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建筑结构设计问题对策应用及控制措施论文(共6篇)
RSS 打印 复制链接 发布时间:2019-06-27 08:31:12

 第1篇:分析建筑结构设计中的工程造价控制措施

設计阶段是工程造价控制中的重点内容,应将工程成本及投资作为该过程中的重点考量因素。其主要包括初步设计、方案设计和施工图设计三个方面的内容。设计单位应依据实际项目工程背景,了解建筑结构设计特性及要求,使设计过程更加科学、合理,以免浪费额外资金,提高整体项目工程把控度,实现最佳工程效益及目标。

1、建筑结构设计概述

建筑行业属基础性产业,其结构设计由初步设计、方案设计和施工图设计三项内容构成。其中,方案设计具体实施方法是依据项目工程背景,得出工程地质勘查报告,对建筑工程抗震强度、高度、楼层数、场地类别等指标具备清晰的认识,并以此为基础,合理确定建筑结构形式。完成结构类型确定之后,依据具体结构形式特点及要求,对其承重体系和受力构件等进行科学布置,以此为基础,计算该结构中的各参数。施工图设计是在方案设计基础上实现的,依据建筑结构形式和各设计参数,采用专业工程图,详细绘制设计方案。

建筑施工图绘制过程中,通过软件实施结构计算。该背景下,应依据实际工程要求,科学选定各建筑杆件、荷载和计算参数等,确保其准确性,并对建筑受力状态及设计者意图进行真实反映。例如,建筑工程为坡屋面,可选用梁板式或折板式结构[1]。

2、建筑结构设计中工程造价控制意义

首先,建筑结构设计中,注重工程造价控制,有助于建筑企业经济效益提升,实现其利润最大化。科学设计工程造价,能够帮助企业准确预估工程,使财务信息更加安全、可靠,引起企业领导对工程发展及经济效益的关注。其次,建筑结构设计环节,完成工程造价,能够将建筑企业财产损失降到最低。在该过程中,实施造价控制,有助于建筑企业,对资源、财产等进行科学评估,实现成本节约。同时,也能够对工作人员实施把控,以免其出现犯错或作弊行为,使财产、资源处于安全状态。最后,在设计环节,对建筑工程实施造价控制,能够压缩工程资金,明确资金使用类目及方向,使工程成本管理过程更加有效。

3、建筑结构设计中工程造价控制问题

3.1内部控制缺乏影响工程造价

建筑结构设计中,往往无内控执行力用以控制工程造价。受传统管理模式影响,部分企业内控执行力不足,不符合工程造价控制目标。而当设计人员参与到设计环节工程造价控制中时,仍缺乏内控管理意识。近年来,仍有很多企业没有认识到建筑结构设计中,工程造价控制的重要性。

3.2工程造价控制目标不明确

建筑企业并未依据自身实际情况及背景,在结构设计阶段对工程造价控制目标进行设定。部分建筑企业虽在形式上,对工程造价控制目标进行设计,但与实际情况不符,适用性不强,且缺乏统一性。

3.3建筑企业造价控制机构设置不合理

当前,部分建筑企业,控制机构和建筑工程其他职能机构处于平行关系,或者并未单独设置造价控制机构,致使造价控制不够独立和权威,也没有在建筑设计环节得到充分体现。因造价控制机构设置不合理,致使造价数据产生偏差,增加了资金及人力资源浪费问题,加剧了工程实施难度,使其经济效益难以保障[2]。

4、建筑结构设计中工程造价控制措施

4.1优化建筑结构设计类型

各结构类型,所涉及到的施工技术、材料、工艺、人员等,都存在差别,加之,质量和用户体验区别,使成本及资金应用也不尽相同。以某高层写字楼为例,该建筑工程以转换梁结构为主,在框支柱上应用部分剪力墙时,费用较低,空间小,后期难以实现规模扩大。倘若其选用的是净跨内结构,全部剪力墙都在框支柱上,使建筑空间特别充足,但无论是工艺,还是材料,均比较复杂,成本也很高。施工设计单位应依据外部工程环境及业主诉求,实施建筑结构设计,在保障工程质量的前提下,优选低成本设计结构类型,经对比,确定最佳设计方案,实现各建筑资源的优化配置及工程造价控制,将建筑工程经济效益发挥到最大。

4.2优化建筑结构基础设计

建筑结构基础设计即地基设计。建筑结构应以稳定的地基为条件。施工设计单位应依据项目背景及要求,将地基设计作为具体工程设计中的重点内容。该部分造价在整体工程造价中的占比为10%-20%。建筑结构设计人员应对整体建筑物地基以上各部分结构形式和力学性能等,进行严格把控,并对建筑场地地质地形条件进行全面分析,使周边环境设施更加科学、合理、灵活,综合考量与工程造价相关的各类影响因素,并对其进行全面分析和讨论,确保地基结构与相关设计标准相吻合,将工程造价降到最低。

