房屋结构设计范例

房屋结构设计

房屋结构设计范文1

[关键词]建筑结构设计;优化方法;房屋结构设计;实际应用状况

1建筑结构设计优化方法特征分析

1.1安全性

安全是对建筑工程的最基本要求。建筑缺乏安全性,使得建筑使用没有了最基本保障,会在使用过程中出现一系列安全隐患,对消费者的生命财产安全构成了潜在威胁。设计者在进行房屋结构的设计与优化调整时也应当注意房屋设计的安全性和结构合理性,设计方案要突显安全性,例如在设计过程中,设计者要充分考虑到施工过程的难易程度,减少高难度施工过程的结构设计,以降低施工危险性。

1.2美观度

设计者需要在建筑结构进行优化的基础上提高建筑的美观度。现如今,房屋的功能不再仅局限于为用户提供安全舒适的宜居场所,同时也需要给予用户在视觉上的良好体验,让房屋充满美感。在设计过程中,设计者既要考虑到大众化的审美态度,同时也要兼顾少部分人群对美的追求,同时结合一些地域文化元素,在保证了建筑的结构安全性和经济实用性的同时,在房屋原有基础上进行创新,将房屋结构本身具有的美感与新的艺术元素融合到一起,使之成为集美观性、创新性于一身的现代化房屋建筑。

1.3经济实用性

开发商在进行房屋建筑施工时也会将房屋的施工成本考虑在内,使房屋施工成本尽量得到压缩,从而降低出售价格,吸引消费者进行购买。房屋结构设计与优化过程中,设计师也需要对房屋结构优化成本考虑到设计工作中,并将其当做一个对房屋结构优化过程起到决定性影响的重要因素。例如,设计者要针对不同的房屋使用人群来进行房屋结构的不同种方式的优化设计,增加一些简装户型:此类户型中,房屋使用装修建材要简单,但要确保质量,优化过程要简洁,以降低房屋成本,利用此种方式来加大房屋对大部分人群的吸引力。

2建筑结构优化方法在房屋建筑当中的应用分析

2.1针对建筑的使用寿命进行优化

房屋的使用寿命与房屋的建筑施工质量有着密不可分的联系。一般情况下,房屋建筑的预期使用时长长达七十年,但实际使用过程中,有部分房屋的使用寿命仅能达到四十年左右,主要原因还在于建筑开发商在施工过程中的态度较差,建筑质量得不到充分保证。随着高层建筑的流行,开发商必须要对建筑质量给予特别重视,要严格按照原先设计好的图纸进行施工,同时要注重在后期加强对于建筑整体的保养与持续优化,以提高建筑整体耐久度。

2.2建筑局部性优化与整体优化

对房屋结构进行优化要注意采用整体与部分相结合的方式。即部分后整体,先从简单的部分入手,做好一系列的铺垫性工作,最后做好整体性的收尾工作,严格保证优化工作质量促进优化技术水平提升。

2.3提高建筑结构与外观的协调性

建筑结构设计与建筑外观设计始终是一对不可拆分的话题。在一般的建筑结构中,不可避免的会发生建筑结构与外观相冲突的现象,如果不能同时进行兼顾,那么设计方或施工单位会退而求其次,选择其中的一项作为主要设计对象。随着人们对于房屋建筑结构的整体性要求逐渐提高,房屋建筑的功能不再局限于仅满足居住者的日常生活需求,同时也要在房屋外观上给予居住者一种享受。因此没设计者要在设计房屋结构的过程中,引入先进的设计理念,添加一些流行元素,使二者得以兼顾,同时要做好房屋外观与结构的后期处理,以加强二者的协调性。

2.4优化水电管网

水电管网是房屋中的必要结构之一,为房屋使用者提供了日常必需的能源。在设计过程中,优化水电管道结构式设计人员需要着重考虑的问题之一。需要着重考虑水电管网的主要原因在于其在建筑结构中具有较高的复杂性,在对房屋结构进行优化的过程中必须要考虑到优化过程可能对管道造成的一系列影响,从而提前设计好方案,排除优化工作对管道造成的干扰和不利影响。

3结语

作为设计人员,在进行房屋设计与优化时需要注意:首先要保证房屋的整体结构安全,房屋整体质量过硬,如此才能提供给用户一个安全的居住环境;同时还需要注意房屋的外观的观赏性,要给予用户良好的视觉体验;另外,设计者还要考虑房屋结构与内部装饰的协调性,充分利用建筑空间,减少资源浪费,只有如此,才能切实提高房屋质量,同时促进建筑结构优化技术的改进与发展。

参考文献

[1]吕杨.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用[J].江西建材,2017,(5):42,48.

