关于建筑结构设计研究和探讨
基于建筑结构设计与论文
基于建筑结构设计的研究与探讨【摘要】随着我国城市化进程的快速发展,使得现如今城市人口数量急剧上升,这就使得对城市住宅的需求不断增加,同时对建筑设计提出新的要求。
如何在城市有限的空间内,设计出建筑结构合理、安全的高层建筑,成为建筑行业当前面临的巨大挑战。
文章将针对目前房屋建筑结构设计中存在的问题展开研究及讨论。
【关键词】建筑结构设计;采光;通风;安全引言:随着我国现代建筑事业的快速发展,人们物质生活水平的不断提高,对于建筑的设计提出了更高要求。
如何在建筑设计中运用节能材料,提高建筑结构的安全性、美观性成为建筑结构设计研究的方向,文章将针对建筑设计存在的问题进行探讨。
1 建筑设计的功能建筑设计的功能主要体现是满足人类日常在建筑空间里活动时的生理和心理方面的要求,例如:人类的正常呼吸、衣食起居、取暖、避暑等,这些最基本的要求。
随着人们物质生活水平的不断提高,对于建筑的设计提出了更高要求,除满足以上基本要求之外,还提出了更多具体化的要求,例如:采光、通风、安全、美观和空间布局等。
因此,现代化的建筑结构设计还应具备舒适性、安全性、实用性的功能特点,以便满足人们精神上的需求。
2 现代建筑结构设计存在的问题2.1 建筑结构采光问题现有城市住宅中,采光不足的现象非常常见,尤其是设计深长的房屋,内部总会有暗厅存在,常年无法得到充足的阳光。
还有部分住宅居住空间的朝向存在问题,造成室内无法获得充足的日照。
国家目前对于居民住宅建筑之间的楼间距有明确规定,但因开发商多为利益所使,在有限的空间加大楼宇建设和楼层数量,使得住宅的日照间距无法达到最低标准,尤其是三层以下的住户,基本得不到充足的日照。
还有部分建筑结构不合理,日照遮挡非常严重,致使整个单元的纵向住户都得不到日照。
因此,在进行设计时,要充分考虑到室内的采光问题,保证室内能够得到充足的日照。
2.2 建筑结构通风问题我国现有城市住宅中,室内空气不流通,空气污浊现象较为严重,在步入冬季后,室内的空气污染指标更是超标严重,从某种程度上,极大地危害到居民的身体健康,以上不良现象的发生,皆由房屋通风设计不良及通风设施的不足而使室内空气无法畅通所致。
建筑结构论文15篇(探析房屋建筑结构基础设计)
建筑结构论文15篇探析房屋建筑结构基础设计建筑结构论文摘要:随着人们生活水平的不断提高,对建筑结构的设计要求也提出了更高的要求。
建筑结构设计人员在满足人们居住需要的同时,还需要兼顾到减少作用效应,提升建筑结构的安全性能,减少工程造价,以便于从整体上节省建筑投资。
运用高质量、高性能、高环保的新型建筑材料。
因建筑结构计算在建筑工程中起着极为关键性的影响力和作用,所以运用轻质、高强建筑材料,对于建筑结构设计来讲有着质变的意义。
关键词建筑结构论文建筑结构建筑论文建筑建筑结构论文:探析房屋建筑结构基础设计摘要:随着时代的发展,我国建筑行业取得了跨越式的发展。
面对日益紧张的土地资源,房屋建筑施工企业变得更加注重房屋结构设计中的基础设计,这是由于基础设计是房屋建筑整体结构设计的主要内容。
本文首先就房屋建筑结构设计中的基础设计进行概述,然后提出了加强房屋建筑结构基础设计的主要措施,最后提出了关于房屋建筑结构设计中基础设计的几点建议,旨在与广大同仁交流。
关键词:房屋建筑;建筑结构设计;基础设计随着我国综合实力的增强,人们生活水平的提高,城市化进程的加快,各种各样的建筑一夜之间在中华大地拔地而起。
房屋建筑功能的完善、造型的独特以及方方面面的因素,造成房屋建筑的设计变得日益复杂。
基础设计作为房屋建筑结构设计的主要内容,加强房屋建筑结构设计中基础设计的探讨,不仅为有效提高房屋质量打下了坚实的基础,也为房屋建筑经济适用性的挑战提出了核心的观念和思路。
一、概述虽然近年来国家加大了房价的调控力度,与人们的房价期待值还存在较大的差距,而人们的购房意愿并没有因此而消退。
为确保广大人民群众真正安居乐业,就应加强房屋建筑结构设计力度,尤其是房屋建筑结构的基础设计。
在房屋建筑结构设计过程中,基础结构的设计与上部结构的设计作为主要的设计内容,通常采用概率极限状态法作为房屋建筑结构设计方法。
房屋建筑的上部结构主要是为了满足房屋结构自身重量,以及房屋使用者及其家居设备等荷载的竖向静力作用与地震力、风压力的水平荷载的动力作用下产生的作用力,因而在设计时主要从房屋建筑结构的刚度、强度以及稳定等方面进行,而房屋建筑的静载作用通常从上往下传递,地震作用又是经过基础传递到结构上部,为满足房屋上部结构和下部地基条件,通常把基础结构作为其结构形式。
建筑结构设计基本方法及发展趋势的探讨
建筑结构设计基本方法及发展趋势的探讨建筑结构设计是指通过对建筑物的内部和外部力学特性进行研究和计算,确定合理的结构形式和构造,保证建筑物的稳定性、安全性和经济性。
本文主要探讨建筑结构设计的基本方法和发展趋势。
建筑结构设计的基本方法主要包括以下几个方面:1.力学模型的建立:建筑结构设计需要建立合理的力学模型,对建筑物的受力特性进行分析和计算。
常用的力学模型有梁、柱、板等,可以根据具体情况选择合适的模型。
2.荷载分析:荷载分析是建筑结构设计的关键环节,需要确定建筑物所承受的各种荷载类型和大小。
常见的荷载有自重荷载、活载(人员和设备)、风荷载、地震荷载等,设计师需要根据规范和经验对这些荷载进行合理的估计和分析。
3.静力分析:静力分析是建筑结构设计的基础,通过平衡力的大小和方向,确定建筑物内部各个构件的受力状态。
静力分析主要包括等效静力法、刚度法等,可以通过手算或者借助计算机软件进行计算。
4.协调性分析:协调性分析是指在结构设计过程中要考虑到建筑物的整体性和协调性,保证各个构件之间的统一和协调。
柱子和梁子之间的连接,柱子和地基之间的连接,都需要考虑到协调性的要求。
5.结构优化设计:结构优化设计是指在满足建筑物稳定性和安全性的前提下,追求结构的最优解。
通过改变结构形式、构造设计、材料选择等方面的参数,使结构在材料消耗和自重负荷方面达到最优。
1.智能化设计:随着计算机技术的不断发展,建筑结构设计也呈现出智能化的趋势。
智能化设计可以通过建模、分析和优化软件实现,可以提高设计效率和精度,减少人为错误。
2.高效节能设计:在建筑结构设计中,节能已经成为一项重要的要求。
建筑物的结构设计要考虑到其保温隔热性能,减少能源消耗。
可以采用节能材料、隔热材料,合理设置窗户和门窗等。
