时间:2025-01-04
程付桥
摘要:房屋建筑和人们的生活息息相关,一栋建筑的建成需要前期的建筑设计、结构设计和后期的施工过程这两个部分共同完成。一个合理、科学的结构设计对于整个建筑来说非常的重要,在施工过程中具有四两拔千斤的作用。结构设计问题一直是整个建筑行业非常关注的问题,优化结构设计刻不容缓。
关键词:房屋建筑;结构设计;注意事项;优化
随着人们生活水平提高和社会经济的发展,人们对建筑质量的要求也越来越高。在建筑施工过程中要求使用先进的设计理论、先进的施工技术以及环保、轻质、高强的建筑材料,从而使我国的建筑行业朝着安全、环保、可靠、适用、经济的方向发展。
一、建筑结构设计出现的问题
(一)结构设计和工艺设计之间不协调
建筑设计是在工艺设计基础上进行设计的,也就是说,建筑结构设计要满足在工艺设计方面上的要求。工艺人员在进行工艺设计时,经常和结构设计人员发生矛盾冲突。比如,开洞的位置这个问题,结构设计人员把这个位置定在了跨中,但是,其实这个位置应该在跨架梁,应沿着梁布置设备,这就与工艺设计不相协调,导致了两者之间发生了矛盾,既没有达到结构设计的要求,也阻碍了建筑施工的顺利进行,也给建筑施工带来了安全隐患。建议在结构设计这一环节,和工艺设计者进行沟通,使之按照工艺设计的要求来进行,使结构设计达到合理、安全、经济的要求。
(二)防火设计不到位
有些结构设计师对防火规定、规范等不太熟悉,分不清建筑物的分类,致使结构设计师在设计的时候没有按照防火标准执行,消防处理不恰当,导致了很多安全隐患的存在。比如,有些建筑物的安全疏散口以及安全疏散门的方向不正确,在遇到火灾时影响正常的安全疏散。而有些建筑结构设计师设计了面积过大的防火分区,这就导致了防火间距过长,从而不能有效的安全疏散。一些消防设施的设计也不合理,一旦建筑物失火,那些消防设施的作用将不能发挥出来。
(三)有些结构设计不合理
我国颁布的《建筑抗震设计规范》中规定“底部框架-抗震墙结构,上部的
的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐”。但是有些建筑将底层设计成了大空间,减少了抗震墙,大部分上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙都没有对齐,这就造成整个建筑的结构体系不合理,没有明确的传力。有些建筑结构设计的场地类别、抗震分类选用错误,从而导致整个结构设计错误。有些悬挑梁构件和的混凝土构件的最小配筋率达不到国家标准,一般达到了国家规定的一半,有些甚至还不到一半;有的结构设计没有按照国家规范要求来确定荷载取值,出现错算漏算现象;有的结构设计和计算书中的计算结果不一致,结构强度和计算书中的结果相差甚远。
二、建筑结构设计应注意的事项
(一)地基等基础设计
一般来说,设计部门要根据房屋建筑地质的详细报告来进行施工图的设计,有些建设单位会为施工队提供大概的附近建筑物的基础设计资料,这些资料不正规,也不详细。所以,千万不能以这样的资料为依据来进行建筑结构设计。安全是地基等基础设计最基本的设计原则,在设计时要以地址勘测为依据,对地质、地下水以及土壤等方面進行综合考察,尽力完善上部结构设计和地基等基础设计方案,不能只注重追求耐力容许值,把小的耐力容许值当成安全标准,这个观点是不正确的。对于那些软弱地基,要采取科学、安全的方法为软弱地基换土垫层,千万不要用凭借经验的方法进行处理。如果采用了经验法,只是通过砂垫层来加强了承载力,对砂层垫的厚度和宽度没有进行计算,不仅减小了建设单位的经济效益,也给建筑埋下了巨大的安全隐患。在设计民用建筑时,梁、柱以及基础的负荷要和折减系数相乘,只有各部分的荷载值确定了,才能顺利的进行其他方面的设计工作。
(二)建筑的抗震性
