绿色商业建筑结构设计

绿色商业建筑结构设计
绿色商业建筑结构设计

绿色商业建筑结构设计与研究

【摘要】随着经济的发展,建筑耗能成为我国的重要耗能大户,所以绿色建筑是人类对自身所处的环境存在的危机作出的积极反应,绿色建筑体现了建筑、自然和人的高层次的协调,代表了未来建筑发展的方向之一。本文主要从绿色商业建筑结构设计与研究进行探讨。

abstract: with the development of economy, the energy consumption of construction has become china’s important energy consumption. so the green building is the positive response to the exisiging crisis of human environment. the green building reflects the high level of coordination among building, nature and man, represents the one of building’s future development direction. this article mainly discusses green business structure design research

【关键词】商业建筑结构设计绿色设计

key words: business construction, structure design, green design

中图分类号:tu318 文献标示码:a文章编号:

前言

新世纪的开始,绿色消费已经席卷全球,它正在从世界先进工业国家走向发展中国家。绿色建筑近年来在我国开始蓬勃发展。绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节能、节地、节水、

关于建筑结构设计优化的研究

关于建筑结构设计优化的研究 随着我国社会经济的高速增长,促进了城市化进程步伐,高层建筑目前在我们的城市建设当中所占的比例是越来越大,而建筑结构设计方面的变化也越来越多,很多新兴的结构设计方案以迅猛的速度呈现在我们的城市建设中。笔者结合设计过程中的经验,就高层住宅建筑结构设计中遇到的一些问题,介绍了高层住宅结构设计中基础形式的选择、限制结构的扭转效应、转角窗构造处理等,以满足结构的安全性、可靠性的要求。 标签高层住宅;结构设计;优化 1 引言 在土地资源日益趋紧的今天,高层建筑有利于节约用地、解决住房紧张、减少市政基础设施和美化城市空间环境。住宅建筑结构设计中采用的现浇剪力墙结构具有整体性好,侧向刚度大,抗侧力性能好的特点,并且没有梁、柱等外露与凸出,便于房间内部布置,隔音效果好,施工周期短等优点,所以现在许多高层住宅大多采用此结构体系。 2 高层住宅建筑结构设计的基本要求 2.1 满足安全性和耐久性要求 住宅实行商品化后,应成为广大住户的耐用消费品,使用寿命长是区别于其他消费品的最大特点。因此,结构安全性和耐久性是住宅结构设计的最基本的要求。在结构体系的选择,材料的选用,都应该有利于抗风抗震,以及在使用寿命期间维修改造的可能性。 2.2 满足舒适性要求 住宅建筑设计应该为住户起居的舒适性要求提供条件,例如,多种户型,灵活分隔室内空间,人居的热、光、声的环境等要求,为此结构设计应较好地配合建筑和机电专业,尽可能在居住空间中避免露柱露梁的压抑感和采用隔音较差的分隔墙材料,使室内简洁明快,隔声较好,给居住者创造一个幽静舒适的环境。结构方案中还应考虑住户日后改变分隔空间的可能性,当采用剪力墙结构时,宜采用大开间布置。 2.3 满足经济性要求 住宅作为商品,开发商为有利可图,要求投入少,经济效益好,购房者则要求房屋设计布局好,外观美,房价适中,质量上乘。因此,结构设计应根据房屋的建造地点、平立面体形、层数多少,在满足安全性、耐久性和舒适性要求的前提下采用经济合理的结构体系,在构件设计中应精打细算,严格执行规范构造要求,注意避

框架结构设计论文建筑工程师职称论文:浅谈建筑结构设计

框架结构设计论文建筑工程师职称论文 浅谈建筑结构设计 摘要:建筑结构设计是个系统的,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。作为设计人员,要掌握结构设计的过程,保证设计结构的安全,还要善于总结工作中的经验。本文根据笔者的工作经验,对建筑进行结构设计时要注意的事项进行阐述。 关键词:建筑结构设计过程注意事项 0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。 1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。方案阶段的内容为:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式(例如,砖混结构,框架结构,框剪结构,剪力墙结构,筒体结构,混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式)。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系

和受力构件。 结构计算阶段的内容为:首先,荷载的计算。荷载包括外部荷载(例如,风荷载,雪荷载,施工荷载,地下水的荷载,地震荷载,人防荷载等等)和内部荷载(例如,结构的自重荷载,使用荷载,装修荷载等等)上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。其次,构件的试算。根据计算出的荷载值,构造措施要求,使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。再次,内力的计算,根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算,包括弯矩,剪力,扭矩,轴心压力及拉力等等。最后,构件的计算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制(比如,轴压比,剪跨比,跨高比,裂缝和挠度等等)来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。 2进行结构设计时应注意的事项 2.1关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题 2.1.1阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小,可砍成直角或斜角。 2.1.2如果底板钢筋双向双排,且在悬挑部分不变,阳角不必加辐射筋。