4.3优化建筑结构上部设计

该处上部设计是对地面以上各建筑结构的统称,其是建立在地基以上的。其在建筑结构设计过程中,居于主体地位,以钢筋混凝土和梁板结构设计为主,并包含诸多管道、材料应用等,而且成本支出在工程造价中的占比很高。施工设计单位应依据实际工程情况,从以下方面,对建筑结构上部设计实施优化,为工程造价控制奠定良好的基础。

(1)选用灵活的结构形式。各结构形式都有其特点和功能。应依据建筑物规模和类型,对各结构形式进行优选。六层以下的建筑工程往往选用混合结构,以该种方式。对钢筋混凝土施工量进行控制,使其与建筑物强度要求相吻合,减少该过程中的费用支出,将工程造价控制在预期范围内。倘若民用或物业建筑在20层以下,可以选用框架结构。通过适当增加抗剪力墙,使建筑工程具备较高的刚度和强度。经该种方式,能够保障工程结构的合理性,以有限的资金创造无限的工程价值。

(2)选择轻质建筑材料。(下转224页)(上接222页)该处轻质建筑材料多为墙体材料,其主要功能是对建筑物墙体进行构建。施工单位可依据实际工程背景及要求,选用加工混凝土建筑技术等轻质墙体材料,使墙体具备较轻的重量。而建筑物的梁体和地基也不需要承担过大的荷载,以实施工程造价控制,减少工程花费。

(3)科学选择尺寸。依据建筑结构设计及工程造价控制要求,对建筑物内、外部的柱、梁截面尺寸进行科学选择和控制。混凝土墙体和各板层厚度也应与相关标准相吻合,以免超出所需面积或数量,使建筑物荷載增加。同时,面积和数量也不能过小过少,从而有效规避强度、刚度不达标问题,在建筑结构设计过程中,实现其质量目标。依据实际工程情况及需求,科学控制建筑材料,使其与建筑结构各项需求吻合,并在特定范围内实施工程造价控制,以免浪费过多资金或资源[3]。

4.4实行设计奖惩制度

很多建筑施工单位因过度重视技术,忽略了造价控制的重要性,致使工程实施中,成本消耗较多,也难以对工程造价控制工作进行创新。部分建筑施工单位仅注重工程安全性,并未过多考量工程造价,导致设计过程中,经常出现人为抬高造价的情况。施工设计单位应依据建筑工程背景及设计要求,尝试将风险机制应用到该过程中,建立完善的奖罚制度,对优秀设计人员予以资金奖励,对设计过程中浪费严重的设计人员进行惩罚,充分挖掘其设计潜力,以得出最佳设计方案,并兼顾其经济性和科学性,为后期工程实施奠定良好的基础,使设计过程更加合理,将结语:

综上所述,建筑工程造价受建筑结构设计影响。施工设计单位应结合实际工程背景,对其结构设计要求进行考量,并对该过程进行优化,实现建筑工程造价合理控制。建筑结构设计专业性和系统性很强,涉及到的专业内容比较多,对施工设计人员要求很高。设计单位应依据实际工程情况,全面考量各施工设计要素,对设计过程中的每一项内容及环节具备清晰的认识,优选施工材料及工艺,减少额外成本支出,兼顾建筑工程质量的同时,实现造价控制。

 

第2篇:建筑结构设计中绿色节能环保理念的应用浅析

随着社会经济的发展,建筑业消耗大、资源浪费严重的问题已经成为了广大群众关注的焦点,建筑物的耗能高,且对环境的污染严重。为缓解这一现象,必须对建筑进行优化设计,从绿色节能的理念出发,对建筑设计的各环节进行合理的设计与规划,有效改善资源利用问题。绿色节能的理念是降低建筑消耗,减少环境负荷并提供舒适、安全、健康的生活空间的总体理念。

1、绿色节能理念的基本原则

绿色建筑指在建筑的整个周期上,能最大限度的节约建筑资源,合理配置资源以及减少污染并创造价值,为人们提供健康、舒适的生活环境的建筑理念。绿色节能理念的基本原则主要包括以下几点。

1.1建筑设计与周边环境

和谐建筑属于自然生态系统中的一部分,是与自然界其他事物相互影响制约的一种存在。对于建筑物的设计应考虑到其与周围生态环境以及人文环境的融合性,要保证与周围的事物达到一种动态平衡的状态,这就是建筑的整体性要求。因此对于建筑物的设计必须强调本地文化、建筑材料以及建筑资源的应用,建筑物的设计必须尊重本地的自然气候条件与地域特色。对于新型绿色节能技术的应用,不但要充分考虑到建筑规划设计中环境因素的影响,更要保障能将环境影响降到最低,进一步还要能实现打造舒适、健康、低耗的空间。

