陳若遠

摘要：工業(yè)建筑和民用建筑和我國廣大人民的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，是城市最基本的建設(shè)元素。而這些建筑的安全和穩(wěn)定性將直接受到混合結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響。因此，混合結(jié)構(gòu)的設(shè)計在工業(yè)和民用建筑中的應(yīng)用，是十分重要的。本文將要論述的是如何進行工業(yè)建筑與民用建筑混合結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工時要注意的事項。

關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑；民用建筑；混合結(jié)構(gòu)；建筑設(shè)計

1.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性

工業(yè)建筑具有工藝復(fù)雜、荷載較大、附加地震作用較為突出、由于生產(chǎn)工藝的要求往往還會產(chǎn)生較大的水平力、旋轉(zhuǎn)機器運行時不可避免地產(chǎn)生振動和噪聲、工業(yè)廠房一般需施加吊車荷載等特點。因此，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計需要結(jié)合具體情況，合理確定程序計算模型，將程序無法自動考慮的附加荷載（作用）采用手算復(fù)核，使得構(gòu)件截面及配筋合理，結(jié)構(gòu)體系優(yōu)化。在我國現(xiàn)在的工業(yè)建筑中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)都是經(jīng)常采用的結(jié)構(gòu)形式。在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，本文通過某工程建筑設(shè)計實例，總結(jié)歸納了一些設(shè)計中應(yīng)該注意的問題。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，每個設(shè)計者的經(jīng)驗不同，對規(guī)范的理解不同，所以在處理某個設(shè)計問題時，也就會采取不同的處理方法。通過本文希望引起重視，對設(shè)計和施工有所幫助，可供設(shè)計人員及施工人員參考。一個建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量好壞主要是由該建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量與施工質(zhì)量二者來衡量的，因此建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作顯得非常的繁重、責任重大，它直接關(guān)系著該建筑結(jié)構(gòu)自身的安全性、實用性以及經(jīng)濟性。因此，做好建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作，成為保證整個建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的第一步。

2.建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計內(nèi)容

2.1在抗震的設(shè)計方面，采取有效措施確保混凝土筒體的承載性和延性。在建筑時就應(yīng)該選擇韌性較強，承載力較強的，具有延性的材料，采取有效的措施保證建筑物的抗震能力?？梢詫擃惖闹w設(shè)置在樓面高梁上，或者鋼筋混凝土筒體交接處，為了確保鋼筋混凝土筒體的延性，可以采用以下的方法：

①選擇的鋼筋混凝土筒體不受損壞，保證鋼筋混凝土筒體角部的完整性，并加強角部的配筋；

②通過增加墻厚控制筒體剪力墻的剪應(yīng)力水平；

③剪力墻的端部設(shè)置型鋼柱，四角配以縱向鋼筋及箍筋形成暗柱；

④剪力墻應(yīng)該修建多層鋼筋，必要的情況下需要設(shè)置鋼筋混凝土暗梁；

⑤采用型鋼混凝土剪力墻或帶豎縫剪力墻；

⑥筒體剪力墻的開洞位置應(yīng)盡量對稱均勻；

⑦剪力墻洞口處的連梁采用交叉配筋方式或在連梁中設(shè)置水平縫。

2.2設(shè)置加強層。使用向外延伸的加強層可以將筒體剪力墻的一部分彎曲變形，向外延伸，減小水平方向受力，這樣可以防止錯位，所以向外延伸的支架與筒體剪力墻相連接，并起到抗側(cè)的作用，同時應(yīng)保證墻體周邊的受力均勻，以免遭到裂縫的破壞。

2.3鋼框架防地震剪力調(diào)整。房屋抗震的構(gòu)造應(yīng)該注意：鋼框架-鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)各層框架所承擔的地震力不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總剪力的25%，型鋼混凝土框架-鋼筋混凝土筒體各層框架柱所承擔的地震剪力，應(yīng)符合鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中框架柱的相應(yīng)規(guī)定。對于建筑結(jié)構(gòu)抗震概念的設(shè)計，主要是指根據(jù)地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)總體產(chǎn)生的負面效應(yīng)，來合理的確定和解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中實際存在的基本問題，其中包括結(jié)構(gòu)破壞過程與機制分析。在對民用建筑進行設(shè)計時，一定要充分的考慮到該建筑結(jié)構(gòu)在總體上的布局情況，同時還要注意該建筑結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位，尤其是細節(jié)問題上的設(shè)計。