3.可持续发展设计:可持续发展设计是指将环境保护、资源节约和社会经济发展有机结合在一起的设计。
在建筑结构设计中,应该考虑到建筑物的可持续性和生态环境的保护。
建筑结构课题研究报告
建筑结构课题研究报告建筑结构课题研究报告一、课题背景随着城市化进程的不断加快,建筑物的规模和高度也不断增加。
因此,对建筑结构的研究和分析变得尤为重要。
建筑结构研究可以帮助我们理解建筑物的力学行为,从而在设计和施工过程中提高建筑物的安全性和稳定性。
二、研究目的本课题旨在研究建筑结构的基本原理和力学行为,探讨不同类型建筑结构的特点和优缺点,并对常见建筑结构在实际应用中的设计和施工进行分析。
三、研究内容1. 建筑结构的基本原理:介绍建筑结构的力学基础,包括受力原理、结构行为和力学模型等。
2. 建筑结构类型的特点:对常见的建筑结构类型进行介绍,如框架结构、桁架结构、拱形结构和悬挑结构等,分析它们的优势和局限性。
3. 建筑结构的设计和施工:探讨建筑结构在设计和施工过程中的关键问题,如荷载计算、结构设计、连接方式和施工工艺等。
4. 案例分析:选取几个典型的建筑结构案例进行详细的分析和评价,比较它们的设计和施工差异,总结经验教训。
四、研究方法1. 文献资料调研:查阅相关的书籍、论文和技术手册,获取建筑结构设计和施工方面的理论知识。
2. 案例研究:选择几个具有代表性的建筑结构案例,深入研究其设计和施工细节,分析其结构特点和技术难点。
3. 数值模拟:借助计算机建模软件,进行建筑结构的力学分析和模拟,验证设计方案的合理性和稳定性。
五、预期效果通过对建筑结构的课题研究,预期能够达到以下效果:1. 提高对建筑结构基本原理的理解,掌握建筑结构的力学行为和模型分析方法。
2. 充分了解不同类型建筑结构的特点和优缺点,为结构设计和工程实践提供参考依据。
3. 分析和评价实际建筑结构案例,总结设计和施工经验,提高工程质量和安全性。
4. 掌握建筑结构的数值模拟方法,能够进行结构力学分析和优化设计。
六、结论建筑结构是建筑领域中的重要组成部分,对建筑物的安全性和稳定性起着至关重要的作用。
通过对建筑结构的深入研究和分析,可以提高建筑物的设计质量和施工效果。
建筑结构设计方法及其发展趋势探讨
建筑结构设计方法及其发展趋势探讨随着科学技术的不断发展和人们对建筑质量、安全性要求的提高,建筑结构设计方法也在不断创新和进步。
本文将探讨建筑结构设计方法的发展趋势,分析当前常用的设计方法,并展望未来的发展方向。
一、建筑结构设计方法的发展历程建筑结构设计方法的发展可以追溯到古代的建筑工程实践。
在古代,人们主要依靠经验和观察,通过简单的试错方法进行建筑结构设计。
随着现代科学技术的进步,各种理论分析和计算方法逐渐应用到建筑结构设计中,使得建筑结构设计方法得以科学化和系统化。
20世纪,工程力学、结构分析等理论不断提升,有限元法、有限差分法等数值分析方法的应用使得建筑结构设计方法的精度和效率有了显著提高。
计算机技术的发展也为建筑结构设计方法的不断创新提供了有力的支持。
传统的结构设计方法开始向数字化、自动化和智能化方向发展。
1. 传统的经验设计方法传统的经验设计方法是指建筑工程师依靠自身经验和观察,进行大量的试验和验收,逐步积累出符合实际工程需要的设计方案。
这种方法在实际工程中仍然有一定的应用。
但由于其局限性较大,无法满足当今建筑工程的要求,因此已被逐渐淘汰。
2. 理论分析方法理论分析方法是指建筑工程师通过对结构受力、变形、稳定性等问题进行理论分析和计算,得出合理的结构设计方案。
这种方法在现代建筑工程中占据着重要地位,许多经典的结构设计均是依靠理论分析方法得出的。
它具有科学性强、精度高等优点,但也存在着计算量大、难以验证等缺点。
3. 数值分析方法数值分析方法是指建筑工程师通过有限元法、有限差分法等数学计算方法,模拟结构的受力情况,得出结构设计方案。
这种方法在计算机技术的支持下得到了广泛应用,具有高精度、高效率等优点,但也需要较强的计算机技术支持,且对初始条件和材料参数的准确性要求较高。
4. 优化设计方法优化设计方法是指建筑工程师通过对结构设计方案进行参数优化,得出最优的设计方案。
这种方法结合了理论分析和数值分析方法,可以在保证结构安全性的前提下,减少结构材料的使用量,提高结构设计的经济性。
土木工程建筑结构设计优化研究
土木工程建筑结构设计优化研究【摘要】本文旨在探讨土木工程建筑结构设计优化研究的相关内容。
在引言部分中,将介绍研究背景、研究目的和研究意义。
在正文部分中,将详细探讨优化设计理论和结构设计参数分析,并举例介绍优化方法的应用案例。
还会介绍土木工程建筑结构优化技术以及影响优化设计的因素。
在将对研究成果进行总结,并展望未来的研究方向。
通过本文的研究,将有助于进一步提高土木工程建筑结构设计的效率和质量,为建筑行业的发展提供有益的参考和指导。
【关键词】土木工程、建筑结构、设计优化、研究背景、研究目的、研究意义、优化设计理论、结构设计参数、优化方法、应用案例、优化技术、影响因素、研究成果、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景土木工程建筑结构设计一直是土木工程领域的重要研究方向之一。
随着社会经济的发展和科学技术的进步,对建筑结构设计的要求也越来越高。
传统的土木工程建筑结构设计方法存在着许多局限性,如设计效率低、成本高、安全性难以保证等问题,因此如何优化土木工程建筑结构设计成为当前研究的热点之一。
在全球大环境下,资源日益匮乏,环境污染严重,为了实现可持续发展,土木工程建筑结构的设计需求也日益增加,需要更加高效、节能、环保的设计方案,因此研究土木工程建筑结构设计优化具有重要的现实意义。
通过采用一定的优化方法和技术手段,可以在保证建筑结构安全性的基础上,降低成本、提高设计效率、减少资源浪费,实现土木工程建筑结构设计的优化和提升。
研究土木工程建筑结构设计优化具有重要的理论和实践意义,是当前土木工程领域中值得深入研究的课题之一。
通过优化设计,可以为我国土木工程建筑结构的发展提供重要的技术支撑和指导,促进行业的创新和进步。
1.2 研究目的研究目的主要是针对当前土木工程建筑结构设计存在的优化问题进行深入探讨与研究,通过分析现有结构设计的不足与局限性,寻找出更合理有效的优化设计方法。
