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房屋結構設計范文1
中圖分類號:TU318 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)13-0261-01
1 結構設計優化理論內容
房屋建筑結構的優化實際上就是通過設計實現房屋最大化利用率,促使其功能充分發揮,在保證建筑穩定的前提下,將建筑結構進行有機結合,使其既獨立,又能夠相互聯系成為一個整體,這也就是說明優化建筑結構,也就是整體結構的優化,它與以往的結果設計相比具有一定的顯像優勢,它不僅能夠保證促使建筑結構更加穩固,更能在滿足社會實際需求的同時,體現設計美感,將設計中的現代元素融入建筑結構中,這樣房屋建筑就既能保證質量,又能體現美觀性。
2 結構設計優化的主要作用
2.1 降低建筑成本
將結構優化技術和傳統結構設計對比發現,前者不僅在成本方面取得顯著改善,還在質量層面獲得顯著效果。對于高樓層和多層樓層,在實際建設過程,其中樓層越高,則層數也越多,且樓層面積越大所對應的占地面積卻不太大,顯著縮減了工程成本,但所面臨的難度下述較高,除應權衡樓層距離,也應思量房屋承重。而多樓層用戶無需考量這一問題,占地面積相對偏廣。同時,建筑成本的提升表明建筑面積出現了不必要的浪費。從這兩者進行考量,建筑商一般價位傾向高樓層方案,既節約成本還提高利益,進而對房屋結構提出了全新的要求。
2.2 結構設計優化的呈現
著手房屋結構設計活動時,除應思量房屋的主要作用和基本安全,也應保證房屋外觀理想和美觀。在房屋設計優化中,最主要的問題便在這里,借助最直觀方案美化房屋,且安全可靠。而這對房屋設計師也提出較高的要求,在確保建筑可靠的基礎上,從視覺上呈現出一種美感,為此,在具體的設計工作中,設計師需積極創新,依托平面設計圖融入一些新穎的想法,讓平面盡可能做到整齊與可靠性,全面縮小質量中心和剛度中心之間的差異,以此來讓建筑基于高承壓作用也不會出現扭曲形。
3 建筑結構設計優化方法需遵循的原則
3.1 舒適性原則
建筑房屋本來就是人們的生活和居住的重要場所,其最終的目的就是滿足用戶的各種需要。因此在房屋結構設計中應用建筑結構優化方法,應遵循舒適性的原則。將用戶的需求放在房屋設計的第一位,廣泛的收集和總結各種用戶對房屋設計的不同的功能需求,盡可能提高房屋建筑的服務功能。比如采用大開間的剪力墻結構設置,以方便用戶日后對房屋進行分隔和改造。
3.2 經濟性原則
房屋結構設計要根據建設場地和用戶的需求,確定房屋的層數、房屋設計的外觀形狀以及內部結構構造,并在滿足安全性和舒適性的前提下,采用最佳的結構體系設計方案,嚴格規范房屋設計的相關標準,最大程度的降低材料損失,提高資源的利用率,以實現節約成本的目的。
3.3 綠色環保性原則
現代社會追求經濟建設與環境保護的和諧統一,在工程建設中引入了綠色建筑理念,并以綠色環保性原則作為各個行業生產發展的重要約束和規范條件。因此,在房屋結構設計中應用建筑結構設計優化方法,應始終遵循綠色環保的原則,選擇環保型設計和建設材料,將保護環境納入房屋結構設計方案中,提高設計人員的環保意識,突出環保設計的重點,最終實現房屋結構設計的綠色環保目標,以促進房屋結構設計的可持續發展。
4 建筑結構設計優化方法的應用
4.1 房屋設計中的應用
在進行房屋建設之前,需要根據建設的需要對相關要素和內容進行優化,比如對設計工程造價的優化,房屋建設需要耗費大量的材料和資金,利用建筑結構設計優化方案,綜合考慮房屋建設的各種影響因素,并確定相對標準的設計要素指標,嚴格控制房屋設計中的成本,最大程度的降低房屋建設投資,為建設企業贏得更豐厚的經濟和社會效益。
4.2 在房屋細部結構設計中的應用
在房屋細部結構設計中引入建筑結構設計優化理念,對各種數據指標進行計算核對,降低或者是避免誤差的存在,提高房屋結構細部設計的有效性。利用建筑結構設計優化方法對房屋結構細部設計進行指導和規范,以降低房屋細部結構出現裂縫以及斷裂情況的發生幾率,全面提升房屋細部結構設計的穩定性和安全性,切實保障整個房屋結構的質量。
4.3 在房屋基礎結構設計中的應用
樁基是房屋基礎結構設計中的重要組成部分,對于提高房屋結構穩定性具有重要的作用。將建筑結構設計優化方法應用于樁基結構設計,可以合理選擇樁基的類型、長度以及施工技術工藝等內容。對房屋基礎結構設計中的各種影響因素和內容進行全面的控制,切實保證房屋基礎結構設計的科學性。
4.4 在房屋上部結構優化設計中的應用
房屋的上部結構進行優化設計,尤其是以剪力墻為主體結構的房屋的上部結構進行設計優化時,需要合理的布設剪力墻,確保剪力墻的質量。因此需將對稱樓層的平面剛度中心點與樓層的結構重心相重合,以此來削弱地震及風力等外界作用對房屋上部結構的影響。并且為了滿足用戶日后的房屋內部空間改造的需求,盡可能應用大開間的剪力墻構造,增加剪力墻的強肢長度,以達到減少剪力墻數量和混凝土使用量的目的。
4.5 房屋結構階段性優化設計中的應用
房屋結構設計是一項系統性的工作,在不同的階段其結構設計具有不同的特點。因此,在應用建筑結構設計優化方法時,應切實考慮到房屋結構設計階段的差異性,正確處理技術與經濟的對立統一,結合當下的情況對房屋結構設計進行優化,以實現延長房屋壽命、提高經濟效益的目的。
5 結語
總結全文可以得知,其對于房屋結構設計的作用是無法取代的。因此,選擇合理的優化方案能夠保證房屋建設在達到相關建設標準要求的基礎上實現經濟最大化。建筑結構的設計優化是一個相對復雜的概念,只有不斷的加強研究和分析才能夠更好的實現其在現實生活中的運用。文章在對建筑結構優化設計過程以及問題等多方面分析角度下,希望能夠給相關的設計人員帶來一定思考和啟發,從而提高建筑結構的優化方案設計,實現房屋建造的安全性以及穩定性。
參考文獻
[1] 周漢杰.建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用[J].中華民居(下旬刊),2014,01:117.