3.民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的要點分析

3.1設(shè)計中的安全隱患

由于整個建筑結(jié)構(gòu)中的部分設(shè)計不合理，造成了整個建筑結(jié)構(gòu)的安全隱患。比如，我國《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中有明確的要求，即“建筑結(jié)構(gòu)的底部框架（抗震墻結(jié)構(gòu)），其上方部位的砌體抗震墻和底部設(shè)置的框架梁或抗震墻，應(yīng)當相互之間對齊或者基本上對齊”。但從實踐情況來看并非如此，對一些民用建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，設(shè)計師則直接將底層設(shè)計為較大的空間，從而減少了砌體抗震墻的面積，進而導(dǎo)致其上部的砌體抗震墻難以與地底下的抗震墻或建筑框架梁對齊，最終表現(xiàn)為建筑結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計不合理，并且建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的傳力不規(guī)則。

3.2抗震設(shè)計

有一些民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是因為建筑設(shè)計師沒有對抗震分類進行正確的判斷，施工場地的類別歸類也不正確，從而給該民用建筑結(jié)構(gòu)帶來了巨大的安全隱患。對于此，在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，應(yīng)當認真的考慮相關(guān)影響因素，這也是民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要注意的要點問題。同時，對于民用建筑的懸挑結(jié)構(gòu)混凝土構(gòu)件而言，因設(shè)計上存在的失誤，導(dǎo)致其經(jīng)常出現(xiàn)最小配筋率不達標的現(xiàn)象，這完全不符合規(guī)范之要求。還有一種情況，即在對建筑結(jié)構(gòu)的荷載取值進行計算時，出現(xiàn)了漏算現(xiàn)象；或者民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算書上的要求不相符，從而導(dǎo)致了建筑結(jié)構(gòu)的強度難以達不到預(yù)期的設(shè)計要求，最終導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)施工或使用過程中產(chǎn)生了安全隱患。

4.結(jié)語

通過以上所述，我們不難發(fā)現(xiàn)工業(yè)與民用建筑的混合結(jié)構(gòu)的設(shè)計非常適應(yīng)建筑業(yè)的發(fā)展，由這樣的混合結(jié)構(gòu)建筑的樓層，抗震能力很強，可以增長人們的居住時間，完全適應(yīng)時代的進步，科技的發(fā)展，在建筑樓層時，不要急于求成，首先要選擇適合的建筑材料，盡量降低成本，嚴格針對每一個細節(jié)，遵循各種原理，順利完成每個環(huán)節(jié)。以上就表述了工業(yè)與民用建筑的混合結(jié)構(gòu)的布置與每個細節(jié)的重要點，并且介紹了一種很實用的體系，鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系，為這種混合結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)，還介紹了鋼框架-剪力墻的優(yōu)點，最后表述了工業(yè)與民用居住樓面的構(gòu)成。

陳若遠

摘要：工業(yè)建筑和民用建筑和我國廣大人民的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，是城市最基本的建設(shè)元素。而這些建筑的安全和穩(wěn)定性將直接受到混合結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響。因此，混合結(jié)構(gòu)的設(shè)計在工業(yè)和民用建筑中的應(yīng)用，是十分重要的。本文將要論述的是如何進行工業(yè)建筑與民用建筑混合結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工時要注意的事項。

關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑；民用建筑；混合結(jié)構(gòu)；建筑設(shè)計

1.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性

工業(yè)建筑具有工藝復(fù)雜、荷載較大、附加地震作用較為突出、由于生產(chǎn)工藝的要求往往還會產(chǎn)生較大的水平力、旋轉(zhuǎn)機器運行時不可避免地產(chǎn)生振動和噪聲、工業(yè)廠房一般需施加吊車荷載等特點。因此，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計需要結(jié)合具體情況，合理確定程序計算模型，將程序無法自動考慮的附加荷載（作用）采用手算復(fù)核，使得構(gòu)件截面及配筋合理，結(jié)構(gòu)體系優(yōu)化。在我國現(xiàn)在的工業(yè)建筑中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)都是經(jīng)常采用的結(jié)構(gòu)形式。在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，本文通過某工程建筑設(shè)計實例，總結(jié)歸納了一些設(shè)計中應(yīng)該注意的問題。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，每個設(shè)計者的經(jīng)驗不同，對規(guī)范的理解不同，所以在處理某個設(shè)計問題時，也就會采取不同的處理方法。通過本文希望引起重視，對設(shè)計和施工有所幫助，可供設(shè)計人員及施工人員參考。一個建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量好壞主要是由該建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量與施工質(zhì)量二者來衡量的，因此建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作顯得非常的繁重、責任重大，它直接關(guān)系著該建筑結(jié)構(gòu)自身的安全性、實用性以及經(jīng)濟性。因此，做好建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作，成為保證整個建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的第一步。