通过优化设计理论的探讨,结合结构设计参数的详细分析,探讨如何应用优化方法来解决土木工程建筑结构设计中的问题,促进结构设计的性能和效率的提高。
土木工程建筑结构设计中的问题与策略研究
土木工程建筑结构设计中的问题与策略研究
土木工程建筑结构设计是建筑工程的重要组成部分。
在设计过程中,设计师需要考虑一系列问题,包括结构材料的选择、结构形式的确定和结构强度和稳定性的考虑。
本文旨在探讨土木工程建筑结构设计中存在的问题及其应对策略。
问题一:结构材料的选择
在土木工程建筑结构设计中,一个重要的问题是如何选择合适的结构材料。
结构材料的选择直接影响了建筑物的整体强度和稳定性。
同时,材料的质量也将影响建筑物的寿命和运行成本。
策略:在选择材料时,应考虑多个方面的因素。
首先,需考虑所需强度。
其次,考虑建筑物的使用环境,例如水平风荷载和地震风荷载等。
第三,需考虑建筑物的使用寿命。
最后,还需要考虑材料的可持续性和环境友好性。
问题二:结构形式的确定
策略:结构形式的选择应根据建筑物的用途和使用寿命进行。
一些常用的结构形式包括框架结构、悬臂结构、拱形结构、圆形结构、折线结构等。
设计师应根据具体情况选择最合适的结构形式,考虑建筑物的使用寿命、结构稳定性和景观要求等。
问题三:结构强度和稳定性的考虑
在土木工程建筑结构设计中,另一个重要的问题是如何考虑建筑物的结构强度和稳定性。
如果设计师未考虑到这些因素,建筑物可能会出现结构破坏或者崩塌的情况。
策略:设计师需要考虑多种因素来确保建筑物的结构强度和稳定性。
首先,应使用适当的结构材料。
其次,需要进行准确的力学分析,包括建筑物所受的荷载和力。
最后,需要进行正确的结构设计,确保建筑物有足够的强度和稳定性来承受荷载和力的影响。
总结。
现代建筑结构设计的几点探讨
现代建筑结构设计的几点探讨摘要:本文结合实际,根据建筑结构设计的特点,从结构刚度,延性设计等方面进行分析,提出在建筑结构设计方面应注意的一些问题。
关键词:建筑结构延性设计结构刚度通过对国内汶川地震和玉树地震灾害的有关研究表明,保证现代建筑结构在遭受地震作用时不破坏或不倒塌,关键要具备两个条件:(1)结构的主要部位有足够的强度储备。
(2)结构的主要部位在地震作用下有充分的抵抗变形的能力。
如单纯满足前者,往往需要耗用过多的材料,且若遭受强烈地震作用,结构仍可能破坏或倒塌。
从而提出抗震结构按两阶段设计,即在弹性阶段按强度控制,在弹塑性阶段按变形控制,这样设计的结构,既有一定的强度,又具有较大的延性和耗能能力,能一定程度地适应强烈地震使结构产生的强迫变形。
1 建筑结构在抗震中的控制设计l.1 机构控制分析框架和抗震墙结构的倒塌模式的基础上,提出对破坏机构进行控制,使之发生期望的破坏机构形式,达到既具有足够强度又具有足够延性的目的。
实现途径是在结构的特定位置设置一定数量的人工塑性铰,对塑性程度及区域进行控制,使得结构在强震时能形成最佳耗能机构。
实际工作中如何实现人工铰的构造、布置和出现顺序,是结构方案实施的重要关键。
1.2 粱的延性设计直腰筋可以增强粱端的抗震性能,特别是对于剪跨比小的梁,延性和耗能均有大幅度的提高。
用作抗震墙墙肢间的普通连梁和刚性连梁的延性和耗能特别对整个抗震墙结构的工作影响极大。
试验表明,当连粱的跨高比为5时,延性和耗能很好,连梁两端相对竖向位移的延性系数都在8以上,滞回曲线也相当饱满。
当连梁的跨高比降至1 时,延性系数则降至3 左右,耗能很小,最后弯剪破坏。
对策措施是在1/2梁高的中性面上留一水平通缝。
在缝的上、下两侧各埋置钢板,钢板上开有椭圆形螺栓孔,用高强螺栓把两钢板连结[1]。
在竖载、风载和小震下,高强螺栓把水平通缝分开的两部分连梁连结成整体工作,使刚性连粱整体刚度不变,以保证其工作在弹性阶段。
建筑结构设计的分析与探讨
建筑结构设计的分析与探讨随着社会经济的迅速发展,人民物质生活水平的不断提高,居住条件的不断改善,高层住宅如雨后春笋一座座拔地而起。
一个优秀的建筑结构设计往往是适用、安全、经济、美观、便于施工的最佳结合。
完美的建筑结构设计就是在努力追求这五个方面的最佳结合的过程中产生的。
一建筑结构设计的概念结构设计简而言之就是用结构语言表达建筑师及其它专业工程师所要表达的内容。
结构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素,包括基础、墙、柱、梁、板、楼梯、大样细部等。
然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系。
包括竖向和水平的承重及抗力体系,把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。
结构设计的内容由上可知为:基础的设计、上部结构设计和细部设计。
二建筑结构设计的原则建筑结构设计可分为整体设计和部件设两部分。
整体设计包括结构体系的选择、柱网的布置、梁的布置、剪力墙的分布、基础的选型等。
整体设计一般分主体和基础两部分进行。
设计人员根据建筑物的性质、高度、重要程度及当地的抗震设防烈度、风荷载情况等条件来选择合适的结构体系。
选定结构体系后,就要具体决定柱、梁、墙(剪力墙)的分布和尺寸等。
在进行主体结构内力计算后,主体结构底截面的内力就是基础选型和计算的重要依据。
进行整体设计后,就要进行部件设计。
部件设计是指柱、梁、板、墙(剪力墙)和块体这5部分内力和配筋计算。
梁和柱一般可看作细长杆件,内力情况与计算体系相符合。
单向板可简化为单位宽度的梁来计算,双向板的计算理论也较成熟。
异型板的计算较为复杂,应尽量避免。
对于单片的剪力墙,一般把它视为薄壁柱作近似计算,有时要考虑翼缘作用;对于简体结构中的剪力墙则要用空间力学的方法来计算。
块体不同于梁、柱、板、墙,它在空间3个方向的尺寸都比较大,难以视作细长杆件或简化为平面体系来计算。
如单独基础、桩的承台、深梁都是块体,受力情况很复杂,难以精确分析,以在计算中往往加大安全系数,以保安全。
对建筑结构设计的探讨
对建筑结构设计的探讨摘要:结构设计不能破坏建筑设计,建筑设计不能超出结构设计的能力范围。
结构设计决定建筑设计能否实现,在这个意义上,结构设计就显得尤为重要。
本文根据笔者的工作经验,对建筑进行结构设计时的基本方法及要注意的事项等进行阐述。