房屋结构设计范文2

【关键词】房屋结构设计;建筑结构设计;优化方法;应用

1引言

建筑结构设计,可提升建筑工程整体美观性,由此满足人们的观赏体验。随着建筑行业施工技术的发展,建筑设计对外观的要求更高,不仅需要外观材料满足质量控制要求,同时,外观形象也应符合现代审美理念。建筑工程项目设计中,结构设计应包含外部结构与内部结构,外部结构主要是建筑物的外观整体和位置角度等要素,内部结构则主要指建筑物的内部空间与室内布局等方面。对相关设计内容与方法的完善,是建筑项目结构完善与提高的重要表现,相关领域研究人员需要对此加以重视,善于利用先进设计思想,保证建筑结构具有美观性。

2结构设计优化应贯穿项目设计及施工的全过程

结构设计优化应贯穿项目设计阶段及施工阶段的始终。从建筑方案设计阶段即参与其中,有利于结构方案的优化选型,避免后续设计过程中因结构方案难以实现或成本过高,导致对建筑方案的颠覆性调整。同样,结构方案的合理性也应同时由建筑设计师评估是否对建筑方案的美观及使用功能造成影响。应优选与建筑体型及功能匹配,且具有较高效率的结构体系。特别是大型公建项目,建筑方案设计阶段的结构方案优化选型将直接决定整个项目的成本、工期及施工难度等,合理的结构方案优化比选是保证项目后续施工图深化设计及现场施工的有利保证。在施工图设计阶段,专项结构设计方案应逐个分析,逐个优化比选,确保各专项方案安全、合理、经济、高效【1】。如基础方案、主体结构方案的优化,对项目建设成本、工期均有较大影响。在项目施工阶段,结构设计也应根据实际现场施工条件及客观情况,进行相关优化,保证项目的顺利、高效施工。

3BIM技术的原理分析以及其在建筑结构设计中的主要作用

在建筑行业中,关于建筑结构设计方面的技术更新速度一直是最快的,其受现代科技发展的影响也是最为明显的。如今许多大型建筑工程都开始使用新型的建筑结构设计技术,主要依靠网络技术和相应的设计软件。相同的是,这些技术软件都要遵循相应的技术和设计标准。以BIM技术为例,该技术主要是对建筑物进行数据采集,再进行建筑模型的构建和分析,所依据的数据标准和要求被称为IFC标准。IFC技术标准要求对建筑物施工管理的各项数据必须经过统一的规范处理,这样,才能实现数据的交互和共享。BIM技术就是基于这种操作规范,在对数据进行采集和分析时使用IFC技术格式,这样,可以实现在项目各个环节中数据传输和交换。BIM技术的核心在于对建筑物进行模型化处理,这样就实现了对以往建筑结构设计的根本性超越———即由抽象的工程图纸转化成具体形象的三维模型,既方便了技术人员的操作,也方便了工程师的解读和方案的设计与优化。通过三维平台的建立,可以轻松地实现对建筑物中各项数据的处理和分析,在数据的处理速度、数据库容量、建筑模型的建立和控制等方面都提供了一定的保障。其核心技术在于对建筑物数据库的建立和分析处理,并且通过复杂的软件和计算工作来实现这些数据的参数化模型描述。之后,通过这些参数的分析,再进行相应的建筑模型的建立。

4房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用

4.1结构专项设计方案的精细化分析优选。针对结构设计中的部分重要专项设计内容,应结合实际设计条件着重进行分析比较,优选最佳方案。如基础专项设计中,基础形式采用天然地基还是桩基,如采用桩基应采用预制桩还是混凝土灌注桩,选用何种桩径甚至成孔或沉桩方式等,均应结合地勘报告及设计试桩结论进行分析比较,并在施工过程中进行密切配合,结合现场实际情况进行不断优化。再如预制装配式结构专项设计时,预制构件拆分方案中在满足预制装配率的要求下,应充分考虑预制构件对结构安全性,施工工期、建造成本以及施工便利性的影响。只有通过专项方案的精细优化,才能保证结构设计的合理性和落地性【2】。