2.建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計內(nèi)容

2.1在抗震的設(shè)計方面，采取有效措施確?；炷镣搀w的承載性和延性。在建筑時就應(yīng)該選擇韌性較強，承載力較強的，具有延性的材料，采取有效的措施保證建筑物的抗震能力?？梢詫擃惖闹w設(shè)置在樓面高梁上，或者鋼筋混凝土筒體交接處，為了確保鋼筋混凝土筒體的延性，可以采用以下的方法：

①選擇的鋼筋混凝土筒體不受損壞，保證鋼筋混凝土筒體角部的完整性，并加強角部的配筋；

②通過增加墻厚控制筒體剪力墻的剪應(yīng)力水平；

③剪力墻的端部設(shè)置型鋼柱，四角配以縱向鋼筋及箍筋形成暗柱；

④剪力墻應(yīng)該修建多層鋼筋，必要的情況下需要設(shè)置鋼筋混凝土暗梁；

⑤采用型鋼混凝土剪力墻或帶豎縫剪力墻；

⑥筒體剪力墻的開洞位置應(yīng)盡量對稱均勻；

⑦剪力墻洞口處的連梁采用交叉配筋方式或在連梁中設(shè)置水平縫。

2.2設(shè)置加強層。使用向外延伸的加強層可以將筒體剪力墻的一部分彎曲變形，向外延伸，減小水平方向受力，這樣可以防止錯位，所以向外延伸的支架與筒體剪力墻相連接，并起到抗側(cè)的作用，同時應(yīng)保證墻體周邊的受力均勻，以免遭到裂縫的破壞。

2.3鋼框架防地震剪力調(diào)整。房屋抗震的構(gòu)造應(yīng)該注意：鋼框架-鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)各層框架所承擔的地震力不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總剪力的25%，型鋼混凝土框架-鋼筋混凝土筒體各層框架柱所承擔的地震剪力，應(yīng)符合鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中框架柱的相應(yīng)規(guī)定。對于建筑結(jié)構(gòu)抗震概念的設(shè)計，主要是指根據(jù)地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)總體產(chǎn)生的負面效應(yīng)，來合理的確定和解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中實際存在的基本問題，其中包括結(jié)構(gòu)破壞過程與機制分析。在對民用建筑進行設(shè)計時，一定要充分的考慮到該建筑結(jié)構(gòu)在總體上的布局情況，同時還要注意該建筑結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位，尤其是細節(jié)問題上的設(shè)計。

3.民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的要點分析

3.1設(shè)計中的安全隱患

由于整個建筑結(jié)構(gòu)中的部分設(shè)計不合理，造成了整個建筑結(jié)構(gòu)的安全隱患。比如，我國《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中有明確的要求，即“建筑結(jié)構(gòu)的底部框架（抗震墻結(jié)構(gòu)），其上方部位的砌體抗震墻和底部設(shè)置的框架梁或抗震墻，應(yīng)當相互之間對齊或者基本上對齊”。但從實踐情況來看并非如此，對一些民用建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，設(shè)計師則直接將底層設(shè)計為較大的空間，從而減少了砌體抗震墻的面積，進而導(dǎo)致其上部的砌體抗震墻難以與地底下的抗震墻或建筑框架梁對齊，最終表現(xiàn)為建筑結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計不合理，并且建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的傳力不規(guī)則。