关键词:建筑;结构设计;过程;注意事项abstract: structural design can’t destroy the architectural design, architectural design can not be beyond the scope of the structural design capacity. structure design of architectural design decisions can be achieved, in this sense, the structure design is particularly important. in this paper, according to the work experience of the author, the basic method of structure design of the building and the matters needing attention are elaborated.key words: building; structure design; process; note 中图分类号:tu2引言:结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。
用基础,墙,柱,梁,板,楼梯,大样细部等结构元素来构成建筑物的结构体系,包括竖向和水平的承重及抗力体系。
把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。
一、结构的设计过程结构设计的阶段大体可以分为三个阶段,结构方案阶段,结构计算阶段和施工图设计阶段。
关于建筑工程中结构设计的探讨
关于建筑工程中结构设计的探讨摘要:建筑表面和形式上的华丽和其结构布局的合理同等重要,实用性是大部分建筑工程的灵魂。
主要对建筑进行结构设计时要注意的事项进行阐述。
关键词:建筑工程;结构设计;问题;对策中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:现代建筑要配合城市规划、景观效果等诸多因素,故形式越来越多样化,这对建筑工程结构设计提出了很高的要求。
建筑行业关乎民生,我国对建筑行业的研究重点一向偏重于施工,对结构设计的研究有所欠缺。
本文从建筑结构设计的原则处入手,将其过程中需注意的一系列要点进行了探讨,仅供同行借鉴。
一、建筑结构设计原则1、抓大放小“强剪弱弯”、“强柱弱梁”等都是建筑结构设计中重要的方法。
平均用力可能会“玉石俱粉”。
建筑结构中,柱倒梁则倒,而梁倒柱不一定倒。
可见柱承担的责任比梁大,柱不能先倒。
虽然结构整个体系是由各构件协调组成,但各构件担任角色不同。
按其重要性也就有轻重之分,从而达到不同设防水准的要求。
2、层层防设安全结构体系层层设防,灾难来临时,所有抵抗外力结构都在通力合作前仆后继。
如果只寄望某个单一构件是非常危险的。
多肢墙比单片墙好、框架剪力墙比纯框架好等,这些都体现了层层防线的设计思路。
3、刚柔相济建筑结构体系如果合理,则应是刚柔相济。
结构太刚则变形能力差,强大的破坏力瞬间袭来,需承受力很大,容易造成局部受限最后全毁;而结构太柔虽可消减外力,但易造成变形过大而无法使用甚至全体倾倒。
二、结构设计过程结构设计可分三个阶段:结构方案阶段、结构计算阶段和施工图设计阶段。
方案阶段:从建筑重要性出发,结合建筑所在地抗震设防烈度、工程地质勘查报告、建筑场地类别及建筑高度和层数来确定建筑结构形式(如砖混结构、框剪结构、框架结构、筒体结构、剪力墙结构、混合结构及由这些结构组合而成的结构)。
结构形式确定后就要根据不同结构形式特点和要求布置结构承重体系和受力构件。
结构计算阶段:首先是计算荷载。
荷载有外部荷载(如风荷载、施工荷载、雪荷载、地震荷载、地下水的荷载、人防荷载等)和内部荷载(如结构自重荷载、装修荷载、使用荷载等) ,计算荷载要根据荷载规范和规定采用不同组合值系数和准永久值系数来进行不同工况下的组合计算。
建筑结构设计中的性能设计与优化研究
建筑结构设计中的性能设计与优化研究建筑结构设计是建筑领域中至关重要的一环,它直接关系到建筑物的稳定性、安全性和使用性能。
近年来,随着社会对建筑品质要求的提高,性能设计与优化在建筑结构设计中扮演着越来越重要的角色。
本文将围绕建筑结构设计中的性能设计与优化展开研究,探讨相关理论和方法,并举例说明其在实际工程中的应用和效果。
一、性能设计的概念和原则性能设计是以建筑结构在服役过程中的性能为出发点,侧重于整体的系统工程优化。
性能设计的核心思想是充分发挥材料和结构的优势,以满足建筑物使用者的需求、提高设计的效果。
在性能设计中,需重视以下原则:1.多目标优化:在建筑设计中,不仅要关注结构的力学性能,还要结合其他因素,如景观、生态环境、经济性等,进行多目标优化设计。
2.协同设计:性能设计需要各专业之间的协同工作,将结构设计与建筑设计、机电设计等整合在一起,形成整体化的设计方案。
3.灵活性设计:建筑结构的设计应具备一定的灵活性,以适应不同使用需求和未来的扩展。
二、性能设计与优化的方法和工具性能设计与优化的方法和工具在建筑结构设计中扮演非常重要的角色。
以下是几种常见的方法和工具:1.有限元方法(Finite Element Method, FEM):有限元方法是一种数值计算方法,通过离散化建筑结构,将其分解成有限个小单元,并建立适当的数学模型,可以对结构的力学性能进行研究。
2.基于性能设计的结构拓扑优化:结构拓扑优化方法通过对结构的拓扑形态进行优化,实现结构的最优性能设计。
在此基础上,结合性能指标对结构形态进行进一步优化。
3.参数化设计:参数化设计是利用计算机软件对建筑结构进行建模和分析的方法,通过改变参数的数值,可以快速获得不同设计方案,并进行性能比较和优化。
三、性能设计与优化的实际应用性能设计与优化方法在实际工程中得到了广泛应用。
以某高层建筑结构设计为例,该建筑位于地震多发区,对结构的抗震性能有较高要求。
设计工程师根据地震荷载条件,采用有限元方法进行模拟和分析,优化结构的形态和材料,以提高建筑的抗震性能。
建筑结构设计有关问题的
建筑结构设计有关问题的探讨【摘要】建筑结构设计是一项长期而复杂的课题,一直伴随着建筑的产生与发展,如果这项工作做不好,会直接影响到建筑的质量与使用寿命,本文就地基、构造柱、框架梁、楼板等几个方面提出了一些小的建议。
