摘 要:民用建筑的工程質(zhì)量直接關(guān)系到人民群眾的生命安全,所以在民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,我們要更加的用心。民用建筑的設(shè)計(jì)工作非常的復(fù)雜而且相當(dāng)重要,建筑物的安全性、經(jīng)濟(jì)性和適用性都跟建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著直接的聯(lián)系。文章就民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題進(jìn)行探討與分析。
關(guān)鍵詞:民用建筑;結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指的是建筑設(shè)計(jì)師、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師等工程師,他們通過對(duì)結(jié)構(gòu)元素的一些不同組合來表達(dá)自己的思想。而常用的結(jié)構(gòu)元素主要包括:梁、板、柱、基礎(chǔ)、大樣詳圖等。而我們使用這些元素所構(gòu)建出的建筑物就是建筑結(jié)構(gòu)體系。
1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
運(yùn)用語言這種形式來表現(xiàn)建筑工程師對(duì)于設(shè)計(jì)的理念和觀點(diǎn)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的根本目的,通過對(duì)一些結(jié)構(gòu)元素的精華進(jìn)行提煉,就形成了結(jié)構(gòu)元素,當(dāng)然它可以從很多角度,如墻、柱、梁等都是其元素。而對(duì)他們進(jìn)行組合最終形成了建筑物的結(jié)構(gòu)體系,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要分為基礎(chǔ)設(shè)計(jì),上部設(shè)計(jì)和下部設(shè)計(jì)。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括二個(gè)方面:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算過程和建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)要求。在建筑設(shè)計(jì)中,我們除了對(duì)主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)外,從另一個(gè)角度講還要設(shè)計(jì)在通風(fēng)方面的暖氣、電氣等。讓每個(gè)設(shè)計(jì)出來的建筑都能達(dá)到預(yù)期良好的效果,不僅要有實(shí)用性,還要具備其美觀性,并且還順應(yīng)保護(hù)環(huán)境的熱潮。當(dāng)然為了建筑能具有更強(qiáng)大的實(shí)用性,就要行動(dòng)起來在建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上非常的用心,同樣這也是保證建筑物質(zhì)量的基礎(chǔ)。對(duì)于建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算要求對(duì)構(gòu)件進(jìn)行測(cè)試和計(jì)算,這就需要分別在正常狀態(tài)和極限兩種狀態(tài)下進(jìn)行。可以對(duì)它們的強(qiáng)度、穩(wěn)定性等方面進(jìn)行驗(yàn)算。還要分析構(gòu)件的受力狀況,如果受力很多,那就需要對(duì)各個(gè)作用力進(jìn)行認(rèn)真的分析,還要把最壞的組合想得很周全。在抗震中,設(shè)計(jì)也是重要的一個(gè)環(huán)節(jié),6到9度是我國(guó)在抗震設(shè)防的過程中感受到的烈度,但不同的地方有不同的建筑物結(jié)構(gòu)類型,對(duì)于不同的抗震等級(jí)也要根據(jù)實(shí)際狀況來采用不同的標(biāo)準(zhǔn)。這自然也對(duì)計(jì)算和構(gòu)件等方面有不同的要求。
2 建筑結(jié)構(gòu)中的問題
我國(guó)的建筑業(yè)在不斷的發(fā)展與進(jìn)步,在不斷發(fā)展中也表現(xiàn)出了建筑的一些問題。下面我們對(duì)民用建筑結(jié)構(gòu)中所存在的疑問進(jìn)行分析:
在建筑設(shè)計(jì)中,有些結(jié)構(gòu)存在很大的缺點(diǎn),表現(xiàn)出不合理性,并且在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,還總會(huì)有安全問題來等待解決,這是它沒有認(rèn)真的設(shè)計(jì)和執(zhí)行我國(guó)的抗震規(guī)定,我國(guó)在一些建筑物中有修建了地下停車場(chǎng)等,在建筑物的底層會(huì)有很大的空間,這樣不符合力學(xué)的原理,還不符合國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn),而且有些設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)上不夠有嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度,會(huì)出現(xiàn)把抗震和場(chǎng)地混為一談的現(xiàn)象,讓建筑的整體出現(xiàn)很嚴(yán)重的錯(cuò)誤,還有在使用的懸挑構(gòu)件中,總是不能達(dá)到國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn),并且相差甚遠(yuǎn)。在進(jìn)行荷載取值中,不按照國(guó)家的建筑標(biāo)準(zhǔn),就會(huì)導(dǎo)致重大的失誤。在很多結(jié)構(gòu)中,計(jì)算出的數(shù)會(huì)與實(shí)際有著很大的差距,距離標(biāo)準(zhǔn)更是有著很遠(yuǎn)的距離。這些都會(huì)導(dǎo)致重大的安全隱患。在設(shè)計(jì)的深度上也達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑施工圖紙上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)偷工減料的現(xiàn)象,讓整體表現(xiàn)出的工程面貌不令人滿意,在設(shè)計(jì)上總是不能用心,導(dǎo)致施工安全等級(jí)降級(jí)等問題出現(xiàn),而這些也都是由于設(shè)計(jì)者把施工圖紙做的過于簡(jiǎn)單,不夠精細(xì),在圖紙中出現(xiàn)的系統(tǒng)圖和大樣圖都有一些漏缺,對(duì)于施工中應(yīng)注意的點(diǎn)只用了“見圖集”等予以標(biāo)注,并沒有表達(dá)出完整明確的含義。對(duì)于細(xì)節(jié)部分表達(dá)也不夠清楚準(zhǔn)確,沒有將應(yīng)該交代的問題及時(shí)交待。以上問題的產(chǎn)生其主要原因是設(shè)計(jì)師對(duì)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重視程度差,還用了別人的作品成果,也可能是因?yàn)樵O(shè)計(jì)師沒有對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范和方法做出正確和全面的認(rèn)識(shí)。沒有將力學(xué)的概念準(zhǔn)確的掌握,不能對(duì)建筑物進(jìn)行正確的計(jì)算。
