曹強
摘要:近年來,伴隨著我國社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,我國建筑行業(yè)發(fā)展越來越快,特別是民用建筑,其建設數(shù)量逐漸增長。在實際中,民用建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的好壞會直接影響到人民群眾的生命財產(chǎn)安全,所以,全面加強民用建筑結(jié)構(gòu)設計管理顯得很有必要。從我國當前的實際情況看,民用建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量還比較低,在各個方面都存在一些不足,因此要對其進行深入優(yōu)化,從而滿足民用建筑使用需求。
關鍵詞:民用建筑;結(jié)構(gòu);設計;優(yōu)化
前言
新時期下,伴隨著人們生活水平的提升,人們對于自身房屋建筑的要求也越來越高,由于在實際中,受土地資源的限制及近幾年房價增長的影響,使得房屋建筑結(jié)構(gòu)設計的要求也持續(xù)提升。而從當前民用建筑結(jié)構(gòu)設計情況看,還存在一些不足,一方面影響到房屋建筑的正常使用,另一方面也對人們的生命財產(chǎn)安全帶來一定影響,所以在實際中,全面加強民用建筑結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化很有必要[1]。
一、民用建筑結(jié)構(gòu)設計缺陷分析
(一)結(jié)構(gòu)設計缺陷
從我國當前民用建筑結(jié)構(gòu)設計的實際情況看,還存在很大的缺陷,影響到民用建筑的正常使用。如在進行民用建筑設計時,很多設計人員沒有從生態(tài)的角度出發(fā),沒有充分考慮到綠色建筑等問題,使得建筑物能耗嚴重,出現(xiàn)一些缺陷[2]。又如有的設計人員在對民用建筑進行設計時,處于建筑整體外觀的考慮,在空調(diào)外掛機設計上,沒有向外“飄”,而是向內(nèi)“凹”,使得室內(nèi)空間多出一塊墻,室內(nèi)面積變小。
(二)結(jié)構(gòu)驗算缺陷
從我國民用建筑結(jié)構(gòu)設計現(xiàn)狀看,結(jié)構(gòu)驗算缺陷主要表現(xiàn)在[3]:(1)建筑結(jié)構(gòu)荷載能力取值不當,很多民用住宅建筑都是在6層以下,高度不超過15m,設計人員在對這類比較低的建筑進行設計時,經(jīng)常會忽略建筑抗震荷載。(2)建筑物砌體結(jié)構(gòu)驗算問題,很多民用建筑在設計過程中不使用剪力法,當建筑出現(xiàn)薄弱層時,就很難保證建筑物的抗震能力。(3)結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)問題,在民用建筑結(jié)構(gòu)框架中,由于缺少填充墻,所以要求正常結(jié)構(gòu)框架剛度要超過剛開始設計的剛度,但是在民用建筑結(jié)構(gòu)設計中,經(jīng)常會忽視這一點。
二、民用建筑結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化
(一)民用建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計原則
在對民用建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設計時,應該堅持以下幾點原則[4]:(1)可持續(xù)發(fā)展原則,近年來,伴隨著資源的進一步緊缺,綠色、環(huán)保成為社會發(fā)展的基本要求,因此,在進行民用建筑設計時,要堅持綠色環(huán)保的要求,實現(xiàn)民用建筑的可持續(xù)發(fā)展。設計人員需要對當?shù)氐淖匀画h(huán)境進行充分考慮,保證建筑建設不會破壞自然植被、河流,也不會對其他自然景觀帶來影響,同時在設計過程中,要做到綠色建筑、綠色建設。(2)以人為本原則,對于民用建筑,其根本目的是為人服務,所以在設計過程中,要堅持以人為本的原則,要保證民用建筑結(jié)構(gòu)的各項標準都符合相關規(guī)范,同時還要保證建筑的舒適性、安全性,提升民用建筑的生態(tài)型,滿足人們對現(xiàn)代民用建筑的各項功能需求,從而更好的人提供服務。此外,在民用建筑結(jié)構(gòu)設計中,還需要注重多到抗震防線設計,最大限度的保障民用建筑的安全。
(二)民用建筑結(jié)構(gòu)模型的優(yōu)化設計