1.2体现出对自然环境的保护绿色节能理念

绿色节能理念运用在建筑设计中,可以充分利用起建筑周围的地形、地貌以及自然水系、植被等自然因素。同时,在尽量维持生态景观与人文的连续性基础上,能最大程度的降低建筑对生态环境造成的不利影响。比如,能够有效的降低废弃物的量、减少有害气体的排放等对环境的危害等。

1.3打造健康、舒适的生活环境

对于人们的生活与居住环境来讲,绿色节能理念必须要能满足人类的物质需求与精神追求,创建出和谐、优美的生活环境,实现改善室内环境、提升舒适度的目标。绿色节能理念还应以低环境污染的优势,打造起健康的生活环境。其价值主要在于建筑的自身功能,对于作为生活环境的建筑物的设计,应充分利用建筑周围的自然资源,比如太阳光、门窗朝向等因素,很好的运用到室内采光、通风换气上。可以通过新技术,利用地热等无污染、无危害的可再生能源来供暖等。还应对生活垃圾以及污水进行处理,创造绿色无害、对环境无污染的良好生活环境。

1.4能源的节约

实现能源节约不仅要充分利用太阳光、地热等自然资源来结合设计,节约能源还必须从建筑建造以及应用材料的选择上来进行。伴随着各项建筑技术的发展,高效环保的建筑材料使用是实现节约能源的重要措施,新型技术材料具有无污染、无害且不会对环境造成危害的特点,不仅拥有利用相应资源的功能,更能实现节约建材的目标。除了设计之外,还必须充分考虑到资源的分配与利用,尽量减少资源的使用,包括水资源、电力资源等,必须充分考虑到资源的可持续发展。

1.5绿色的建筑选材

绿色节能建筑的材料选择非常重要,最好选择技术适宜的地方化材料。在进行建筑设计时,不能盲目的追求大和全,必须结合建造经验适宜地进行投资与成本控制,综合各项建筑功能,确保建筑节能措施的灵活性、适应性与可行性。建筑作为人们生活的环境,其设计、建造和使用必须符合人与自然和谐统一的原则,以满足人们健康与舒适的要求,用系统的节能技术保证建筑物的经济性与高效性。

2、绿色节能理念在建筑设计中的应用

2.1能源系统的节能目标作为建筑设计中各个系统运行的核心,能源系统也是建筑设计的重要内容与体现。在实际的建筑设计中,绿色节能理念不应只是一味的追求高效率的能源利用与最节省的方式,还必须保证建筑的功能,进一步实现高效低碳。另外,还可以通过加大对可再生资源的利用,以最大程度的降低二氧化碳等温室气体排放,更可以减少一氧化碳或者二氧化硫等气体的排放量。此外,绿色节能技术还要做好整体建筑的调温工作,建筑设施对各类能源的合理利用,应注重其整个系统的节能。

2.2体现绿色节能理念的具体措施就现代建筑的节能设计系统来说,通常被划分为主动与被动两种。在运行智能化技术的基础上,要全面考虑到气候条件与资源的运用以及能源的效率,还要考虑到对环境的影响。除此之外,还应充分的对新节能技术与新型环保材料进行研究。文章主要从三个方面来分析其应用。

2.2.1对于中庭、玻璃幕墙等技术措施,充分利用上自然光的作用使得室内光线充足。不仅提高了室内的采光质量,通过智能化的管控来引入自然光,也进一步改善了室内的光照基础,降低了建筑的电能消耗。

2.2.2在进行遮阳系统设计时,应保证建筑屋面的光照强度保持一定的均匀性,需要的情况下还能通过一些高科技的技术塑造出绚丽的光照效果。

2.2.3无论是主动还是被动的设计方式,建筑的保温隔热系统十分重要。因此室内的保温隔热系统必须进行有效的能耗控制,可以从墙体、屋面保温材料以及双层隔热玻璃等设施上得到实现。

结语:

实际上,建筑设计中的绿色节能理念应用是当前建筑行业以及全社会关注的焦点。绿色节能理念所应达到的目标就是通过多样化的手段,对建筑物进行资源控制与功能实现,创建出建筑、人类与自然三者和谐共生的状态,降低建筑的损耗,大大减少对环境造成的危害,并提供舒适、健康的生活环境。