[2] 范國興.建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用研究[J].雞西大學學報,2014,08:23-25.
房屋結構設計范文2
隨著經濟的飛速發展,人們的生活水平越來越高,在平日的飲食中越來越注重各種營養的均衡,各種水果蔬菜以及肉類的量也都有比較嚴格的控制,以促使人們能夠得到較為均衡的營養攝入。與此同時,人們對工程建筑方面的要求也越來越高,都希望設計師們在設計建筑圖紙的時候能夠考慮到方方面面,使建筑設計的概念更好的為人們服務,使工程建筑的設計更加人性化,使人們能夠從建筑中獲得一定的美感的享受,同時,建筑師們在審核建筑圖紙時也要根據不同的情況對建筑的結構進行一定的優化,通過運用各種優化技術,對建筑工程的建筑結構進行一定的改革與優化,是建筑結構更加的具有藝術美,能令人們得到更加好的精神享受。但是對工程結構優化的要求的越多,標準越高,對于工程師們而言就越是一個不小的挑戰,這要求設計師們要具備更加專業的基礎知識,要求建筑設計師們在設計的過程中要考慮到各個方面,涉及各個領域,考慮到各種確定或者不確定的影響因素。另外在設計師在設計建筑大概框架的時候思維也要更加的發散,不能老拘泥于傳統的設計風格及設計理念,要結合當今時代所特有的一些特色,將能具有代表性的元素融入到設計理念中,在創作手法上要求設計師們也要具有開拓創新的精神,不但將新的元素融入到設計理念當中,使設計理念更加的不拘一格,具有獨特的風格,更能吸引人們的注意力,更能代表時代的特色。另外,也要結合當今日益發展的科學技術,隨著科學技術的進步,好多不可能的因素也逐漸演變成現實生活中不可或缺的東西,因此,設計師們在設計時也要將當今的科學技術水平以及設計方案能夠實現的可能性算進去,使設計好的建筑理念以及好的結構優化技術不僅具有獨特的代表性還具有很強的可實現性,從而使設計師們先進的創新的設計理念不至于因為沒辦法實現而被埋沒。同時要求房屋結構設計人員要及時更新自己所掌握的計算機技術,要能利用當近飛速發展的計算機技術對房屋的建筑情況進行模擬,并利用計算機技術對房屋建筑進行進一步的優化。在實際優化的過程中,房屋結構的優化人員要迎接更大的挑戰,盡量在保證房屋建筑結構安全穩定的基礎上通過改變房屋建筑的建筑手法,建筑所用材料,進一步對房屋建筑進行優化,增加房屋建筑的視覺效果,使房屋建筑不僅僅具有良好的使用質量更能使使用提的人們有更好的美的享受,使房屋建筑在結構設計優化方面更能考慮到人們的實際需求,使其實際更加的人性化。例如,現今人們在裝修房子的時候普遍采用的內嵌式衣柜,內嵌式床的設計理念。這一理念無疑更加方便了人們的生活,內嵌式的衣柜使人們房屋的空間在使用方面更加的充分,內嵌式的設計不僅增加了房屋設計的美觀性和觀賞性,更加避免了傳統衣柜凸出給人們生活帶來各種不良影響。內嵌式的床的設計,使床的三面都被墻壁所環繞,可以令人們在無形中增加安全感,增加人們的精神世界的享受。
2房屋結構優化技術中所存在的問題
當今社會對建筑結構優化師們提出了巨大的挑戰,要求房屋建筑結構優化師們不僅要有專業的理論知識更要結合當今社會的現狀進行新穎別致具有創新精神的設計,使得設計出來的建筑結構的優化方案更加的合理更加的具有可操作性。科學合理的結構優化方案的設計是房屋結構優化人員的主要工作,是結構設計優化工作的靈魂所在。房屋結構優化人員要對房屋建筑的周邊環境以及各種影響因素進行詳細全面的了解。尤其是對房屋周圍環境的建筑環境、自然環境、以及人文環境進行充分考慮,同時也要對房屋建筑本身進行詳細的分析,對其建筑結構以及房屋內的布局以及格局的設置、尺寸的衡量進行進一步的核實優化,保證房屋結構的各項數據進行精確控制,并對房屋結構的設置進行優化、使房屋結構更加具有實用性與觀賞性。但是在房屋結構優化時也應注意不應一味的減少成本,注重美觀,應在盡量保證安全性與穩定性的情況下再考慮美觀方面的設計與優化,盡量在完善房屋建筑結構的過程中兼具房屋穩定性、安全性、美觀性。