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房屋主体结构设计精选(九篇)

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房屋主体结构设计

第1篇:房屋主体结构设计范文

我国的建筑新建面积每年都在20亿m2以上,建筑行业是用能大户,并且很多建筑都存在着资源浪费的情况,使得我国在世界上成为建筑消耗量最大的国家,所以发展节能建筑被越来越多的人所关注。目前我国经济建设的步伐正在加快,这就要求建设与之相适应的注重以人为本的节能建筑。房屋建筑节能包括照射、采暖和利用空调等方面,并在房屋设计、建造和使用过程中采用新型的节能环保材料、施工设备和技术、产品等,执行节能标准,加强对可生能源的再利用,减少供热供应、照明、热水等能耗,加强对自然光利用的同时提高空调的制冷、制热系统的效率等措施。这不仅要注意建筑的便利性和舒适性,还要提高能源的利用效率。节能环保对房屋建筑施工有着重大的意义,加强对可生能源的利用,提高能源利用效率,可以缓解目前资源紧张和环境污染的局面,保护生态环境,保障国家能源安全。随着房屋建造工程的日渐火热,减少能耗,实施节能,就成了城市化建设过程中必须要解决的问题,这不仅有利于可持续发展,而且具有很强的社会意义。

2房屋建筑结构设计中的节能措施

2.1大力发展节能材料

整个房屋建筑过程中都离不开建筑材料,所以建筑材料在节能环保设计上有着重大作用。选取合理的节能材料,不仅要注意节能,还要经济、高效。目前随着科技的快速发展,形形的节能材料被研发出来,设计人员可以根据房屋设计的具体情况,选择合适的、高效的节能材料,还可以选取一些常见的地方性材料。比如传统管道是金属材质,在用作水管道材料时,就容易发生结垢、渗漏、腐蚀、生锈等问题,此时使用优质塑料管就可以解决这一问题,不仅减少损耗,还不会产生二次污染,这种绿色管材既省能耗又环保,有着很好的节能效果。硅酸盐砖、烧结空心砖和烧结多孔砖、建筑砌块、建筑板材、玻璃棉制品等都是国家提倡优先使用的节能材料。硅酸盐砖主要原料是钙质材料和硅质材料,通过一定量的石膏等,经过搅拌、压制、养护等工艺而成,非烧结硅酸盐砖有蒸压灰砂砖、矿渣砖、煤渣砖、煤粉灰砖等,其中在建筑材料中广泛应用的是蒸压灰渣砖。烧结多孔砖和烧结空心砖,它们都是以黏土、页岩为原料,砂浆用量少,节能性好,保温性也不错,主要用于非承重部位。建筑砌块的自重轻,生产不用土,施工节省砂浆,造成的能耗也比较低,经常用于地基和抗震处理。建筑板材如GRC空心条板重量轻、强度高、耐水性好、抗冲击、隔音效果好,所以经常用于公用或住宅建筑的墙体。玻璃棉制品热导率小、耐腐蚀、隔热保温、隔振性能好,通常用于隔热和建筑保温的部位。

2.2将建筑结构设计与外部环境相结合

在分析建筑四周的环境及气候的条件基础上进行建筑的整体结构设计,选址、规划、建设这几个步骤都不能马虎。针对不同的地域设计结构不同的建筑,包括建筑朝向、建筑体型、建筑组合等方面。了解好其外部环境,根据当地的地质和水文等条件,改善建筑周围的小气候。比如对房屋选完确切地址后,可以建造一些人造湖、加大绿化,这种人性化的设计不仅能降低噪声、美化环境,还可以净化空气,将房屋建筑与外部环境相结合。建筑结构设计者追求的目标就是在考虑历史文化、城市规划、成本、节能环保的多种因素的情况下,选择最合适的房屋建筑结构设计方案。

2.3房屋建筑的内部结构设计

1)门窗的节能设计。门窗的保温性与气密性是房屋建筑中的重点,在传统设计中,通常使用单玻实腹钢窗,而它的气密性和保温性能都比较差,针对这种情况,目前我国对门窗保温做出了明确规定,比如要加强阳台和窗户的保温,改善门窗保温效果,降低门窗的传热系数等。因此一些弹性密封条就成了很好的节能材料。比如在窗户门框边沿都抹上密封膏,在门框与窗户之间使用一些泡沫、橡胶密封条,在扇与玻璃之间可以使用一些弹性压条来处理等等。当窗子使用的是金属窗或者钢塑复合窗时,可以利用镀膜玻璃、空玻璃等,避免其产生冷热板桥,降低辐射。并且在设计保温的同时,还要注意防火防盗,可以在门内空腹处添加岩棉板或者聚苯乙烯板,增加它的绝热性能。这些措施都可以使门窗节能性得以提高。2)屋顶的节能设计。根据需要,可以设计保温隔热屋面或者采取坡度屋顶,加强室内保温,达到节能环保。并且可以在屋顶放置太阳能热水器,使屋内的一些其他太阳能设备都能够正常使用,节约煤、电,推广太阳能,将会是房屋结构节能设计的一个重要关键点。3)墙体和绿化设计。墙体设计不仅要起到隔热、隔音、防潮、保温等作用,还要利用建设过程中的特殊构造,比如在两侧墙上设计挡风墙,使其形成喇叭形状,使风自然而然吹到阳台人家处,有效地控制通风。在周围也可以制作绿化带,不仅有效防止噪声,还可以阻挡太阳辐射,减弱其他相邻物反射过来的热量,对周围建筑环境起到一定的保护作用,减少能源消耗,并且使生态结构更加平衡。

3结语

第2篇:房屋主体结构设计范文

关键词:房屋;结构;设计;问题

中图分类号:TU3 文献标识码: A

一、建筑结构设计的特点

1、结构设计的延性特点

在建筑物使用的过程中,由于受到地震、风力以及沉降等因素的影响,建筑会发生一定的变形,尤其是一些高层建筑。为了避免高层建筑由于变形而发生损坏甚至倒塌现象,我们在对建筑结构设计的时候,需要采取一些措施使建筑物具有一定的结构延性,从而确保建筑结构的安全性。

2、结构设计的水平荷载问题

一般来说,在对一些低矮的建筑进行设计的时候,我们主要考虑的是竖向的荷载因素,而在一些高层建筑中,虽然竖向的荷载控制非常重要,但是,水平荷载则起着主要的决定性作用。鉴于此,在对一些高层建筑结构进行设计的时候,我们不仅要考虑竖向的荷载控制,更要注重水平荷载的影响,通过提高建筑结构水平荷载能力,进而增强建筑结构的稳定性和安全性。

3、结构设计的抗震特点

近年来,由于受到多种因素的影响,地震动发生频率增多,对建筑造成了严重伤害。因此,现代建筑对抗震性能的要求也比较高。在这种形势背景下,为了顺应时展潮流和满足现实发展需要,我们在对建筑结构进行设计的时候,还要考虑抗震要求,使建筑结构的质量达到小震不坏和大震不倒的标准,通过提高建筑结构的抗震性能,从而减少地震等自然灾害对建筑的毁坏。

二、房屋结构设计中所存在的问题分析

1、房屋结构基础所存在的问题

对于房屋建筑结构而言,基础承受着房屋建筑的所有荷载作用,然而对于房屋建筑基础的设计却是当前房屋结构设计中普遍存在的问题之一。在房屋结构设计过程中,很多的多层建筑为了节省开支,并未对其进行详细的地质勘测,进行基础设计过程中,往往只是借鉴周边建筑物的一些施工数据。然而通过一些大概的数据进行基础设计,显然存在着很多的不安全因素,这对后期房屋结构设计形成了很大的困扰。当前由于房屋建筑基础设计问题导致房屋建筑沉降过大的问题时常出现。造成这一问题的根本原因在于建筑结构的基础设计有所偏差。

2、构造柱与承重柱的区分

构造柱只是起着对墙体的一种拉结与约束作用,承重柱则起着承受墙体荷载以及抵抗建筑结构外来荷载的作用。然而很多房屋结构设计过程中,将房屋建筑的构造柱作为承重柱进行设计,如此一来势必会加大对构架柱的荷载作用,降低其对墙体的约束。并且一旦遭受较大的荷载(如风荷载、地震荷载等)作用时,往往会导致构造柱处产生应力集中的现象。此时构造柱会由于自身承载力不足,导致断裂,造成结构的崩塌。