【关键词】建筑结构;结构设计;探讨建筑结构设计始于建筑规划开始之时,贯穿于建筑施工的全过程,其作用不容忽视,我们一方面要强调设计施工人员的工作素质,在另一方面,也应当注意把握新的科技动态,随时在技术上给以改进。
一、建筑结构基础(一)多层房屋建筑应当提供详细的地质勘察报告,不能只依据建设企业口头的叙述或者是笼统参照旁边建筑物的设计资料来设计本建筑物的施工图。
建筑物的地基同结构基础设计应当尽可能做到安全适用、科学合理。
设计工作人员应当根据详尽的地质勘察报告,全面考察影响建筑结构设计的各种因素。
单凭唯一的耐力数据,不能够全面与安全地进行施工图设计。
这里要注意盲目的缩小耐力值也是不科学的。
(二)用换土垫层的办法进行地基软弱处理,不能单纯靠经验进行处理。
很多时候,设计者未能充分认识到地基软弱的危害,单凭经验就采取砂垫层加强承载力,而没有科学地计算垫层厚度与宽度,既不经济,也不安全。
(三)在民用建筑里,梁、柱等的基础负荷应当按照规范同折减系数相乘。
工程设计人员在对多层民用建筑进行设计的时候,不能按照现行规定,把折减系数考虑在内,使得荷载值失真。
二、构造柱的承重作用构造柱在砖混结构里,不但能提升墙体抗剪力,还可以和圈梁结合在一起,对砌体起到约束作用。
这对防止墙体裂缝具有很重要的意义,同时还可以起到维持垂直承载力,提升抗震结构性能的作用。
而在目前的结构设计过程中,经常出现的一个误区就是把构造柱当成承重柱来进行应用。
这样的作法极易引起下面两个问题。
(一)构造柱过早受力,降低其对于墙体的约束与拉结作用。
万一建筑遇到地震时,构造柱附近应力集中,首先会遭到强烈的破坏,这样它不但无法起到应有的功能,而且反而变成了建筑的薄弱部位。
建筑结构设计的可行性与优化研究
建筑结构设计的可行性与优化研究随着城市的不断发展和建设,建筑结构设计成为一个重要的环节。
建筑结构设计的可行性与优化研究在确保建筑结构稳定和安全的基础上,还要兼顾建筑效益和可持续发展。
本文将探讨建筑结构设计的可行性和优化研究的相关内容。
首先,建筑结构设计的可行性研究是保证建筑物正确执行和实施的前提。
可行性研究应从合理性、经济性、技术性等多个方面进行考虑。
合理性指的是建筑结构设计是否符合相关法规和标准。
例如,在建筑物设计过程中,必须遵守相关建筑法规和标准,以确保建筑物在使用过程中的安全性和可靠性。
经济性是指建筑结构设计在成本、资源利用和效益等方面的合理考量。
在建筑物的设计过程中,需要充分考虑施工成本、材料选择和节能性等因素,以达到经济效益的最大化。
技术性要求建筑结构设计要考虑结构的可施工性、可维护性、可操作性等方面,在保证结构性能的同时,为建筑物的使用和维护提供便利。
其次,在建筑结构设计过程中,优化研究起着重要的作用。
优化研究是指通过合理的设计方法,对建筑结构进行全面、系统和科学的优化,以提高结构的效能和效益。
优化研究主要包括结构形式的选择、材料的选择和结构系统的优化等。
在结构形式的选择上,需要根据建筑物的用途和功能,选择合适的结构形式。
例如,在高层建筑设计中,可以选择框架结构、空心板结构或者悬挑结构等。
在材料的选择上,需要综合考虑材料的强度、刚度、耐久性以及可再利用性等因素,选择与建筑物相适应的结构材料。
在结构系统的优化上,可以利用先进的计算机模拟和分析方法,通过数值模拟和结构优化算法,寻求最佳的结构设计方案。
可行性和优化研究在建筑结构设计中是相互关联和相辅相成的。
可行性研究提供基本的限制条件和约束,确保建筑结构的稳定性和安全性。
同时,可行性研究也提供了优化研究的依据和前提。
优化研究则在可行性研究的基础上,进一步对建筑结构进行改进和提升。
通过合理的优化方法,可以降低建造成本,提高建筑物的使用效益和舒适性,并在最大限度上减少资源的消耗和环境的污染。
对建筑结构设计相关问题的探讨
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工 程科技
( 河北省沧州市建筑设计研究院有限公 司, 河北 沧 州 0 6 1 0 0 1 ) 摘 要: 建 筑结构设计是确保建 筑工程质量的关键 , 因此应高度重视 建筑结构设 计工作 是非常有必要 的。建筑结构设 计工程 师应认 真学习并掌握有关设计规 定、 规范的要 求, 并将其 与实际工作做 到完美的结合 , 为确保建筑结构设计质 量提供保障。 本文对建筑结构设计 现 状及 建筑结构设计相关问题进行 了探 讨。 关键词 : 建筑结构设计 ; 现状 ; 问题 前言 材 料利用率 , 协 同工作设计 的另一个 目的 , 还在 于对材料 的充 分利 加 强对建筑工程设计 的研究 和管理 , 确保建筑工程设计质量和 用。 材料利用率越高 , 该结构 的协同工作程度也越高 , 结构设计的 目 安全 , 促进建筑行盟健康发展 , 避免因设计 问题导致建筑生产事故的 的就是花最少 的钱 , 做最好 的建筑 , 这就要求设计 时对结构材 料 的 发生 , 探索建筑结构的创新设计 , 是目 前建筑结构设计工作的首要任 充分利用 , 这从梁类构件 的演变可以看 出。 2 . 2框支梁支放在剪力墙上 的设计 。当框支梁直接支放在混凝 务 。因而建 筑结构设计人员应不断总结以往的设 计经验 , 积极探索 确保建筑结构设计质量 , 为提供高质量 的建筑打下坚实的基础 。 土剪力墙上 时 , 应对底部进 行认 真的考虑 , 如果底部加 强部位没有 1建筑结构设计现状分析 翼墙的要求 , 可 以参考有关规定中对框支柱截面高度的限制要求 , 在建筑结构设计过程 中, 随着设计者设计经验 的不断积 累与研 及框支梁钢筋水平 段的锚 固要求 , 先初步确定剪力墙 的厚度 ; 在 大 究, 会有许 多高质量的建筑结构设计 呈现在人们 面前 。随着计算机 于框支梁宽度范围内的剪力墙 中按照框支柱 的要求设置暗柱 , 并 按 技术 和计算方法的发展 , 计算机设计建筑 结构 程序 在建筑结 构工程 照严格 的构造计算 , 确定配筋 ; 还应对框支梁所受 的集 中荷载进 行 中得 到广泛的应用 ,每个设计单位都在为彻底脱离图板而做努力 。 局部抗力验算 。 结果 给部分结构工程师造成 一种错 觉 , 觉得结 构设 计很简单 , 只需 2 . 3对试桩 阶段抗拔锚桩裂缝进行有效 的控制 。在确保不影响 遵循规范 、 手册 、 图集 , 等 待建筑 师给出一个空 间形成 的方 案 , 使 用 试桩构件承载力的前提下 , 不用计较构件 的裂缝宽度 。