由于房屋建筑優化時需要考慮的問題有很多,優化人員的工作較為繁雜,在優化時要盡量找到一個平衡點,避免顧此失彼的現象出現。并且房屋設計時各項問題各種細節很多,優化設計人員對其中的問題都要一一進行審核,一一進行設計與實施執行,這就導致房屋結構優化人員的工作繁瑣復雜,有時,房屋結構優化設計人員往往會過分注重某一細節,而忽略房屋結構優化時的整體美觀性與觀賞性。這也是房屋結構優化時經常會遇到的問題之一。另外,現今人們生活水平的提升直接導致人們生活質量的提高,人們對于生活各個方面的追求與要求標準也在逐步提升,人們對房屋設計優化時設計方案的創新性與新穎性的要求過高也是房屋優化設計時常遇到的問題之一,要求房屋設計優化人員不得不開拓自己的思維,努力抓住生活中的靈感。
3房屋設計是所使用的房屋結構優化策略
對于房屋結構的優化,我們要根據不同房屋的不同情況進行區別對待,分別采用不同的優化策略。在房屋結構優化時所遇到的房屋結構類型主要包括三種,第一種就是大家經??吹降目蚣苄偷慕Y構,由于框架型的房屋結構本身的靈活性比較大,基本上可以滿足用戶多種的裝修及美化的需求,并且框架型的房屋結構在建造時的成本也比較低,這樣以來,低廉的造價,靈活的改造方式使得框架型的房屋結構在現今社會受到眾多人的認可。第二種房屋結構就是比較少見的剪力墻結構型,這種房屋結構是采用技術含量比較高的建筑技術來進行建造的,這種房屋結構的承重能力比較強,在建筑高層樓房的時候應用的比較多,可以為高層建筑結構提供比較穩固的結構支撐。第三種結構就是框架-剪刀墻結構型,這種類型就是綜合和剪刀墻型和框架型兩種房屋建筑結構的特點,融了剪刀墻的穩固性的特點與框架結構類型的靈活性的特點,使得這一種房屋建筑結構即采用高科技含量較高的建筑方法又避免了過于呆板的特點。使其更具有穩定性與觀賞性。另外,在進行房屋結構優化時要應用到各種計算機技術,房屋結構人員要及時更新自己的知識結構,應夠充分利用高新技術進行各種復雜麻煩的數據計算及處理結果,并且在計算是要充分考慮到更重可控因素與不可控因素的影響,要充分考慮到其中的變量因素可能會帶來的一系列變化。依托比較先進的計算機技術,盡量提高建筑結構優化方面的工作效率,并且盡量提升建筑結構優化人員的工作情況的準確性。在房屋建筑結構優化的過程中的過程中首先要考慮的就是穩定性與房屋建筑結構的安全性,并且在優化時要盡量節約房屋建筑結構的優化成本,在進行優化方案設計的過程中要緊跟當今社會所倡導的綠色健康無公害的步伐,積極將健康綠色的理念引入到房屋建筑設計的方案中。另一方面房屋建筑優化結構設計也應積極響應國家所倡導的節能理念,要充分利用自然能,設計時應充分考慮怎么設計才能讓自然能發揮其最佳的效果。
4結語
房屋結構設計范文3
關鍵詞:房屋結構設計;設計師;建筑結構設計優化方法;房屋質量與環境;經濟
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.096
0 引言
房屋結構設計,是當下房屋出售過程中,銷量的最重要的影響因素之一。為了迎合顧客的要求,建筑結構設計優化人才緊缺。建筑結構設計優化在房屋結構設計中有著重要的作用,它涉及到房屋的安全性方面、實用性方面、美觀性方面等,使房屋除卻使用價值外,更具有其他的價值,讓人們的生活更加豐富,更有質量。
1 建筑結構優化方式簡述
建筑結構優化方式,是我們專業人員在長期的時間、實踐中總結出來的一種帶有科學化的、合理化的房屋結構設計的方式。它包含著很多的方面,比如房屋建設前期調查考研。這需要建筑設計師有長遠的目光,立足于整體,綜合多方面的聯系等做出基礎的決定;在設計時,還要考慮到建筑的難度,周圍環境的合理利用,消費者需求需要等。因此基于這些綜合條件下,設計師們的建筑結構設計優化才能為房屋結構設計做到最好的效果。
總體而言,我們可以總結以下幾點:設計理念基于多個學科的知識,是跨領域的智慧集結體;建筑結構優化,更注重房屋的質量,無論是怎么優化,質量是基礎,切勿中看不中用;建筑結構設計向“外表”側重,即多側重于房屋建筑的外表設計,多注重房屋外部美觀性;建筑結構優化方式緊跟社會主流,倡導衛生環保理念 ;房屋建筑結構要求有特色,多利用環境的特色進行創意建造,且考慮施工便易度。