3、承重柱的截面设计不合理

对于房屋建筑结构而言,承重柱往往承受着房屋建筑的全部荷载,其承受荷载能力主要体现于其截面面积。为了有效的节省成本,一些房屋建筑设计会将承重柱的截面面积设计为最小。由于承受柱的截面过小,会使得梁柱之间的线刚度比变大,将梁转化为铰支的连接方式进行考虑,柱依据轴心受压来分析,可以看出这种设计方式会导致房屋结构的后期施工中存在很大的安全隐患。

4、纵向框架设计的问题

当前多层的房屋建筑结构形式大都为框架结构,这种结构形式是通过梁与柱之间的铰接而形成一个具有承重体系的结构形式,房屋建筑的框架结构往往分为横向框架结构与竖向框架结构。然而当前房屋结构的设计过程中,往往会忽略对纵向框架的设计。如此就会导致框架结构的横向承载能力较为良好,而纵向的承载能力表现不足。这种不协调的比例是当前我国框架结构建筑存在的主要问题。

5、横挑梁的荷载设计过小

进行房屋建筑结构设计过程中,对于挑梁进行验算过程中,往往只注重其强度是否达标,然而这种强度合格会导致挑梁的荷载设计过小,主要是由于挑梁承受的是竖向荷载作用,为此进行其挠度的验算有着更重要的意义。对于房屋建筑结构而言,横条梁的挠度设计不足,会导致梁截面的受压区产生应力集中,导致梁体产生裂缝,影响房屋结构的质量。

三、房屋结构设计中的问题策略探讨

1、房屋建筑结构地基承载力的核算

实现房屋建筑结构地基承载力的核算,实现的根本在于地基的准确勘测。为此进行房屋结构的设计之前,应对相关地区的地质进行勘测,得出准确的勘查数据,基于对基础设计的事情情况,准确核算房屋建筑结构的荷载作用。此外进行房屋基础的设计时,若需要使用换土垫层来进行设计时,应精确计算出所换土层的垫层厚度,方便对地基荷载值的准确计算。与此同时结构设计人员进行多层房屋建筑结构设计过程中,进行梁、柱以及基础的荷载计算时,应依据现有的规范设计进行荷载的折减系数的验算,以确保结构整体的安全性。

2、承重柱与梁的铰支

承重柱承载着房屋建筑结构的全部重量,为此对于承重柱的荷载验算过程中,应依据规范进行荷载系数的折减,以提升房屋建筑结构的整体安全性与稳定性。然而对于房屋建筑结构整体的稳定性而言,单独加大承重柱的承载能力依旧有很多不足,需要进一步加大承重柱与梁之间的铰支能力,如此可以有效实现梁的挠度能力提升,使得结构整体的刚性有所下降。此外,若梁的跨度减小,其荷载的承受能力则相应增强,如此将一些构造柱设置于梁下,实现墙体的拉结与约束作用的提升。然而此时就需要对构造柱的承载能力以及抗弯矩作用进行验算,防止梁上部的荷载作用导致构造柱出现应力集中,应力屈服的状况。

3、合理设计承重柱的截面

合理的建筑设计中,承重柱有着非常重要的地位,是整个结构承载力的核心。进行荷载的验算时,依据规范进行折减,最终确定承重柱的荷载大小。依据荷载作用大小、混凝土强度等级等,设计合理的承重截面。然而对于房屋建筑结构整体而言,并非承重柱的截面面积越大,其设计的安全性就越高。从承重柱自身而言,其截面面积越大,其承载能力越大。然而截面面积的提升,往往会导致结构整体的自重增加,这对于结构基础的设计提出了更高的要求,同时也会导致建筑的成本上升。因此选择合理的承重柱截面,既能够实现房屋建筑结构的稳定性安全,同时也能够实现建筑成本的最优化。

4、重视框架结构的纵向设计

所谓框架结构的纵向设计,指的是框架结构的横梁布置。房屋建筑的荷载,通常是传递给梁,通过梁体,传递给承重柱,最终传送到结构的基础部位。为此进行房屋建筑结构的纵向设计有着非常重要的意义。通常而言,房屋的纵向设计为保证房屋结构协调,实现房屋结构优化的最有效途径。通常横向梁体设计应尽可能选用小尺寸,如此对于一些大空间的房建,可以保证其房屋空间的充分利用。

5、挑梁荷载的合理设计

挑梁可以有效的实现对梁体受压区域应力的控制,实现整体结构的协调与稳定。为此济宁房屋结构设计时,所设计的挑梁结构应尽可能实现建筑结构梁体受压能力的提升。对于挑梁而言,其梁高小,则会导致其受压区域相对较小,承受荷载能力有所不足。然而由于自重较小导致梁的延性会有所上升。竖向荷载作用时,抗脆性破坏能力有所提升。为此如何选取挑梁结构,应依据实际情况,选择合理的受压区域。

结束语

房屋建筑结构设计是一项系统且复杂的系统性工程,其荷载作用的计算、其承载能力的提升是结构设计的一个重点,其他的设计则围绕这一重点来进行,如梁、柱的合理布置,横纵向的结构的相互协调等等。为此进行房屋建筑结构设计的策略与优化研究时,应始终基于这一重心问题,不断展开探索,才能有效提升设计水平,促进房屋建筑结构设计的发展。

参考文献

[1]张鹏.探讨房屋建筑结构设计中的常见问题[J].中国建筑金属结构,2013,20:84.

[2]朱煜.浅析房屋建筑结构设计中常见问题[J].江西建材,2014,03:39+41.

第3篇:房屋主体结构设计范文

关键词:结构设计楼板剪力墙框架

一、楼板设计常见问题

楼板是房屋中的水平承重构件,支承在墙或柱上,不仅向墙或柱传递荷载,同时也是墙或柱在水平方向的支撑。因此,板的设计问题必将连带梁、墙、柱等构件的安全。若对整个设计考虑不周,很容易出现设计质量问题,有的还可能存在严重的质量隐患。

(一)板承受线荷载时弯矩计算问题

在民用建筑中,常常在楼板上布置一些非承重隔墙。有些设计人员错误地将隔墙的总荷载除以板的总面积。实际上,大楼板设计中常常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后,进行板的配筋计算。另外,板上隔墙顶部处理常采用立砖斜砌顶紧上部分的楼、屋面板,这样会给上部的板增加了一个中间支承点,使其变为连续板,支承点上部出现了负弯矩,而在板的设计中又没考虑该部分的影响,致使板顶出现裂缝。

(二)现浇板的裂缝问题

工程裂缝产生的主要原因是混凝土的变形。如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等,此类因变形引起的裂缝几乎占到全部裂缝的80%以上。在变形作用下,结构抗力取决于混凝土的抗拉性能,当抗拉应力超过设计强度时,应验算裂缝间距,再根据裂缝间距验算裂缝宽度。

1.现浇板板厚宜控制在跨度的1/30,最小板厚不宜小于110mm(厨房、浴厕、阳台板最小厚度不小于90mm)。有交叉管线时板厚不宜小于120mm。

2.宜采用较小直径密度分布的方式进行布筋,为防止温度及收缩引起的应力影响,应适当提高配筋率,这样可提高混凝土体的极限拉伸应变及混凝土抵抗干缩变形的能力,防止因混凝土自身收缩出现大量的应力集中点,使局部出现塑性变形产生裂缝。

3.屋面层阳角处、东西单元房间和跨度≥3.9m时,应设置双层双向钢筋,阳角处钢筋间距不宜大于100mm,跨度≥3.9m的楼板钢筋间距不宜大于150mm。跨度<3.9m的现浇楼板上面负弯矩钢筋应一隔一拉通。外墙转角处应设置放射钢筋,配筋范围应大于板跨的1/3,且长度不小于2.0m,每一转角处放射钢筋数量不少于7根,钢筋间距不宜大于100mm。