但应考虑地 计算机 , 然后设法去完成它 : 自己只不过是 一个 东拼西凑 的计算 机 下水 浮力 的作用及基础底板的作用荷 载问题 , 对各 阶段作用在箱体 画图匠而已。这样做不能有效 地运用他们所拥有 的知识 、 精力和时 上的荷载 以及分项系数的取用 , 应做认真 的分析 。对于正常使用极 间, 而且还会与建筑师在交流 中产生分歧与矛盾 。建筑物是一个空 限状态设计时 , 应根据不 同 目的选用不 同的组合方式 。作用在基础 间结构 , 各种构件 以相 当复杂的方式共 同工作 , 且都并非是 脱离总 板上的荷 载有基础板 自重 ;基础板面上的永久荷载和可变荷载 ; 墙 的结构体系的单独构件 。目前 , 人们在具体 的空 间结构体系整体研 柱所传竖 向荷 载;其 中包括上部荷载作用下的地基反力和水浮力 。 究上还有一定 的局 限性 , 在设计过程 中采用 了许多假定 与简化 。作 基础板下无桩基 时的受荷关系 , 如果基础板下没 有桩 基础 时 , 应 根 为结构工程师不应盲 目的照搬照抄规范 ,应该把它作为一种指南 、 据结构的平衡 状态 , 使 其上下所有荷载 的作用平衡 。基 础板下有 桩 参考 , 应在实际项 目 设计 中作出正确的选 择。这就要求 结构 工程 师 基 时的受 荷关 系 , 在 基础底板下设置桩基础 时 , 如果 上部竖 向荷 载 对整体结构体系与各基本分体系之 间的力学关系有 明确 的认识 , 把 被桩平衡 , 此 时的基础底板所受荷载除板 顶面永久荷载和可变荷载 概念设计应用到实际设计工作 中。 随着社 会经济的发展和人们生活 以及板 自重外 , 就是可变的地基反力与水浮力之和 。由于桩基础沉 水平的提高 , 对建筑结构设计也提出了更高的要求。积极研发先进 降 ,基础板下 的天然地 基就 会承受一定数量 的上部传来 的竖向荷 计算理论 , 运用计算机技术 , 加快新 型高 强 、 轻质 、 环保建材 的研 究 载。 由于桩 、 土产生变形 , 必然有部分上部荷载卸载到基础板下 的天 与应用步伐 , 使建筑结构设计更加 安全 、 适用 、 可靠 、 经济是 当前 的 然地基 中, 这部分竖 向荷载与板 自重的方 向一致 , 所受 的力 应该 与 首要任务。打破建筑结构设计 中的旧的不合理 的模式 , 充分发挥结 基础板 自重及与 自重方 向一致的基础板 面永久荷 载和可变 荷载相 构工程师的创新能力 , 是非常有必要 的。因为他们是结构设计革命 加 , 并与水浮力相减 , 而不是与水 浮力相加 的关系。 的推动者和执行者 。这则需要工程界和教育界进行共同的努 力 , 推 2 . 4剪力墙 的设计 。因为柱 、 短肢剪力墙 和一 般剪力墙 的所 承 广概念设计思想是行之有效的办法。 载的特性 不同 , 对剪力墙构造 的要求也有较大差别 。因构造标准 的 2对 建筑结构设计相关 问题 的分析 提高导致截 面厚度的增大 , 使 构件定义改变 , 这种情况 下构件截 面 2 . 1将概念设计应用于建筑结构设计 中。 概念设计是建筑设计 增大是 整体性的 , 增 大的幅度也是有 限的 , 因此其受力 特性不会 有 非常重要的环节 , 这在于方案设计 阶段 , 初步设计 过程 是不能借 助 太 大的变化 , 更不会 对局部构件造成新 的危 害 , 原则 上不必要提 高 于计算机来实现的 。 这就需要结构工程师综合运用其把握的结构概 原确定的结构抗震等级 ; 增大截面后 的墙 肢应 比原 构件 的承载能力 念, 选择效果最好 、 造价最低 的结构方案 , 这就要求工程师不断丰富 提高 ; 当因建筑 功能需要 而改变局部墙肢 的截面尺寸 , 使其受力 性 自己的结 构概念 , 深 入了解各类结构的性能 , 并做 到有意识 、 灵活地 能发生变化时 , 应给予加强。 运用。对 于建筑结构 , 协 同工作的概念 即是要求结构 内部的各个构 结束语 件相互配合 , 共同工作 。这不仅要求结构构件在承载能力极限状态 在建 筑结构设计 中, 必须严格遵守相关 规定的要求 , 利 用计算 能共同受力 , 协同工作 , 同时达到极限状态 , 还要求他们能有共 同的 机技术认真进行设计计算 , 融 入概 念设 计的理念 , 对设计 中容易 出 耐久寿命。结构的协 同工作表现在基础与上部结构的关 系上 , 必须 现的问题 给予足够 的重视 , 为建设出高质量 的建筑奠定基础 。 视基础与上部结构为一个有机的整体,不能把两者割裂开来处理。 参考文献 比如对砖混结构, 必须依靠圈梁和构造柱将上部结构与基础连接成 【 1 1 黄松 凯. 高层 建 筑结 构设计 的原 则及 相 关问题探 讨 [ J ] . 科 技风 ,
建筑结构设计的作用探讨
建筑结构设计的作用探讨前言:建筑结构设计在整个建筑工程中所起的作用非常大,因此如何提高建筑结构设计质量是每一位建筑结构工程师及相关工作者重点研究的课题。
项目特殊的要求、设计工作人员的水平和不同施工的环境等都会对结构的设计质量带来影响。
因此为了提高建筑结构设计质量就必须做好管理工作。
1.高层建筑结构设计特点1.1水平作用是决定因素首先,因为结构自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力及弯矩的数值,仅仅和建筑高度的一次方成正比,但是水平作用对结构产生的倾覆力矩和在竖向构件中引起的轴力,与建筑高度的两次方成正比;另外,对一些一定高度的建筑来说,竖向荷载基本上是固定值,但作为水平作用的地震作用和风荷载却是不确定的。
1.2侧移是控制指标与多层建筑有所不同,高层建筑结构设计中的结构侧移十分重要的因素。
随着建筑高度的增加,使得水平作用下结构的侧移变形增加,建筑高度的四次方与结构顶点侧移呈正比关系。
在而结构在水平荷载作用下的侧移必须要控制在一定的范围以内。
1.3结构延性是重要设计指标延性指的是结构与构件屈服以后,在不降低承载能力不降低的情况下,具有足够塑性变形能力的一种性能,一般用延性比进行表示。
受弯构件会跟随荷载而不断增加,首先受拉区混凝土出现裂缝,再呈现非弹性变形。
再受拉钢筋屈服,降低了受压区高度,受压区混凝土被压碎,最后使得构件遭到破坏。
