关于民用建筑结构设计要点的解析

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高层住宅建筑方案设计要点

高层住宅建筑方案设计要点

高层住宅建筑方案设计要点摘要:近几年,随着科学技术的飞速发展,建筑施工技术得到不断的优化和改进。

随着新时期的到来,高层住宅建筑逐渐成为我国城市建设中的重要组成部分,它可以有效地缓解城市土地的紧张和居住问题,改善城市的空间环境。

为改善高层住宅的施工质量和寿命,需要对其结构设计环节进行严格控制,并充分把握各方面的设计要点,保证高层住宅建筑工程建设顺利进行。

关键词:高层建筑;结构设计;标准引言:高层建筑作为城市发展的重要体现,也是我国建筑业发展的主要趋势,它可以有效地解决人与地的矛盾。

提高高层建筑建设的质量和使用安全性,已经成为了人们的焦点。

要使高层建筑的各种功能得到有效利用,需要对高层住宅结构设计过程中的各项要点进行全面的认识,才能有效地提高高层建筑结构的设计效果。

一、高层住宅建筑方案设计存在的问题(一)建筑形态问题本文对近几年来的建设情况进行了分析,认为目前的高层住宅建筑的建设技术已趋于完善,但其在设计上仍存在一些不足。

所以在高层住宅设计中,其设计思想需要不断地创新,力求达到与众不同的效果。

然而,就一般的高层住宅而言,出于实用性与经济性的原因,其设计思想大致相同,因此市场上的住宅建筑同质化现象较为突出。

其次,我国的高层住宅建筑中,在追求新颖的立面形象设计的同时应兼顾平面功能的合理性,避免因过度考虑立面效果而牺牲使用功能的情况。

比如,为了建筑体形规整,会出现暗房间、空间不通透、开间进深不协调等问题。

图1 某住宅项目形态图2 某高层住宅形态(二)户型问题随着城市化进程的不断深入,城市居民的总体经济状况得到了极大的改善,同时也使生活费用有所增加,因而城镇居民的CPI没有太大的增长空间。

然而,在高层住宅的建筑设计中,由于没有充分考虑到城市居民的实际消费水平,造成了高层建筑中的大面积户型,超过了一般城市居民的可负担范围。

据调查数据,现阶段国内城镇居民中约有60%能承受90平米及以下的住宅,而有能力购买90平米以上住宅的居民不到20%。

试述高层民用建筑结构设计若干问题

试述高层民用建筑结构设计若干问题

试述高层民用建筑结构设计的若干问题摘要:经济的飞速发展,促进了建筑业的繁荣,建筑市场的竞争变得非常激烈。

人们的生活水平逐步提高,对建筑结构的设计要求尤其是高层民用建筑结构设计的要求也有所提高。

对高层民用建筑来说,居民要求建筑设计比较安全、经济。

笔者将主要分析影响高层民用建筑结构设计的因素,进而研究高层民用建筑结构设计的问题,以便为同行提供参考。

关键词:高层民用建筑;结构设计;问题现在居民的生活水平逐步提高,对建筑结构设计的要求也有所提高。

众所周知,高层民用建筑是城市居民住宅发展的主要方向。

高层民用建筑结构的设计水平不断提高,但也存在一些问题。

笔者将对设计中存在的主要问题进行分析,并找出相应的解决对策。

一、对高层建筑的结构体系进行介绍现在的高层建筑普遍采用的是混凝土结构,结构体系主要有框架结构、剪力墙结构和框架剪力墙结构。

其中应用比较多的结构是剪力墙结构和框架剪力墙结构。

笔者将对这三种结构进行相应的介绍。

1、框架剪力墙结构框架剪力墙结构体系主要是由框架和剪力墙组合成的。

剪力墙主要承受的是水平荷载,框架主要承受的是竖向荷载,它们两个共同承担受力并且进行合理的分工。

剪力墙设置的位置主要是建筑物的周围、电梯间以及平面形状变化比较大和竖向荷载比较大的位置。

框架剪力墙结构主要把框架结构作为主导,剪力墙作为辅助,它主要适合不超过25层的建筑,最大也不能超过30层。

2、剪力墙结构剪力墙结构主要是以钢筋混凝土墙取代框架结构里的梁柱,承担竖向以及横向的水平力。

这种结构一般采用平面布置的形式,它受到竖向和水平荷载的双重作用,剪力墙主要是双向以及多向布置。

剪力墙结构的刚度大于框架剪力墙结构,它主要适用楼层低于40层的高层住宅。

剪力墙结构的高宽比最好不要大于6,高度要符合抗震的要求。

3、框架结构梁和柱以刚接、铰接的形式相互连接,形成载重体系的结构,这就是框架结构。

梁和柱组成框架以后,一起承担水平荷载和竖向荷载的作用。

如果房屋墙体采用的是这种结构,只能起到围护、分隔的作用,通常还要用预先准备好的加气混凝土、陶粒等材料进行砌筑或者装配。

建筑结构设计要点

建筑结构设计要点

建筑结构设计要点探析摘要:本文作者结合实际工作经验,对多层建筑框架结构的设计要点进行深入的分析,供同行参考。

关键词:建筑;结构设计;要点;探析abstract: the author combines practical work experience, in-depth analysis of the design features of the framework structure of the multi-storey building, forreference.keywords: construction; structure design; points; exploration中图分类号:tu3文献标识码:a文章编号:2095-2104(2012)现代建筑造型和建筑功能要求的多样化发展,使得现代建筑设计中的难题也逐渐增多,对设计者的挑战也随之增加。