二、剪力墙结构设计问题

(一)剪力墙合理数量的确定

影响剪力墙配置数量的主要因素有地震设防烈度,房屋高度,剪力墙布置形式、长短、位置、风载大小,场地类别等。剪力墙设置数量,要符合下列要求:剪力墙承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%;两个主轴方向地震力作用下,弹性层间位移角θe应小于1/800;自振周期合理范围T1=(0.08~0.12)n;n1建筑总层数;刚度特征值“λ”宜在1.0~6.0范围内;框架各楼层水力剪力应大于0.2Vo及1.5θmax(两者小值)。

(二)底层框架柱网的设置

底层应为全框架,至少应是框架形式,即在内柱纵、横轴线的内、外墙中均设柱或构造柱,且纵横两向均应形成框架形式。底部框架结构的柱网不宜过大,一般控制在7.5m左右,并且框架梁上悬墙数目不应超过一道。首先从使用功能上,底框结构大多为商住楼,该跨度对应上部可分割为两开间(4.2m+3.3m或4.5m+3.3m),(大于4.2m,已为大开间,其面积比受到规范限制),无论上部为住宅楼,还是办公楼,上述跨度对应的上部开间尺寸足以满足砌体结构所能实现的功能。而且可以控制框架梁上仅有一道悬墙。同时考虑底部框架梁横断面高度取值应控制在1/5~1/8梁跨,如果柱网过大,会使梁断面及配筋出现异常现象,而上部悬墙数目增多,更会加重这种现象。控制柱网尺寸,给出规定限值,限制框架梁上的悬墙数目,对底层框架―剪力墙结构来说非常重要。

(三)剪力墙墙体配筋

以200厚墙体为例,一般要求水平钢筋放在外侧,竖向钢筋放在内侧。配筋满足计算及规范建议的最小配筋率即可。因此,建议加强区Φ10@200,非加强区Φ8@200双层双向即可,双排钢筋之间采用Φ6@600x600拉筋。但地下部分墙体配筋则另当别论。因为地下部分墙体配筋大多由水压力,土压力产生的侧压力控制,而由于简化计算经常由竖向筋控制,此种情况下为增大计算墙体有效高度,可将地下部分墙体的水平筋放在内侧,竖向钢筋放在外侧。地下部分墙体钢筋保护层按《地下工程防水技术规范》第4.1.6条规定:迎水面保护层应大于50mm,且在保护层内;按《混凝土结构设计规范》第9.2.4条规定应增设双向钢筋网片。在这种情况下,如果设计人员在进行外墙裂缝验算时有效截面高度仍按保护层50mm计算,就会产生误差。当采取了双向钢筋网片后,计算保护层厚度至少可按30mm来取值,这对节省墙体配筋效果相当明显。

三、框架计算简图的处理问题

结构计算中,计算简图选取的正确与否,直接影响到计算结果的准确性,其中比较典型的是基础梁的处理。一般情况下,基础梁设置在基础高度范围内,作为基础的一部分,此时结构的底层计算高度应取基础顶面至一层楼板顶面的高度。基础梁仅考虑承担上部墙体荷载,构造满足普通梁的要求即可。当按规范要求需设置基础拉梁时,其断面和配筋可按构造设计,截面高度取柱中心距的1/12~1/18,纵向受力钢筋取所连接的柱子的最大轴力设计值的10%作为拉力来计算。以某学生宿舍楼为例,该项目为3层钢筋混凝土框架结构,丙类建筑,建筑场地为Ⅱ类;层高3.3m,基础埋深4.0m基础高度0.8m,室内外高差0.45m.根据《抗震规范》第6.1.2条,在8度地震区该工程框架结构的抗震等级为二级。工程设计经验表明,这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算,即将基础拉梁层按层1输入,拉梁上如作用有荷载,应将荷载一并输入。这样,计算剪力的首层层高为H1=4-0.8-0.05=3.15m,2层高为3.35m,3、4层高为3.3m。根据《抗震规范》第6.2.3条,框架柱底层柱脚弯矩设计值应乘以增大系数1.25。当设拉梁层时,一般情况下,要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁顶面处的截面控制。考虑到地基土的约束作用,对这样的计算简图,在电算程序总信息输入中,可填写地下室层数为1,并复算一次,按两计算结果的包络图进行框架结构底层柱的配筋。

四、结构缝设置问题

对于超长建筑物,为减少温度变化对结构的不利影响,合理地设置伸缩缝是必要的。有些设计人员用后浇带代替伸缩缝,其实这种做法存在一定的问题。因为后浇带仅能减少混凝土材料干缩的影响,不能解决温度变化的影响。后浇带处的混凝土封闭后,若结构再受温度变化的影响,后浇带就不能再起任何作用了。对于不能或不便设置温度伸缩缝的超长结构,除留设施工后浇带外,还应采取其它构造加强措施,如加强顶层屋面的保温隔热措施,对受温度变化影响较大的部位适当配置直径较小、间距较密的温度筋,或采用预应力混凝土结构等。根据各类结构缝的功能和特点,应尽量将其合并,做到一缝多能,并采用有效的构造措施,以保证其应有的功能。结构缝在做法上应力求简单,具有施工可行性并能保证质量,同时应考虑防水、抗渗、观感等效果,采取措施尽量减少设置缝所带来的不利影响。

五、结语

总之,在建筑行业的发展中由不科学、不合理、不适用的结构设计必然造成成本增加,严重制约了建筑行业的快速发展。因此我们只有充分重视建筑结构设计,科学促进产业结构的优化与资源的有效配置,使建筑企业在高效、低成本的建设中始终强劲。而结构设计是个系统、全面的工作,需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。作为结构设计人员,只有对当前房屋建筑结构设计中常见问题的认识与研究,以不断提高自身的结构设计水平,使设计的作品比现阶段的其它建筑具有更高的水准、更合理和更经济的结构形式。

参考文献:

1. 饶远文:《结构设计优化技术及其在房屋结构设计中的应用 》,《价值工程》,2010年第9期。

2. 刘孟良:《普通砖混房屋结构设计的注意事项》,《山西建筑》,2008年第4期。

第4篇:房屋主体结构设计范文

关键词:房屋建筑结构设计关键问题

中图分类号:TU318 文献标识码:A

前言:

房屋建筑结构设计是一项系统、全面的工作。房屋建筑的结构设计不仅关系着房屋建筑的施工质量,同时还关系着广大使用者今后的日常生活。因此,房屋建筑的结构设计人员应该从实际出发,综合考虑当地的经济发展情况和地质环境条件,加深对当前房屋建筑结构设计中关键问题的认识与研究,加之扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度,对房屋建筑进行科学、合理的设计。只有恰当地解决房屋建筑结构设计的问题,才可以保证房屋建筑的施工质量,这对于房屋建筑的发展也有很大的帮助。

一、房屋建筑的地基和基础

(一)全方面考察地基地质

很多多层房物建筑在没有详勘的地质报告,仅凭房屋建筑单位或者参照附近的一些建筑物的设计资料的情况下,设计师就开始进行相关的设计,这样就很难保障房屋建筑的质量。设计地基和基础必须具有合理性、安全性和适用性,因而房屋建筑设计人员一定要根据相关的地质勘察资料,对建筑房屋的地基进行多方面的考察,进而确定设计的基础类型以及上部结构,单单考虑地耐力的相关数据不仅是片面的,更是不安全的,盲目的缩小地耐力容许值更是不可取的做法。

(二)正确处理不良地基

对于那些软弱地基一定要采取换土垫层的方法进行一定的处理,绝不可以只凭经验处理,省略换土垫层设计。有些设计师对于软弱地基不够重视,通常会简单的采用砂垫层的方法强化地基的承载力,更没有对点成宽度和厚度进行有效的计算,这样不光不安全,还会造成一定程度上的浪费。

(三)正确设计房屋建筑中的柱、梁、基础负荷

在民用的建筑结构设计中,柱、梁和基础的负荷一定要按照规范乘以折减的系数。很多设计师在设计房屋建筑结构时,计算梁、柱及基础的负荷时都不能按照现行的设计规范和要求算出正确的荷载值。