浅谈绿色建筑结构设计

浅谈绿色建筑结构设计 新世纪的开始,绿色消费已经席卷全球,其中绿色建筑体现了建筑、自然和人的高层次的协调,代表了未来建筑发展的方向之一。本文是作者多年从事建筑结构设计工作且结合工程实例对现代绿色建筑结构设计进行了相关的研究与探讨,仅供参考。 标签绿色建筑;能源;结构设计;节能环保 前言 随着世界能源资源日益匮乏,人们节能环保意识的逐步提高,可持续发展理念延伸到建筑领域,节能环保建筑、可持续发展建筑正在成为一种跨国全球趋势,绿色建筑既成为一种时尚也成为建筑学科发展的前沿,其不仅体现人类智慧和文明的升华也顺应了人类重回自然怀抱的追求,其要求建筑在全寿命周期内最大限度的节约资源、保护环境并减少污染,并能为人类提供健康、舒适、高效的使用空间,建立人类、自然和人工环境相融合的绿色文明。 本工程为一个单体建筑,地上3 层、地下2 层。地下1 层为车库、人防和设备用房,地上 3 层均为商业用房,屋面为绿化。该项目地处繁华地段,要求结构设计安全可靠、经济合理并充分考虑环保因素。 1、结构方案优化设计 1.1 结构方案的确定对于建筑材料的节省有较大影响 一般情况下若经济许可则较大的柱网和空间会更为人性化和适用,将竖向构件,按照远端对称的原则布置会更趋合理,如出现整体刚度不足、计算周期偏长、位移偏大等情况时,可以采用竖向构件,也可增大部分梁截面。对于竖向构件,可同时调整核心筒和周边竖向构件的数量,在功能和经济的条件下,应尽量减少材料用量;构件可采用竖向构件的新技术,如钢管柱、劲性混凝土等,以大幅节省混凝土与钢材的用量;水平构件采用预应力技术或空间结构等,可以达到减少建筑层高、混凝土用量和用钢量的目的,同时有利于使用阶段的空调节能。 1.2 高强度、高标号材料的选用 该项目建筑功能为大型综合超市,使用荷载较大,底层框架柱负荷面积较大,柱混凝土采用多种标号进行比较,最终选用高标号C45号混凝土,这样既减小了构件尺寸,增大了建筑使用面积,又减少了柱用混凝土的总量。其次,梁、柱所用受力钢筋采用HRB335 和HRB400 两种型号钢筋进行设计比较,结果表明:采用HRB400 级钢筋,梁、柱可以节省钢材约15 %。 1.3 使用绿色高性能混凝土,利用可再生能源和材料

绿色建筑设计

浅谈绿色建筑设计

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浅谈绿色建筑设计 摘要:我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺,且实际利用效率较低,要走可持续发展道路,使建筑尽可能少的消耗不可再生资源,发展节能与环保的绿色建筑刻不容缓。文章以绿色建筑节能的特点为切入点,重点从节能角度分析了我国发展绿色建筑的必要性。指出进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件,进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术。 关键词:绿色建筑设计;和谐统一;环保节能材料;高新施工技术 我国是一个人均资源短缺的国家,每年的新房建设中有80%为高耗能建筑,因此,目前我国的建筑能耗已成为国民经济的巨大负担。如何实现资源的可持续利用成为急需解决的问题。随着社会的发展,人类面临着人口剧增,资源过渡消耗。气候变暖。环境污染和生态被破坏等问题的威胁。在严峻的形势面前,对城市建设而言,实施绿色建筑设计,显得突出重要。笔者依据学习掌握的建筑设计理论知识和长期从事建筑设计研究的实践经验,撰写本文,以供参考。 一、绿色建筑涵义的界定 随着绿色生活理念的日益普及,人们开始向往在绿色建筑中轻松愉快地生活、工作,但对什么样的建筑才算“绿色”,学术界、产业界始终没有定论。中国《绿色建筑评价标准》中定义绿色建筑是“在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水,节材)、保护环境和减少污染(简称“四节-环保”),为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑”。 二、绿色建筑设计 (一)进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件 绿色建筑是一种气候适宜性建筑,即遵循气候特点设计出低耗能建筑。如徽派建筑就是典型的小气候调节型的建筑,非常热的夏天,到了房间里也会觉得很凉快。徽派建筑大多为两层结构,一楼住人,二楼堆放稻草和粮食,粮食和稻草就成为隔热层,建筑上层与下层、内部与外部温差相差5度之多。徽派建筑的地窑是把季节性的热能储藏在地下,然后用温差为建筑取暖或降温,达到节能的效果。 (二)进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术