1.4轴向变形也不容轻视在高层建筑中,竖向荷载数值会较大,会在柱中引起很大的轴向变形,从而导致对连续梁弯矩产生一系列的影响,使连续梁中间支座处的负弯矩值变小,跨中正弯矩值和端支座负弯矩值变大,对预制构件的下料长度也会产生影响,这就要求依据轴向变形计算值,对下料的长短做出相应调整;另外对构件剪力和侧移也会产生影响。
不考虑构件竖向变形与考虑构件竖向变形相比较,计算结果会偏于不安全。
2.建筑结构设计与建筑工程质量的关系2.1建筑结构设计安全必要性的保证建筑结构存在的作用就是为了建筑物在以后的投入使用中的安全得到保证。
土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题探讨
土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题探讨摘要:在土木工程建设中,房屋建筑结构设计是至关重要的环节,其设计质量直接关系到建筑物的安全性和稳定性。
然而,在实际的房屋建筑结构设计中,常常存在一些问题,这些问题可能会影响到建筑物的正常使用和安全性。
本文将探讨土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题,并提出相应的解决策略。
关键词:土木工程;房屋建筑结构设计;常见问题;解决策略引言:随着城市化进程的加速,土木工程建设中的房屋建筑结构设计面临着越来越多的挑战。
设计过程中需要考虑的因素越来越多,如结构安全性、建筑功能、环保节能等。
因此,在房屋建筑结构设计中出现的问题也日益增多。
这些问题不仅影响建筑物的美观,更严重的是影响到建筑物的安全性和使用寿命。
1土木建筑工程建筑结构设计的概述及基本原则1.1土木建筑工程建筑结构设计概述土木建筑工程中的建筑结构设计,作为整个工程的基石,承载着建筑物所有结构设计和细节规划的重任。
结构设计关乎建筑物的每一寸土地,从基础到梁、柱、板等各个部分,以及它们所承载的重量和稳定性。
结构设计不仅决定了建筑物的安全性能和稳定性,而且对建筑物的外观、功能以及成本产生深远影响。
因此,在土木建筑工程中,结构设计是至关重要的环节。
1.2土木建筑工程建筑结构设计基本原则在进行土木建筑工程建筑结构设计时,需要遵循以下基本原则:(1)安全优先在任何情况下,建筑结构设计的首要职责是保障建筑物的安全性能。
为此,设计者在开展设计工作时,务必对建筑物的抗震、抗风、抗洪等能力进行全面考量,以确保建筑物在各类可能的自然灾害中均能维持稳定状态。
(2)经济适用结构设计是建筑物的核心,它必须兼顾安全性、经济性和适用性。
这三个要素相互关联,缺一不可。
结构设计不仅要确保建筑物的安全与功能,还要考虑建设及维护成本,实现经济效益的最大化。
(3)美观协调结构设计在建筑中扮演着至关重要的角色,它不仅关乎建筑物的安全性和稳定性,还直接影响着建筑物的整体风格和周围环境的和谐。
建筑结构设计有关问题探讨
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【 摘 要 】 建筑结构设 计在 建筑物 中 到重要 作用 , 起 关乎到人 民生命 的安全 。 文阐述 了建 筑结构设计的具体原 则, 本 并对建筑结构设计 中应 注意
【 关键词 Байду номын сангаас 建筑
引 言
建筑 工程质 量的优劣直 接关系到人 们的生命 安全 ,建筑结 构设计 是 一项繁 重而 又责任 重大 的工作 ,直接 影响 到建筑物 的安全 、适用 、
建 筑 与发 展
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建筑结构设计有关问题探讨
梁迅铭
中物联规划设 计研 究院有 限公 司 广西 南宁
的 一些问题进行 了探讨 , 以供 参考 。
经济和合理性。
结构设计
问题
规 则 结 构 。 对 复 杂 结 构 , 可 以 设 置 防 震 缝 , 把 它 分 割 成 各 自规 则 的 结 构 单 元 , 结 构 布 置 以 少 设 缝 为 宜 。 一 旦 设 缝 ,则 应 使 防 震 缝 的 设
置与 伸缩 缝 、沉 降缝 相 统一 ;框 架 与抗震 墙等 抗侧 力结 构应双 向布
墙 好 于 单 片 墙 ,框 架 剪 力 墙 好 于 纯 框 架 好 等 等 , 这 些 都 是 层 层 防 线 的 设 计 思 路 的重 要 表 现 。
体系 的各抗侧力结 构要 形成空 间共 同工作状态 ,除 了控制抗 震墙之 间 楼 、屋盖 的长 宽 比及 保 证抗震 墙本 身 的刚度外 ,还 需采 取措 施 ,保 证楼 、屋 盖 的整体性 及 其与 抗震 墙 的可靠连 接 。
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关于建筑结构设计研究和探讨
摘要:建筑结构设计将会直接影响建筑物的安全、适用、经济和合理性,是决定建筑工程质量优劣的关键。
文章结合笔者多年设计和审图的工作经验,重点就当前建筑结构设计中存在的一些问题进行了研究和探讨,并就此提出了自己的意见和建议。
关键词:问题;构造;概念设计
建筑工程质量的优劣关系到人们的生命安全,建筑质量主要由设计质量和施工质量两个方面来保证。
相对而言,建筑结构设计是一项繁重而又责任重大的工作,直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。
但在实际设计工作中,常常发生对建筑结构设计的概念理解和具体方法运用上的差错。
为了避免或减少类似情况发生,确保设计质量能上一个台阶,有必要对这些差错进行深入分析。
建筑主体结构设计常见的问题在现实工作中,由于种种原因,结构设计人员容易在以下环节出现失误。
主要问题如下:
1. 砌体结构设计的问题
1.1 多层砌体房屋的建筑局部尺寸未满足抗震要求,该部位未设构造筋。
《建筑抗震设计规范》)第7.1.6条规定,抗震设防烈度为6度、7度时,承重窗间墙最小宽度、承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离、非承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离、内墙阳角至门窗洞边的最小距离不宜小于lm。
这些局部部位是结构破坏较为敏感的地方,当这些部位不能满足要求时,结构应采取相应的弥补措施,如采用加强的构造柱或增加横向配筋措施等。