2 建筑結構優化方式在房屋結構設計中的重要性
無論是怎樣的房屋建筑設計,首要所考慮的就是房屋的質量。并且在實踐中我們不難發現,我們傳統地房屋建筑設計,質量保證是絕對主要的,因此在一定程度上忽略了一些“加分項”。當然除此之外,建筑結構優化方式在房屋結構設計中還發揮著重大的作用。
隨著經濟的發展,房屋占地面積越來越多,為了節省土地,房屋的層數不斷增加。這樣的高層次疊起,導致工程量增加,經濟等的投入增加,房屋賣價也隨之增長,循環下來,最終導致消費者需要高價買房。
建筑結構優化方式,是在多方面影響因素的基礎上做出的科學化房屋建造方式。它不僅提倡房屋建筑的質量,并且秉承著外表美觀的理念。從整體出發,具體問題具體分析的設計,多方面考慮房屋建筑的造價問題,以最少的、最好的建造成本打造最優的房屋,帶動經濟的發展,為人們謀利益,當然這也是促進企業快速發展的重要保障。
總的來看,房屋結構設計中的建筑結構優化方式是當前房地產相關企業重點發展的部分,收益利益的同時,也打造良好的品牌,長久發展。
3 建筑結構優化方式在房屋結構設計中要求
建筑結構優化方式在房屋結構設計的實踐過程中,無論是設計人員,還是施工人員,都面臨著巨大的壓力,想要達到房屋建造的最好狀態,只有雙方共同協作才是最好的方式。
首先是設計人員。前面我們也提及到,設計是跨越了多個學科知識的智慧結晶,尤其是在藝術修為上,必須要有較深的造詣,才能夠擁有設計的靈感。除此之外,設計人員的整體性觀念必須要強。建筑結構優化方式是基于多方面的影響因素。設計人員把握整體的設計,也要考慮當下房屋建造技術的程度,最大化的設計出既美觀又實用的房屋建筑。
其次是施工人員。施工人員并不是機械的按照設計師所設計出的房屋結構進行施工,其中也是含有靈活靈用的成分。當然,施工人員必須要遵守:質量第一、安全第一。為了提高自身的能力,施工人員應該多學習相關的理論知識,并將其應用到實踐中,在實踐中鍛煉自己、提高自己。
最后就是設計人員與施工人員雙方的巧妙配合。雙方應該積極溝通,為對方提供更好的理解,達到最優的房屋結構設計效果,實現雙贏,促進經濟的發展。
4 建筑結構優化方式在房屋結構設計中的實踐
實踐出真知,只有經過實踐的檢驗才能真正成為大眾所需要的。房屋結構設計也不例外。建筑結構優化方式在房屋結構設計中的實踐,我們可以得出以下幾點:
(1)綜合理念的考慮。無論是哪種房屋建筑,在建造的過程中都有著層次性和多方性的特征。針對于房屋建筑的層次性,它包括著房屋建造的設計理念方面、構造方面、建造施工方面等。綜合理念的考慮,是極其重要的。
(2)施工期的規劃。當房屋建造時,施工時間是有規定的。但是建構結構優化方式考慮到了多方面的因素,因此施工期間,房屋建造需要進行規劃,要考慮到房屋建造的階段性。
(3)房屋基本結構。對于一個房屋建筑而言,基礎打造是必修課。首先是房屋的樁,既要選好樁的材料、樁的位置,又要考慮好環境對樁的影響。其次是對于房屋上部結構[5]的考慮。房屋不倒,要考慮好受力的重心。在建造結構上優化這些短處而且房屋的排水系統也是一個重點。在選擇排水管的時候一定要結合實際,適當選擇。
(4)房屋內線路鋪設。當房屋建造好之后,電路也是一個問題。首先要考慮好電路之間的關系問題,合理安排。其次要注意電線的鋪設,不能雜亂的在外,要注意安全。
5 結束語
綜合以上來看,建筑結構優化方式牽扯到了方方面面,其中不變的理念就是房屋建筑的質量和外在美觀度的結合。無論是設計者還是施工者,又或是企業本身,都是在積極的探尋建筑結構優化方式,期望能達到房屋建造結構的最優。并且隨著時代的發展,我們相信,建筑結構優化方式會更優化,人們的住房環境會越來越美。
參考文獻:
房屋結構設計范文4
關鍵詞:結構設計 方法 問題
一、結構設計中要遵循的基本原則