建筑结构设计策略研究 姜先松

建筑结构设计策略研究姜先松 发表时间:2019-06-16T15:47:23.697Z 来源:《防护工程》2019年第5期作者:姜先松 [导读] 以此使得建筑结构更加优化安全,提高其安全稳定性,同时也能降低建筑设计的成本,为城市设计出更多美观舒适安全的建筑。摘要:在建筑工程的设计中,设计人员不仅要考虑建筑的安全性,还需要考虑建筑的经济适用性。而要做到这两点,就需要正视当前建筑工程结构设计中存在的主要问题,并采取措施来应对。在弘扬建筑行业职业道德,传承爱岗爱业的基础上,积极学习先进的结构设计理念,不断优化与创新,这样才能够确保建筑工程的稳定性,推动我国建筑事业的可持续发展。本文对建筑结构设计策略研究进行了探 讨。 关键词:建筑;结构设计;策略 在时代发展的潮流中,建筑行业在不断发展的同时还会带来许许多多诸如此类的问题,这需要设计工作者不断地完善设计理念,不断地提升自我能力,用积极的态度去迎接这些挑战与难题,而对于建筑的结构设计也需要不断地发展完善和创新,为建筑工程提供更加完善的设计,保障工程质量,同时也要适应整个行业飞速的发展以及人们增长的新需求,将建筑结构设计做到尽善尽美,为当代这个充斥着钢筋混凝土的城市构造一份满意的答卷。 1建筑结构优化设计的原则 1.1保证建筑结构优化设计的功能性原则 功能性的有效发挥对于建筑结构设计而言是极为重要的。功能性主要体现在建筑结构的使用以及建筑完成后对于使用所产生的经济效益。某些建筑结构设计在功能上的有效发挥可以提高建筑结构的使用率,如银行的建筑结构设计就必须考虑到建筑结构的安全性以及确保安全通道的有效发挥,其次还要考虑到承载力的问题,因银行的特殊性要求所使用的建筑材料必须能够承受一定的荷载力,进而功能性才能发挥。 1.2绿色环保的优化原则 随着人们生活质量的逐渐提高,人们对于建筑环保材料的使用也越来越重视,在建筑结构设计中能够将环保材料融入其中对于提高建筑质量有着重要意义。从某种意义上来讲可以减少对于环境的破坏,还能确保人们居住时的自身安全,减少了材料的二次污染。 1.3充分考虑建筑结构设计的安全性原则 安全性是每一项施工作业必须考虑的首要问题,对于建筑结构设计来说,更是如此。结构设计的安全性是就每一个环节而言,每个构件在设计中都必须充分考到在实际施工操作中的可靠性,能够与实际施工作业相结合,如果结构设计不能在实践中付之于应用,那么也就失去了原本的意义。既不会获得较好的经济效益,还会浪费大量的人力、物力、财力。 2完善建筑结构设计的策略 2.1对建筑设计图纸进行完善 建筑设计图纸可以说是建筑结构的重要表现载体之一,同时也是建筑项目在施工过程中的基础所在。换句话来说,建筑设计图纸中所出现的任何问题都会在建筑施工中反应出来,造成不可逆的后果。因此,在开展建筑结构设计工作的过程当中,需要严格按照设计规范展开工作,设计师决不能贪图方便而省略对关键信息的标准与标识。同时,对于较为复杂以及细微的结构区域而言,需要在结构设计中加以重点关注。总而言之,建筑结构设计工作人员需要始终保持严谨的工作态度,在结构设计图纸完成之后,需要重视对图纸的自我审核,及时发现存在于建筑结构设计图纸中的问题,结合实际情况加以修正,以此种方式来保障建筑结构设计图纸的完善性与科学性。 2.2合理建筑选型 要对选材进行科学合理的选材。在建筑结构选型过程当中,需要重点关注的指标建筑外形设计情况与建筑项目所处区域地质情况。因此,在工作人员拿到提资图后,决不能盲目的开展建模计算工作,而应当在建模计算作业之前,对建筑项目的外形设计特征,以及建筑项目所处区域的地质情况有一个全面的认知与分析。同时,在建筑基础选型中,还需要建筑结构设计人员与其他相关专业人员,在充分协调的基础之上,得出最为合理与可行的设计方案。只有保障了设计方案的科学与合理,才能够保障建筑结构设计效果的优质与可靠。 2.3统筹使用建筑材料 对于前期工作人员建筑结构设计工作的过程当中,对于各类建筑材料的选取同样是关键的工作内容之一。对于建筑材料的选择需要充分考虑的指标包括:①建筑材料的受力特征;②建筑材料的工作环境。同时,所选择的建筑材料应当在保障材料使用性能的基础之上,最大限度的降低建筑材料的损失与浪费问题。此过程当中需要特别注意的是:建筑结构设计人员需要结合项目设计的实际情况,设计多种建筑材料的选取方案,通过综合对比的方式,选择经济优势、以及性能优势最为突出的建筑材料设计方案。 2.4科学合理地设计建筑框架结构 尽量避免使用钢筋混凝土楼电梯小井筒,选取合理的框架结构参数,包括楼层地震剪力系数、楼层侧向刚度比及电算的自振周期等,采用验算公式对电算结果进行验证,并要考虑其他指标对电算结果的影响;保证钢筋延伸性、锚固长度符合建筑规范,配筋时构件的最小和最大配筋率不应超出规定值,钢筋材料的强度要达到建筑要求。 2.5加强对结构的计算 首先,建筑结构周期折减系数的确定。由于框架结构包含有填充墙,使得实际的周期小于计算的周期,计算得出地震剪力会偏小。所以在计算的过程中,一定要对计算周期折减。其次,要注意荷载取值的恰当。在设计民用多层(八层以下)建筑时,如果采用的是独立基地时,一般地基的主要受力部分是没有软弱的黏性土层的,而对于一般民用建筑物来说,其高度低于35米,就可以不计算地基的抗震承载力。但对于没有处于地震区,或者属于低层建筑物的民用建筑,都一定要保证风荷载的输入。最后,对于底框砌体结构设计验算过程中,如果采用底部剪力法进行演算时,必须是针对刚度较均匀的多层结构建筑,而当建筑中有薄弱层时,一定要考虑到建筑结构塑性变形所带来的影响。 2.6提高建筑物抗震能力 对于建筑体来说,地震所带来的影响是非常巨大的,尤其是高层建筑。在正确合理的抗震指标不仅可以充分满足建筑物的设计安全系