二、房屋建筑中的构造柱

砖混的房屋建筑结构中,构造柱既能够很好的提高墙体的抗剪能力,又能与圈梁紧密的连接在一起,有力的约束砌体,不仅能够有效限制墙体裂缝的继续,也能加强竖向的承载力,可以有效的提高机构的抗震能力。可是在现在的设计中,设计师通常会把构造柱当做承重柱,这种设计会引起很多问题:

1、如果构造柱当做承重柱,那么构造柱就会提前受力,一方面这会降低构造柱对于建筑砌体的拉结和约束力,另一方面,一旦遭遇地震,那么构造柱的位置就会出现应力集中,进而遭到破坏。这样一来,构造柱不光不能起到它本身应有的作用,更会成为房屋建筑中最为薄弱的环节,降低房屋质量。

2、通常情况下,构造柱都不会另设基础而是生根在圈梁中,一旦将构造柱当做承重柱来使用,那么就会降低柱底基础的抗冲切、抗弯部和局部的承压强度,威胁房屋建筑的安全。所以承重大梁下的柱子最好按照承重柱来计算。如果建筑梁上的荷载很小,可将构造柱置于梁下,但这是一定按照不考虑构造柱的作用来计算下墙体局部的承压力和抗弯强度。只有满足条件,才能在梁下建造构造柱。

三、承重柱的截面高度

在抗震设防区,设计师在设计承重柱截面高度的时候,数值往往过小。一些结构设计师固执的然为六度设防就可以不设防,为了分析受力方便,他们会特意将承重柱的截面高度往小了设计,这时候梁祝的线刚度比例就会加大。用绞支梁代替梁,柱则按照轴心的受压来计算。这种做法在给设计师带来方便的同时,却为房屋建筑的结构埋下了一定的隐患,因为这种做法严重的忽略了梁柱间的刚结作用,而且主界面的配筋很小,一旦结构受力,那么柱顶的抗弯强度就会大大降低,所以柱子的底部附近就会形成很多水平的裂缝,出现塑性饺的情况。因而在房屋的正常使用下,柱子就开始了带饺工作。严重影响了房屋的耐久性,引起人们的恐惧心理。一旦遭遇地震,这样的房屋建筑结构就会倒塌,必将造成人员和财产的巨大损失。

四、房屋建筑结构中的横向和纵向框架设计

在我国的简述抗震设计规范中,要求水平地震作用要按照两个主轴方向进行分别计算,各方向的地震和应该有这个方向上的抗震力构件来承担。理论上虽是如此,可是在房屋建筑结构设计中,纵向框架和横向框架都很重要。很多设计师对房屋建筑结构进行横向上的抗震设计,纵向上却按照一般的连续梁进行设计,所以梁柱的节点及框架中相应的纵筋、箍筋都无法进行合理的配置,达不到相应的要求。如果不考虑地震的纵向作用,就会出现跨中纵筋等现象,严重影响房屋质量。

五、悬挑梁的梁高

通常情况下,设计师会认真验算梁的强充及倾覆,却不太验算梁的挠度。如果选用的梁高过小,就会使梁截面的受压区造成非线性的徐变。梁挠度也会随着之间的变化不断加大。如果挑梁变形,那么梁板也就会随之出现裂缝,裂缝宽度会随着挑梁变形的程度越来越宽,进而会严重影响到房屋的使用。如果这种挑梁变形不能得到及时的治理,那么发展到最后,梁支截面、受支座上部受拉区就会形成很宽的竖向的大裂缝,因为支座的剪弯作用,竖向的裂缝就会向下延伸,最后发展为斜裂缝,这时候梁就接近破坏了。在为托墙挑梁的时候,梁过大的挠度就会引起梁上墙体在相应的梁支座的附近出现一些裂缝,裂缝会在梁支座的地方沿着斜向不断延伸,越往上缝隙越宽。而且过小的挑梁截面也不利于房屋的抗震性。房屋建筑的悬挑结构对于房屋的抗震能力具有十分重要的作用。挑梁高度比较小的时候,截面相对受压区的高度就会比较大,梁的延展性会减小,一旦受到竖向地震的作用,就会很容易造成脆性破坏,进而失去相应的承载力。

六、连续梁的设计

很多设计师在进行房屋建筑结构设计的时候,会把连续梁按照单梁进行设计,通常在设计阳台边梁的时候会出现这种情况。一般情况下,边梁上的荷重很小,所以设计师们会忽略。为了方便受力分析,所以设计师们把连续梁当做单支梁进行设计,所以相应的支座处无法配置合理的负筋,所以梁在支座处上部的受拉区必然出现竖向的裂缝,相应的上部栏板也会出现竖向的裂缝。梁有热胀冷缩性,一旦环境变化,梁的伸缩性就会受到梁端柱或者挑梁的相应的约束,梁内就会形成收缩应力,这种收缩应力会作用在那些已经产生的梁上的裂缝处,所以梁会受到更大的破坏,降低承载力,严重影响房屋的使用安全。

除了以上六个关键性问题,楼板的设计也很重要,因为它是一种重要的承重构件,对它的设计关系到梁、墙、柱的安全。所以设计师一定要严格按照相应的要求设计楼板,只有这样才能保证房屋建筑的安全和质量。

七、总结

房屋建筑对于我们每个人而言都很重要,现代都市生活中,人们大部分时间都在房屋建筑物中渡过,所以房屋建筑物不仅要舒适,美观,更重要的是安全和使用寿命。在房屋建筑建设的过程中,对于房屋建筑结构的设计十分重要,这是一份比较繁琐但责任巨大的工作,只有认真考虑并设计各个环节,如地基、构造柱、承重柱、挑梁、楼板等,才能做出一个安全性高,功能性全的设计方案,进而建设出符合人们居住和工作需求的良好建筑,推动城市化进程,促进我国经济的发展。

参考文献:

[1]查全平 .浅谈房屋结构设计以及应注意的几个问题[J].广东科技,2006(l0)

[2]姜有生 .房屋结构设计常见问题探讨[J].中国科技信息,2005(16)

第5篇:房屋主体结构设计范文

关键词:房屋建筑;结构设计;问题分析

中图分类号:TU198文献标识码: A

1房屋建筑结构设计的基本方法

1.1结构法。结构法是通过建筑的结构形式来表达建筑设计,亦称为结构主义的建筑设计方法。结构与建筑空间是密不可分的,可以通过结构设计的表现来演绎建筑物的性质。

1.2构图法。建筑师对其所设计的建筑进行怎样的定位,是使用构图法进行建筑设计的必要前提。现代建筑的基本体量空间或其它要素,都可以归纳为简单的几何形体,例如矩形、正方形等。同时,建筑构图法则既是指导建筑造型设计的原则,又是检验建筑造型美观与否的标准。在建筑设计中,除了满足功能要求、技术经济条件以及总体规划和基地环境等因素外,还要符合一些美学法则。其中,多样统一既是建筑艺术形式的普遍法则,也是建筑创作中的重要原则。达到多样统一的手段是多方面的,如对比、主从、韵律、重点等形式美的规律。

1.3符号象征法。符号象征法是特定符号或约定成俗的表现形式,主要应用于建筑表面或内部的特定装饰部位,而建筑的平面以及空间体量本身就是一种符号的象征或者模仿。符号象征法还大量运用在一些对建筑形象有特殊要求的设计中,国内外的很多著名的建筑作品,都运用了符号象征法。

2房屋建筑结构设计问题分析

2.1建筑地基结构设计问题。对于建筑工程来讲,地基是保障建筑质量的根本性环节,同时也是整个结构设计之中的核心部分。地质因素是地基设计当中需要重点考虑的问题,房屋的承载力、水文地质条件以及区域性的抗震性等,都需要进行综合协调和处理。所以,针对房屋建筑结构设计的地基设计,需要在认真、细致的比对基础上确定出最为经济、可靠的形式。一般来讲当基础宽度在2.5米以内,需要首先考虑到四合土条形基础、灰土条形基础等刚性比较强的基础类型;而当建筑的基础宽度在2.5米以上,则需要采用一些柔性较强的基础类型。另外,在地基设计之中,后浇带的地基设计结构样式可以合理的确保地基避免不均匀沉降现象,由于后浇带的设计形式所使用的建筑材料比原先的建筑构件更加具有稳定性,并且其混凝土具有微膨胀的特性,所以可以带来更好的牢固性。