結構設計的目的是使建筑物安全并能夠適應使用的要求,因此我們在結構設計中要保證和遵循這樣四個基本原則:①抓大放小。②多道防線。③剛柔相濟。④打通關節。打通關節保持平衡的目的其實就是使其永遠處于原始的靜態,當力量不能暢通時,構件與構件之間的靜態平衡被破壞,結構就會發生變化??梢娫O計者是協調者,其任務是讓所有互不相關的靜態構件相聚之后依然處于靜態(也就是使其保持常態),或者是處在相對的靜態之中。
二、房屋建筑結構設計的基本方法
2.1 結構平面圖在繪制結構平面布置圖時,是否要輸入結構軟件進行建模呢?當建筑地處抗震設防烈度為6 度區時,根據建筑抗震設計規范,是可以不用進行截面抗震驗算的,但必須符合有關的抗震措施要求。因此對于砌體結構來說可以不用在軟件中建模,直接設計即可,但設計中需要注意受壓和局部受壓的問題。當然,如果時間允許的情況下還是輸入建模較好,有一個便利就是可以利用軟件來進行荷載導算,何樂而不為呢?需要注意的是,當建筑地處抗震設防烈度為7 度及以上時,是必須要輸入軟件建模計算的。
2.2 屋頂(面)結構圖當建筑是坡屋面時,結構的處理方式有梁板式及折板式兩種。梁板式適用于建筑平面不規整,板跨度較大,屋面坡度及屋脊線轉折復雜的坡屋面。折板式適用于相反的條件。兩種形式的板均為偏心受拉構件。板配筋時應有部分或全部的板負筋拉通以抵抗拉力。板厚基于構造需要一般不宜小于120 厚。此外梁板的折角處鋼筋的布置應有大樣示意圖。至于坡屋面板的平面畫法,通常使用剖面示意圖加大樣詳圖的表示方法,這樣更便于施工人員正確理解圖紙。正確繪圖和設計的關鍵是設計人員真正的心知肚明,結構設計者必須要具備一定的空間概念,正確理解建筑圖紙和意圖。設計的圖紙方能讓施工人員明白。由于屋面的起坡會造成閣樓層的部分墻體超高,要結合門窗頂設置圈梁來降低墻的計算高度。
2.3 大樣詳圖在建筑詳圖的準確無誤的基礎上,大樣詳圖的繪制可在建筑詳圖的基礎上直接繪制,也可在以前做過的詳圖的基礎上來局部改進繪制。這階段需要注意在保持建筑外形的前提下盡量的使結構受力合理和施工方便。在標高和外形尺寸上一定要和建筑專業協調一致。
2.4 樓梯樓梯梯板要注意撓度的控制,梯梁要注意的是梁下凈高要滿足建筑的要求,梯梁的位置盡量使上下樓層的位置統一。局部不合適處可以采用折板樓梯。折板樓梯鋼筋在內折角處要斷開分別錨固防止局部的應力集中。注意梁下的凈空要求,并要注意梯板寬度的問題。首段梯板的基礎應注意基礎的沉降問題,必要時應設梯梁。
2.5 基礎基礎要注意混凝土的標號選擇應符合結構耐久性的要求。(通常情況下可采用C25)基礎的配筋應滿足最小配筋率的要求(施工圖審查中心重點審查部位)。條基交接部位的鋼筋設置應有詳圖或選用標準圖。條基交叉處的基底面積不可重復利用,應注意調整基礎寬度。局部墻體中有局部的較大荷載時也要調整基礎的寬度?;A圖中的構造柱,當定位不明確時應給予準確定位。
2.6從結構計算和構造上進行合理設計①底框砌體結構驗算時應注意:a.底部剪力法僅適用于剛度比較均勻的多層結構,對具有薄弱層的底層框架混合結構,應考慮塑性變形集中的影響。b.底層框架混合結構的剪力分配不能簡單地按框架抗震墻的方法。因為底框架結構中只有底層框架抗震墻,應采用雙保險的方法,抗震墻承擔全部剪力,框架按剛度比例承擔剪力。剛度計算時,框架不折減,抗震墻折減到彈性剛度的20%~30%。c.應考慮底層框架柱中地震作用產生傾覆力矩所引起的附加軸力。②避免樓板計算中不正確方法。a.連續板計算不能簡單地用單向板計算方法代替。b.雙向板查表計算時,不能忽略材料泊松比的影響,否則,由于跨中彎矩未進行調整,將使計算值偏小。③避免荷載計算的錯誤。諸如漏算或少算荷載、活荷載折減不當、建筑物用料與實際計算不符,基礎底板上多算或少算土重。
三、當前房屋建筑結構設計中的常見問題
3.1 樁間距過小樁間距過小,不滿足規范對樁的最小中心距的規定。特別是試樁、錨樁之間的間距,往往被設計人員忽視,這直接影響了試樁結果的正確性。
3.2 樁身鋼筋籠長度不足對擠土灌注樁,樁身鋼筋籠長度沒有穿越軟弱土層的層底深度,不能滿足樁基規范第4.1.1.2 條“對于沉管灌注樁,配筋長度不應小于軟弱土層層底深度”的規定,這也是工程設計中常見的問題。