商业建筑设计中绿色设计运用

浅谈在商业建筑设计中绿色设计的运用 摘要:经济建设对国家的发展具有重要的影响作用,在进行经济工作的开展以及建设过程中,需要依托城市以及大型商业建筑作为商业活动开展的载体。所以,这就使得我国商业建筑得到了有效的、积极的发展。但是,面对当前社会经济发展与自然生态环境之间的联系,基于绿色建筑原理的思想下进行商业建筑设计,才能够进一步保证商业建筑的可持续发展性。 一、引言 面对当前社会发展对资源利用数量的不断加大,在进行商业建筑的建设中,大肆的使用各种资源,满足商业建筑建设的需求已经成为了司空见惯的事情。为了能够坚持在国家的制定路线上行走,在进行商业建筑的设计中就必须合理的讲绿色设计理念应用在当中。在确保能够满足商业建筑使用价值以及提高人们的生活办公质量的基础之上,保证与自然环境之间和谐相处。所以,合理的将绿色设计应用于建筑设计当中,才能够发挥商业建筑的可持续性。 二、绿色商业建筑设计理念 商业建筑的应用价值对我国的经济发展十分巨大,面对当前商业市场发展速度的不断加快,在进行商业化推进的过程中,保证商业建筑的设计功能能够有效的发挥就显得十分的重要。所以,在进行商业建筑的设计中,确保绿色设计理念用用其中,才能够进一步提升其整体的综合利用价值。 2.1具有综合性与专业性功能

按照方便生活、提高生活质量的要求,商业的建设要大中小相结合,提高单个点的面积,发展超市和大型综合商场,形成集购物、餐饮、娱乐、休闲为一体的购物中心。行业结构要吃、穿、用、玩相结合,综合与专业相结合,尤其要开拓一些新兴的服务性行业。 2.2注重商业区的空间秩序 在中国传统空间意识中,采取有层次、有发展的手法把人们从开头引导到末尾,在高潮中实现富于戏剧的结束,具有强烈的空间秩序。在以通行为主的线状商店街面上都有一定的节奏感,使街道具有整体统一性。而招牌、幌子、匾额更是我国传统商业经营上的一大特点,从某种意义上讲商业建筑由于程式化程度高,没有橱窗陈列,各个单位虽然所卖的物品不同,但从外部形象上却很相似,为了区别,就全靠招牌、幌子这种广告手段,直接点明其经营内容,并且具有装饰功能。 2.3合理的商业点布局模式 本文认为的商业点布局模式以街道建筑为宜。根据规划服务半径和服务人口确定建筑总量,地理位置可安排在商业集中区和各个商业服务点。在建筑样式上既要富于变化,又要有机联系,以形成优美的建筑景观。重点利用原有的商业群体以及周围的商业气氛,按照绿色商业建筑设计的标准,进行改造或扩建,从根本上达到节能、节地、节水、节材。 三、商业建筑布局设计中的绿色设计 不论是商业建筑还是居民建筑,在进行设计的过程中,为了保证

浅谈绿色建筑与绿色施工

浅谈建筑工程中的绿色施工 【摘要】:表述了绿色建筑和绿色施工的定义以及二者的区别。阐述了传统施工和绿色施工的区别和联系。分析了绿色施工在我国推广过程中遇到的困难,给出了如何推进绿色施工的措施。介绍了绿色施工技术在建筑工程中的应用。 关键词:绿色建筑绿色施工节能环保节水工程技术的创新应用可持续发展 Abstract:Explain the difference between green building and green construction and the definition of the two party. Analysis of the green construction encountered in the promotion of our country in the process of difficulties, how to promote green construction measures are given. Application of green construction technology in construction engineering. Keyword:Green building Green construction Energy saving Environmental protection Water saving Innovation Engineering Application Sustainable development 引言:随着我国经济的高速发展,造成了大量的自然资源以及环境资源消耗, 其中又以建筑业消耗为首。近年来,以环保绿色为原则,在尽量少耗能的情况下使资源利用达到高效化,实现社会经济与环境的和谐发展,绿色建筑以及绿色施工已经成为了未来发展的必然选择。 一、绿色建筑与绿色施工 1.1 绿色施工: 2005年,原建设部、科技部联合出台了建筑全寿命周期内的《绿色建筑技术导则》,旨在引导、促进和规范绿色建筑的发展。绿色施工是指工程建设中,在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,最大限度地节约资源和减少对环境负面影响的施工活动,实现四节一环保(节能、节地、节水、节材和环境保护)。 1.2 绿色建筑: 绿色建筑并不是说建筑物是绿色的,它指的是在建筑物的使用周期内,通过各种先进的技术和新材料,使其能够最大限度地减少对资源和环境造成破坏,为人们的生活和健康提供一个良好的、舒适的空间,并与自然环境和谐的共存。 1.3 绿色建筑与绿色施工二者的区别 绿色建筑与绿色施工是不同的概念,其中绿色建筑不一定通过绿色施工才能实现,绿色施工后得到的建筑也未必是绿色建筑。绿色建筑强调的是全寿命周期,而绿色施工的着重点在施工阶段。在建筑评定上也是对绿色建筑进行评定,而缺乏对绿色施工的评定。绿色建筑的一个特点就是应该达到绿色施工,而并不只是在规划和设计阶段,因为施工阶段是浪费资源、使用能源、产生建筑垃圾等最多的一个环节,这些浪费和对环境的破坏在后期很难进行弥补,也偏离了最初对绿色建筑的定义;而另一个方面,如果绿色施工后得到的建筑不是绿色建筑,那么在以后的使用过程中会增加建筑的维护费用,造成能源和资源的浪费。