而作为一名建筑设计者,应该在严格遵循各种相关规范的前提下,采用灵活、大胆的方式和方法来解决一些结构上的设计难点问题,并在实际工作中不断地进行充实和完善。

在现代建筑中采用框架结构的形式比较常见,框架结构具有受力清晰、空间使用率高、工程造价较低的特点,被广泛的应用在工业和民用建筑领域。

我们所说的框架结构建筑就是指那些承重梁柱由混凝土和钢筋捣成的,再将其用浮石、加气混凝土、蛭石、膨胀珍珠岩、陶烂等轻质量的板材进行隔墙分户的建筑。

建筑的框架结构主要是由梁柱构成的,它的构件截面很小。

所以框架结构的刚度还有承载能力都很低,这种受力的特点和竖向悬臂剪切梁有些相似,越高的楼层,水平的位置移动就越慢,高层的框架不仅要承受纵向的水平力还要承受横向的水平力。

这样,现浇楼面也当做是梁,共同操作。

不要考虑装配整体式楼面产生的作用,一般框架结构的墙体是填充墙,主要的作用是分隔还有围护,它的特点主要是可以为建筑提供灵活的使用空间,但是它的抗震性很差。

建筑框架结构的具体类别:框架的分类按照跨数分主要有单跨和多跨;按照层数分类则有单层和多层;按照立面的构成分类有对称和不对称两种;按照所用的材料分为钢框架、钢筋混凝土框架、预应力混凝土框架、胶合木结构框架或钢与钢筋混凝土混合框架等。

民用建筑结构设计的探讨

民用建筑结构设计的探讨

这 些 问题 的产 生, 有 的是 由于 设计 人员没 有对一般住 宅尤其 是多 层住 宅设计 引起 高度 重视 , 盲 日参 照或 套用 其他 的设计 的结 果 ; 有 的 则是 由于设计 过程 中对设 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 电算 结果 也缺 乏判断 正确与 否的经 验 。 4 . 民用建筑 中结构 的新技 术发展
4 . 1 钢结构 民用 建筑 的推广 我 国钢铁 工业 的迅猛 发展 , 为建筑 钢结构 建设事业创 造 了极 好的 时机 。钢结 构 与砖混结构和混凝土结构相 比, 在 民用建筑建筑种应用主 要有三个优点 : 首先 , 由于钢材强度 高的特 点, 民用建筑设计 可采用 大开 问布置。 其 次, 民用建筑采用钢结构体系产生的综合经济效益较好 。 最后 , 钢结构建筑具有较高 的性价 比, 有利于环境的可持续发展、 适宜产业化发 展, 极具发展前途, 可带动钢铁产业和新型材料产业的发展。 4 . 2 短肢剪 力墙 的广泛 应用 短肢剪 力墙 结 构是 指墙 肢 的长度 为 厚度 5 —8 倍 的剪力墙 结构 。 其吸 收 了框 架结构 的优 点 , 发展 形成 的民用建筑 结构型式 。常用 的短 肢剪 力墙有“ T ” 字型 , “ L ” 字型 、 “ 十” 字 型; “ 一” 字 型等 。 在 这种结 构里 剪 力墙 能结合 建筑平 面 , 利用 间隔 墙位 置灵 活位 置 , 可 选择 的方 案较 多, 能避免 与建筑 使用功 能发 生矛盾 。 而连接 各墙 的梁 , 随墙 肢位置也 可 隐蔽 设于 间隔墙 竖 向平 面 内 。短 肢剪 力 墙结 构里 剪力 墙数量 的 多 少, 墙 肢 的长短 , 主 要 由结构抗侧 力 的需要而 决定 。 这种新 的结构 克服 了普通框 架和 普通 剪力 墙结 构的一 些缺 点 , 得 到 了建筑 师 、 开发 商和 广 大住户 的肯定 与欢迎 。 4 - 3 预应 力混 凝土大板 结构 技术 的应 用 预应 力大 板结 构是 在柱 与柱 之 间布置 明梁 ,楼 板采 用 预应 力大 板, 并在 预应力 大板上直接布置隔墙的结构体系。若这种 大板配合预应 力宽扁梁使用 , 则能更大 限度 的提升楼层净高 , 如9 米跨的预应力 宽扁梁 可 以比普通 预应力梁及普通混凝土梁 高度分别减少 2 0 0 m m和 3 5 0 m m, 对于底部需要大柱 网、 大空间的多功能商住楼常设置结构转 换层 。 随着预 应力技术的逐渐成熟, 预应力材料及施工费不断下降, 我国高层建筑转换 层结构 中采用预应力技术 的情况越来越多。预应力大板结构在建筑上避 免 了室 内难看 的次 梁景 观 , 使 住宅 的建 筑平 面布 置 更加 灵活 , 有 利于 二 次装修 时室 内布 局 的改造 , 满足 了住 户个性 化要 的 探 讨