3.3 承重磚基礎采用多孔磚砌筑根據多孔磚墻體結構構造,地面以下或室內防潮層以下的基礎不得采用多孔磚砌筑。
3.4 房屋高度、高寬比超過現行規范、規程的限值現行的規范、規程給出了房屋的最大適用高度和高寬比限值。某些高層建筑房屋高度超過最大適用高度或高寬比超出規定限值,甚至個別建筑高度和高寬比均超出規定限值。在結構設計過程中,對于房屋高度、高寬比和體型復雜程度超過現行規范、規程的高層建筑,應按超限高層建筑進行設計。同時,另一點不容忽視的問題是,房屋適用高度除與結構體系類型及抗震設防烈度有關外,還與場地類別與結構是否規則等因素有關,當位于Ⅳ類場地或結構平面與豎向布置不規則時,其最大適用高度應適當降低(一般降低20%)。
3.5 結構布置不合理、不規則結構盡可能規則,結構的布置才能更趨于合理,這是結構設計中十分重要的環節,這里的“規則”包含了對建筑的平立面外形尺寸,抗側力構件布置、質量分布,直至承載力分布等諸多因素的綜合要求。由于引起結構不規則的因素太多,特別是對于復雜的建筑體型,很難一一用若干簡化的定量指標來劃分不規則程度并規定限制范圍。由于缺乏規范依據及相應的設計規定,加之對結構抗震概念設計缺乏應有的了解,有些設計人員往往對結構規則性把握不準確,導致工程中出現了規則性較差、對結構抗震十分不利的建筑。
3.6 異形柱結構設計中存在的問題近年來,在我國的住宅建設中,特別是高層或小高層住宅,有些采用了異形柱結構。目前在異形柱結構設計中存在的問題很多,也比較突出,主要表現在異形柱結構房屋的高度超高、體型不規則、結構布置不合理、抗震構造措施不當等方面。應當說,目前國內對異形柱的受剪承載力、節點承載力和結構延性等方面的試驗研究還不多,對異形柱結構抗震性能的認識還不夠充分。在這種情況下,設計異形柱結構時,對房屋高度、結構規則性及抗震措施等方面宜從嚴掌握。
3.7 結構縫設置不合理,縫寬度不足對于超長建筑物,為減少溫度變化對結構的不利影響,合理地設置伸縮縫是必要的。有些設計人員用后澆帶代替伸縮縫,其實這種做法存在一定的問題。因為后澆帶僅能減少混凝土材料干縮的影響,不能解決溫度變化的影響。后澆帶處的混凝土封閉后,若結構再受溫度變化的影響,后澆帶就不能再起任何作用了。對于不能或不便設置溫度伸縮縫的超長結構,除留設施工后澆帶外,還應采取其它構造加強措施,如加強頂層屋面的保溫隔熱措施,對受溫度變化影響較大的部位適當配置直徑較小、間距較密的溫度筋,或采用預應力混凝土結構等。
房屋結構設計范文5
關鍵詞:房屋結構;設計;優化技術;實踐應用
一?房屋結構設計優化的內容及其意義
當前,我國經濟快速發展,人們對居住條件及生活環境要求越來越高,而對建筑房屋進行優化設計,使其結構與美觀相互協調、同時適用、安全、經濟以及便利是改善人們居環境方面重要手段。房屋結構設計優化理念注重以實際為準則,根據工程建設的基本狀況,以計劃成本為控制為中心來進行的結構優化設計,其內容就是利用對建筑基礎的結構、屋蓋系統的結構方案以及圍護系統結構方案等環節,建立起一種關于結構優化設計的模型,通過對各種不同的影響變量參數中的若干關鍵參數的科學的計算,確立最終的建筑工程結構設計的優化結果方案。房屋建筑結構優化設計意義重大,一是大大提高建筑結構經濟性,房屋建筑進行結構設計優化可節省材料,有利用抗震,減少內外表面裝修,提高了其受力性能,增強了建筑的經濟性能。二是結構優化設計大大降低了建筑工程的總成本造價。節約用地,大量資料表明,,房屋建筑進行結構設計優化能夠有效降低工程成本造價25%左右,同時結構優化設計技術能夠對施工材料的性能利用更加合理化,能夠讓建筑工程結構內部各個不同單元之間更加充分互協調,提升了建筑工程結構設計的經濟性。
二?房屋結構優化設計技術應用
房屋建筑結構設計優化技術實踐應用是當前建筑業非常關注的一個課題,目的在通過結構優化設計技術逐步改善房屋建筑的使用性能的基礎上,提高經濟性,大力降低工程成本造價。在某個建設工程項目中,結構優化設計技術主要應用于項目規程的整體設計、前期設計以及抗震設計等各個分部階段環節,應用廣泛,其發揮的效能也十分明顯。
