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民用建筑調(diào)研報告通用
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一、民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程分析
在進行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計時,我們通常會把具體的設(shè)計過程分成三個部分,第一部分是結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計,在確定建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案時,我們要根據(jù)建筑物不同的要求來制定不同的方案,同時要進行施工場地的地質(zhì)檢測,從而保證建筑物的安全性。
第二部分是結(jié)構(gòu)方案的計算,在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時、構(gòu)件部分的計算以及內(nèi)力的計算,對所確定的方案就行預算,才能更好的優(yōu)化設(shè)計方案,具體的計算包括荷載部分的計算,不同的建筑對于荷載有不同的要求,因此在進行方案設(shè)計時,要根據(jù)實際情況計算出荷載的具體數(shù)據(jù),從而保證施工的順利進行,不同的構(gòu)件需要承擔的力量不同,因此需要根據(jù)實際進行精確的計算,使施工中的構(gòu)件達到相關(guān)的要求,避免出現(xiàn)安全問題的同時,可以保證施工質(zhì)量。
第三部分是施工圖紙的設(shè)計,根據(jù)以上計算所得出的具體數(shù)據(jù),以及相關(guān)的要求,進行施工圖紙的設(shè)計,并對設(shè)計圖紙進行優(yōu)化設(shè)計,一張科學合理的施工圖紙不僅可以保證施工的順利進行,也可以簡化施工過程,較高質(zhì)量的完成建筑施工。由此我們可以看出,合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計策略可以提高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計效率,同時可以保證施工的進行,在提高安全性的同時,保證施工質(zhì)量。
二、選擇合適的民用建筑結(jié)構(gòu)形式
在建筑中不同的建筑形式,對于建筑物會造成不同的影響,而且直接關(guān)系到工程的投資問題,一般情況下,國內(nèi)現(xiàn)在普遍使用的是磚混結(jié)構(gòu)、框架的結(jié)構(gòu)以及排架結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)形式,這些在建筑中一般會根據(jù)實際情況進行科學的選擇,要考慮地質(zhì)環(huán)境以及經(jīng)濟實力和施工技術(shù)等問題,綜合考慮之后,選擇合適的建筑結(jié)構(gòu)形式進行施工,從而在保證建筑質(zhì)量的前提下,減少建筑的投資,節(jié)約資源,提高經(jīng)濟效益。
三、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體步驟
在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時,我們按照一定的設(shè)計步驟來進行,不僅可以有效的避免設(shè)計工作中出現(xiàn)重復工作,更可以提高工作效率,同時嚴格按照步驟進行,一旦出現(xiàn)問題也可以盡快找出問題所在,在短時間內(nèi)解決問題,進而節(jié)約時間與成本,高質(zhì)量的完成建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。
(1)提出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。設(shè)計者根據(jù)施工方所提出的要求,以及一些相關(guān)的數(shù)據(jù)進行認真全面的分析,同時綜合考慮施工中可能出現(xiàn)的各種影響因素,制定合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。
(2)優(yōu)化設(shè)計方案。在制定出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案之后,及時與施工方進行交流,對于一些不符合要求的地方及時進行改正,同時要考慮施工方所提出的建議,將設(shè)計中的風險與投資降到最低,綜合考慮各方面的因素,盡量將可能出現(xiàn)的問題考慮在內(nèi),并提出相應(yīng)的解決方案,盡量得出一個較為完美的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。
(3)設(shè)計施工圖紙。在制定出了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案之后,要做的就是施工圖紙的設(shè)計,根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)進行分析,同時要遵循一定的原則,按照相關(guān)的要求,以及對建筑物功能的要求,按照建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,設(shè)計出科學的施工圖紙。
(4)優(yōu)化并確定設(shè)計圖紙。將已經(jīng)設(shè)計好的施工圖紙,與施工方以及相關(guān)的部門進行討論研究,對于不合理的地方及時作出調(diào)整,同時對施工中可能出現(xiàn)的問題進行分析,在施工圖紙中盡量避免這些問題的出現(xiàn),而且要考慮施工中所能用到的施工工藝以及施工技術(shù),對于實際工作中所使用的相關(guān)設(shè)備也要考慮在內(nèi),綜合考慮施工現(xiàn)場的各方面的影響因素,對施工圖紙作出優(yōu)化設(shè)計,并最終確定合理科學的施工圖紙。
四、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析