民用建筑工程设计常见问题分析及图示

民用建筑工程设计常见问题分析及图示

民用建筑工程设计常见问题分析及图示(砌体结构)批准部门:中华人民共和国建设部批准文号:建质[2005]14号主编单位:中国建筑标准设计研究院、北京市建筑设计研究院统一编号:GJBT-789实行日期:二00五年三月一日图集号:05SGl09-2目录编制说明砌体结构1.1材料选用l.2结构布置l.3结构分析与计算1.4多层砖房的抗震构造措施1.5多层混凝土小型空心砌块房屋的抗震构造措施1.6底部框架抗震墙房屋的抗震构造措施1.7内框架房屋的抗震构造措施编制说明1,主要编制依据:建设部建质[20041 46号文“关于印发《二00四年国家建筑标准设计编制工作计划》的通知”《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068-2001(简称可靠度标准)《建筑抗震设防分类标准》GB 50223-2004(简称设防分类标准)《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001(简称荷载规范)《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001(简称抗震规范)《砌体结构设计规范》GB 50003-2001(简称砌体规范)《多孔砖砌体结构技术规范》JGJl37—2001(简称多孔砖规范)《混凝土小型空心砌块建筑技术规程》JGJ/T14—2004(简称小砌块规程)《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002(简称混凝土规范)《建筑工程设计文件编制深度规定》建质[2003]84号(简称设计文件深度)《施工图设计文件审查要点》建质[2003]2号(简称审查要点)2,编制目的:根据现行的国家有关规范、规程,对民用建筑工程设计中由于设计人员的考虑不周和对规范、规程的理解不够全面,造成的一些不当做法和错误,以及在施工图设计文件审查中常出现的问题,进行汇总、整理、分析,并提出改进措施及依据,从而加强设计人员对规范及规程全面、准确的理解,避免类似错误的发生,合理和优化设计,提高设计质量。

3,主要内容:本图集共分四册。

第一册为工程设计管理、荷载与地震作用、地基与基础,第二册为砌体结构,第三册为混凝土结构,第四册为钢结构和空间网格结构。

高层建筑剪力墙结构设计要点及布局

高层建筑剪力墙结构设计要点及布局

关键词 : 剪力墙 ; 设计要点 ; 结构设计 ; 高层 建筑 剪力墙结构作为高层建筑 中的主要结构形式 , 被广泛运用 于现 作用 。 内力计 算时 , 墙段之间 的楼板或弱连梁不考虑其作用 , 每个墙 代高层建筑 。剪力墙竖 向荷载在墙体 内主要产生 向下的压力 , 侧 向 段作为一片独立剪力墙计算 。 力在 墒体中产生水 平剪力和弯矩 ,具有较大 的承受水平 剪力 的能 2 . 3剪力墙 的门窗洞 口。剪力墙 的门窗洞 口宜上下对齐 , 形成 明 力。一般地 , 剪力墙 布置越 多 , 抗震效果越好 , 但过多 的剪力墙 结构 显的墙 肢和连梁 , 成纵列布置 。如 因设计 限制 , 无 法成列 , 应 在结构
会增加成本。 本文就高层剪力墙结构设计的特点和问题提出一些见 设计时按有限元方法计算 , 并在相应洞I 2 1 进行加强处理。
解。 3 剪力 墙 结 构 件 延 展 性 设 计
1结构形式特点 当截面弯矩达 到极 限弯矩时 , 这种截面称 为塑性铰 。塑性铰就 1 . 1 房屋或构筑物 中主要承受风荷 载或 地震 作用引起的水平荷 是认 为一个结构构 件在受力 时出现某一点 相对面 的纤维屈 服但 未 载和竖 向荷载( 重力 ) 的墙体 , 防止结构剪切 ( 受剪 ) 破坏 。由于这种 破坏, 则认 为此点为一塑性铰 , 这样一个构件就 变成 了两个构件加 一 结构形式侧 向变形小 , 承载力大 , 具有一定的延展性 , 表现 出令人满 个 塑性 铰, 塑性铰两边 的构件 都能做微转动 。要使悬臂 剪力墙具 有 意 的抗 震性能 , 又称抗震墙 , 一般用 钢筋混凝土做 成 。剪 力墙结构 一定延展性 , 叫控制塑性铰在适 当的部位 出现 。在塑性铰 区域改善 中, 间距通 常较小 , 平面布置受 到局 限 , 建 筑空间略显局 促 , 故在商 抗剪钢筋构造 , 控制斜裂缝 , 发挥弯 曲作用下抗拉钢筋 的延展性 。 悬 场 等公共建筑 中应用较少 , 在居民住宅 、 公寓 、 酒店等建筑 中广 泛应 臂剪力墙的塑性 铰通 常出现在底截面 ,剪力墙要 在此处进行加强 , 用。 加强的范围不小 于剪 力墙 总高的 1 / 8 。 当钢筋总量保持不变 时 , 适 当 1 . 2剪力墙结构 中的基本形式是悬臂剪力墙 。悬 臂剪力墙 墙肢 增加端部钢筋 , 减少分布钢筋 , 可起到提高承载力和延展性 的作用 。 通 过合 理的结构设计构建 了建筑物结构 的主体 。 从结构设计层面而 4 结构设计和施 工中常见 问题 言, 墙 肢底截面是设计 的控制断 面 , 对 于剪 力墙沿高 度变化 的位置 4 . 1 增 强连梁强度 。连梁抗剪强 度不足时设计 中经 常遇到 的问 也要作为控制截面来 计算 承载力 。 如, 单片悬臂剪力墙结构 , 是一个 题 。 设计时达不到强剪弱弯要 求 , 会产生弯 曲破坏 。 解决此问题 , 除 静定结构 , 只要有一个截面达 到极 限承 载力 , 构件会丧失 承载 能力 , 施工 中提高混凝 土强度等级措施 外 , 可主动调 整结构布 局 , 使水平 在水平荷载 的作用下弯矩和建立都在基底达到最 大 , 进而产生剪切 荷 载分配合理 , 可对 连梁刚度这件 , 通 过调整连梁 刚度 系数来 调整 滑移或施工缝滑移 。 其受 到的剪力 ; 此外 , 提高连梁抗 剪的承载力 , 当连梁破坏对竖 向荷 1 . 3剪力墙一般 按照剪力墙上洞 I : l 的大小 、多少及排列方式进 载无明显影 响时 , 可 考虑在地 震时连肢墙 的连梁不起作 用 , 按 照独 行 分类 。大致可分为整体墙和连肢墙 。 立墙肢进行 二次受力分 析 ,墙肢应按 两次计算 所得 的较大 内力配

建筑设计依据的要点解析

建筑设计依据的要点解析

建筑设计依据的要点解析无论是写计算书,图纸说明,还是写超限报告,设计依据这一部分基本是不可或缺的.但因为这一部分比较简单,所以大家的重视度不够,很多时候,容易犯一些低级错误.这篇文章就来总结“设计依据”这一部分的要点.比较完整的设计依据一般包括四个部分:1)设计规范/标准;2)相关设计文件;3)主要设计准则;4)建筑分类等级.以下分别介绍.一、设计规范/规程(标准)相关的设计规范包括国家规范及地方规范.这些内容应该都是工程师所熟识的,如果参加过注册考试,对这些基本的规范应该都有所了解.在这一部分,有两点需要注意:1)参考规范一定是最新的现行规范基本上,此部分内容我们都是从其他项目Copy过来,这本身没有问题,但一定要核实是否为最新规范.这一点很重要,如果参考的是老规范,从逻辑上来说,后面的东西都不用再看了.目前,我们容易忽视的是如下这几本规范:混凝土结构设计规范GB50010—2010(2015版)建筑抗震设计规范GB50011-2010(2016版)建筑设计防火规范GB50016-2014高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-2015组合结构设计规范JGJ138-2016如果是在图纸说明中引用图集,也一定是最新的图集,比如16G101系列.2)删掉本项目中并无使用到的规范我们曾经看到过一个钢结构项目,在设计依据里面引用了大量的混凝土规范;也看到过采用浅基础的项目,却引用了桩基规范.这样的例子看起来都很好笑,但却屡屡发生.再比如,图纸设计说明中保留了大量的本项目根本用不到的技术说明.这些问题的存在,会让业主对工程师的专业度产生严重的质疑,所以我们一定要慎之又慎,尤其是对初次合作的业主.二、相关设计/参考文件除规范以外,每个项目必然存在其他的技术文件,在这一部分,都应该详细列出来.比如:1)地勘报告(分初勘和详勘)2)风洞实验报告3)业主提供的地震波(如有)4)会议纪要达成的一些设计依据5)专家咨询会意见及答复现在一些比较大的项目,通常会有专家咨询会,会上的意见及答复通常也是后续工作的依据.6)参考的国外设计文件在国际咨询公司提供的报告中,时常有这一部分内容,常引用ASCE7-10Minimum Design Loads for buildings and other structures;AISCSpecification for structural steel building;CISCSteel Design Guide Series:FloorVibration Due to Human Activity等.设计院写报告的时候,一般不会引用相关的论文,但咨询公司引用论文是比较常见的,对一些有争议的问题,可以用比较权威的论文作为证据.三、主要设计准则设计准则,就是后续计算指标是否合理的判据.事实上,我们的设计准则非常多,广义来说,所有的规范都是我们的设计准则.但就目前所看到的,这一部分内容一般仅包括如下几个方面:1)结构位移控制准则这一部分,规范都有明确规定,比如层间位移角限值.当然,合理的层间位移角限值,最近一直存在南北派之争.我们可以自己去辨析,但最终执行可能还是要按规范或总工意见.2)风振舒适度控制准则风振舒适度控制标准在规范中也有明确规定,比如《高规》3.7.6条,对住宅和公寓控制值为0.15m/s2,对办公和旅馆为0.25m/s2;高层钢结构建筑,《高钢规》另有规定,a)公寓建筑,顺风向或横风向最大顶点加速度限值为0.20m/s2,b)公共建筑为0.28m/s2;顺风向及横风向风振加速度的算法一般有两个版本,即《高钢规》及《荷规》算法.按照规范,我们可以计算出顺风向或者横风向的顶点加速度值,这两个值可以直接与规范限值比较,有些院还会补充一个两方向的组合加速度值(0.8倍的平方根),并与限值比较.风振加速度计算公式略显复杂,所以我们一般使用YJK或SATWE提供的计算值,但要注意,最大风振加速度仅算至主屋面,如果结构模型中还有出屋面的部分,软件给出的结果是偏大的,如果据此增加结构刚度,甚至增设阻尼器,都是不当的.我们一般的做法是,自编程序,计算主屋面处的加速度.3)楼面振动标准中国规范以楼板振动频率控制楼面振动舒适度的相关要求大致如下表所示.国际标准一般采用ATC的竖向振动峰值加速度要求,具体如下图所示.《高规》3.7.7条即参考了此标准.关于楼板振动的分析方法,影响因素,笔者曾写过一篇文章,《考虑随机性人行激励的楼盖舒适度方法研究》,如有兴趣,可以参阅.四、建筑分类等级主要包括如下几个方面:防火等级,环境类别,基础设计等级,抗震设防类别,结构安全等级.1)防火等级虽然我们在报告中常写防火等级,但笔者翻看《建筑设计防火规范》(简称《防火规范》),只有耐火等级的概念.《防火规范》将民用建筑分为三类,一类高层民用建筑,二类高层民用建筑以及单、多层民用建筑.民用建筑的耐火等级分为一、二、三、四级.不同的耐火等级,各建筑结构构件对应着不同的耐火极限.这相当于我们结构中所规定的不同的抗震等级,但对不同的构件,却对应着不同的调整系数.这些都视构件的重要性而定.根据《防火规范》5.1.3条的规定,超高层建筑(高度超过100m)耐火等级均为一级,对二类高层民用建筑,耐火等级可定为二级.对单、多层民用建筑,耐火等级可酌情划定为三级或四级.2)环境类别环境类别的划分在《混凝土规范》3.5.2条有明确规定.此处,环境类别划分为一、二a、二b、三a、三b、四、五.但规范对裂缝宽度、耐久性以及保护层厚度的规定,只涉及一、二a、二b、三a和三b.根据笔者的理解,如果环境类别认定为四类和五类,将属于极端特殊环境,需要专门研究论证.对海岸建筑,如果采用桩基础,桩将长期浸泡在地下水(可能是海水)中,我们经常碰到这种情况,个人认为,环境类别定为三b即可.3)基础设计等级《建筑地基基础设计规范》3.0.1条对基础设计等级进行了规定.对30层以上的高层建筑可直接划定为甲级.4)结构安全等级《建筑结构可靠度设计统一标准》1.0.8条按照建筑物类型(重要的房屋、一般的房屋、次要的房屋)以及破坏后果(很严重、严重、不严重)将建筑结构的安全等级划分为一级、二级、三级.结构安全等级在结构设计中如何体现呢?一般是反映在结构重要性系数中,结构重要性系数同时也与设计使用年限相关.安全等级为一级或设计使用年限为100年及以上的结构构件,结构重要性系数≥1.1;安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件,结构重要性系数≥1.0;安全等级为三级或设计使用年限为5年的结构构件,结构重要性系数≥0.9;5)抗震设防类别抗震设防类别的划分会影响抗震措施的确定,比如,《高规》3.9.1条,对甲类、乙类建筑:应按本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施.因此,对抗震设防类别的划分要慎重.以下说一种比较有争议的情况.《抗震设防分类标准》规定,商业建筑中,人流密集的大型的多层商场抗震设防类别应划为重点设防类,而大型商场是指一个区段人流5000人,换算的建筑面积约为17000㎡或营业面积7000㎡以上的商业建筑.同时,《抗震设防分类标准》又通过小字注明,“区段是指由防震缝分开的结构单元、平面内使用功能不同的部分、或上下使用功能不同的部分”.由于大的商业裙房通常都会根据塔楼布置以若干条抗震缝划分,各区段的面积将小于大型商场的定义标准,抗震设防类别统统定位丙类?直观上感觉,此处是矛盾的,抗震设防类别是以震害发生时,人员伤亡程度等因素划分的,除非有更多的逃生疏散通道可以降低人员伤亡,否则没理由降低抗震设防类别.结构抗震缝与人员疏散有何干?再想想,防火分区与地震时人员疏散有何干?其实,都没有直接关系.在此,我引用一个我不喜欢的人的观点来结束这个问题的争议.“一个区段是指:具有同一建筑功能的相关范围,考察的是人员聚集程度,与建筑功能分区及不同区段出口有关,不完全是一个结构区段或一个结构单元,与结构是否分缝无直接联系.‘大型商场’不会因结构设缝或增加结构单元而消失.只有通过建筑手段,对密集人流进行合理分隔和疏导,使每一段内商业面积不满足大型商场要求、不会出现‘人流密集’现象,才能避免被划分为乙类.”。

第六部分民用建筑工程设计常见问题分析及图示

第六部分民用建筑工程设计常见问题分析及图示

1.4.6 构造柱的截面设计过大,数量设置过多。 原因分析:构造柱的作用不是代替墙体抗剪,而是约束墙体。《抗震规范》GB 50011规定了构造柱的最小截面,设计中不宜将构造的截面任意扩大,这样做有几个弊端: (1)构 造柱的截面增大以后,势必增大它的刚度。如果构造柱在墙段中的刚度过大,它将影响作为砌体墙的特性,甚至成为以混凝土柱为主的墙段,而使墙段的抗剪作用由 混凝土起主导作用,显然这不是我们所要求的。正确的构造柱设计应当使其刚度很小而约束较强,这样才能对墙段有所帮助,而不是使其刚度增加,造成地震剪力的 加大。 (2)众多试验也证明:如按常规设计的构造柱做法,包括截面大小和配筋,有构造柱墙段和未设构造柱墙段的初裂荷载基本不增大。 改进措施:构造柱设置过多也是设计上常见的问题,比如有些设计在所有墙的连接处均设构造柱等等。 构造柱对墙段的约束作用,特别表现在房屋四大角最为明显,角部的构造柱能够起到对两个方向墙段的约束作用,并有利于抗扭,所以四角必须设构造柱,对于其它部位的构造柱设置,要根据实际情况按规范要求布置。 阴角是否一律可以不设构造柱,也不是绝对的。要视其总体平面上墙段所处的位置而定。如图1.4.6所示阴角部位由于处于局部墙段的两端,一般可以不设构造柱。

1.4.7 钢筋混凝土楼板是装配整体式的,圈梁做预制装配整体式的。 原因分析:钢筋混凝土圈梁的抗震作用也是经过长时间的考验,被证明为行之有效的抗震措施之一。《抗震规范》GB 50011第7.3.3条对此作了明确规定。钢筋混凝土圈梁在抗震上的作用主要是:一是能够加强楼盖的水平刚度,使之楼盖能够在各道墙体间传递水平地震作用,二是作为沿高度方向上的构造柱的连接点(支点),使构造柱能够在各层约束墙体;三是作为墙侧面的边框的一部分,墙段两端由构造柱约束,而墙段上下边缘由抗震圈梁约束。 改进措施:为 了实现这些目的,抗震圈梁应是现浇钢筋混凝土的。如做成装配式或装配整体式,圈梁与墙的连接仅靠一层铺垫砂浆,与墙顶的结合较差,不利于板将水平地震作用 传至墙。作为楼盖的水平边框作用,若采用预制装配圈梁结合也不可能紧密,影响楼盖的水平刚度。地震区曾经发现过装配式圈梁破坏的例子,地震时圈梁与墙无可 靠粘接,圈梁脱离楼板摔下。 1.4.8 横墙承重的砌体结构,采用装配式楼盖层,内外墙圈梁不交圈没有处理。 原因分析:装配式楼盖中,如果横墙承重,楼板的圈梁一般均设在板底,此时,外纵墙的圈梁由于没有楼板的搁入,其底面与板底位于同一标高,这样就造成内外墙的抗震圈梁不在同一标高的问题。 改进措施:在地震设防地区,对此必须在内外墙交接处,设置一段圈梁的交接段,搭接长度可取二倍到三倍的标高差,如图1.4.8-l、2所示: 1.4.9 现浇楼盖可以不单独设置圈梁,但未沿墙周边设置加强钢筋。 改进措施:现浇楼盖已经有较大的水平刚度,其楼板的整体性也较好。因此,不必再单独另设置楼盖的边缘圈梁。 但是,考虑到现浇楼盖在支承墙体上,仅靠楼板内的一般配筋,包括分布钢筋,则是不够的。因为受力筋和分布筋可能都较稀,有一定的间距,还不足以形成楼板结构的边框作用。为此,为了加强楼板的边缘,《抗震规范》GB 5001l第7.3.3条第2款规定必须另行设置加强配筋,并应与相应的构造柱钢筋可靠连接。一般的做法可以是:在楼板支承在墙上的长度内,沿板厚方向上下设置212钢筋,并应沿墙长通长设置;也可以在板的支座长度内,水平搁置212加强筋。这些加强钢筋都必须与楼板的受力主筋或分布筋绑扎在一起,以起到楼板的水平边框作用。 1.4.10 装配式楼盖中,只在外墙上设周边的圈梁,内墙中用板缝或支承板端的配筋不另设圈梁。 原因分析:一般情况下是不允许的。因为作为楼盖边缘的圈梁是针对各间楼盖的整体性而设置的。一幢建筑中如果仅在外墙周边设置圈梁,显然是过于薄弱了。更何况较长的外墙圈梁还须要在中段设有拉结,否则单靠圈梁本身的刚度也是远远不够的。 不论在内墙中利用板缝或支承在墙上的板端配筋,其作用是很有限的,远不足以代替正规的钢筋混凝土圈梁。 当然,在现浇楼盖中不存在此类问题。因为对内墙面言,楼板是在墙上满搭的,因此能够较好的传递地震作用。 改进措施:应按《抗震规范》GB 50011第7.3.3条的要求在外墙和内纵墙以及内横墙上设置封闭的抗震圈梁。

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关于民用建筑结构设计要点的解析
摘要:随着社会的进步,生活水平的不断提高,人们对于居住环境也有了更高
的要求,为了满足大众和市场需求,针对民用建筑结构设计也提出了相应的要求。

所以说,民用建筑结构设计是很重要的研究项目,相关部门要重视起来。

民用建
筑和人民群众生活密切相关,民用建筑方面不仅要把握好建筑材料和工程施工的
质量,结构设计也是重要的环节。

因此,能够达到人们的需求,建造设计出实用、舒适、牢固的民用建筑是现代设计者的追求,以便更好的提高民用建筑的整体质量。

关键词:民用建筑;结构设计;设计原则;设计要点
1引言
随着社会的进步,生活水平的不断提高,人们对于居住环境也有了更高的要求,为了满
足大众和市场需求,针对民用建筑结构设计也提出了相应的要求。

所以说,民用建筑结构设
计是很重要的研究项目,相关部门要重视起来。

民用建筑和人民群众生活密切相关,民用建
筑方面不仅要把握好建筑材料和工程施工的质量,结构设计也是重要的环节。

因此,能够达
到人们的需求,建造设计出实用、舒适、牢固的民用建筑是现代设计者的追求,以便更好的
提高民用建筑的整体质量。

2民用建筑结构设计内容
民用建筑的结构设计,是建筑工程中最为重要的组成部分,民用建筑结构设计是关系到
建筑物整体安全与质量的保障。

一般来说对于民用建筑的结构设计按照地上地下分为上部结
构设计和基础结构设计,上部结构设计主要分为框架、剪力墙、筒中筒、砌体结构设计。


计内容包含;根据建筑要求确定民用建筑的结构体系和结构所使用的建筑材料;结构的平面
布置设计;结构荷载计算和结构受力分析,包括墙、梁、柱、楼板等;结构构件截面设计。

基础结构设计首先要依据建筑工程地质勘查报告来确定民用建筑的基础形式,确立基础所用
材料的强度等级,计算基础底面的大小以及基础承载力验算,对建筑物基础进行内力计算和
配筋计算,最后进行建筑结构平面图的绘制。

3民用建筑结构设计原则
3.1以人为本原则
建筑物本身的功能就是为人服务的,民用建筑更是人们日常工作生活所离不开的重要居
住场所,因此民用建筑的设计遵循以人为本的原则是建筑业可持续发展所必须的。

尤其随着
社会经济的发展,人们生活水平不断提高,仅仅是居有所主已经满足不了现代人们对居住的
需求,人们更追求的是超越物质的精神方面的追求,看到的目光更加长远,而且现如今人们
对环境保护的理念依然深入人心,人们更加关注对后代子孙造成的影响。

在这种理念之下生
态型民用建筑更加符合当代人们的需求,因此在民用建筑结构设计中,以人为本作为设计的
首要原则。

3.2可持续发展原则
民用建筑的设计与目前社会经济发展有着显著的促进作用,更对人们的工作生活有着巨
大的影响,目前民用建筑设计发展趋势正朝着多元化的方向发展。

随着我国社会发展和经济
发展的需要,民用建筑的设计要与社会整体发展相协调,要满足现代人们的物质生活和精神
生活的需要,因此民用建筑设计在设计思路上应追求相对完美的设计状态,在能够发挥民用
建筑的功能性、实用性的前提下保证民用建筑的质量。

同时以可持续发展的角度出发。

在设
计时应充分考虑民用建筑的自然环境因素,使民用建筑与周围环境融为一体,实现可持续发
展的目标。

3.3刚柔相济的原则
民用建筑的结构设计与建筑物的安全有着直接的影响,在设计房屋结构时必然具备一定
的标准。

但要注意的是在进行结构刚度设计时要把握一定的力度,建筑物结构的刚度过高和
过低都影响建筑物整体的稳定性,结构刚度过刚会使建筑结构承受的内力增加,如果在遭受
地震等自然灾害时,建筑结构吸收的能量过大容易发生损毁或者坍塌的危险。

而结构刚度过
软又容易使建筑物发生变形,同堂样造成不良后果,因此在设计建筑结构时要本着刚柔相济
的原则,使建筑结构既要保证一定的刚性,能够对结构形变进行控制又具备一定的柔性,可
以有效抵御结构所受的外力。

4民用建筑结构设计问题及要点
4.1民用建筑结构设计常见的问题
随着建筑的高度不断增加,能够影响民用建筑结构的因素也逐步增多,例如如何选取结
构材料、如何选择建筑结构力学模型、计算建筑结构荷载的时候要如何取值、怎样定位建筑
材料延伸性等问题已经成为影响当前民用建筑结构设计的常见因素,同时也是当前与质量问
题和安全管理有紧密联系的环节。

(1)嵌固端的设置问题。

随着民用建筑类型的增加,一些高层的民用建筑通常会设置
地下室或者人防系统,而大多数的人防系统以及地下室的顶板通常会被作为嵌固端使用。


就要求设计师在进行建筑结构设计的时候,要考虑到嵌固端是否合理,是否完善,避免由嵌
固端引发的安全问题。

例如考虑到嵌固端以及整体建筑结构的抗震缝之间协调性是否合理?
嵌固端的上下层是否具备科学的抗震等级?嵌固端的上下层结构的刚度是否科学等。

(2)结构规则性问题。

民用建筑的设计结构质量往往与设计人员的技能水平有直接关系。

设计人员是否能够按照新型的建筑设计规定展开工作,是影响建筑结构安全性的首要问
题之一。

(3)振形数量问题。

在关于民用建筑的新型设计规范中,提出了一个关于阵形参数系
数的新型概念,该参数的限值也有相应的标准,因此在进行民用建筑结构设计的过程中要考
虑到振形数量,结合建筑的层数以及结构进行调整。

因此在实际的建筑结构设计环节中,设
计师是否利用了正确的计算方式来对振形参数进行计算?是影响建筑结构安全的因素之一。

(4)结构计算问题。

针对多塔类型的民用建筑来讲,在结构设计的过程中需要按照多
塔类型结构的整体性展开计算,才能够保证计算结果的精准性,并且要考虑多塔间的结构刚度,如果刚度参数的差异较大时,需要进行参数调整,保证多塔间结构刚度与振形参数相符,才能够确保整体的建筑结构可以良好的应对地震力的考验。

4.2设计要点分析
(1)利用建筑结构模型分析。

民用建筑事关国民生活的实际,保障民用建筑的安全使
用是结构设计中需要考虑的重要问题,因此在进行民用建筑结构设计时强化对建筑结构模型
的利用,充分利用建筑模型进行分析以对结构设计进行优化。

通过对建筑结构模型的整体分析,使设计的民用建筑结构各方满足符合相关的建筑规范。

(2)计算要点分析。

在民用结构设计计算中,要特别注意计算中荷载取值的合理性,
避免荷载取值偏小,取值尽可能考虑到所有应力的作用。

如取值过程中要把悬挑物扭矩作用
充分考虑进去,对于高层民用建筑,还需要加入电梯牵引力作用。

另外对于框架结构建筑物,要考虑到填充墙的周期折减系数。

(3)构造设计措施要点分析。

对构造措施设计,要把温度差导致的收缩引起的影响加
入设计当中,构造措施混凝土浇筑时间必须大于60天,同时针对温差变化和混凝土收缩引
起的变化予以充分的考虑。

另外对板面钢筋与板底钢筋要考虑到钢筋温度变化,在楼板阴阳
角以及不规则楼板的凹凸处需要增设附加钢筋。

对建筑物的伸缩缝、以及两端开间钢筋要严
格按照规定设置。

(4)提高设计人员技术水平。

对于民用建筑结构设计,要严格按照现行的建筑抗震规
范要求进行,确保建筑物构件布置规范和建筑的整体性,明确荷载取值以避免因取值不当造
成计算与设计数值不符。

5结束语
民用建筑涉及千家万户的切身安全,因此要对民用建筑的结构设计进行更加深入的研究,一切从安全出发,建立一套完善的结构设计体系,使其能够在现代民用建筑中发挥作用。

参考文献
[1]建设部科技司,建研院等.小康民用建筑建筑结构体系成套技术指南[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.
[2]李志坚,罗艺晴.民用建筑结构设计与优化对策分析[J].四川水泥,2014(7):223.。

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