第3篇:浅析BIM技术在建筑工程结构设计中的应用优势

1、BIM基本概念综述

众所周知,BIM是英文(BuildingInformationModeling)的首字母缩写,其中文名称为建筑信息模型。BIM技术主要是建筑行业之中利用到的建筑模型技术,这是一种在近年来才大规模发展的数字化技术,对于建筑行业的发展和建筑模型的制作起到十分重要的作用。针对建筑技术,BIM能够利用其自身的优势将整个建筑中所需的建筑模型进行建立和相应地处理。BIM技术作为一种数字化的信息技术,能够将建筑模型更加全面系统的组合起来。同时利用BIM技术能够建立一定的信息数据库。这种信息数据库的建立能够保证整建筑工程在后期的建设过程中有理可参。在整个数据库中,往往包含着更多的专业建筑信息和有关建筑的集合信息,对于整个建筑行业的发展具有十分重要的作用。

2、在建筑结构设计中存在的问题

我国针对建筑行业不断出台了若干政策,以此来达到规范建筑行業行为和稳定市场的作用。通过政府政策的规范,再加上整个建筑行业的大力发展,我国的建筑行业呈现出一种和谐发展的局面。尽管如此,通过研究和调查,仍然能够发现在一些建筑行业之间,存在着信息技术难以满足时代发展的情况,对于整个建筑行业产生不可扭转的影响。由于传统建筑技术在整个建筑行业中使用程度较深,而且使用范围较广,所以在进行理念更新上存在一定地难度。

2.1建筑工程构造设计中传统理念的存在

通过前文的分析,能够发现在一定程度上,我国的建筑行业之中仍然存在着传统的建筑管理理念。但是时代在不断发展,对于整个建筑行业来说,传统的管理理念和设计技术不能够满足于日益发展的建筑行业。尤其是一种传统的设计流程受限制因素太多,影响了建筑行业的正常发展。在传统的建筑结构设计中,往往都是在二维环境下进行设计和操作,不能够对整个结构设计进行更为全面系统的讲述。对于一些建造人员来说,面对一种二维设计图纸,往往没有更加直观的表达效果,所以在整个建筑过程中,就不能够很准确的把握所要建造的空间大小和建筑材料的使用大小,对于后续的建筑工作开展影响很大。所以能够看出二维图纸对于展示建筑内部的空间有较大的限制弊端。

2.2不能够完整表述建筑结构构造

针对建筑结构设计,只有将建筑物的具体形态进行科学准确的展示,那么建筑人员才能够将整个建筑物的构造进行准确的把握,同时也有助于加深对建筑过程的理解。但是如果采用传统的建筑设计,采用二维设计方案,建筑结构建设人员往往只是注重对外部形态设计,对于建筑物的内部形态的数据没有做出更加具体的分析,只是基于外部形态的基础上,进行各种算法的运算,不能够更加全面完善的表现出整个建筑物的形态特征。在进行运算过程中,也只是一种空想的算法,没有一种严密的数据支持。所以对于建筑的建设工作开展是一种弊端影响。

2.3有的建筑工程设计没做到动静结合

通过调查分析,能够发现在我国现阶段,多数都是采用的静态的效果图展现出建筑设计理念,而且为了能够突出整个建筑物的美观和多彩,多数都是在后期的调整而来,并不能展现出具体实际的信息。通过建筑物的静态展现,往往只能看出外部构造的基本信息,并不能够将整个建筑物的内部构造和具体的结构完整展现出来。同时,这种美观多彩的建筑图纸往往与实际的建筑构造存在一定程度上的差别,对于建筑工作的开展甚至会产生一定的混淆效果。

3、采用BIM技术进行建筑工程设计的优势

3.1完整表现建筑物结构构造

针对建筑工程结构设计,最主要的是要能够将整个建筑工程的结构构造进行完整表现,在进行建筑物模型的设计过程中,应用建筑模式技术能够有效改善传统二维设计技术中存在的弊端,同时能够将整个建筑物结构构造进行完整展现。在进行建筑物的模型设计上,利用BIM技术能够合理将整个建筑物的工程结构予以展现,同时能够保证整个建筑物的建设工程进展符合设计和规范。

3.2深入分析和展现建筑物的构造

建筑设计方案的展现要求能够将建筑物的工程结构予以科学完整的展示,在建筑物的设计方案中,要注重对建筑物细节的展现,同时,为了能够将整个建筑物的构造进行完整展现,要能够合理利用一定的计算机技术来进行设计图纸的展示工作,通过计算机技术能够将建筑物模型的一些尺寸和细节进行更加清晰的展示,不仅能够有利于管理人员明晰建筑的构造,同时能够为建筑人员实施建筑行为做出一定的指示。