(1)水平力。低層和多層房屋結(jié)構(gòu)中,通常是以重力為代表的豎向荷載,決定著結(jié)構(gòu)設(shè)計。但民用建筑卻不然,豎向荷載仍很重要,但水平荷載才有決定性作用。與此同時,對于有一定高度的建筑而言,豎向荷載總體上是一定值,但充當水平荷載的風荷載和地震作用,它們的數(shù)值往往都隨著結(jié)構(gòu)動力性的差異而有著比較大的變化。設(shè)計時,水平力應(yīng)當格外重視。
(2)短肢剪力墻設(shè)置。在民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,需要重視短肢剪力墻設(shè)置問題。在我國新的建筑規(guī)范中,明確規(guī)定了短肢剪力墻的定義,也對短肢剪力墻的使用作出了相關(guān)限制。短肢剪力墻是指建筑物墻肢截面的高度比和厚度比在 5~8 的墻,根據(jù)實際經(jīng)驗和相關(guān)數(shù)據(jù),民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)該盡量使用短肢剪力墻。因此,民用建筑在設(shè)計的過程中,要盡力地避免使用短肢剪力墻。
(3)概念設(shè)計和理論計算并舉。抗震設(shè)計有兩部分:計算設(shè)計、概念設(shè)計。雖然分析手段在不斷提高,分析的原則在不斷完善,但由于抗震設(shè)計計算是在一定的假想條件下進行,而地震作用具有很大的復雜性和不確定性,同時地基土影響和結(jié)構(gòu)體系本身都極復雜,因此理論分析計算很有可能會和實際情況相差甚遠。特別是結(jié)構(gòu)進入彈塑性階段后,構(gòu)件局部可能會開裂甚至破壞,此時就很難用常規(guī)的計算原理去分析結(jié)構(gòu)。而民用建筑的概念設(shè)計,諸多實踐證明,對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也有著重要的意義。
(4)結(jié)構(gòu)規(guī)則性問題。在民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計新規(guī)范中,規(guī)則性被作出了諸多限制。例如,規(guī)定了結(jié)構(gòu)嵌固端上下層的剛度比、平面規(guī)則性等。此外,新規(guī)范明確采用了強制性的條例進行規(guī)定,建筑不應(yīng)該采用嚴重不規(guī)則的設(shè)計方案。但是,目前的民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,仍然存在著一些違反規(guī)則性問題的現(xiàn)象,直接影響了民用建筑的整體質(zhì)量。
(5)減輕民用建筑自重。從地基或樁基承載力考慮,同樣地基或樁基的情況下,減輕房屋自重,意味著不增加基礎(chǔ)造價和處理措施就能夠?qū)崿F(xiàn)多建層數(shù)的目的,其中的經(jīng)濟效益顯而易見,尤其是軟弱土層,更為突出。地震效應(yīng)和建筑的重量形成正比,減輕房屋自重,可有效提高結(jié)構(gòu)抗震能力。
五、民用建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性問題
建筑物在其工作年限內(nèi)必須實現(xiàn)足夠的強度,足以經(jīng)受各種外來荷載的作用,充分發(fā)揮其使用功能,即使再惡劣環(huán)境因素的強力作用下,也仍然能夠繼續(xù)保持建筑物的強度和整體性。在進行建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計時,除了需要合理準確地確定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度,還應(yīng)當重視結(jié)構(gòu)的耐久性,主要是混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性。我國,現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)范中,對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工規(guī)范有明確規(guī)定,注重于結(jié)構(gòu)構(gòu)件在各種荷載作用下的強度要求,但是對于建筑物在惡劣環(huán)境因素作用下的結(jié)構(gòu)耐久性,卻沒有給予足夠的關(guān)注和重視。
和數(shù)據(jù)表明,諸多因素將影響混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性,可以將這些因素分為內(nèi)部因素和外部因素兩類。
內(nèi)部因素,主要包括氯離子含量、混凝土的水膠比即水灰比、混凝土的強度等級、水泥用量、骨料中的堿含量和外加劑用量以及混凝土保護層厚度等。而外部因素就是混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件所處的外部環(huán)境,包括地上環(huán)境和地下環(huán)境、水上環(huán)境和水下環(huán)境,包括溫差、凍融和濕度、某些化學成分的含量、各種腐蝕性化學介質(zhì)以及含酸堿地下水等等。而這其中,對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的影響最為嚴重的,則是混凝土碳化、堿骨料反應(yīng)以及鋼筋銹蝕。外部惡劣環(huán)境可謂是對混凝土碳化和鋼筋銹蝕起直接影響作用的主要因素,需要我們給予足夠的關(guān)注和重視。
六、結(jié)語
筆者通過對民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的要點形式等問題的分析,可以對民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計問題有一個清晰的表現(xiàn),這對于我國民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展,對居民生活水平的提高具有十分重要的作用。
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