4.2关注房屋建筑设计质量安全。房屋建筑设计的质量安全是管理工作的核心与重点,相关结构设计应满足相关质量控制要求,促使建筑工程具有良好的应用性能。例如,在某建筑工程项目的上部结构设计中,应构建优化模型,对影响建筑设计稳定性的因素进行分析与研究,对重点项目进行控制。如对剪力墙结构的优化设计过程中,为提升项目整体的安全性与质量标准,需要对剪力墙各部分的质量进行严格要求。为保证房屋结构整体的稳定性,应减少短肢剪力墙结构的设计,尽量布置并设计较长的剪力墙,使得房屋设计更加符合行业内要求的安全质量标准。此外,较长的剪力墙设计也可减少房屋结构中边缘构件的数量,实现对钢筋数量的有效节约,为项目造价控制与管理工作有序开展提供支持与保障。此外,为保证房屋建筑结构设计的科学性与合理性,相关设计人员应结合工程项目实际情况,对房屋结构设计方案进行优化与调整,提升整体设计水平。例如,在某房屋建筑项目设计中,其整体设计规模为7500m2,主体结构采取预制混凝土施工方案,为实现对结构稳定性的控制,设计人员严格控制了短肢剪力墙的投放数量,对房屋中的建筑材料和框架结构设计执行标准进行控制,并且对照设计图纸,完善局部结构设计,使得项目设计达到业主方要求。

4.3提高建筑结构与外观的协调性。建筑结构设计与建筑外观设计始终是不可拆分的话题。在一般的建筑结构中,不可避免地会发生建筑结构与外观相冲突的现象,如果不能同时进行兼顾,那么,设计方或施工单位会退而求其次,选择其中的一项作为主要设计对象。随着人们对于房屋建筑结构的整体性要求逐渐提高,房屋建筑的功能不再局限于仅满足居住者的日常生活需求,同时也要在房屋外观上给予居住者一种享受。因此,设计人员要在设计房屋结构的过程中,引入先进的设计理念,添加一些流行元素,使二者得以兼顾,同时要做好房屋外观与结构的后期处理,以加强二者的协调性【3】。

4.4优化水电管网。水电管网是房屋中的必要结构之一,为房屋使用者提供了日常的必需能源。在设计过程中,优化水电管道结构是设计人员需要着重考虑的问题之一。需要着重考虑水电管网的主要原因在于其在建筑结构中具有较高的复杂性,在对房屋结构进行优化的过程中必须要考虑到优化过程可能对管道造成的一系列影响,从而提前设计好方案,排除优化工作对管道造成的干扰和不利影响。

5结语

总而言之,房屋建筑结构设计优化是其结构设计过程中必不可少的步骤。结构设计优化并不是死抠钢筋混凝土,而是让结构设计更符合实际的客观条件和受力特性,更为合理,更加美观。所有的结构设计优化不应以牺牲安全性为条件,而应以保证结构安全为要。在此基础上,大胆创新,细致分析,不断精进,通过结构设计优化实现结构设计的核心价值。

【参考文献】

【1】孔水根.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].河南建材,2019(5):291-292.

【2】付航.试析房屋建筑结构设计的优化[J].建筑安全,2019(9):67-69.

房屋结构设计范文3

关键词:房屋建筑,建筑结构,结构设计

1房屋建筑结构设计当前不足

通过对房屋建筑结构设计当前不足的分析与了解,可在一定程度上有效的帮助我们及时的采取针对性的解决措施,进而就能不断的促进相关设计活动的有序展开,从而就能有效的提高整个房屋建筑结构的设计水平。下面,就针对房屋建筑结构设计当前不足展开具体的分析与讨论。

1.1地基设计不足

地基作为整个房屋建筑结构的基础,其设计的有效性就在一定程度上影响着整个建筑结构的安全性。但是,就针对当前房屋建筑的地基设计而言,其还存在着地基设计不足的问题,这样就会降低整个房屋建筑结构的设计质量。有些建筑企业在对地基进行设计时,往往不结合当地的地质条件就开始进行地基的设计,这样就使得地基的设计无法满足房屋建筑结构的设计需求,进而也就严重影响了整个房屋地基设计的适用性和安全性。