1.2 房屋四角与其余部位构造柱采用一样的配筋。
《建筑抗震设计规范》第7.3.2条第一款规定,房屋四角构造拄可适当加大截面及配筋。
而部分人员设计不分部位采用相同设置的行为,将致使各种柱体的作用得不到充分发挥,还会造成浪费。
例如房屋外墙四角是容易损坏的部位,其构造柱的设计一般应加强,若其余部位的构造按照外墙四角的要求进行设置,将造成极大的浪费。
1.3 构造柱截面设计时未考虑相连的小墙垛。
虽然小墙垛通过拉接筋与构造柱相连接,但实际上这部分小墙体很难发挥有效作用,并且施工也不方便,所以没计时应该把两者合二为一。
1.4 错层房间周围未加设构造柱设计。
错层部位的横墙与外纵横的交接处是容易损坏的地方,应加强构造措施。
2.屋面梁配筋的问题
2.1 屋面梁配筋太少。
结构建模时,设计人员图方便,屋面梁直接拷贝下层梁的尺寸。
由于屋面梁荷载较小,计算结果配筋不多,这样屋面梁在温度变化、混凝土收缩和受力等作用下因配筋率过低而裂缝宽度较大。
2.2 受扭屋面梁缺少必要的腰筋。
对于一般的梁,为了保持钢筋骨架的刚度,同时为了承受温度和收缩应力及防止梁腹出现过大的裂缝,一般构造措施为梁腹板高度大于450mm时加设腰筋,其间距≤200mm,然后拉筋勾连。
对于受扭构件,《混凝土结构设计规范》第10.2.5条第二款规定,其纵向受力钢筋的间距不应大200mm和梁截面短边长度。
对于设置悬挑檐口的屋面粱,在结构设计中误等
同一般梁,未按受扭构件设计配筋。
2.3 平面长度较长的房屋,纵向屋面梁腰筋应构造加强。
为了防止温度和收缩应力产生过大的裂缝,梁腹板高度小于450mm时也加设腰筋。
3. 构造箍筋的问题
3.1 剪力墙连梁箍筋超筋。
连梁箍筋超筋,由于规范对梁的配箍率仅明确了下限值,即给出了psv,min计算公式,但是没有给出其上限值直接的表达式,所以人工干预配箍率时容易因大意而超筋。
其实,规范对配箍率上限值的规定是通过梁截面尺寸的要求来定义的。
《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》第5.3.20条规定,无地震作用组合时,剪力墙连梁的截面尺寸应符合:vb≤
0 .25fcbho。
结合规程第5.3.20条规定,梁的斜截面受剪承载力应满vb≤o.07fcbho+fyvasvho/s,可以推导出无地震作用组合时,跨高比大于2.5的连梁配箍率上限值的计算公式psv,
max=asv/sb=0.18fo/fyvo。
其他情况下的连粱配筋率上限值同样可以推导出来。
3.2 框架短柱箍筋没有全长加密。
《混凝土结构设计规范》第
l1.4.12条第三款规定,剪跨比λ≤2框架柱应沿柱全长加密箍筋且箍筋间距不应大于100mm,楼梯间周围的框架柱一般为短柱,还有错层房间周围也有可能出现短柱。
对这些部位的框架柱应该引起注意。
柱纵向钢筋配筋率大于3%时,仍然采用一般的箍筋构造也是不当的。
《混凝土结构设计规范》第l0.3.2条第四款规定,当柱中
全部纵向受力钢筋的配筋率超过3%时,箍筋宜焊成封闭环式,或采用与抗震柱中箍筋末端相同的做法,做成135°弯钩且弯钩末端平直段长度不小于箍筋直径的l0倍。
4. 盲目简化设计的问题
4.1 基础设计不仅是凭地基承载力来确定的,还要综合考虑土层沿水平及垂直方向上的变化、土质物理力学指且上部结构也要结合地质情况确定选型,做必要的技术处理。
有的工程因甲方或施工单位图省事、省工期及其他原因使地质勘查深度不够或不按要求做必要的地基处理,给建筑造成较大的工程隐患和浪费。
4.2 设计中涉及的一些设计参数、折减系数或放大系数,没有严格按照规范和设计假定取值,使计算结果与实际情况有较大出入。
4.3 由于地基变形的控制是地基安全的基本控制之一,地基变形的差异(不均匀沉降)对结构设计尤为重要,它是导致建筑物产生裂缝的一个重要原因。
因此不能忽视地基变形的验算,同时还应根据建筑所受荷载、结构形式、局部地质变化等因素,作不均匀沉降的综合判断或计算,采取相应的技术处理。
4.4 解决砌体局部受压问题不优先采用梁垫、不进行局压计算,盲目设置钢筋混凝土构造柱,增加材料消耗。
5. 基本设计概念不清的问题
在结构设计中,首先应正确选择设计简图,再根据作用在结构上的荷载选择合适的计算方法进行力学分析,然后进行截面设计。
在设计中必须认真对待每一个步骤,才能保证工程设计的质量。
但有时会出现图省事随意简化设计的情况,计算假定与实际结构不符,对于力学分析复杂的构件,时常忽略一些必要的计算数据,如自振周期、层间位移比、稳定、变形、裂缝、挠度等,而造成工程质量隐患。
如一t字型的l7层楼,一层转换,该楼为t型,属于凹凸不规则,转换层属于竖向抗侧力构件不连续,考虑地震力偶然偏心时层间位移比大于1.2,属于扭转不规则,共需3项抗震设计,按规范第3.4.2条规定的平面及竖向不规则类型,属于特别不规则结构。
设计时应注意调整外围剪力墙,使层间位移比小于1.2,转换层的刚度不小于相邻上部楼层侧向刚度的70%及其上相邻3层侧向刚度的80%。
全面严格的控制结果,使其符合抗震设计要求,不能只是看到梁柱没有超筋就认为设计通过了。
市区内某29层的高层建筑,其抗震设防烈度7度,场地土类别ⅱ类,设计地震分组第一组,转换层设在第二层,用satwe软件计算。
该工程计算书和施工图在送审后我们发现,其许多输出参数基本正常。
如周期、地震力、层抗剪承载力、整体稳定验算、转换层上下等效侧向刚度比、层间位移比、构件内力配筋等均满足规范或处于正常范围。
只有一个指标超规范很多。
其x、y向第1、2层的下上层侧向刚度比分别为0.35、0.34,x、y向第2、3层的下上层侧向刚度比分别为0.5、0.41。
按《建筑抗震设计规范》第3.4.2条,层侧向刚度比指标超规范很多,具有较明显的抗震薄弱部位,会引起不良后果,属特别不规则结构(见该条的条文说明)。
这种情况下,设计概念清晰的工程师应重新调整其结构平面布置,加大
下层墙、柱、梁的截面尺寸(刚度)、减少上层墙、柱、梁的截面尺寸(刚度),改变上下层的混凝土等级等等。
通过以上措施,使上下侧向刚度尽量不突变,尽量避免上刚下柔。
6 结束语:
诚然,在建筑设计中还存在许多我们不太注意就会出现的失误或问题。
作为结构设计人员,应加强对规范的学习和了解,掌握规范条文解释的内涵,加强对常见结构设计错误的辨别能力,提高对结构设计问题的防治能力,使建筑的结构设计工作做得更安全、更合理。