另外一方面,利用BIM技术能够将各单位的管理人员合理组织在一起,将整个建筑物的管理人员的意见进行合理有效的沟通,在进行建筑方案修改上,为了能够将整个建筑方案进行更加系统科学的管理,BIM技术能够有效减少建筑方案的修改时间,不再像传统的建筑方案修改要进行大范围的改动,这种方法能够将整个建筑方案的修改效率大幅度提升,同时能够保证整个建筑工作的有序开展。

3.3加强结构工程师与建筑师的合作

利用BIM技术,能够有效地提高建筑工程师和建筑师的协作。利用BIM技术不仅能够将共同的建筑信息数据库和所具备的信息进行共同分享,在这种情况下,能够有效的减少工程方案的修改时间。在进行建筑模型建造上,设计师主要运用AutodeskRevit平台工具来达到建立建筑模型的目的,同时为了能够将整个建筑的相关数据和信息完整展示要能够尽可能的使用BIM技术来展现出建筑模型的视图和相关的明细数据,在此基础上可以使用AutodeskRevitStructure来将建筑模型中的建筑参数进行更大程度上的展现。通过将数据和信息反映到相关视图和明细表之中,能够确保设计和文档保持协调一致和完整。

结语:

总体来说,应用BIM技术能够解决建筑设计中存在的传统理念、不能够完整表述建筑结构构造以及有的建筑设计没做到动静结合等问题,并且在建筑结构设计中,采用BIM技术能够完整表现建筑物工程构造、深入分析和展现建筑物的构造和加强结构工程师与建筑师的合作,所以应提高BIM技术的应用力度。


第4篇:高层建筑结构设计的问题与对策探微

1、建筑结构设计中遇到的各种问题

1.1高层建筑的基础选型问题

高层建筑在选型时,要选择整体性好、能够满足建筑物的变形需求、地基承载力较好的形式。假设沉降不够均匀,可以适当调节,实现了建筑成本低、实用安全的建筑目标。一般情况下,假设建筑物的楼层很多,同时地下室柱距、地基反力够大,建议选择平板式筏型基础。

1.2地下室外墙在设计过程中遇到的问题

地下室外墙厚度以及防水标准、使用的混凝土的强度等级等参数都要结合建

筑物所在地的土壤实际情况、地下水位、建筑物上层结构的承载最大值等参数综合考虑后下结论。假设建筑物是高层建筑,那么地下室外墙厚度应该不低于25厘米;地下室外墙的抗渗参数,要参照墙的厚度,不可低于0.6兆帕;混凝土强度要选择较低的,假设混凝土的强度过高,水泥的用量会增加,建设成本就会随之升高同时很容易出现裂缝,但是同时,混凝土的强度又不能太低,不可以低于C30。一般情况下,地下室外墙要与地面垂直,地下室外墙在侧面压力下,整体侧移控制地较好。土压力和静止土压力相类似,在计算时,使用的系数K=0.5。

1.3连梁超筋伴随的问题

建筑物在设计结构时,剪力墙的连梁超筋是很常见的。剪力墙的墙肢用连梁连接到一起,即为连肢墙,连肢墙的抗侧刚度很好,这是连梁的约束弯矩在起作用,之所以会出现连梁超筋问题,连梁两侧的墙肢过强或者是吸收的地震力过大。在同一楼层,如果墙体过长,墙体的中间处也很容易发生连梁超筋的情况。

1.4回弹再壓缩问题

基坑开挖时,假如基坑的摩擦角在规定范围内,基坑旁边的地基土就会受到约束而不反弹,基坑中心的反弹,基本上都是回弹,只需人工处理即可。假如坑底的基础太小,受到的约束力就会增大,如果基础是独立的,就不会存在回弹现象,此时,计算沉降时,要根据基底附加应力。当基坑太大,约束力就较小,此时计算沉降的依据是基底压力。受约束的坑边土,仅仅是提高建筑物安全性的备用,所以沉降理论值和实际值会存在很大的误差。

2、建筑物结构设计要遵循的基本原则

2.1安全防护结构要多

建筑物在设计时,要多设计一些安全结构,只有这样,当危险突然袭来时,多个安全结构共同发挥作用,合力抵御外力。假如安全结构不够多,很显然,建筑物的安全性无法保证。简单地讲,就是多肢墙抵抗外力的效果远远大于单片墙,这也就体现出设计多个安全结构,保障建筑物安全性的关键作用。

2.2刚柔结合

刚柔结合,是建筑物结构设计的最基本原则,如果建筑物结构刚性越大,此结构的变形能力就越差,结构中部件抵御外力的能力就越差;相反的,假如建筑物结构柔性越大,结构部件的变形能力过强,也不能很好地抵御外界突然袭来的作用力,这样结构部件也会受到损坏。