(1)房屋建筑結構在設計中應遵循結構設計規范
房屋建筑結構優化設計的目的是追求適用、安全、經濟、美觀以及便利施工,因此,房屋建筑結構優化設計不但要求結構設計工程師有豐富的設計經驗,也同時也要要對房屋建筑結構規范的條文有較為詳細的了解,在房屋建筑結構設計規范的基礎上,能夠把自身的結構設計方案科學的融入到整個項目工程中。對于一些大面廣的工程中,某些條文規定不可避免的的偏于保守,同時,也有些條文對一些特殊、復雜工程的設計工程條文安全性不足。因此,房屋建筑結構工程師在優化設計中,應該充分利用扎實專業知識與豐富的經驗,對上述問題做出科學與正確的判斷,從而能夠把握設計,使設計成果逐步優化,不斷創新。
(2)房屋結構工程師要積極主動參前期工程規劃
房屋建筑結構工程師要積極主動參前期工程規劃是實施結構優化技術的重點內容。因為,在在實際施工中,房屋建筑結構工程建筑師難以把握對結構體系的受力的正確分析,相關房屋建筑結構工程師要積極主動地參與前期方案設計,幫助建筑師構思與逐步創新,使整個建筑的優化功能能夠全部體現出來。
(3)涉及到房屋結構設計的各個專業應該相互協調與合作
房屋建筑結構優化是一個復雜性的系統工程,涉及到的專業也很廣,各個專業必須相互協調與配合。依據建筑學發展角度出發,現代建筑是綜合性產品,包括建筑、結構以及設備等要素。因此,房屋建筑工程在工程實施中,應該大力加強分工與合作,將各個構成要素進行充分有機結合,為打造出完美的作品夯實基礎。在房屋建筑工程項目設計中,最重要的環節是建筑設計與結構設計,只有將這兩個環節充分結合,房屋建筑工程的實用美觀大方效果才能充分體現,同時,房屋的建造結構受力更趨向合理性,大大降低了成本,簡化了施工。但在建筑設計中,一些許建筑設計人員不遵循建筑的基本力學規律,過于注重設計方案創作的新奇性,導致這房屋建筑結構出現一些后遺癥,因此,房屋建筑結構優化必須通過強化各個專業的合作與協調,才能夠實現結構合理,成本降低。
(4)房屋結構優化設計要將概念設計結合細部結構進行設計優化
概念設計即是利用設計概念并以其為主線貫穿全部設計過程的設計方法,是通過設計概念將設計者繁復的感性和瞬間思維上升到統一的理性思維從而完成整個設計。但是概念設計應用于沒有具體數值量化的狀況時,計算式不可避免與實際出現較大的差異,譬如在地震設防烈度就沒與不確定性,計算式與實際差別較大,因此,房屋建筑結構在優化設計中,通過采用概念設計的方法,將數值作為輔助和參考的依據,同時設計人員在設計過程中還需靈活運用結構設計優化的方法。在整個設計過程中貫穿一種抗震設防的思想且以概念設計作為重點指導設計。同時在設計的過程中,注重優化細部的結構設計,譬如現澆板中的異形板拐角處易出現裂縫,可劃分為矩形板。在選擇鋼筋型號時,充分考慮其極限抗拉力等。
(5)房屋結構優化設計要充分考慮下部地基基礎結構設計
地基基礎是建筑結構設計的重要組成部分之一,地基基礎雖然埋置在地下,屬于隱蔽工程,但其重要性不言而喻,建筑物的高度與安全性等受地基基礎影響很大。因此,房屋建筑結構中的地基基礎的結構設計優化必須選擇合適的方案,譬如屬于樁基礎,就要依據現場地質條件,綜合其他現場場地的條件因素進行基礎選型及埋深等設計,選擇樁基類型,最大程度的節省造價。
三?結語
總之,房屋結構設計中優化技術是復雜的系統工程,不但需要相關結構設計工程師正確地使用結構分析軟件、選擇最佳結構體系,同時,要大力挖掘基礎設計內在潛力,充分運用科學的方法與手段,大力降低工程建設造價,讓房屋結構優化貫穿整個設計過程,從而體現出結構優化的價值,讓房屋結構設計功能不但更加適人們居住與生活,同時,大力提高其安全度與抗震性能。
參考文獻:
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[2]馬臣杰,張良平,范重.優化技術在深圳京基金融中心中的應用[J].?建筑結構,2009(4).