在建筑結(jié)構(gòu)上驗(yàn)算出現(xiàn)的疑問。在結(jié)構(gòu)方面有可以分為三類:一是對(duì)于荷載取值方面的不當(dāng),在采用獨(dú)立的基礎(chǔ)的狀況下,對(duì)民用多層的框架建筑中,其建筑受力點(diǎn)主要在軟弱黏性的土層,進(jìn)行在軟弱黏性的土層中,讓建筑物的高度小于8層,并且高度要小于25m,在一般的民用房屋中,根本不需要去驗(yàn)算在地基中的抗震承載力,但在設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上要充分考慮到風(fēng)荷載在其中產(chǎn)生的重要作用。風(fēng)荷載的輸入是必須的,無論其是否位于地震區(qū)或者是否是高層建筑;二是對(duì)底框砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算的問題只有當(dāng)剛度較為均勻的多層結(jié)構(gòu)才可以適用底部剪力法,如果其結(jié)構(gòu)中具有薄弱層,那么就必須對(duì)其塑性變形集中造成的影響進(jìn)行考慮;三是確定結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)。框架結(jié)構(gòu)等因?yàn)橛刑畛鋲Γ云鋵?shí)際剛度比計(jì)算剛度更大,而實(shí)際的周期又小于計(jì)算的周期,所以計(jì)算出的地震剪力一般是要偏小的,結(jié)構(gòu)就存在一定的安全隱患,所以對(duì)計(jì)算周期進(jìn)行折減就顯得非常必要。
構(gòu)造設(shè)計(jì)的問題。構(gòu)造設(shè)計(jì)的問題中重要存在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的問題以及框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題。前者是設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。高層建筑基礎(chǔ)在有效的埋置深度上經(jīng)常出現(xiàn)不足的情況。如果對(duì)于柱基的類型選擇不當(dāng)?shù)脑拰?duì)于其施工上的操作可行性以及完工質(zhì)量都可能造成嚴(yán)重影響,還可能對(duì)周圍的施工環(huán)境帶來損壞。而當(dāng)樁間距不夠,不符合相關(guān)的規(guī)定的時(shí)候,尤其是錨樁和試樁的間距經(jīng)常被設(shè)計(jì)者忽略,這都會(huì)對(duì)試樁結(jié)果的正確性造成較大影響。此外,當(dāng)樁身的鋼筋籠不夠長(zhǎng)時(shí),其在擠土灌注樁的時(shí)候就可能無法穿越軟弱土層的深度,不符合相關(guān)的樁基規(guī)范,這也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常常出現(xiàn)的問題。對(duì)于框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),一般設(shè)計(jì)者很容易忽視縱向框架而只重視橫向框架。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的抗震設(shè)計(jì)要求,應(yīng)該按照兩個(gè)主軸的方向來進(jìn)行分別的計(jì)算。當(dāng)不進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí),一些設(shè)計(jì)人員將縱向框架按照普通的連續(xù)梁來進(jìn)行設(shè)計(jì),這也是不符合相關(guān)的構(gòu)造要求的。
材料、結(jié)構(gòu)體系問題。在建筑物的建造時(shí)適合的建筑材料和合理的結(jié)構(gòu)體系對(duì)于工程技術(shù)員來說是非常主要的問題。在我國(guó)近些年的民用建筑多以高層和超高層建筑為主,那么對(duì)于工程師的選材和體系的建立要求就更加的嚴(yán)格,我國(guó)對(duì)于超高層建筑有明確的要求,超高層建筑盡量選用鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)或者是鋼管混凝土結(jié)構(gòu),這樣一來柱斷面的尺寸就會(huì)有效的減小,并提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。如果建筑物超過一定的高度,為了更好的抵擋風(fēng)振,我們一般使用鋼骨混凝土作為建筑材料。
在現(xiàn)在的很多建筑中會(huì)出現(xiàn)規(guī)則性差和抗震結(jié)構(gòu)不完善等現(xiàn)象,例如一些高層中會(huì)出現(xiàn)大范圍的錯(cuò)層,這一結(jié)構(gòu)的形成對(duì)于抗震是非常不利的。
3 結(jié)束語
在民用建筑中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是非常復(fù)雜的一個(gè)系統(tǒng),它存在的問題涉及各個(gè)方面,想要更好的解決這些問題,我們就需要經(jīng)驗(yàn)豐富、專業(yè)能力強(qiáng)、有責(zé)任心的設(shè)計(jì)師全身心的投入工作。只有這樣才能提高我國(guó)的民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平,讓我過的建筑設(shè)計(jì)業(yè)得到全面的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]馮鍵良.民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在問題淺析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2009(12).