[摘要]建筑結構建設以及房屋裝潢技術是現代建筑工程中房屋結構設計的重要因素,對房屋建筑的外觀以及建筑的荷載值都具有重要影響,因此加強對建筑結構設計中荷載值確定問題的分析和研究,有助于提升房屋結構設計的可靠性,促進建筑設計質量的提升。本文就此進行簡要分析,僅供相關人員參考。
[關鍵詞]建筑結構設計;荷載值;確定 文章編號:2095-4085(2016)03-0057-02
在房屋建筑結構設計中,荷載值是衡量房屋結構可靠性以及建筑設計質量的重要指標,通過對建筑結構需要承受的多樣化荷載進行組合,并進行精準的測算,從中選取對建筑結構負面影響較大的組合來進行結構設計,切實提高建筑結構設計的合理性。
1荷載相關內容概述
1.1建筑結構荷載的內涵
建筑結構設計是房屋建筑工程中的重要組成部分,對于建筑總體質量的控制具有重要作用。在建筑施工完成并交付使用后,建筑整體所受到的外部環境的作用力即是荷載,其也包括在一定條件下導致建筑結構出現一定程度變形的內部作用力,如鋼筋之間焊接位置的變形、地基變形以及外部環境氣溫的變化和混凝土凝固變形等,都會在一定程度上對建筑結構的荷載值產生影響。
相關研究資料顯示,建筑結構設計工作者在對建筑結構進行設計的過程中,可以將外部作用力的測算值作為建筑結構設計的重要依據,對建筑結構內部作用力及其變形程度進行精準的計算,切實提高建筑結構設計的合理性。因此要求相關設計人員在對建筑結構進行設計的過程中,應當對建筑結構的實際荷載值進行明確,以保證建筑結構具有良好的整體性和穩定性,從而將建筑結構的變形程度控制在合理范圍內。
1.2荷載的分類
就建筑結構設計的實際情況來看,荷載是一種具有多變性的因素,其隨著建筑使用時間的不斷推移以及外部環境的變化而不斷變化。荷載有其自身明顯的分類。
(1)以時間變化為指標進行分類,將荷載分為三種:一是變化荷載。指在對建筑結構進行設計的過程中,隨著時間的推移,荷載值會隨之發生轉變,實際變化程度較大,應當引起相關設計人員的重視,如雨雪天氣荷載、大風天氣荷載等;二是永久性荷載。通常,建筑結構設計中的荷載值并不會發生變化,如在特定條件下出現變化時,其變化程度也相對較小,甚至可以忽略,比如建筑構件本身的重量;三是偶然性的荷載。實際建筑結構設計中荷載值會不定期出現變化,且具有一定的偶然性和不確定性,但此種情況下的荷載值變化存在時間較短,且變化程度較大,比如自然災害等。
(2)以建筑結構產生的影響為指標進行分類,可以分為兩類:一是動態荷載。其是指荷載的出現對建筑結構整體或局部構件的實際影響較大,荷載數值的變化加大,比如地震等;二是靜態荷載。其荷載的形成,對于建筑結構整體以及局部構件的實際影響較小,荷載值的變化較小,若影響程度較輕微時基本可以忽略不計,比如建筑結構自身的重量。
1.3荷載的模型
就建筑結構設計的總體情況來看,其中主要包含兩種對荷載的概率計算模型,其一是針對隨機變量而開展的,其二是針對隨機過程開展的。在建筑結構設計中對荷載計算模型進行選取時,若外部荷載的數值基本穩定且不會隨時問的變化而變化時,可以采用隨機變量的概率計算模型來對荷載進行計算。若在建筑結構設計中,外部荷載會隨著時問的變化而呈現出相應的變化,則應當采用隨機過程的模型對荷載數值進行相應處理,以確保荷載模型選取的科學化和合理化。
2建筑結構設計中荷載取值的確定
在建筑結構設計中,對荷載取值進行明確時,應當首先建立一個科學化的、荷載分析處理模型,并對其統計過程中的相關參數進行系統化分析,明確分析對象,從而為荷載取值的可靠性奠定堅實的基礎。
就可變荷載的總體情況來看,其在時間變化的作用下,會出現相應的變化,在立足于理論研究的基礎上,可以選用隨機過程的模型對荷載數據進行分析和處理。但就當前建筑結構設計工作的實際情況來看,因受到多種因素的影響,相關設計人員在對荷載變化進行分析和處理的過程中,往往會對極值進行運用,以促進統計研究工作的順利開展,即在對荷載取值進行確定的過程中,應當對房屋內部裝潢以及物品陳設等多種因素進行衡量,實現可變荷載和永久性荷載之間的有機融合,對建筑結構內部單位面積上永久性荷載和可變性荷載的數值進行精準計算,從而明確建筑內部各個房間的實際使用功能,采用標準的統計學軟件進行荷載數據的分析和處理,從整體上提高建筑結構設計的合理性。
鑒于目前對各類荷載隨機過程中的樣板函數及性質了解有限,為了簡化可采用極值統計法或平穩二項隨機過程予以概括。荷載取值要根據各房間家具的重量綜合分析,再根據房間面積,求出其單位面積的家具重量,然后根據持久性以及臨時性活荷載的不同要求進行組合,最后得出各房間的持久性活荷載單位面積重量以及臨時性活荷載單位面積重量。根據得到的房間單位面積重量將房間按不同使用功能進行分類,并對房間進行分析,畫直方圖并根據直方圖假設分布,最后得出不同情況下荷載的統計參數以及一定分值下的標準值。
3結語
社會經濟的發展以及科技的進步,社會群體生活水平和生活質量的不斷提升,對建筑結構設計提出了更為嚴格的要求。加強荷載值的分析方法和確定方法的研究,有助于提高建筑結構設計的科學性和合理性,進而從整體上促進建筑領域的可持續發展。