浅谈建筑结构设计

浅谈建筑结构设计 建筑结构设计是个系统的,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。作为设计人员,要掌握结构设计的过程,保证设计结构的安全,还要善于总结工作中的经验。本文根据笔者的工作经验,对建筑进行结构设计时要注意的事项进行阐述。 标签:建筑结构设计过程注意事项 0 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。 1 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。方案阶段的内容为:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式(例如,砖混结构,框架结构,框剪结构,剪力墙结构,筒体结构,混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式)。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。 结构计算阶段的内容为:首先,荷载的计算。荷载包括外部荷载(例如,风荷载,雪荷载,施工荷载,地下水的荷载,地震荷载,人防荷载等等)和内部荷载(例如,结构的自重荷载,使用荷载,装修荷载等等)上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。其次,构件的试算。根据计算出的荷载值,构造措施要求,使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。再次,内力的计算,根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算,包括弯矩,剪力,扭矩,轴心压力及拉力等等。最后,构件的计算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制(比如,轴压比,剪跨比,跨高比,裂缝和挠度等等)来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。 2 进行结构设计时应注意的事项 2.1 关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题 2.1.1 阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小,可砍成直角或斜角。 2.1.2 如果底板钢筋双向双排,且在悬挑部分不变,阳角不必加辐射筋。

绿色建筑结构优化设计简析

绿色建筑结构优化设计简析 【摘要】从基础结构优化、结构体系优化和结构构件优化三方面对比分析国内外城镇绿色建筑结构优化设计,提出我国在结构优化设计方面存在的问题,包括理念落后于理论、工程实践不普遍和缺少时间检验等问题,总结出绿色建筑寿命优化与阶段性优化、整体性与局部性优化、上部结构科学性优化等未来发展趋势。 【关键词】绿色建筑;结构优化;结构体系 引文 从造价角度分析,建筑施工阶段大致决定了建筑安装造价的20%,建筑设计阶段大致决定了建筑安装造价的80%。而建筑设计阶段的结构设计就决定了整个建筑安装造价的40%~60%以上,对于住宅来说大概是60%以上。与旧式的建筑结构设计方式相比,建筑结构设计优化方案可以使房屋建造的成本降低30%左右。从资源消耗方面来分析,我国现有住宅绝大部分都是采用的混凝土结构体系,而混凝土结构体系对于砂石钢筋和水泥的消耗量是惊人的,特别是在水泥的生产过程中需要消耗大量的煤炭资源,造成了极大的能源浪费和环境污染,砂石正在被用尽,铁矿石的价格成倍上涨,住宅寿命终了时,将有数量庞大的垃圾需要处理。2010年12月10日至12日,在深圳举行的第十二届CIHAF中国住交会上,绿色建筑的关键在于结构优化这一认识得到了确认。绿色建筑设计是绿色建筑的龙头,结构优化设计是绿色建筑设计的关键环节。我国的绿色建筑评价标准,原本就提倡优化结构的设计,随着2015年1月1日GB/T50378—2014《绿色建筑评价标准》的实施,更是将结构优化设计提升为节材部分的最重要内容,对地基基础、结构体系、结构构件进行优化设计,并将节材效果的评价分值设为5分。一般认为,一星、二星建筑每平方米增加100元左右,三星建筑增加200元左右,这些是没有进行结构优化时的结果。假设结构优化以后,每平方米可节省100元,意味着一星、二星、三星建筑基本上可不增加成本,有利于建筑技术的推广,因此,迫切需要对绿色建筑进行结构优化。 1 绿色建筑结构优化设计存在问题 与国外相比,我国对于结构优化设计理念的实际应用远远落后于其理论,工程实践仍旧不甚普遍,缺少时间检验。 1.1 基础结构优化 (1)针对地基基础不均匀沉降的问题,上部结构巨大的刚度虽能减少建筑物的不均匀沉降、改善筏板的受力状态,但目前上部结构设计还无法完善地考虑次应力的存在对上部结构的影响。如在桩基础设计中,若按竖向荷载作用进行布桩,就无法考虑到弯矩作用下承台底部边桩的反力验算。

浅谈绿色建筑设计

浅谈绿色建筑设计 摘要:我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺, 且实际利用效率较低, 要走可持 续发展道路,使建筑尽可能少的消耗不可再生资源, 发展节能与环保的绿 色建筑刻不容缓。文章以绿色建筑节能的特点为切入点, 重点从节能角度分析了我 国发展绿色建筑的必要性。指出进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件, 进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术。 关键词:绿色建筑设计;和谐统一;环保节能材料;高新施工技术 我国是一个人均资源短缺的国家,每年的新房建设中有 80%为高耗能建筑,因 此,目前我国的建筑能耗已成为国民经济的巨大负担。 如何实现资源的可持续利用 成为急需解决的问题。 随着社会的发展,人类面临着人口剧增,资源过渡消耗。 气候变暖。环境污染和生态被破坏等问题的威胁。 在严峻的形势面前,对城市建设 而言,实施绿色建筑设计, 显得突出重要。笔者依据学习掌握的建筑设计理论知识 和长期从事建筑设计研究的实践经验,撰写本文,以供参考。 一、绿色建筑涵义的界定 随着绿色生活理念的日益普及,人们开始向往在绿色建筑中轻松愉快地生活、 工作,但对什么样的建筑才算“绿色”,学术界、产业界始终没有定论。中国《绿 色建筑评价 标准》中定义绿色建筑是“在建筑的全寿命周期内, 最大限度地节约资 源(节能、节地、节水,节材)、保护环境和减少污染(简称“四节—环保”), 为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑”。 二、绿色建筑设计 (一)进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件 即遵循气候特点设计出低耗能建筑。 如徽派 非常热的夏天,到了房间里也会觉得很凉快。 二楼堆放稻草和粮食, 粮食和稻草就成为隔 热层,建筑上层与 下层、 内部与外部温差相差 5度之多。徽派建筑的 地窑是把季节 性的热能储藏在地下,然后用温差为建筑取暖或降温,达到节能的效果。 (二)进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术 绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此,它 要求建筑外层的材料和结构, 一方面作为能源转换的界面, 需要收集、转换自然能 绿色建筑是一种气候适宜性建筑, 建筑就是典型的小气候调节型的建筑, 徽派 建筑大多为两层结构, 一楼住人,

浅谈建筑结构设计在建筑工程质量中的作用

浅谈建筑结构设计在建筑工程质量中的作用 发表时间:2018-07-13T11:17:48.010Z 来源:《基层建设》2018年第13期作者:黄颖 [导读] 摘要:本文分析了几个建筑设计中结构设计方面存在的普遍问题,并提出了针对这些问题的防治方法,供大家参考借鉴。 身份证号:45042219890325XXXX 摘要:本文分析了几个建筑设计中结构设计方面存在的普遍问题,并提出了针对这些问题的防治方法,供大家参考借鉴。 关键词:建筑,结构设计,建筑结构,存在问题 引言 随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对建筑结构设计也提出了更高的要求。建筑工程质量直接关系到人民生命和财产的安全,建筑质量主要由设计质量和施工质量两个方面来衡量。建筑工程质量的优劣直接关系到人们的生命安全。建筑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,常常发生建筑结构设计的种种概念和方法上的差错,这些差错的产生,有的是由于设计人员没有对一般建筑尤其是多层建部设计引起高度重视,盲目参照或套用其他的设计的结果;有的则是由于设计对设计规范和设计方法缺乏理解;还有的是由于设计者的力学概念模糊,不能建立正确的计算模式,对结构验算结果也缺乏判断正确与否的经验,为了避免或减少类似的情况发生,确保建筑设计质量能上一个台阶,应从以下几个方面对结构设计中的常见问题加以改进: 一、剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题 底层框架剪力墙砌体结构房屋是指底层为钢筋混凝土框架--剪力墙结构,上部为多层砌体结构的房屋。该类房屋多见于沿街的旅馆、住宅、办公楼,底层为商店,餐厅、邮局等空间房屋,上部为小开间的多层砌体结构。这类建筑是解决底层需要一种比较经济的空间房屋的结构形式。部分设计者为追求单一的建筑立面造型来增加使用面积,将二层以上的部分横墙且外层挑墙移至悬挑梁上,各层设计有挑梁,但实际结构的底层挑梁承载普遍出现裂缝,该类挑梁的设计与出现裂缝在临街砌体结构房屋中比较常见。 原因是原设计各层挑梁均按承受本层楼盖及其墙体的荷载进行计算。但实际结构中,悬挑梁上部墙体均为整体砌筑,且下部墙体均兼上层挑梁的底摸,这样挑梁上部的墙体及楼盖的荷载实际上是由上往下传递。上述挑梁的设计计算与实际工程中受力及传力路线不符是导致底层挑梁承载力不足并出现受力裂缝的主要原因,解决的办法要么改变计算简图及受力路线,要么注意施工顺序和施工工序。 二、关于板面设置温度应力筋 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 第10.1.9条规定在温度收缩应力较大的现浇板区域内,钢筋间距宜取为150~200mm,并应在板的末配筋表面布置温度收缩钢筋,板的上下表面沿纵横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%,对于这一条设计人员的理解又会产生出入。什么区域属于温度收缩应力较大的区域?笔者认为对于规则较短的建筑物我们可以在各楼面边跨及屋面层设置相应的温度应力钢筋,而对于超长结构,则建议在超长结构的长向均应设置双层钢筋。其余部位则可因人而异,功能重要的区域设置,有条件的建设子项设置,而不必过于强调。另外有一点,当地下室筏板厚度大于1200mm时,笔者建议在筏板中间配置温度收缩应力钢筋以抵抗大体积混凝土所产生的收缩及温度应力,配筋量笔者建议取1/2筏板厚的0.1%,且不小于φ12@200。 三、关于超长结构 混凝土结构设计规范第9.1.1 条中规定钢筋混凝土框架结构伸缩缝最大间距为55m,而7.1.2条则规定当采取后浇带分段施工,专门的预加应力措施或采取能减小混凝土温度变化或收缩的措施且有充分依据的,伸缩缝间距可适当增大。这两条在实际设计过程中较难把握。工程实例中超过55m 就设置伸缩缝,这显然是很难保证的,但采取后浇带分段施工后究竟应控制房屋长度多少而不至于产生裂缝等不良现象呢?这取决于各地区的温差及混凝土不同的收缩应力。按照常规,单层房屋超过55m在70m以内时,采取设置施工后浇带及相应的构造加强措施后,不设置伸缩缝是可行的,多个工程均未产生严重的裂缝。但在结构设计中必须对梁柱配筋进行概念上的调整。首先是长向板钢筋应双层设置,并适当加强中部区域的梁板配筋,中部区域作为一个中点必然受较大应力,而两侧梁柱,特别是边跨的柱配筋必须加强以抵抗温度应力带来的推力,而超长结构在角部容易产生的扭转效应也须我们在设计中对角部结构进行加强。当框架结构超过70m时,必须采取特殊的措施才能不设置伸缩缝,譬如说采用预加应力,掺入抗裂外加剂等等,而且作为超过70m 的结构,必须对温度及收缩裂缝采取定量的分析,并相应施加预应力,这在许多工程实例中应用的效果也是众目共睹的。如果对超长结构,不能有效的分析清楚受力情况,还应按规范要求设置伸缩缝。 四、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。应该引起重视的是:对高层建筑来说,由于需要一定的埋置深度,从经济的角度考虑,基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式,此时应保证箱体的整体刚度,群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合。当土层有较大起伏时,应使用同一建筑结构下的桩端位于同一土层中,并应考虑可能产生的液化影响。 五、从结构计算和构造上满足规范要求 5.1 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。底框砌体结构验算时就应注意:底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构,对具有薄弱层的底层框架混合结构,应考虑塑性变形集中的影响,通常对底层地震剪力乘以1.2-1.5的增大系数;底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。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,由于跨巾弯矩未进行调整,将使计算值偏小对电算结果的正确性进行正确评价。 5.2 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