建筑结构设计一定要考虑到建筑的抗震性。对那些高层的建筑结构,采用横向墙承重或横向、纵向墙共同承重的结构体系,能够增加建筑物的抗震性。横纵墙的布置最好均匀对称,和水平面对齐,在纵向上最好是上下连续。在房屋的尽头最好不要设置楼梯间,无锚固的钢筋预制挑檐不适合用在转角处。对于那些高层结构住宅,它们的钢筋砼需要框架,抗震墙等结构要双向布置,这样布置能够使它们各自承担落在自己“身上”的压力。在进行结构布置时最好运用比较规则的结构,遇到那些复杂的结构,可以通过设置防震裂缝来增加建筑的抗震力。
(三)通风设计
当地的环境及风向是进行通风结构设计必须考虑的两个因素,尤其是规划小区建设时,根据该小区所在城市的风向,来确定楼房的方位,这样能够避免风洞效应,从而使小区庭院比较适用。现在小区大多都运用围合式的设计,这种设计能够很好的利用周围景观,但是这种形式的设计楼宇之间缺少通风口,空气不流通,这样不利于防止病毒的传播。点式住宅的通风效果要比条试住宅的好,点式住宅室内和庭院能够形成很好的空气对流,在夏天的时候,当风吹来时能够从室外吹到室内再吹到室外,这样就形成了有效的空气对流,将室内与庭院的热气都吹走,点式住宅还有一个特点就是,它能够使室内外空间形成一个系统,小区的主要道路是主通风道,然后沿着主通风道流向住宅团组,再沿着住宅团组流向各个住宅。
平面布局的建筑,它的通风口只有进气口而没有排气口,通风效果不好。当进气口与排气口的位置和外面的气流方向平行时,也不能有效的通风,进气口的最佳位置应该在正压区内,排气口的最佳位置应该在负压区内,这样空气才能对流。所以,在进行住宅平面设计时要明确空气对流通道,单朝向户型一定要有通风措施,客厅、卧室、厨房、卫生间都应该有良好的采光,使整个房间都很明亮。窗户的位置以及开启的方向要与室内布局和室外环境密切相连,窗户的形式有很多种,比如:高窗、角窗、飘窗、落地窗等。现在很多住宅为了更好的欣赏景观,都采用落地窗的形式,落地窗的采光面积很大但是只有一小扇的窗户是可以打开的,其他的窗户都是固定的,空气流通不明显,达不到空气畅通的要求。
(四)采光设计
天然光是天然采光的重要组成部分,地球表面的天然光是由天空扩散光和太阳直射光两部分组成。多云天气时,地球表面的天然光只有天空扩散光。把水平面照度和多云天气时的亮度分布相比较,后者相对稳定,太阳位置的变化对其影响不明显。
(1)采光的标准。由采光的质量和采光的数两方面来确定采光的标准。根据视觉的精细度给采光的数量分成五个等级,标准值是用采光系数的形式来表示的,而采光系数是以采光形式为依据的。采光系数就是水平面上某一点在多云天气时天空漫射光产生的照度与全阴天气时天空漫射产生的照度的对比值。采光的质量是由采光的均匀度、合理的亮度比、眩光的控制等多方面共同决定的。
(2)侧面窗户的采光特性。窗户较低时,离窗口近的地方照度较高,往里照度则迅速下降。窗户位置较高时,虽然近处的照度有所下降,但是里面的照度则上升不少,综合来说采光的均匀性有很大的改善。窗高的3-5倍为侧面窗户的有效采光面积。窗间墙能够在很大程度上影响室内的横向采光均匀性,较宽的窗间墙,横向采光均匀性差。
三、结语:
结构设计是一个全面的、系统的、技术性高的工作,结构设计师要有扎实的设计理论功底,爱岗敬业的工作态度以及灵活的创新思维。通过对目前建筑结构设计中出现的问题进行分析与研究,来提高自己的设计水平,使自己设计的房屋结构比以前的水准更高、更合理以及更经济。总之,我们的设计师只有按照相关规定来进行设计,这样才能从根本上解决结构设计中出现的问题。
参考文献:
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[4]王攀.建筑结构设计中应注意的问题浅析[J].中国房地产业,2011(6)
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