2.3建筑物结构设计,要打通关节

优质的建筑结构,关节都要打通,最好是没有关节。从一次次建筑安全事故中,我们分析得出,建筑物之所以受损,都是从建筑结构中的每一个关节。没有关节的建筑结构,面对突然袭来的外力时,会及时化解压力。所以,设计师在设计建筑结构时,要遵循无关节的基本原则,把建筑结构中可能遇到的每一个环节,都要及时打通,让关节处的力保持畅通。

3、解决建筑结构设计中遇到的问题的基本措施

3.1与其他专业通力合作,及时沟通

建设单位拿到条件图以后,首先要做好相应的分析工作,一定不要急于开工,和设计师保持良好的沟通,建设单位要基本了解自己所建设的工程的选型、功能等基本信息,把建筑图读懂它,清楚建设目标。和相应专业的人们,做好及时必要的沟通工作,把每个专业遇到的问题明确化,同时有针对性地提出解决的方案,得出的条件图要把每个专业有机融合到一起,这样一来,出图以后,就可以减少很多因方案调整带来的问题,最大限度地节约建筑设计时间,为日后建筑物的实际建设赢取更充裕的时间。

3.2多方位充分收集各种资料

建筑工程的计算参数,要正确选择,不然的话,也会引发很多的问题。建筑结构设计时,要综合考虑相关的规范标准,正确选择参数。我们知道,每种材料的荷载功能都不一样,因此,要在设计之前,要多方位全面地收集建筑结构设计所需要的各种材料,充分结合建筑物所在地、建筑工程本身的实际状况,正确地选择计算参数,只有这样,设计计算才会更精准,最大限度地避免了一些无关紧要的人力、财力、物力等方面的浪费,将日后的工程返工率降到零。

3.3建模前,要做好简化工作

在建模计算之前,要做好相应的处理工作。例如:精确计算而非估算相关结构的荷载值,输入转换层构件时,要符合相关的标准,另外,还要考虑到构件荷载产生的后果,以及应对这些不良后果的积极措施,如果某些复杂的地方很难解决,建议先依据力学原理,将复杂的地方简单化,尽量减少计算量。

3.4明确各计算参数的内涵

结构建模之前,先是要深入了解设计所用的软件,明确每一个计算参数的含义,不可擅自修个某个参数,如需修改,充分有力的证据是必须的。使用软件计算时,一定要注意这一点。除此之外,假设设计者对某些结构概念不了解,盲目地使用某一设计软件,就会相应地产生一系列的问题。

结语:

建筑物的结构设计是一个整体,它有着很强的系统性,所以要求建筑结构设计师理论知识水平要高、思维方式要新颖、工作态度要认真,在设计建筑物结构时,要计算好每个基础构建的相关数据,熟悉设计流程和设计标准,和其他的专业要积极沟通,默契配合。此外,建筑结构设计师,还要全面、科学总结自己在整个设计过程中,遇到的每一个难题,为日后他人进行与此相关的研究提供可以借鉴的数据。

 

第5篇:建筑结构设计中存在的问题与对策分析

前言

结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。,因此在建筑结构设计中,必须根据国家相关的设计标准,对建筑物结构实施合理的设计。

一、建筑结构设计的原则

一个优秀的建筑结构设计往往是实用、安全、经济、美观、方便施工这五个方面的最佳结合。完美的建筑结构设计是通过设计中的各个环节和各个因素,确保建筑功能的合理有序、结构的可靠安全和外观的美观良好。结构设计一般在建筑设计之后,“受制”于建筑设计,但又“反制”于建筑设计。结构设计不能破坏建筑设计,应满足、实现各种建筑要求,建筑设计不能超出结构设计的能力范围,不能超出安全、经济、合理的结构设计原则。结构设计决定建筑设计能否实现,从这个意义上讲,结构设计显得更为重要,虽然一栋标志性建筑物建成后,人们只知道建筑师的名字,但一个适用、安全、经济、美观、便于施工的结构设计也是工程师们的骄傲和成就。

二、建筑结构设计中存在的问题

1.建筑结构设计图纸简单粗略

建筑结构设计图纸是建筑施工的基础。一份合格的图纸需要详细地说明结构设计的每一个细节,譬如结构类型、地震烈度、抗震等级、墙体材料等。当前有一些设计人员的结构设计不规范,在各层梁、柱、墙的平面配筋图中,仍然采用不标准图集,地上地下的结构标高、梁柱编号、结构层高标注不清楚,在具体的建筑施工中,现场混乱,极易引起建筑事故的发生。