2.2建筑地梁结构设计问题。地梁结构设计是现代化房屋建筑结构设计之中的常见问题,并且也是时常令设计工程师感到头疼的问题。当建筑的基础埋置较深时,建筑的框架柱会与地梁相互连接,降低了整个建筑框架柱的计算高度,并且对于设计者进一步分析地梁和框架柱的内部应力产生了直接影响。由于地梁的受力程度以及受力状态与其他类型的框架梁有着本质的区别,地梁在外部荷载力的作用之下,梁柱会产生变形的状况,并且受到了周边土质的约束,部分荷载力通过底部的图纸进一步的反馈至地基,而另外一部分荷载力通过传递,对框架柱产生了不利影响。所以,针对上述的问题,可以将地梁按照一层框架梁来进行盈利计算,忽略地质和周边地基土等环境的影响,将全部的荷载传递至框架柱,这样的计算方式可以很好的解决传统技术所带来的缺陷,符合现代化建筑标准。

2.3构造柱的设计问题。针对砖混结构的房屋建筑,构造柱主要承担抗击剪力、抗震等横向荷载,构造柱不仅仅能够进一步的提升建筑墙体结构的强度,同时还可以增强建筑墙体的抗剪能力,使得建筑的圈梁与构造柱之间紧密的连接在一起,形成一种内在的、对墙体的作用力,这一点对于提升建筑的抗震性能、维持建筑的竖向承载力以及有效的防止建筑墙体裂缝有着巨大的作用。但是在其中还需要注意几个方面的问题。首先,当房屋建筑的构造柱出现提前受力的状况时,会降低对于墙体的约束作用以及构造柱自身的拉结作用,所以当地震来临之时,建筑的构造柱不仅不能够起到有效的抗震效应,而且还会成为房屋建筑内部一个相当薄弱的环节;其次,建筑的构造柱一般来讲是建设于地圈梁之中,并没有设置另外的基础进行保护,所以这样的设计形式会使得构造柱的抗弯能力、局部抗压能力以及抗冲击能力大大降低,难以满足建筑结构的功能性需求。所以针对上述问题还需要进行妥善的解决,一般可以将建筑的构造柱设置在梁下,来改进存在的缺陷。

2.4屋顶和屋面的设计问题。对于房屋建筑结构设计中常出现的问题,需要设计人员更加合理的设计相关的施工图,以确保房屋建筑能够更加合理的进行。首先在房屋建筑的结构设计中需要科学的设计屋面和屋顶的相关结构。在建筑施工中,如果施工的建筑是一个坡面屋,这时候需要设计的结构主要有折板式和梁板式这两种,其中梁板式主要是对不平整规划的建筑工程进行设计,以及整个建筑工程需要有很大的板跨度,还可以用于房屋的屋脊线复杂的房屋的结构设计中。相反的是折板式的结构的使用范围,但是这两种不同的结构都是偏心的受拉结构。当需要抵抗房屋拉力的时候则应该将全部或者部分的板负筋拉通,这样才能够保证房屋建筑的稳固性,同时还要保证板的厚度不能小于120厚,并且需要设计相关的设计图应用于梁板折角的地方进行钢筋的设置。而其中对于使用平面绘制坡屋面板的方法,可以通过将剖面示意图和大样详图相结合的方法进行表示,大大的方便了施工人员的观看和理解。房屋建筑施工中的工作人员需要具备一定的空间概念,使其在观看图纸的时候能够清楚的理解其中的意图。

2.5节能保温设计问题。在重要建筑、中高层建筑、高层建筑的结构设计中,除了进行建筑结构的承载力计算外,还需要在建筑物的外墙设计中,可以采用具有节能的材料作为保温层,增加墙体对建筑物的保温隔热措施。同时采用这种措施不仅可以起到保温的作用,还可以隔热、抗裂缝、抗侧移、耐火等具有很好的作用,但不足之处就是增加建筑费用。

2.6抗震设计问题。针对近几年地震灾害频繁发生,给我国的建筑造成较大的危害。因此,针对地震多发地区,在抗震设防等级计算时应适当的提高一个等级,提高建筑结构的抗侧向刚度。此外,我国的建筑结构抗震设计,不仅需要提高抗震设防烈度等级,还要考虑建筑结构的安全性。目前,我国建筑在结构的轴压比、配筋率和剪跨比方面均需要减少与国外结构计算的差异,比如抗震设防的8度,外国就明显比我国严格。

3结束语

房屋建筑结构设计作为整个建筑施工的关键内容,需要在设计中注重进行科学合理的规划,保证房屋建筑结构的合理性,不断的优化整个建筑的结构,促进建筑行业的发展和社会的进步。房屋建筑结构设计不仅会给房屋的安全性和耐久性带来影响,而且也会直接影响到它的经济性和使用性,因此加强房屋建筑结构设计的发展及其从业人员专业技能的提高是非常重要的。

参考文献:

[1]滑林.房屋建筑结构设计常见问题及措施研究[J].门窗,2014,01:59.

[2]汤燕波,邹矜.探讨房屋建筑结构设计中的常见问题[J].中华民居(下旬刊),2014,03.

[3]徐巧.分析房屋建筑结构设计中的关键问题[J].科技与企业,2014,07

第6篇:房屋主体结构设计范文

关键词:房屋建筑;结构设计;关键问题

中图分类号: TU2 文献标识码: A 文章编号:

引言

要想实现建筑设计形态的多元性和创新性,就一定要先考虑到建筑结构设计的安全性和实效性,否则将会直接影响到建筑工程的质量,会对以后居住人们的生命财产安全造成很大的威胁。

一、房屋建筑结构设计的基本方法

1、建筑结构基础设计方法

在建筑结构的设计过程中,我们一定要注意混凝土的选择,要符合图纸上的标注和相关的规定,这样建筑才能坚固耐用。还有建筑结构基础所配的钢筋一定是适合最小的配筋率。在条基交叉部分基底的面积上,为了保证建筑的安全性,所以不能够进行重复的使用,并且还要注意不断的对基础宽度进行调整。结合建筑地点的实际情况,仔细分析计算,不断的去完善基础图设计。

2、房屋建筑结构设计的平面图

在绘制房屋结构平面布置图时,要考虑建筑的建设地点所处的地理位置,结合实际情况进行设计,按照相关的规定,使用正规的设计图纸和设计方法。先进行人工设计和计算,等到设计完成以后,再利用计算机进行辅助修理,借助输入建模进行模拟实验,找出设计的不足之处和缺陷,及时的进行改正。通过这样反复的设计和计算,才能确定建筑结构的平面图。

3、屋顶(面)结构图

当建筑是坡屋面时,结构的处理方式有梁板式及折板式两种。梁板式适用于建筑平面不规整,板跨度较大,屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面,折板式适用于相反的条件。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于120 厚。此外,梁板折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法,通常使用剖面示意图加大样详图的表示方法,这样更便于施工人员正确理解图纸。正确绘图和设计的关键是设计人员真正的心知肚明,结构设计者必须要具备一定的空间概念,正确理解建筑图纸和意图。设计的图纸方能让施工人员明白。由于屋面的起坡会造成阁楼层的部分墙体超高,要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。

4、大样详图

在建筑详图准确无误的基础上,大样详图的绘制可在建筑详图的基础上直接绘制,也可在以前做过的详图的基础上来局部改进绘制。这个阶段需要注意在保持建筑外形的前提下尽量使结构受力合理和施工方便。在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。

二、房屋建筑结构设计中的关键问题

1、地基和建筑基础方面的问题

(1)多层房屋建筑无地质勘察报告,仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计。地基与基础设计要做到合理,安全适用,设计人员必须依据地质勘察资料,统一考虑多方面因素进行基础类型选择和设计,仅凭地耐力这一数据是不全面的,也是不安全的,更不能盲目的把地耐力容许值取得小一些就认为万无一失了。

