民用建筑结构设计过程中存在的不足分析

民用建筑结构设计过程中存在的不足分析

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摘要:民用建筑工程的质量高低将直接影响到人们生命财产的安全,建筑工程整体质量好坏主要是由设计质量与施工质量所衡量的,建筑工程的设计工作十分繁重,责任较大,直接有效到建筑物经济性、安全性、合理性及其适用性。本文就结合作者实际工作经验,简要的分析民用建筑结构设计中所存在的不足及其解决措施。

关键词:民用建筑;结构设计;问题分析;解决措施

所谓的结构设计主要是经过建设师、结构设计师及其相关工程师等,经过结构元素组合表达出所想表达地思想,其结构元素主要包含板、梁、柱和基础等,其元素所构成地建筑物或者是构筑物就是结构的体系,结构抗震设计主要是按照地震对其结构总体的效应来解决结构设计中的问题,主要包含结构破坏过程及其机制,在设计的过程中应该充分考虑到结构总体的布局,不能忽视关键部位细节的问题,进而提升结构整体的抗震能力。

1建筑结构的设计观念及其基本内容分析

结构设计主要是使用结构语言形式,表达出建筑师设计理念,所谓结构语言主要是指一种提炼出地结构元素,结构元素主要包含墙、梁、柱和楼梯等等,经过这些结构元素应用,组成建筑物一个结构体系、承重体系。简而言之,结构设计主要分为基础设计、上部结构的设计及其下部结构的设计。

建筑结构内容主要包含两个方面,第一,结构设计程序,在建筑设计过程中,主要有结构设计、给排水设计、暖通设计及其电气设计等,不管是在哪一个部分设计,都应该兼顾经济合理的原则,建筑物若想发挥其功能,应该特别注意建筑结构的设计,因为这是保障建筑物质量的基础。第二,结构设计要求,就建筑物结构设计计算要求对构件在正常状态、极限承载力状态下进行计算,比如说:疲劳强度验算,若是有多种作用力同时发生在其构件上,应该仔细分析构件在各种作用力下地效应,把最不利地组合考虑进去。就抗震设计十分重要,我国就抗震设防烈度通常在六-九度,还可以按照建筑物所在区域的不同、建筑结构类型、高度等采取不同地抗震等级标准,抗震等级的不同,计算及其构件方面地要求也是不同。

2民用建筑结构设计的问题分析

2.1部分结构设计的不够科学合理

一些结构设计存在着较大地安全隐患,没有严格按照我国建筑抗震设计规范进行执行,一些建筑底层需要设计成为一个较大地空间,所以缺少了抗震墙,上部与底部抗震墙没有对齐,使得结构体系的不够规范,不满足力学的原理。还有一些在设计中,把抗震与场地分类弄错,使得整体结构设计问题出现。

2.2没有严格按照规定对设计

在民用建筑工程的结构设计过程中,在图纸上偷工减料地问题十分突出,设计的不够详细,施工图纸的过于简单,原本应该有地系统图与大样图存在着严重的缺陷,并且一些较为重要的信息只是用于见图集等进行标注,或者是直接把责任推给了厂家,没有明确的表达出,对细部地方的表述不够清晰,不能把工程全貌反映出来。在实际设计过程中,相关的安全等级、设计参数、设计依据、放火消防处理等都是需要予以标注或者交代的,而这些重要信息经常被忽略了。产生这些问题的原因有可能是由于设计人员对民用建筑的设计重视不够,擅自套用了一些其它设计结果等,也可能是因为设计人员对相关的设计规范和方法要求等都不是很了解,或者设计者没有将力学的概念掌握透彻,不能对其进行正确的计算,或者没有相关的计算经验。

2.3结构计算的问题

就建筑物结构的计算主要存在着如下几个方面:第一,荷载取值不当,就民用建筑多层框架在采取了独立基础上,一般其地基主要的受力部位没有软弱黏性土层地时候,若是建筑物高度没有超出8层,其高度就在25m以下,作为一般性地民用房屋,或者是荷载相当地厂房时,没有必要验算地基抗震承载力,不过,在基础设计的时候,还需充分考虑其风荷载作用。风荷载输入是必须的,不管其是否处在地震区或者是否为高层建筑。第二,对底框砌体结构进行验算的问题,只有当刚度较为均匀的多层结构才可以适用底部剪力法,如果其结构中具有薄弱层,那么就必须对其塑性变形集中造成的影响进行考虑;第三,确定出结构周期的折减系数,框架结构因为有填充墙,实际的刚度就比计算的刚度更大,实际周期小于计算周期,计算出的地震剪力通常较小,结构存在着一定安全隐患的问题,因此加强计算周期折减就十分重要。

2.4构造设计的问题

构造设计问题重要存在地基基础设计问题和框架结构设计问题,前者重要是设计中所出现地问题,高层建筑基础在有效地埋置深度上,时常出现了不足地情况,若是对桩基类型的选择不当,将对施工操作的可行性及其施工质量造成严重的影响,还对周围施工环境造成损坏。在桩间距不够,不符合相关规定的时候,尤其是锚桩与试桩之间的距离被设计者忽视,严重的影响到试桩结果地正确性。除此之外,在桩身的钢筋笼不够长的时候,其在挤土灌注桩的时候,不能穿越软弱土层深度,不符合桩基的规范,这就是建筑工程设计中出现的问题。就框架结构设计,设计人员时常容易忽视纵向框架,按照我国现行抗震设计的要求分析,应该按照两个主轴方向分别进行计算,在不进行抗震设计的时候,一些设计人员把纵向框架按照普通地连续梁进行设计,不符合相关构造的要求。

2.5材料、机构体系的问题

就工程施工技术人员来讲,选择出合适地建筑材料、合理地结构体系十分重要,尤其是在民用建筑很多都是高层或者是超高层建筑,我国按照建筑钢材分类,建议了高层建筑应该尽可能的采用钢骨混凝土的结构或者是钢管混凝土的结构,使得其柱断面尺寸能够有效的减小,提升结构抗震的功能,若是其高度在超出一定程度之后,为有效的抵御风振,钢骨混凝土就是首选材料。

在实际建筑工程施工中,时常出现规则性差和抗震结构不利的现象,以及楼层的错层问题,若是在高层建筑工程施工中出现大范围错层,楼板连续性就会出现问题,其结构若是出现将对抗震带来不利影响。另外,一些民用高层建筑还存在着薄弱层但是又没有补救地措施,按照我国就高层建筑的抗震设计要求,一般的高层结构不能采取两种或是两种以上地复杂结构,楼板开洞较大将会造成其结构不规则,严重的影响结构抗震的效果。

结束语

总而言之,民用建筑结构的设计十分复杂,所存在地问题涉及到诸多方面,若想有效的解决其问题,就需要有丰富的经验和先进地理论知识,秉着认真和负责地态度投入工作中。设计人员在民用建筑结构的设计过程中,应该从各基本构件进行计算,掌握各要点所在,按照相关规定,配合了其他专业人员进行整体结构设计,提升我国民用建筑结构的设计水平,促使建筑质量提升至一个新阶段,使得我国民用建筑结构设计的更加安全、科学。

参考文献

[1]任和雄.关于民用建筑结构设计的分析[J].科技创新与应用,2013,14:274.

[2]王山.民用建筑结构设计的相关问题研究[J].城市建筑,2013,12:52.

[3]范红军.建筑结构设计中的相关问题探讨[J].民营科技,2011,06:348.

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