建筑结构设计研究

建筑结构设计研究 建筑结构设计研究 摘要:人们所居住的住宅,购物的商店、商场,观看体育比赛的看台及体育馆,还有办公楼等等,这些人们赖以生活、学习、工作的场所即建筑物,无论是简单还是复杂,其中都包含有基础、柱、楼盖及屋盖等结构构件,它们组成房屋的骨架,支撑着建筑,承受着各种外部作用,因此,在建筑设计中,结构的设计是有着举足轻重的地位的,本文就建筑结构设计谈谈看法。 关键字:建筑结构功能钢结构开裂 Abstract: people live in houses, shopping stores, shopping malls, stand and the stadium watching sports, and office buildings, etc., on which the people live, learn, work places or buildings, whether simple or complex, which contains base, column, floor and roof structures, they constitute the skeleton of the building, to support the construction, under various external effect, therefore, in the architectural design, structural design is has a pivotal position, in this paper, the structure design ideas. Key words: steel structure building structure crack 中图分类号:TU3 文献标识码:A文章编号: 一、建筑结构的功能要求 结构在规定的设计使用年限内,应满足安全性、适用性、耐久性等各项功能要求。 1.结构安全要性要求 在正常施工和正常使用时,能承受可能出现的各种作用。 在设计规定的偶然事件发生时及发生后,仍能保持必需的整体稳定性。所谓整体稳定性,是指在偶然事件发生时和发生后,建筑结构

绿色建筑结构设计

绿色建筑结构设计 国家规范规定的结构可靠度是最低要求,可以根据业主要求适当提高结构的荷载富裕度、抗风抗震设防水准及耐久性水平等,这也是提高结构的适应性、延长建筑寿命的一个方面。 建筑材料用量中绝大部分是结构材料。在设计过程中应根据建筑功能、层数、跨度、荷载等情况,优化结构体系、平面布置、构件类型及截面尺寸的设计,充分利用不同结构材料的强度、刚度及延性等特性,减少对材料尤其是不可再生资源的消耗。基础在建筑成本中占有较大比例,进行多方案的论证、对比,采用建筑材料消耗少的结构方案,因地制宜,从结构合理、施工安全、节省采料、施工对环境影响小等方面进行论证。 采用高强高性能混凝土可以减小构件截面尺寸和混凝土用量,增加使用空间;梁、板及层数较低的结构可采用普通混凝土。选用轻质高强钢材可减轻结构自重,减少材料用量。《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006要求,对于高层钢结构建筑,Q345GJ、Q345GJZ等强度较高的高性能钢材用量占钢材总量的比例不低于70%。 在普通混凝土结构中,受力钢筋优先选用HRB400级热轧带肋钢筋;在预应力混凝土结构中,宜使用中、高强螺旋肋钢丝以及三股钢绞线。《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006要求,6层以上的建筑,钢筋混凝土结构中的受力钢筋使用级(或以上)钢筋占受力钢筋总量的70%以上。