(2) 采用换土垫层进行软弱地基处理,不进行换土垫层设计,只凭经验处置。有时设计者对软弱地基的危害认识不足,只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力,没有进行垫层宽度和厚度计算,既不安全,又不经济。

(3) 民用建筑中柱、梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。设计人员设计多层民用建筑时,在计算梁、柱和基础的负荷时未按现行设计规范将荷载乘以折减系数计算其荷载值,因而采用荷载值偏大。

2、砖混房屋结构中构造柱兼作承重柱用

在砖混结构中,构造柱不但能够提高墙体的抗剪能力,而且构造柱与圈梁联结在一起,形成对砌体的约束,这对于限制墙体裂缝的开展,维持竖向承载力,提高结构的抗震性能有着重要的作用。但在当前结构设计中,构造柱经常被作为承重柱使用,这种作法将引起以下几个问题:

(1)构造柱作为承重柱使用后,使得构造柱提前受力,这不但会降低构造柱对砌体的拉结和约束作用,而且结构一旦遭遇地震作用,在构造柱位置必然形成应力集中,首先破坏。这样构造柱不但起不到应有的约束作用,反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位。

(2)构造柱一般生根于地圈梁中,没有另设基础,构造柱兼作承重柱使用后,柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度必然不能满足要求。柱底基础一旦发生冲切或局部承压破坏便出现裂缝。本文建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时,构造柱也可布置于梁下,但此时必须按不考虑构造柱作用来验算梁下墙体的局部承压和抗弯强度。经验满足时方可在梁下布置构造柱。

3、承重柱截面高度设计过小

这种情况多发生于六度抗震设防区。一些结构设计得误认为六度设防就是不设防,不图受力分析方便,他们故意把柱子的截面高度设计得过小,使梁柱的线刚度比加大(因一些结构设计手册中规定:当梁柱的线刚度比大于 4 时,计算简图中梁柱节点可简化为铰支)。将建筑的梁柱用铰支梁替代,但是在使用的过程中应当严格计算,防止房屋建设出现较大的问题。虽然这种设计方法简单有效,但是梁柱之间的内力却没有清楚的认识,即忽略了柱对消化酶的约束弯矩,加之以柱截面的配筋都较小,结构一旦受力后,柱顶抗弯强度必然不足,从而柱子而梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝,形成塑性铰。此时,房屋的建设柱子已经能够发挥预期的作用。但是,这种设计使得房屋的稳定性不高,让居住者无法放下心来。此外,此种设计方案的抗震能力较弱,当遇到等级较高的地震,房屋的安全将无法得到保证。

4、悬挑梁的截面高度选用过小

设计者往往只注意了对梁的强度和抗倾覆进行验算,而忽略了对梁挠度的验算。梁高选用过小,常引起梁截面的受压区应力过高,在正常使用状态下,梁截面受压区产生非线性徐变。梁挠度随时间的推移不断加大。挑梁的变形引起梁板出现裂缝,裂缝宽度随着挑梁变形的加大而加宽,影响了房屋的正常使用。据笔者观察,这种挑梁的变形发展到后期,梁支座截面上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝。受支座附近剪弯作用的影响,竖向裂缝向下延伸发展为斜裂缝,此时梁已接近破坏,当为托墙挑梁时,梁过大的挠度引起梁上墙体在梁支座附近出现裂缝。裂缝在梁支座处沿斜向延伸,梁缝愈靠上愈宽。挑梁的截面过小对结构的抗震也很不利。悬挑结构对竖向地震的作用最为敏感。梁高小时,截面的相对受压区高度较大,梁的延性减小,在竖向地震作用下易发生脆性破坏,失去承载力。

5、连续梁按单梁进行设计

这种情况多发在阳台边梁的设计中。由于边梁上的荷重一般较小,没有引起设计者的重视,左图受力分析方便,设计得把实际应为连续梁的梁按单简支梁进行设计,致使梁在支座处上部负筋配置量过少。此种做法将导致柱梁所在位置出现竖直方向上的裂痕,从而进一步的导致梁柱的其他位置发生断裂。这种裂缝随着边梁长度的增加而严峻。此外,该梁在设计时候是在建筑外面,由于外界环境变化较快,一旦温度,湿度等发生剧烈变化,梁柱的稳定性更让人担心。当环境温度变化时,梁的伸缩受到梁端柱或挑梁的约束,在梁内产生收缩应力,该收缩应力作用于原已产生的梁上裂缝处,引起梁的支座附近沿整个梁截面四周裂缝贯通,梁承载力降低,严重的威胁了建筑的使用安全性。

结束语

总之,房屋建筑结构的设计是一项全面的、系统的工作,只有严格按照相关规定来进行设计,以此来保证房屋建筑的结构设计能够符合相关的规定标准,这样才能为建设公司带来很大的经济效益,还能够保障人民生命财产的安全。

参考文献:

[1]张建,倪彩琴.浅议房屋建筑结构设计中问题的分析[J].建筑设计管理,2010(05)

第7篇:房屋主体结构设计范文

关键词:建筑设计;结构设计;设计方法;

建筑工程的施工和质量保证,其前提是结构设计的科学性和合理性。因此建筑结构设计作为工程的前期工作,探讨其设计方法就显得尤为重要。

1、建筑结构设计的基本方法

1.1建筑结构平面图

在绘制结构平面布置图前有个问题需要说明一下。就是要不要输入结构软件进行建模的问题。当建筑地处抗震设防烈度为6度区时,根据建筑抗震设计规范,是可以不用进行截面抗震验算但应符合有关的抗震措施要求。那么对于砌体结构来讲如果时间不是很充足的话应该可以不用在软件中建模的,直接设计即可,但要注意受压和局部受压的问题。必要时进行人工复核。

1.2建筑屋顶(面)结构图

当建筑是坡屋面时,结构的处理方式有两种:梁板式及折板式。梁板式适用于建筑平面不规整,板跨度较大,屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。反之,则适用折板式。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于120厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法,建议采用剖面示意图加大样详图的表示方法(实践证明此方法便于施工人员正确理解图纸)。

1.3建筑结构大样详图

大样详图的绘制可以在建筑详图的基础上直接绘制,前提是建筑详图的准确无误。也可以在以前做过的详图的基础上来局部改进绘制。要注意的是在保持建筑外形的前提下尽量的使结构受力和理和施工方便。在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。需要提醒的是建筑标高和结构标高的关系要搞清楚。该减的减,不该减的就不要减。

1.4楼梯

楼梯梯板要注意挠度的控制,梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求,梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。阁楼层处的楼梯由于有分户墙的存在要设置抬墙梁。注意梁下的净空要求,并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题,必要时应设梯梁。

1.5基础

基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。(通常情况下可采用C25)基础的配筋应满足最小配筋率的要求(施工图审查中心重点审查部位)。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用,应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度(因软件计算的是墙下的平均轴力)。基础图中的构造柱,当定位不明确时应给予准确定位。

2、建筑结构设计中应注意的几个关键问题

为了避免或减少工程质量事故的发生,确保住宅设计质量能上一个台阶,建筑结构设计人员应注意以下常见问题:

2.1结构设计人员应该及早介入建筑的概念设计

建筑的概念设计在整个设计过程了起着举足轻重的作用,为在建筑物的方案设计阶段正确把握建筑结构的概念设计,应对不同形式的住宅建筑,掌握各自概念设计中容易疏忽的要点:

(1)对一般多层砌住宅结构,应按《建筑抗震设计规范》(GBJ5001-2001)要求做到:优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系:纵横墙的布置宜均匀对称,沿平面内宜对齐,沿竖向应上下连续;楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处;不宜采用无锚固的钢筋砼预制挑檐。

(2)对钢筋砼多、高层结构住宅,力求做到:结构布置应尽量采用规则结构。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置,以便各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力;框剪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。

2.2防止由于地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏

预防或减少不均匀沉降的危害,可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面加以控制。诸如:避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置;避免立面体形变化过大;将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元;加强上部结构和基础的刚度;同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。地基经处理后,还必须满足规范所规定的强度和变形要求。

2.3从结构计算和构造上满足规范要求

(1)从结构计算角度,看结构计算应注意的问题:避免荷载计算的错误。诸如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符,基础底板上多算或少算土重。