2.建筑基础选型不科学

要想使建筑既安全实用,又科学合理,建筑的基础选型是非常重要的。当前有一些高层建筑的基础选型不科学,所选地址没有足够的地基承载力,不能够达到建筑变形的要求,而且调节不均匀沉降的能力较低,在这样的地址上建起的楼房安全系数低,质量差。还有的建筑采用的筏基方式不合理,施工人员对平板式筏基与梁板式筏基的区别了解不明晰,建筑施工时任选其一,最终降低了整个建筑的安全性,甚至减少了建筑的寿命。

3.地下室外墙设计不合理

地下室外墙设计是建筑结构设计中相当重要的部分,但出现的问题也是最严重的。地下室外墙的设计要求是非常严格的,墙的厚度、混凝土的强度、防水性能等都有明确的标准,而一些设计人员并没有认识到其中的重要性,设计时不考虑地下水位的高低、地下总层数和地上负载,导致地下室外墙开裂、漏水,不仅影响了地下室的使用,还严重降低了建筑的质量。

4.盲目追求低含钢率

当前,建筑业飞速发展,工程数量日益增多。一些业主为了经济效益的提高,不惜降低成本,盲目追求建筑主体的低含钢量。一些设计人员为了迎合业主的要求,违反国家的规范,在结构设计中大做文章,减少了建筑物的含钢量。这样虽然提高了开发商的经济效益,但是给建筑物埋下了很大的安全隐患,为以后户主的家庭生活埋下了一颗定时炸弹。

三、建筑结构设计存在问题的对策

1.严格遵守设计规范

在建筑业迅速腾起的形势下,要想建筑行业健康发展,建筑商就不能一味地追求经济效益,必须严格遵守有关于建筑行业的法律法规,按规定办事。建筑结构设计师不仅要认真学习结构设计的规范规程,更要严格遵守,进行规范的结构设计,细致做好每一个设计的细节,促进建筑结构设计朝着规范化、法制化的方向发展,杜绝建筑中存在安全隐患的现象发生。

2.合理安排利用建筑材料

建筑结构设计师在进行建筑结构设计时,不仅要根据建筑材料的受力特点、工作环境来选择利用各种材料,而且要在保证选择合格材料的基础上,减少材料的损失浪费,充分利用每一个建筑构成材料。

3.设计详细的结构图纸

图纸是建筑结构的重要体现,也是施工时重要的依据。图纸出现任何问题都会影响到整体的建筑。因此,建筑结构设计师在设计图纸时一定要按照规范完成,不能为了省事简单标注或者不标注。同时,对于结构比较复杂或者结构细微处,应该重点详细标注;对于结构简单的地方也不能省略标注,也必须要清楚的标注。设计师要严谨工作态度,完成图纸后应该自我审核,及时发现图纸中存在的問题,及时更正,防止造成不必要的损失。

4.科学的建筑结构选型

建筑物外形和当地地质的情况直接制约着建筑结构的选型。所以,当拿到提资图时,不能盲目地建模计算,要首先研究一下建筑的外形和实际的地质情况,和其他专业人员协调商讨制定出不同的结构方案,通过合理对比,作出既经济又科学合理的结构设计方案。通过这样的建筑结构设计不仅能够提高建筑商的经济效益,而且保证了建筑的质量,提高了建筑的安全性,进一步促进了建筑业的发展。

四、结语

建筑结构作为建筑的重要支撑,在建筑过程中占有重要地位。在建筑业高速发展的今天,建筑结构的设计越来越受到建筑设计部门和建筑商的重视。建筑结构的设计是一件系统而全面的工作,需要协调好建筑外观的设计要求的同时,又必须满足一定的安全系数。所以,设计人员要有坚实的理论基础、灵活的思维、严谨的工作态度,这样才能使建筑的结构设计更加合理、更加完善。当然,随着社会的发展,建筑结构设计会遇到更多新的问题,只要我们正确运用理论知识,保持严谨的工作态度,一切问题都将会迎刃而解。

 

第6篇:浅谈建筑结构设计的常见问题及对策

1.砌体结构设计所常见的问题与对策

1.1底层框架——剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题

个别设计人员为追求单一的建筑立面造型提高使用面积,把二层以上的位置横墙及外层挑墙挪至悬挑梁上,每一层都出现可挑梁,这会导致实际结构的底层挑梁承载出现裂缝,此类挑梁的设计和裂缝在临街砌体结构房屋中十分普遍。

因为是原设计各层挑梁都依附于承受此层楼盖与其墙体的负载予以计算。不过实际结构,悬挑梁上端墙体大多是整体砌筑,同时下端墙体兼负这上层挑梁的底模,挑梁上端的墙体与楼盖的负载实际上是从上至下予以传递的。以上挑梁的设计计算和实际施工受力与传力路径不一致是造成底层挑梁缺乏承载力出现裂缝的核心因素,我们可以调整计算简图与受力途径予以处理,同时还要注意施工时的顺序。