要区分“结构设计使用年限”和“建筑寿命”之间的不同。结构设计使用年限到期,并不意味建筑寿命到期。只是需要进行全面的结构技术检测鉴定,根据鉴定结果,进行必要的维修加固,满足结构可靠度及耐久性要求后仍可继续使用,以延长建筑寿命。 对改扩建工程,应对原有建筑进行可靠性和抗震性能评估鉴定,应尽可能保留原建筑结构构件,避免对结构构件大拆大改。 有时采用结构体系加固方案,如增设剪力墙(或支撑)将纯框架结构改造成框-剪(支撑)结构等,可大大减少构件加固的数量,减少材料消耗及对环境的影响。 对需要加固的结构构件,在保证安全性及耐久性的前提下,应采用节材、节能、环保的加固设计及施工技术。目前结构构件的各种加固方法较多,所采用的加固设计方案应符合节约资源、节约能源及保护环境的绿色原则。

关于高层建筑的结构设计探讨

关于高层建筑的结构设计探讨 发表时间:2019-06-12T13:57:51.333Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年4期作者:杨佳宁 [导读] 随着城市化发展以及建筑用地的紧张,高层建筑将日益增多。 摘要:随着城市化发展以及建筑用地的紧张,高层建筑将日益增多。高层建筑的结构设计不仅应保证高层建筑具有足够的安全性,还应保证结构的经济性、合理性。本文就结构设计中应注意的几方面问题进行了探讨。 关键词:高层建筑;高层建筑结构设计;问题 一、高层建筑设计的意义与依据 1.概念设计的意义 高层建筑能做到结构功能与外部条件一致,充分展现先进的设计,发挥结构的功能并取得与经济性的协调,更好地解决构造处理,用概念设计来判断计算设计的合理性。 2.概念设计的依据 高层建筑结构总体系与各分体系的工作原理和力学性质,设计和构造处理原则,计算程序的力学模型和功能,吸取或不断积累的实践经验。 二、高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有; 1.水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另一方面,对一定高度建筑来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。 2.侧移成为控制指标 与较低楼房不同,结构侧移已成为高楼结构设计中的关键因素。随着楼房高度的增加,水平荷载下结构的侧移变形迅速增大,因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。 3.抗震设计要求更高 有抗震设防的高层建筑结构设计,除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外,还必须使结构具有良好的抗震性能,做到小震不坏、大震不倒。 4.轴向变形不容忽视 高层建筑中,竖向荷载数值很大,能够在柱中引起较大的轴向变形,从而会对连续梁弯矩产生影响,造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小,跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大;还会对预制构件的下料长度产生影响,要求根据轴向变形计算值,对下料长度进行调整;另外对构件剪力和侧移产生影响,与考虑构件竖向变形比较,会得出偏于不安垒的结果。 5.结构延性是重要设计指标 相对于较低楼房而言,高楼结构更柔一些,在地震作用下的变形更大一些。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力,避免倒塌,特别需要在构造上采取恰当的措施,来保证结构具有足够的延性。 三、高层建筑结构设计的几个问题 1.高层建筑结构受力性能 对于一个建筑物的最初的方案设计,建筑师考虑更多的是它的空间组成特点,而不是详细地确定它的具体结构。建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳定和水平方向的稳定都是非常重要的,由于建筑物是由一些大而重的构件所组成,因此结构必须能将它本身的重量传至地面,结构的荷载总是向下作用于地面的,而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力与地基土的承载力之间的关系,所以,在建筑设计的方案阶段,就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想。 2.高层建筑结构设计中的扭转问题 建筑结构的几何形心、刚度中心、结构重心即为建筑三心,在结构设计时要求建筑三心尽可能汇于一点,即三心合一。结构的扭转问题就是指在结构设计过程中未做到三心合一,在水平荷载作用下结构发生扭转振动效应。为避免建筑物因水平荷载作用而发生的扭转破坏,应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局,尽可能地使建筑物做到三心合一。 在水平荷载作用下,高层建筑扭转作用的大小取决于质量分布。为使楼层水平力作用沿平面分布均匀,减轻结构的扭转振动,应使建筑平面尽可能采用方形、矩形、圆形、正多边形等简单平面形式。在某些情况下,由于城市规划对街道景观的要求以及建筑场地的限制,高层建筑不可能全部采用简单平面形式,当需要采用不规则L形、T形、十字形等比较复杂的平面形式时,应将凸出部分厚度与宽度的比值控制在规范允许的范围之内,同时,在结构平面布置时,应尽可能使结构处于对称状态。 3.高层建筑结构设计中的其它问题 3.1关于转换梁新的《高规》已经明确规定,当剪力墙墙肢与其平面外方向的楼面梁连接时,应采取在墙与梁相交处设置扶壁柱或暗柱,或在墙内设置型钢等至少一种措施,减小梁端部弯距对墙的不利影响。但有个别工程设计,将框支梁(转换梁)直接垂直支承于一般厚度的剪力墙上,而未对墙体采取上述加强措施。其中有些转换梁是大跨度单跨梁垂直支承于两端墙体;有些转换梁甚至位于支承墙的门洞边;有些支承墙因多层架空,高厚比不满足要求。这类情况,为增强转换梁两端的约束能力,满足其钢筋锚固要求,必须在转换梁两端的墙体中设置墙体端柱或扶壁柱,或加厚墙体设置暗柱(必要时加型钢),并按框支柱的要求进行设计。

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