1.2建筑框架设计的不足

对房屋建筑结构的设计就是对建筑的框架进行设计。但是,许多设计师在对建筑的框架进行设计时,往往只注重横向框架的设计,而忽略纵向框架的设计,这样也就使得整个房屋建筑结构的设计存在着不安全的因素。此外,高质量建筑框架的设计,不仅应包括对横向框架的设计,而且还应包括对纵向框架的设计,这样才能有效的提高整个房屋建筑结构的设计质量。而倘若只注重一方面框架的设计,就会给另一方面造成一定的危害,进而也就会影响整个房屋建筑结构的安全性。

1.3结构安置的不足

结构安置的不足也是当前房屋建筑结构设计时所存在的主要问题。其中,当制定好合理的施工方案后,就要开始对整个房屋建筑进行施工。但是,在施工之前,还应对整个房屋建筑结构之间的力学进行科学合理的计算,以此才能有效的确保整个房屋建筑结构的空间以及应力能够有效的结合,从而就能不断的提高施工效率。但是,由于建筑企业施工人员大多都为流动性人员,且存在着极大的不稳定性,这样也就使得对结构安置的设置还存在着一定的不合理性,进而也就无法将房屋建筑结构中的空间与应力进行有效的结合,从而也就影响了整个施工活动的开展质量。

1.4设计方案思路不明确

任何房屋建筑在施工之前,都应制定合理的设计方案,这样才能有效的避免房屋建筑在施工的过程中出现问题。但是,有些设计师在对设计方案进行设计时,由于自身专业能力的限制,往往存在着思路不明确的问题,这样也就会导致设计方案的设计与正常施工活动的开展存在着一定的偏差,从而也就影响了整个房屋建筑的安全性。此外,有些设计师在设计方案时,往往只注重房屋建筑结构的功能性,而忽略其的适应性和安全性,进而也就降低了整个房屋建筑结构的设计效率。

1.5房屋设计科学性不足

随着人们生活水平的不断提高,对现在的房屋建筑结构的设计质量提出了更高的要求,不仅要满足基本的居住要求,而且还应有效的满足功能、审美的要求,这样也就给整个房屋建筑结构设计工作的展开带来了难度。而在对房屋建筑结构进行设计时,不仅要对整个房屋建筑的框架进行设计,而且还应对施工中的特殊材料以及技术进行有效的设计,这样才能有效的确保房屋设计活动的展开满足人们的多样化需求。但是,许多设计人员在对房屋建筑进行设计时,往往缺乏一定的科学性,这样不仅会影响施工活动的顺利展开,而且还会导致施工过程中不安全事故的发生。

2房屋建筑结构设计的改善策略

2.1地基设计的优化

地基作为整个房屋建筑结构的基础,其对整个房屋的质量具有至关重要的意义。因此,设计人员在对地基进行设计时,就应首先对实地进行考察,不断的了解房屋建筑所在地的地质条件和承载力,这样才能有效的提高整个施工活动开展的安全性。此外,设计人员还应积极的总结影响地基的因素,并及时的做出相应的应急预案,从而就能有效的避免不安全事故的发生。在施工场地还应有效的增设相应的防护措施,来不断的促进地基与周围环境的有效融合,这样就能有效的提高整个房屋建筑结构的设计质量。

2.2建筑框架设计完善

只有横向框架与纵向框架的有效结合,才能有效的发挥整个房屋建筑框架的作用。因此,在对建筑框架进行设计时,设计人员就应首先明确纵向框架设计的重要性和有效性,并不断的强化设计人员纵向框架设计的意识,这样才能有效的促进纵向框架与横向框架的有效结合,从而不断的为房屋建筑施工活动的展开奠定良好的基础。

2.3结构安置的完善

在对房屋建筑结构进行设计时,不仅要完善整个建筑框架设计,而且还应有效的完善整个结构的安置。因此,设计人员就应合理的计算整个房屋建筑结构的空间与应力,这样才能有效的提高整个房屋建筑的安全性。虽然随着建筑行业的不断快速发展,越来越多的设计人员加大了对结构安置方面的重视程度,但是还有部分的设计人员对房屋建筑结构的安置方面存在着一定的误解。因此,建筑企业就应不断的培养设计人员的安全意识,并通过采取相应的管理制度以及制定相应审核机制的方法来有效的约束工作人员的工作行为,这样就能有效的实现对整个房屋建筑结构安置的完善。