1.2砌体结构构架形式与抗震问题

横墙承重的结构:常规建筑基本都是以矩形平面为主,此类建筑横向强度要低于纵向强度,所以有足够数量的横墙可以深化结构抗震能力。因为震害对墙体造成的破坏均为剪切伤,所以,为了深化横墙的抗震强度,一定要深化其抗剪能力。我们可以增加材料的强度等级,提高横墙上的轴压力。所以,要尽可能使横墙成为承重与隔断相结合的墙体。

在房间面积大时,设有沿进深方向的梁支承于纵墙顶部,使纵墙也负担荷载。楼板依附于纵向搁置,所以构建了横墙承重体系,这样通常能够达到抗震需要,而且纵墙也由于轴压力的而加强了抗剪强度。

2.楼层平面强度的问题及对策

很多设计在没有基本的结构布置相关措施时,择取楼板变形的计算程序。這样会造成程序的编程在数学力学模型建模上是成立的,不过在明确楼板变形性上却无法做到精准。作为计算的先决条件都不能“准确”,就不可能期待其结果会“正确”。据此予以结构设计必然存在着结构不稳定因素。为了让程序的计算结果可以客观反映结构的实际受力状态,我们在设计时要尽可能把楼层设计为刚性楼面。首先要在建筑设计方案环节避免择取楼面有变形的平面。而且还要从结构布置与配筋构造上予以保证,针对使用功能确实必需的,或者建筑效果优异的建筑设计,若其平面不能匹配于刚性楼板的需求,那么在结构设计时可以通过增设连系梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等举措,尽可能达到刚性楼板的基本需求。

3.屋面梁、配筋的问题与对策

结构建模环节,设计师图方便,屋面梁直接复制下层梁的尺寸。因为屋面梁荷载偏低,计算结果配筋不多,这样屋面梁在温度改变、混凝土收缩及受力等作用下由于配筋率不高而指示裂缝宽度增加。

而对于常规梁,为了确保钥筋骨架的强度,且为了承受温度与收缩应力所导致的裂缝,通常构造为梁腹板高度超过四百五十毫米时加装腰筋,其间距不超过二百毫米,然后拉筋勾连。它的纵向受力钢筋的间距不要超过二百毫米。针对设置悬挑檐口的屋面梁,在结构设计环节不可满目复制常规梁。

依附于上述问题,如何对结构计算中几个核心数据的有效选取是建筑结构设计中要注意的重点,文章从下述几方面予以阐释:(1)振型数的取值,振型数取多少关系到结构计算结果的精度。针对刚度不平均的结构,特别是多塔结构、大底盘结构,在分析扭转耦联计算的时候,无法明确要取多少个振型来计算地震作用。如果振型数不多,就会导致个别高振型的地震作用无法计算不,进而结构抗震设计缺乏稳定性;若振型数取得过多,那么就提高了计算的工作量。(2)周期折减系数:框架结构因为填充墙,使结构的实际强度超过计算强度,计算周期超过实际周期。所以算出的地震剪力偏低,造成结构缺乏稳定性,因此我们要对结构的计算周期予以折减。(3)梁跨中正弯矩放大系数:此系数主要是对那些楼面活荷载较大的多层建筑设置的,不能泛用。当梁上不计算活荷载或不考虑活荷载的不利布置时,一般取放大系数1.2,以弥补梁跨中弯矩偏小之不足;当多层建筑推导荷载时,将永久荷载与楼面活荷载分开计算,并作活荷载不利布置,此时系数应取1.0,不再放大。

4.结束语

综上所述,设计环节为追求单一的建筑立面造型提高使用面积,把二层以上的位置横墙及外层挑墙挪至悬挑梁上,每一层都出现可挑梁,这会导致实际结构的底层挑梁承载出现裂缝。很多设计在没有基本的结构布置相关措施时,择取楼板变形的计算程序。这样会造成程序的编程在数学力学模型建模上是成立的,不过在明确楼板变形性上却无法做到精准。且结构建模环节,设计师图方便,屋面梁直接复制下层梁的尺寸。因为屋面梁荷载偏低,计算结果配筋不多,这样屋面梁在温度改变、混凝土收缩及受力等作用下由于配筋率不高而指示裂缝宽度增加。针对这些问题我们要做到调整计算简图与受力途径予以处理,同时还要注意施工时的顺序。在房间面积大时,设有沿进深方向的梁支承于纵墙顶部,使纵墙也负担荷载。楼板依附于纵向搁置,所以构建了横墙承重体系,这样通常能够达到抗震需要,而且纵墙也由于轴压力的而加强了抗剪强度。在结构设计时可以通过增设连系梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等举措,尽可能达到刚性楼板的基本需求。

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