3.2抗震設(shè)計

有一些民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是因為建筑設(shè)計師沒有對抗震分類進行正確的判斷，施工場地的類別歸類也不正確，從而給該民用建筑結(jié)構(gòu)帶來了巨大的安全隱患。對于此，在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，應(yīng)當認真的考慮相關(guān)影響因素，這也是民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要注意的要點問題。同時，對于民用建筑的懸挑結(jié)構(gòu)混凝土構(gòu)件而言，因設(shè)計上存在的失誤，導(dǎo)致其經(jīng)常出現(xiàn)最小配筋率不達標的現(xiàn)象，這完全不符合規(guī)范之要求。還有一種情況，即在對建筑結(jié)構(gòu)的荷載取值進行計算時，出現(xiàn)了漏算現(xiàn)象；或者民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算書上的要求不相符，從而導(dǎo)致了建筑結(jié)構(gòu)的強度難以達不到預(yù)期的設(shè)計要求，最終導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)施工或使用過程中產(chǎn)生了安全隱患。

3.3民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員自身存在的問題。

據(jù)調(diào)查顯示，目前我國民用建筑工程設(shè)計人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)技能還有待進一步的提高，他們所設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)施工方案之的深度和可行性，有時還很難達不到預(yù)期規(guī)定的要求。從實踐來看，有些民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程和設(shè)計內(nèi)容略顯粗糙和簡略，在其所設(shè)計的施工圖中經(jīng)常會出現(xiàn)應(yīng)有大樣圖、系統(tǒng)圖以及結(jié)構(gòu)詳圖等缺失的現(xiàn)象，難以從設(shè)計圖紙中看出該民用建筑工程的全貌。同時有些設(shè)計人員對現(xiàn)場施工特點、工藝不了解，以至于設(shè)計圖紙會出現(xiàn)理論上可行，但實施困難甚至無法實施的情況。以上幾點內(nèi)容是當前民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中最常出現(xiàn)的問題，同時也是民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的要點，因此應(yīng)當對其加強重視。

3.4民用建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造中的設(shè)計要點分析

以上所述是民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要注意的要點問題，具體到民用建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造中的設(shè)計要點，可從以下方面進行論述。在民用建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計實踐過程中，為了能夠有效的減少溫度及收縮效益對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的負面影響，其后澆帶澆筑時間間隔一般設(shè)計在六十天或者更長，混凝土標號宜提高一級。樓板配筋目前建筑業(yè)應(yīng)用HRB400鋼筋越來越普遍，設(shè)計最大間距宜設(shè)置為20厘米；如果板厚為10厘米以上，宜采用規(guī)格為?8以上的鋼筋；如果板厚為10厘米以下，如計算結(jié)果允許，板底也可采用?6鋼筋，但考慮到施工因素，板面鋼筋規(guī)格建議?8以上；對于較長建筑兩端樓板、陽角處、樓板跨度較大處，配筋建議適當加密，必要時也可在板面額外配置附加抗裂鋼筋。對民用建筑現(xiàn)澆板的樓面進行設(shè)計時，一定要充分的考慮到其輕質(zhì)隔墻自身的重量，并且可將隔墻每米長度內(nèi)自重的30%，加入到樓面每平方米的均布荷載標準值之中，然后再根據(jù)實際情況進行計算，需要注意的是該永久值系數(shù)數(shù)值可取0.5。根據(jù)實際情況，如果板內(nèi)事先埋設(shè)了管道，則其管的外徑一定不能大于板厚的三分之一；對于管線出現(xiàn)的交叉狀況，應(yīng)當進行妥善合理的處理，以保證管壁至板上下面凈距離不小于25毫米為宜。

4.結(jié)語

通過以上所述，我們不難發(fā)現(xiàn)工業(yè)與民用建筑的混合結(jié)構(gòu)的設(shè)計非常適應(yīng)建筑業(yè)的發(fā)展，由這樣的混合結(jié)構(gòu)建筑的樓層，抗震能力很強，可以增長人們的居住時間，完全適應(yīng)時代的進步，科技的發(fā)展，在建筑樓層時，不要急于求成，首先要選擇適合的建筑材料，盡量降低成本，嚴格針對每一個細節(jié)，遵循各種原理，順利完成每個環(huán)節(jié)。以上就表述了工業(yè)與民用建筑的混合結(jié)構(gòu)的布置與每個細節(jié)的重要點，并且介紹了一種很實用的體系，鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系，為這種混合結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)，還介紹了鋼框架-剪力墻的優(yōu)點，最后表述了工業(yè)與民用居住樓面的構(gòu)成。

參考文獻：

[1]GB50010-2002，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].

[2]GB50017-2003，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].