避免楼板计算中不正确方法。连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替;双向板查表计算时,不能忽略材料泊松比的影响,否则,由于跨中弯矩未进行调整,将使计算值偏小。对电算结果的正确性进行正确评价。目前结构计算大多采用结构设计计算程序进行计算,如何对计算结果进行分析、评价,是一个非常重要的方面。必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析、判断,根据其正确与否,决定能否作为施工图设计的依据。

(2)从构造角度看应注意的问题:注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性,又必须满足最小配筋的要求。严格按照规范要求,保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度,材料选用也必须满足强度要求。为了防止屋面温度应力引起的墙体开裂,必须采取有效的通风散热措施。按抗震构造要求设置的构造柱,应在整个建筑物高度内上下对准贯通,上至女儿墙压顶,下伸入基础圈梁,或伸入室外地面以下500毫米,构造柱与圈梁、楼板和墙体的拉接必须符合规范要求。

第8篇:房屋主体结构设计范文

关键词:房屋建筑结构设计;问题;策略

前言:为了满足人们对房屋建筑舒适性、 经济性与安全性的要求,建筑行业结合时下的新技术和新材料对房屋建筑结构设计提出了更高的要求,力求在房屋安全舒适的前提下,使房屋建筑结构设计更加经济。

1 房屋建筑结构设计的概况

房屋建筑结构设计是房屋建筑施工前的一项准备工作。做好这项准备工作要考虑到其设计的合理性,施工的可行性以及建成后的安全性,舒适性和经济性。所以,进行房屋结构设计的目的也就是为了在规定的年限内满足人们对房屋的各种功能的要求。在房屋结构设计中,以上内容被概括为房屋结构设计的三个基本原则:安全性、适用性和耐久性。建筑结构也有六项分类,这主要是依据房屋承重构件的不同进行划分。房屋承重构件有梁、柱以及墙等,所以,建筑结构可以分为:钢结构、钢以及钢筋混凝土结构、混凝土结构、混合结构、砖木结构以及其他结构。进行房屋结构设计的基本方法包含以下几项:绘制结构平面图、绘制屋顶结构图、绘制大样详图、绘制楼梯和基础构件。

2 房屋建筑结构设计中常见的问题

2.1 承载柱截面高度的设计

小承载柱截面高度的设计过小一般常出现六度抗震设防的区域里,这种设计情况下的房屋,在正常使用的情况下,会直接影响房屋使用的耐久性。而且,一旦在该区域内发生地震,这样的房屋安全系数急剧下降,很可能会直接倒塌。而设计者做出这样的设计大致有以下几方面的原因:第一,对六度设防概念理解错误。有的设计者可能认为六度设防就是不用设防。第二,增加梁柱的线刚度比,以铰支梁代替相应的梁,便于相应结构的受力分析。在简化的受力分析中,设计者将梁柱之间的刚结作用、相应的约束弯矩均忽略不计。之后,在承载柱横截面和柱截面的配筋都较小的情况下,结构的承重能力下降,其中隐含的危险不言而喻。

2.2 房屋高度和高宽比不符合相关规范

根据房屋建筑结构设计的相关规定,房屋的最大使用高度和相应的高宽比的比值都有最大限制值。但是,仍有部分房屋结构设计会出现最大使用高度和房屋的高宽比超出相关规定的极限值的现象。这样现象的发生势必会对屋主的使用安全造成威胁。这是因为房屋建筑结构的高度还会直接或间接影响到涉及房屋安全的其他方面的因素。例如,结构体系的类型、抗震设防烈度、场地类别以及结构是否规则等。所以,在设计房屋结构的高度和高宽比时,要考虑到房屋的实际使用情况以及相关因素。

2.3 房屋建筑结构布置不合理

房屋建筑结构的布置主要是考虑其结构的规则性,因为房屋的规则程度直接影响到房屋的抗震能力。 房屋结构布置的越规则,房屋也就越合理,其安全性能也就越可靠。但是,由于就目前来看,我国对建筑设计的规则还没有进行统一的规定,再加上部分设计人员对房屋建筑结构的把握不是很到位,如,建筑平立面的外形尺寸、承载力分布以及抗侧力构件布置质量分布等,导致房屋结构的设计很不规则。这对屋主的人身安全造成了威胁。

3 房屋建筑结构设计常见问题策略

3.1 结构平面图

在绘制建筑结构平面图时,相关规范对其是否需要进行建模做了一定的说明。标准规范里的原意如下:如果抗震设防烈度只有 6 度,那么就不需要对抗震截面进行相关验算。但是,就砌体结构而言,省略掉建模步骤时,在设计阶段要考虑到整体受压或者局部受压的情况。如果抗震设防烈度在 7 度及其以上,则必须对其进行建模。

3.2 屋顶结构图

对于坡屋面的建筑物,对其结构的处理有两种形式:梁板式和折板式。梁板式和折板式是两种截然相反的处理方法。梁板式常用于屋面脊线相当复杂,板的跨度相当大的不规整的坡屋面,折板式应用条件与之相反。由于两种板式都是偏心受拉,所以,在拉力抵抗的时候要将部分板负筋拉通或者全部拉通。板的厚度要大于 120。梁板折角处的钢筋要体现在大样示意图上。而坡屋面的平面图,应辅以剖面示意图以加深理解。

3.3 大样详图

在建筑详图准确无误的情况下,绘制出来的大样详图才有意义。当然,也可对原来的建筑详图做局部的改动以代替大样详图。在绘制大样详图时,不仅要考虑到建筑的外形尺寸和标高,还要考虑到其与建筑专业的协调性和一致性。

3.4 楼梯

在进行楼梯的设计时, 梁梯的上下楼位置要一致, 如有必要,还要使用折板楼梯。此外,还要注意梁下的净高要符合建筑设计要求。如果要使用折板楼梯,则应断开其内折角处的钢筋并加以锚固。对于梯板首段的设计,还要考虑其沉降。对于梯梁的设计,一般应用在一些比较特殊的情况下,具体的问题应该具体分析。

3.5 基础

对基础的设计,最基本的应注意到基础配筋率必须要满足最小配筋要求。除此之外,还有四点需要注意:第一点,根据规范的标准图或详图设置钢筋在条基交换的位置。第二点,在不能重复利用条记交叉处的基底面积的情况下,可以通过适当的调整基础的宽度来达到设计目的。第三点,对局部墙体存在较大荷载的情况,设计者也可通过调整基础的宽度来提高其承受荷载的能力。第四点,如果定位结构柱的位置无法确定,可以通过调整基础的宽度寻找其准确位置。

3.6抗震

由于现代建筑的楼层数较高,特别是某些超高层建筑,如果遇到如地震等灾害时,其抗震能力得不到有效的保证,就使其变形及破坏力都会远远的大于其它类型的建筑,因此要综合多方面因素,全面的提升高层建筑的抗震能力。首先要注重地基的选择及设计,高层建筑最好应建筑在土地较硬的地区,并远离河岸,同时还要注意,不要在断层或地陷等较易发生地震的地区建造,如果地基选择不合理很可能影响到其抗震能力。其交,在设计阶段还要注重建筑材料的选取,将钢筋与混凝土结合在一起的建筑形式主要是利用钢筋与混凝土具有相似的膨胀系数,在任务环境下都不会产生过大的应力,同时这两者之间的粘结性很好,特别是将钢筋表面预置肋条或在钢筋的端部弯起弯钩,可大大的提高钢筋与混凝土之间的拉力,可以更好的提高建筑的强度及抵抗外力的能力,从而更好的满足人们的使用要求。而在高层建筑的设计施工中会在框架结构中融入一定的剪力墙结构,从而更好的实现不同建筑的功能及相应的强度要求。

4 总结

对于房屋建筑结构的设计,设计者需要在兼顾到各种因素的情况下做出切合实际的设计。对设计中可能出现的问题,设计者应在明确相关房屋建筑的概念的基础上,对其中的问题分析做到了然于胸。对相应的解决方案的提出,设计者可从出图纸的各角度结合具体施工操作灵活运用自己的经验。

参考文献:

[1] 刘妍 . 浅谈房屋建筑结构设计中的常见问题与解决对策[J] .四川水泥 . 2014. 10(12) : 127-128.