對于民用建筑結(jié)構(gòu)設計工作,是一項系統(tǒng)性、復雜性的工作,在實際中,為了避免出現(xiàn)施工人員錯誤理解設計人員思想的行為,在進行民用建筑施工前,建筑結(jié)構(gòu)設計結(jié)束后,設計人員還需要開展設計成果模型設計工作。通過民用建筑結(jié)構(gòu)模型設計,不僅可以實現(xiàn)對民用建筑結(jié)構(gòu)本身的優(yōu)化設計,同時還能對民用建筑的造價、受力情況等進行綜合優(yōu)化。設計人員在對民用建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設計時,需要結(jié)合建筑物的實際情況,以經(jīng)濟最大化為主要目標,通過平面布置的方法,滿足建筑結(jié)構(gòu)設計需求。對于民用建筑垂直方向的設計,為了防范建筑結(jié)構(gòu)及相關構(gòu)件在受力情況下出現(xiàn)變形現(xiàn)象,在建筑的上半部分與下班部分,要盡量不用轉(zhuǎn)換層,同時還需要對民用建筑結(jié)構(gòu)設計的各項指標進行明確,使得設計水平能滿足相關要求。
(三)提升民用建筑結(jié)構(gòu)設計水平
從我國當前的民用建筑抗震結(jié)構(gòu)設計情況看,大多不符合相關規(guī)定,這與建筑結(jié)構(gòu)設計的不合理與極大關聯(lián),因此,在實際中,必須對民用建筑結(jié)構(gòu)體系進行優(yōu)化設計。首先是建筑異形截面柱的優(yōu)化設計,在設計建筑異形截面柱時,大多會采用矩形柱結(jié)構(gòu),在一些特殊情況下,也會選用三角形柱、圓形柱。在民用建筑的各種結(jié)構(gòu)柱中,矩形結(jié)構(gòu)的受力能力相對比較強,可以保證其安全性,但是矩形結(jié)構(gòu)本身具有一定的局限,如在建筑層數(shù)達到一定高度后,需要擴大矩形柱的面積,這就會對建筑的使用帶來一定影響,所以在實際中,必須對矩形柱結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,從而更好的滿足民用建筑使用需求。其次是多采用鋼結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)具有抗斷裂、變形能力強,同時鋼結(jié)構(gòu)的性價比要高于其他結(jié)構(gòu),因此,在進行民用建筑結(jié)構(gòu)設計時,可以多使用鋼結(jié)構(gòu),這樣可以獲得良好的效益。同時鋼結(jié)構(gòu)還具有良好的適用性,在民用建筑結(jié)構(gòu)空間設計中具有良好的作用。最后是對下部地基基礎結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設計,民用建筑下部地基基礎結(jié)構(gòu)設計中,需要結(jié)合現(xiàn)場的具體情況,選擇適宜的設計方法,如進行樁基基礎設計時,需要對現(xiàn)場地形條件、土壤地質(zhì)等進行充分考慮,盡可能的減少資源不必要浪費。
總結(jié)
綜上所述,民用建筑結(jié)構(gòu)設計是一個十分復雜的系統(tǒng),在具體設計環(huán)節(jié),經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題,從而對整個民用建筑結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性帶來一定影響。因此,在實際中,必須結(jié)合民用建筑施工的具體要求,對各個方面進行充分考慮,并采用科學、規(guī)范的方法開展民用建筑結(jié)構(gòu)設計工作,確保民用建筑結(jié)構(gòu)各項功能,從而促進建筑行業(yè)的良好發(fā)展。
參考文獻:
[1]王瑩,田蓓蕾.民用建筑結(jié)構(gòu)設計與優(yōu)化對策研究[J].工程技術:全文版,2016(12):52
[2]劉曉磊.關于民用建筑結(jié)構(gòu)設計與優(yōu)化對策分析[J].建材與裝飾,2017(2):99
[3]劉偉,陳家飛.民用建筑結(jié)構(gòu)設計與優(yōu)化對策分析[J].建筑工程技術與設計,2016(3):125
[4]程國起.民用建筑結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化探討[J].中國房地產(chǎn)業(yè),2016(2):165-166