2.4设计方案思路清晰化

为了有效的促进房屋建筑施工活动的顺利展开,就需对整个施工设计方案进行有效的明确和设计。因此,设计人员在设计方案时,思路应保持更加的清晰化和明朗化,并不断的结合房屋建筑结构的使用特点,来合理的对施工方案进行设计,这样才能有效的促进房屋建筑施工活动的展开满足人们的居住需求。此外,设计人员还应不断的提高自身的专业能力和综合素质,不断的更新自己的设计思路,以此来有效的提高整个房屋建筑结构设计的功能性和实用性。

2.5科学性房屋设计

房屋建筑施工活动的展开不仅需要大量的施工材料,而且还需要大量的施工技术。因此,在对房屋建筑结构进行设计时,相关人员就应综合考虑施工材料以及施工技术,并对特殊的施工材料进行实时的保护和优化,以此来有效的提高整个房屋结构设计的科学性。

3结语

不断的研究与分析房屋建筑结构设计中常见的问题,对于有效的提高房屋建筑结构的设计质量以及不断的促进我国建筑行业的快速稳定发展都具有至关重要的作用。因此,我们应首先认识与了解房屋建筑结构设计当前所存在的不足,进而从地基设计的优化、建筑框架设计完善、结构安置的完善、设计方案思路清晰化以及科学性房屋设计五个方面来不断的提高整个房屋建筑结构的设计水平,这样就能不断的满足人们的居住需求。

参考文献:

[1]朱葛明.房屋建筑结构设计中常见问题及对策分析[J].科技传播,2014(6):30,34.

[2]刘孝廷.房屋建筑结构设计中常见问题分析[J].内蒙古科技与经济,2015(9):91,96.

房屋结构设计范文4

【关键词】结构设计优化;位移比;位移角;剪力墙

1引言

在经济迅速发展的时代背景下,人们对房屋建筑实用性、功能性等要求越来越高[1],高层住宅成为当代人们关注的重点。为了提高住宅的品质,满足当代人们对房屋建筑品质的追求,住宅结构设计的要求越来越高。如果结构布置不合理,尤其是作为关键构件的剪力墙,如果布置不当,受风荷载或者受到地震等自然灾害影响时,结构位移很难达到标准要求[2]。地震灾害对建筑结构的影响相对较大,在高烈度地区尤为明显。所以,急需探究基于提升抗震性能的高层房屋结构优化设计方案。目前,针对高层房屋结构设计及优化的研究比较多,本文尝试引入结构设计优化思想,从不同的视角提出新的房屋建筑结构设计方案优化思路。

2房屋建筑结构设计存在的问题

高层房屋建筑对抗震性能的要求更高,为了满足此项要求,目前很多设计方案从墙体长度、厚度出发来提高结构整体支撑力及抗侧力能力,以此改善建筑结构的抗震性能[3]。然而这种设计方案在模拟分析和实践操作中体现出的性能都较差,未能达到高层建筑抗震规范要求。所以,当前许多高层房屋建筑结构设计虽然布置了较多的剪力墙,但计算结果显示仍存在严重的抗震性能不足的问题。

3基于结构设计优化的房屋建筑结构抗震性能改进

查阅大量文献资料了解到,剪力墙的布置对结构抗震性能影响较大。如果可以减少短肢剪力墙,同时保证墙肢布置结构整齐均匀,便可以起到很好的抗震性能提升作用[4]。该项理论的提出,对房屋建筑结构优化设计帮助较大。因此,本文研究从剪力墙布置角度出发,尝试提高抗侧效率,达到改善建筑抗侧刚度的目的。分析建筑核心层的抗震性能需求,通过计算获取楼板内力,采取配筋处理,以此改善剪力传递作用[5]。另外,从建筑结构的高度和宽度出发,对侧向刚度的抗震性能加以控制,以此优化建筑结构[6]。为了加深此部分内容的探究,本文将以某工程项目为例,对建筑结构加以优化设计,通过对比优化前后抗震性能指标的变化情况,检验高层房屋建筑结构优化方法的有效性。