房屋結構設計范文6
【關鍵詞】建筑結構;結構設計;優化方法
一、建筑結構設計優化方法的現狀
隨著人們對生活品質的追求不斷提高,對于建筑而言已經不僅僅停留在滿足實用性和安全性方面,而是追求經濟性和美觀性等其他因素綜合方面的更高水平。
(一)設計優化方法的現狀
由于近年來經濟的快速發展,人們的居住水平越來越高,對于高品質的居住環境需求越來越大。設計師在設計環節時需要考慮到各方面成本的因素,兼顧房屋結構的科學性和合理性。 現代的設計師不僅要有專業的設計方面知識,而且還要結合當今社會推出新穎別致的設計,才能保證設計出來方案更加的合理,更加的具有可操作性。結構設計優化工作的靈魂就是科學合理的結構優化方案設計。結合當今飛速的科學技術,科學技術水平以及設計理念,融入到房屋設計的結構中,充分考慮到房屋結構周圍的配套諸元,對周邊環境因素進行全面的了解,尤其是對人文環境進行實地考察,這樣就能將房屋結構的各項數據進行精確控制,并對房屋結構的設計進行優化,使房屋結構更具人文性和實用性。
(二)建筑設計優化過程中存在的問題
在房屋設計的過程中,很難把握的一個問題就是,對諸多元素的一個平衡,不能一味的追求低成本,而忽略對美觀性的設計和安全性的把控,避免出現顧此失彼的結果,找到兼顧各種元素的最佳平衡點,這才是設計優化方法的初衷。另外在設計過程中,需要注意很多細節的問題,針對細節差錯要進行逐一的篩選、審核,避免影響整體房屋設計的觀賞性和實用性。再有像前文提到的,由于人們生活水平和生活質量逐步提升,人們對住房的要求具體到每一個設計的細節,這對于房屋設計的實用性、觀賞性、新穎性的考驗越來越嚴苛,結果就導致房屋的設計優化人員不得不發散思維,激發靈感,才能更好地設計規劃房屋結構和內部布局,使設計方案更加的精準,讓人們更滿意房屋結構的設計。
二、建筑結構設計優化策略
(一)構建設計模型
在構建模型時,將設計的限制性條件提前規劃好,比如建筑結構的規劃尺寸、建筑物的整體強度、預應力參數的臨界點等方面。在設計的前期工作中,應當熟知這些限制條件,按照設計優化方法來優化設計方案,從而才能保證各項限制條件符合建筑構造標準,符合實際操作的具體要求。結構優化的具體數據主要是通過構建結構優化的模型計算出來的,通過一定比例的換算,使用精確地函數模型,提煉其中的相關變量,從而得出最佳的結構設計方法。
(二)優化計算方案
一套完整而且合理的設計方案主要就是依靠科學的設計優化方法,在優化過程中個匯總各項參數,而且各項參數也是復雜多變的,在優化設計方案時,常常將約束性數據轉化為無限制的問題,綜合多種計算方法優化出更為合理的設計方案。結合房屋具體實際應用情況,從房屋的整體結構出發,既要考慮到設計完成后的功能性要求,還要兼顧到平面布局的規模進行優化,合理地設計建筑整體布局和占地,精確計量建筑的質量中心和剛度之間差距,確保均衡力度的承載方向。
三、建筑結構設計優化方法的運用
在房屋結構設計中合理的運用建筑結構優化設計方法既實現了降低成本的目標,又能使建筑結構達到更為合理的初衷,有利于將經濟效益與社會效應相結合,滿足人們居住的多方面要求,達到最優的設計理念。一般來說,建筑結構設計優化方法一般運用到建筑結構設計的前期設計環節、基礎地基設計、節能指標設計、對已有建筑的整體改造方案、結構的抗震效果設計等等。
(一)前期的設計環節
能夠對建筑物產生決定性作用的環節就是前期的設計環節,它是決定方法的總體規劃的前提,也影響著建筑物的總投資資本,是定位建筑服務功能的基本依據。然而目前的設計方案,很少在前期的建筑設計環節中運用設計優化方法,在前期的設計中往往會忽略結構設計的合理性和科學性,這些失誤會對建筑結構的設計造成很多負面影響,甚至會影響到建筑的實用性和安全性的重要需求。在前期設計中運用較為合理設計方案、選擇可行的結構形式,規劃合理的設計方案,為科學、使用的建筑打下堅實的基礎。
(二)建筑地基的結構設計優化
加強建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的運用,希望能夠設計出更加符合以人為本的科學房屋結構。建筑物的地基是整體結構的關鍵部分,也是優化設計的關鍵部分,只有完成好地基的結構設計實現最優設計,才能保證后續的施工設計優化。根據其建筑物的整體規劃、服務功能不同,地基的施工優化法法也不同,結合實際建筑特點,精確測量地形數據,在優化時首先考慮建筑物穩定性作為前提,再兼顧人文形態,其次還要兼顧工程的成本造價,從而優化出最佳的施工方案。
(三)節能指標的結構設計優化
建筑結構設計方法在房屋結構設計中的運用主要是為了提升房屋建筑的整體效益,滿足人們的建筑需求,降低工程造價,實現觀賞性和實用性的最佳平衡。選擇節能指標較高的結構設計是比較明智的選擇,一般的建筑結構形式分為三種,即框架結構、短肢剪力墻結構和框架與剪力墻相結合的結構。抗震效果最好的就是框架結構,選用的材料不是很多;柱截面較多的是第二種短肢剪力墻結構,但是這種結構會影響建筑物內部家具的選用和布局;即抗震效果好又不影響家具布局的就是第三種結構設計,綜合適應性比較強。這三種方案結合成本因素進行考慮,各有優劣,這就需要建筑設計的優化方法根據實際情況決定最佳的設計方案。
結語:
將建筑結構優化方法應用于房屋結構設計中,能夠實現提高建筑結構的經濟性、降低工程總造價的目標。選擇科學合理的建筑材料,將優化設計方法運用前期設計、建筑地基設計、節能指標選擇等諸多環節,不僅能節約建筑工程成本,而且還能使建筑物實現美觀性與功能性的統一,實現更好的經濟和社會效益,更加符合科學發展觀、可持續發展理念的要求。
參考文獻: