工程来讲 ,由于其所处的地理位置 ,决定了在进行结构设计时所涉及的具体参数会存在一定的特殊性。例如不同地区具有不同的风压、雪压、地震强度、土壤类别等,因此在进行参数的选取和计算时应充分考虑这些因素。另外对于比较特殊的建筑,还必须根据试验和以往类似工程的一些经验来确定有关参数的取值。
2、合理运用结构设计软件
随着各种计算机结构计算分析软件的普及,人们已经摆脱了过去复杂繁重的手工计算方法,但也导致人们对计算机计算结构软件的过分依赖,作者认为在进行结构计算时,不能只是盲目的信任计算机的计算结果 ,而是应该对所有的结果进行充分的分析判断 ,确认其合理有效后,才能用于工程设计当中。
3、重视结构计算与地基基础设计
建筑结构计算结果是施工图设计的重要依据,并且计算结果是否正确直接关系到建筑结构设计的可靠性和安全性,所以必须引起设计人员的高度重视。例如在楼板计算中应选用正确的计算方法进行楼板计算,对于连续板不能选用单向板的计算方法,对于双向板计算应考虑材料泊松比对其的影响 ,以避免由于未调整跨中弯矩而造成计算值不准确;基于科学技术的不断发展,大多数结构计算均采用计算程序进行计算,这种计算结果虽然精确度很高,但是缺少与必要的设计经验相结合,所以必须对电算结果进行分析、评价,以此判断其正确与否,可否作为建筑结构设计的依据。
4、充分认识抗震设计的重要性
通常情况下,设计师在进行框架结构设计时,多数都只重视横向框架的设计,往往容易忽略纵向框架的设计,然而抗震设计规范中明确规定了水平地震作用必须按照两个主轴的方向进行分别计算,各方面的地震作用需由该方向的抗侧力构件自行承担,因此在进行框架设计时 ,横向框架和纵向框架的作用应该是等同的,也就是说两者有着同等的重要性,缺一不可。在进行建筑结构设计时,应遵循小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震设计原则,这就要求结构设计应设计成延性结构。延性结构的变形能力能够有效地承载一定的地震作用,能够降低地震对建筑结构的破坏,因此,建筑结构设计应尽量以延性结构为主。
5、重视概念设计存在的差异进而对结构进行优化设计。
在概念设计过程中,应根据实际建筑所处的空间和地理条件,结合考虑建筑所要求必备的功能以及建筑结构的适用性、安全性、美观性、经济性等多方面因素,最终确定建筑结构设计的总体方案,并且能够利用整体结构与基本杆件间的力学关系、结构设计准则以及施工现场赋予的资源条件,科学、合理地解决结构设计中存在的问题。同时在概念设计中应处理好总体布局与关键细节之间的关系,使两者兼顾,从而全面提高建筑结构的可靠性。
6、互相配合、充分沟通
为了能够确保建筑结构设计的质量 ,在获得提资图时 ,要避免盲目的建模计算和上机绘制图纸。应该先进行详细认真的分析,同时还要多和建筑设计师进行相互沟通 ,详细了解整个工程的概况以及相关情况 ,尽可能的对建筑图纸的意图和平立剖的关系理解透彻,如有必要可适当组织各个专业一起开展协调会,对各专业之间需要注意和配合的地方进行明确 ,尽量统一标准和做法,使个专业之间的工作能够充分协调 ,相互配合 ,避免出现由于设计图纸和设计方案不一致而出现反复调整的局面,有效地提高建筑结构设计的质量。
7、树立创新意识,更新设计理念
要建立一支设计理念新颖、业务功底深厚的建筑结构设计工作者队伍。以建筑智能化为契机,注重逐步调整建筑结构设计队伍的知识结构;以科技为先导,全面提高建筑结构设计工作者的素质,增强建筑结构设计工作者的创新意识、服务意识、市场意识和竞争意识,有效发挥建筑结构设计工作者的积极性,设计出符合智能化要求的绿色环保、舒适安全、经济合理的作品。
结束语
建筑结构设计是随着经济发展及人们对建筑物功能要求改变,又随着科技的进步而得以实现和解决的。对设计者来说要内化、活化所学专业知识,灵活构思设计方案,把提高设计质量作为终身奋斗的目标。总之,我们结构设计工作人员应充分理解建筑规范的规定,严格执行规范构造要求,在工作中事无巨细,认真做好所从事的每一个结构设计工作,优化建筑结构,致力于从根本上消除设计质量与建筑施工中的隐患。
参考文献
[1]吴丽萍.关于房屋建筑结构设计的探讨[J].管理观察.2012(10):59-60.
[2]季榮阳.建筑结构设计经验探讨[J].低温建筑技术.2013(5):33-34.
[3]蒋园桃.建筑结构设计中的常见问题与解决方法[J].建筑设计管理,2011(5).
作者简介
方来华 (1971-) 女,河南省周口市淮阳县,助理工程师,中专,研究方向:设计工作。
张凯,1985,男,河北省石家庄藁城市,助工,本科,建筑施工。
张晗(1976 -)男,河南周口淮阳人,助理工程师,大专学历,主要从事施工管理工作。
关键词:工民建;建筑结构;结构设计
中图分类号:TU113文献标识码: A
前言
伴随着我国改革开放的不断深入和推进,我国经济的不断繁荣,我国工民建建筑工程也不断地得到了发展。建筑结构设计的设计思想以及理念也不断的得到更新与发展。建筑工程质量的好坏直接影响到人们的生命安全,所以在建筑结构的设计中,我们建筑技术人员要时刻意识到这一问题,坚持以人为本的理念,使建筑工程的设计更加具有安全性、经济性和适用性。
一、工民建建筑结构设计的概念
建筑结构设计的概念是指针对建筑工程的每个结构,通过规划、比选以及具体描述等手法,这就可以看出了建筑结构设计师设计意图的全过程,结构设计在原则上,应该要以充分实现建筑设计方案以及实现建筑实用功能作为前提,并且在严格的设计规范指导之下,用建筑安全作为前提,并且在实施过程中使用有效的措施,以及优化设计结构造价,这样就会最终把业主的要求以及设计师的构想转化为施工图纸,使从头脑中的一个想法变成形象性的东西,并且可以用它来指导建筑项目的施工过程。
二、工民建建筑结构设计的原则
遵循适用,安全,经济,美观,便于施工的建筑结构设计的原则。一个好的建筑结构的设计往往是这五个方面的最佳组合。完美追求的适用,安全,经济,美观,便于施工的过程中,达到建筑结构设的最终目标。结构设计不能破坏建筑设计应能符合实现各种建筑要求,建筑设计不能超出结构设计安全,经济,合理的结构设计原则。一个标志性的建筑,人们只知道建筑师名字,但一个合适的,安全,经济,美观,方便建筑结构设计使工程师有自豪感和成就感。
三、建筑物结构设计的要求
为保证工民建筑结构的可靠度达到设计要求,相关人员必须在设计过程中遵循以下要求:
1、计算内容。结构构件应进行承载能力极限状态的计算和正常使用极限状态的验算,如直接承受动力荷载的构件应进行疲劳强度验算;
2、结构上多种作用效应同时发生时,应通过结构分析,在分别求出每一种作用下的效应后,考虑可能发生的最不利组合;
3、抗震设计。按规定,我国的抗震设防烈度为6至9度,考虑所在地区的烈度、结构类型和房屋高度,建筑结构设计不同的抗震等级,适用不同的计算和构造要求。
4、适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则。能设计出美观、安全且有适用性的建筑结构不能完全体现出设计师的最高水平,在以上基础上能设计出工程造价更合理、工程成本较低、便于施工的结构才是结构设计的最佳体现。
四、提高工民建建筑结构设计质量的有效途径
1、做好资料收集工作 ,认真确定计算参数
对于建筑工程来讲 ,由于其所处的地理位置 ,决定了在进行结构设计时所涉及的具体参数会存在一定的特殊性。例如不同地区具有不同的风压、雪压、地震强度、土壤类别等,因此在进行参数的选取和计算时应充分考虑这些因素。另外对于比较特殊的建筑,还必须根据试验和以往类似工程的一些经验来确定有关参数的取值。
2、合理运用结构设计软件
随着各种计算机结构计算分析软件的普及,人们已经摆脱了过去复杂繁重的手工计算方法,但也导致人们对计算机计算结构软件的过分依赖,作者认为在进行结构计算时,不能只是盲目的信任计算机的计算结果 ,而是应该对所有的结果进行充分的分析判断 ,确认其合理有效后,才能用于工程设计当中。
3、重视结构计算与地基基础设计
建筑结构计算结果是施工图设计的重要依据,并且计算结果是否正确直接关系到建筑结构设计的可靠性和安全性,所以必须引起设计人员的高度重视。例如在楼板计算中应选用正确的计算方法进行楼板计算,对于连续板不能选用单向板的计算方法,对于双向板计算应考虑材料泊松比对其的影响 ,以避免由于未调整跨中弯矩而造成计算值不准确;基于科学技术的不断发展,大多数结构计算均采用计算程序进行计算,这种计算结果虽然精确度很高,但是缺少与必要的设计经验相结合,所以必须对电算结果进行分析、评价,以此判断其正确与否,可否作为建筑结构设计的依据。
4、充分认识抗震设计的重要性
通常情况下,设计师在进行框架结构设计时,多数都只重视横向框架的设计,往往容易忽略纵向框架的设计,然而抗震设计规范中明确规定了水平地震作用必须按照两个主轴的方向进行分别计算,各方面的地震作用需由该方向的抗侧力构件自行承担,因此在进行框架设计时 ,横向框架和纵向框架的作用应该是等同的,也就是说两者有着同等的重要性,缺一不可。在进行建筑结构设计时,应遵循小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震设计原则,这就要求结构设计应设计成延性结构。延性结构的变形能力能够有效地承载一定的地震作用,能够降低地震对建筑结构的破坏,因此,建筑结构设计应尽量以延性结构为主。
5、重视概念设计存在的差异进而对结构进行优化设计。
在概念设计过程中,应根据实际建筑所处的空间和地理条件,结合考虑建筑所要求必备的功能以及建筑结构的适用性、安全性、美观性、经济性等多方面因素,最终确定建筑结构设计的总体方案,并且能够利用整体结构与基本杆件间的力学关系、结构设计准则以及施工现场赋予的资源条件,科学、合理地解决结构设计中存在的问题。同时在概念设计中应处理好总体布局与关键细节之间的关系,使两者兼顾,从而全面提高建筑结构的可靠性。
6、互相配合、充分沟通
为了能够确保建筑结构设计的质量 ,在获得提资图时 ,要避免盲目的建模计算和上机绘制图纸。应该先进行详细认真的分析,同时还要多和建筑设计师进行相互沟通 ,详细了解整个工程的概况以及相关情况 ,尽可能的对建筑图纸的意图和平立剖的关系理解透彻,如有必要可适当组织各个专业一起开展协调会,对各专业之间需要注意和配合的地方进行明确 ,尽量统一标准和做法,使个专业之间的工作能够充分协调 ,相互配合 ,避免出现由于设计图纸和设计方案不一致而出现反复调整的局面,有效地提高建筑结构设计的质量。
7、树立创新意识,更新设计理念
要建立一支设计理念新颖、业务功底深厚的建筑结构设计工作者队伍。以建筑智能化为契机,注重逐步调整建筑结构设计队伍的知识结构;以科技为先导,全面提高建筑结构设计工作者的素质,增强建筑结构设计工作者的创新意识、服务意识、市场意识和竞争意识,有效发挥建筑结构设计工作者的积极性,设计出符合智能化要求的绿色环保、舒适安全、经济合理的作品。
结束语
建筑结构设计是随着经济发展及人们对建筑物功能要求改变,又随着科技的进步而得以实现和解决的。对设计者来说要内化、活化所学专业知识,灵活构思设计方案,把提高设计质量作为终身奋斗的目标。总之,我们结构设计工作人员应充分理解建筑规范的规定,严格执行规范构造要求,在工作中事无巨细,认真做好所从事的每一个结构设计工作,优化建筑结构,致力于从根本上消除设计质量与建筑施工中的隐患。
参考文献
[1]吴丽萍.关于房屋建筑结构设计的探讨[J].管理观察.2012(10):59-60.
[2]季榮阳.建筑结构设计经验探讨[J].低温建筑技术.2013(5):33-34.
[3]蒋园桃.建筑结构设计中的常见问题与解决方法[J].建筑设计管理,2011(5).
作者简介
方来华 (1971-) 女,河南省周口市淮阳县,助理工程师,中专,研究方向:设计工作。
张凯,1985,男,河北省石家庄藁城市,助工,本科,建筑施工。
张晗(1976 -)男,河南周口淮阳人,助理工程师,大专学历,主要从事施工管理工作。