第9篇:房屋主体结构设计范文

【关键词】房屋建筑,结构设计,问题,对策

前言

土木工程建筑行业的不断发展也在不断的推动着建筑行业的进步,在技术上引进更加先进的科学技术,在土木工程质量上给人们更加充分的保障,并且不断的满足人们日益增长的对于土木工程结构的设计要求。为了能够保证土木工程建筑的水平,需要解决目前建筑结构设计中存在的一些问题在不断的探究中逐渐的摸索出能够解决问题的有效措施,保证土木工程建筑的结构设计能够在科学合理的前提下,为满足人们的要求进行技术上的创新,使得设计和施工同步进行,使我国的建筑行业水平有更大程度上的提升。

1.土木工程建筑结构设计中出现的问题

1.1土木工程建筑基础结构设计方面存在的问题

俗话说的好,基础决定上层建筑,由此可见土木工程建筑基础结构的重要性。 但是,对现阶段土木工程建筑基础结构调查显示,在设计工作中存在严重的不规范性、不科学性,严重影响了土木工程建筑基础的施工质量,如有些设计工作人员在基础设计工作中,并没有做好大量的地质勘查工作,而是根据施工方面人员提供的口头数据开展基础设计工作,这样设计人员在没有准确数据情况下所设计的基础结构图,可想而知施工后建筑基础的质量。另外,现阶段国内大多数民用建筑在基础结构设计中并没有对荷载情况进行严格规范, 这也是民用建筑基础结构设计常见问题之一,对此,设计人员应该将这一问题重视起来,对建筑基础荷载数据进行准确标明,避免基础满负荷,影响整体建筑的质量、安全。

1.2 建筑框架设计不合理

在建筑框架设计中纵向和横向的框架设计都是必不可少的,并且它们彼此需要相互配合。因为纵向框架和横向框架的功能并不相同,它们都各自有自身存在的必要性和重要性。纵向框架能在地震时避免地震波纵波的影响,均匀的配置箍筋的配筋和跨中纵筋。另外,设计人员经常会犯这类错误:就是把承重柱的界面高度设计的低于本应有的高度。设计师们片面的认为六度设防与不设防这二者之间等价的,为了方便建筑结构设计的受力分析,人为地把承重柱的截面高度设计的较低。这种做法是非常不负责任的,因为这种设计错误往往会导致严重的后果,甚至是整个建筑的坍塌。设计者在设计时一定要有安全意识和质量意识,切实负起应付的职责,保障在建筑的设计结构上尽量合理科学。

1.3 结构布置不合理

在建筑的设计中结构要尽可能的规则,这样才可以使得结构的布置更加的合理。对于结构所说的“规则”,指的建筑物的平立面外形尺寸的抗侧力、质量的分布、承载力的分布等等要求。要使得结构不规则的因素有很多,这一点在复杂的建筑体上显示的特别明显,它们很难用定量的指标来将规则程度进行一定的限制。在技术规范上以及设计规定上都不太了解,所以通常情况下,设计人员便很难对结构规则性把握的很精确,从而设计出规则性很差的建筑,这是对抗震很不利的。

1.4 设计人员思想原则不明确

人是行为实践的主体,人的思想及原则直接指导着他的行为实践活动。作为建筑的结构设计人员,一定要有一定的思想觉悟和行为准则。首先要树立的就是要实事求是,立足实践这条基本思想原则,不能脱离实际情况去纸上谈兵,而我国现在的有些建筑设计人员就是犯这种错误,在没有充分调查的情况下,就妄下定论,又或是照搬照抄别人的建筑设计成果。殊不知,没有调查,就没有发言权,脱离实际情况而建设的建筑的安全性往往较低。其次,就是要树立用全面的观点看问题,客观的分析建筑结构的各个方面,并充分考虑到各个结构部件的实用功能,利用自身的专业知识,认真严谨的进行建筑设计工作。我国的建筑设计人员在这方面的重视还远远不够,仍需加强建筑设计人员的思想原则的教育力度。

2.土木工程建筑结构设计中的常见问题的解决措施

2.1加强对基础设计的研究

土木工程建筑结构的地基基础直接影响到建筑结构工程的整体稳定性,对于整个土木工程建筑都有着巨大的影响,因此,在土木工程建筑结构设计前,应当首先加强对地勘资料的研究。设计单位应结合土木工程建筑规范对当地的水文地质条件进行深入的调查和研究,充分收集当地其他土木工程建筑工程的设计资料,借以从中找出对土木工程建筑设计有影响的因素,对优点加以改进和创新,根据缺陷制定出相应的规避措施,以保证建筑结构设计的不利影响降到最低,做到因地制宜,从而有效提高建筑结构设计的质量,保证后续工程施工的顺利进行,同时提高建筑工程施工的质量和效率。

2.2注重土木工程结构设计布局的实际应用

土木工程建筑要按照设计图纸进行施工,同时图纸的设计也要考虑到土木工程的实际布局状况。设计师在进行图纸设计之前首先要对土木工程的实际状况进行实地的考查和了解,保证结构设计的过程是科学规范的,规范的图纸设计还能够保证土木工程在实际创建的过程中能够得到合理的运用,在土木工程的承重设计方面,要考虑到土木工程地基的状况以及整个土木工程建筑的结构安排,保证整个土木工程的布局是科学合理的,以土木工程建筑的安全性作为第一考虑的要素。另外在土木工程外形设计方面要结合广大住户的要求,选择符合大多数用户审美的设计形象,针对不同的人群,将土木工程的结构设计进行合理的布局,对土木工程的建筑条件要进行充分的了解,使得土木工程建筑的布局达到标准的要求。

2.3设计更重视经济效益和社会效益的统一

建筑建设本身就是社会建设的重要内容,建筑的安全在一定程度上也关系到社会的稳定和经济的发展。所以,必须重视建筑的质量的安全,无论是居民房还是商业用房。从地基的设计开始,就要注意整体建筑的实用性和经济性,所以,地基设计既要科学合理,安全可靠,又要考虑经济实用性。综合考虑各种因素,切实把设计原理建立在是滴勘察的资料上,严谨的按照应有的程序对地基所容许的承载力值和耐力值进行公式运算,并结合实际进行进一步的修正。

2.4加强施工技术管理

施工技术管理体现着这个建筑工程企业对建筑建设的重视程度,必须加强对施工技术的管理,这不仅仅关系到项目工程的进度,工期的正常结束,而且间接影响着施工建设的安全和质量。优化施工技术,完善施工管理制度,能够有效地节约资源和时间,提高建筑团队的工程效率,同时也会给该建筑团队带来积极的社会效应和品牌影响,增加该建筑企业的市场知名度,这无疑也是一笔宝贵的财富。

2.5定期培训、教育建筑施工人员

众所周知,我国的是滴建筑施工人员大多是外来务工的农民工兄弟,他们是我国建筑事业的实现者,为我国建筑的发展做出了突出贡献,我们在这里必须向他们表示由衷的敬意。但是,另一方面,这些农民工自身的文化水平和专业技术素养都比较低,但是他们又是工作在建筑第一线上,他们的施工技术和施工质量对建筑本身来说都至关重要。所以,要保证建筑的质量,就必须加强对农民工的施工专业技术指导的培训,提高农民工的资源水平,另外也不能忽视对农民工的文化意识培养,要积极的引导他们树立正确的建筑安全观和建筑质量观。并且积极地指导他们掌握先进的施工设备,掌握设计图纸的具体原理和施工步骤,切实保障施工的进度和质量。

结束语

在整个中国都在积极地进行建筑建设的今天,必须重视土木工程建筑结构设计中的每个问题,不能放过任何一个细小的问题和失误,毕竟在建筑业中,失之毫厘谬以千里,可能一个并不起眼的误差会导致整个建筑的安全性受损。建筑结构设计人员定要兢兢业业,认真的负其应尽的责任,立足实际,综合考虑,优化组合,在这三者的基础上设计建筑图纸。

参考文献