3.1工程概况及自然条件

本工程位于市中心生活区,房屋的结构总建筑高度105.5m,地上38层,属于A级高度建筑。按照建筑功能的不同,对楼层的层高进行设置。其中,首层为建筑结构的架空层,高度设置为4.7m,其他标准层(2楼及以上楼层),层高设置为2.8m。本工程的结构使用年限设置为50a,抗震设防类别为标准设防类,安全等级为二级。根据建筑所处的地区,抗震设防烈度为7度,建筑所处地区设计基本地震加速度为0.15g,设防地震分组为第一组,建筑场地类别为Ⅱ类。50a重现期基本风压力为0.35kN/m2,风荷载体型系数按照1.4计算,因高度大于60m,承载力计算时采用的风压为基本风压的1.1倍。按照这些自然条件,对房屋建筑结构的设计方案进行优化。

3.2结构形式的选择

由于本工程进深较小只有13.7m,而高度较高达到105.5m,相应的高宽比为7.7。而按照JGJ3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》第3.3.2条的规定,高层建筑剪力墙结构最大的高宽比适用值为6。根据住宅隔墙较多的特点,采用抗侧力较强的剪力墙结构。其中,控制结构的位移角及位移比以及对结构薄弱部位进行加强,成为本工程结构设计的关键。本工程梁板混凝土强度等级为C30;剪力墙混凝土强度等级10层以下为C60,10层以上从C60下降至C30。根据建筑物高度及建筑结构剪力墙压轴比限值特点,根据本建筑结构抗震性能要求,将建筑底部3层作为底部加强部位。

3.3结构抗震性能分析及优化思路

按原初步设计结构方案,该建筑相邻的两个单元,用抗震缝隔开分成了两个独立的结构单元,如图1所示。这种一个结构单元的单拼方案,结构平面凹进尺寸较小,楼板尺寸和平面刚度无急剧变化,结构平面比较规则。但是因为一个建筑单元的面宽和进深都不大,平面尺寸只有23.3m×13.7m。水平方向虽然尺寸较大,但是因为横墙需要开门开窗较多。所以水平方向的剪力墙分布不均匀,而且有效墙长较短,导致该方向抗侧刚度不大。垂直方向,可以布置剪力墙的位置较多,剪力墙也基本对齐,但因为垂直方向长度只有13.7m,该方向抗侧刚度也不大。通过计算分析,该方案的层间位移比和层间位移角均不满足规范要求。由计算结果显示,最大位移比发生在水平向,最大值达到1.37,垂直向达到1.34。水平方向最不利层间位移为1/833,垂直方向最不利层间位移1/1273,规范限值1/1000,水平方向不能满足规范限值的要求。通过以上分析可知,单拼方案水平方向抗侧刚度需加强。从剪力墙平面布置来看,水平方向能设置剪力墙的位置几乎全部布置了墙体,通过增加剪力墙的数量来增强抗侧刚度的方法不可行。因此,采用另一个思路做调整,即采用双拼方案,两个建筑单元不设抗震缝,合并成一个结构单元如图2所示。双拼的结构方案,加大了面宽,使水平方向的平面尺寸由23.3m加大到46.3m,高宽比降到2.3。比较单拼和双拼的结构方案的计算结果,双拼方案加大了水平方向的平面尺寸后,最大位移角发生在水平方向,为1/1137,垂直方向的最大位移角为1/1217,水平和垂直方向的最大位移角比较接近,而且均在规范限值1/1000的范围内。比较其他各个抗震指标,水平方向最大位移比由1.37降为1.23,垂直方向最大位移比由1.34降为1.22;水平和垂直方向的第一周期分别为2.6115s和2.6024s,动力特性十分接近,保证了发生地震时结构体系能够协调地抵抗地震力。上述方案中,针对原方案X向和Y向位移角差异较大问题,本优化方案沿着X方向形成大面宽,加大建筑整体架构,从而改善X向刚度,使得抗震效果得以提升。另外,根据计算结果,位移角还有一定的富余,对于中部剪力墙可适当减少布设数量,减小剪力墙长度,进一步控制结构位移比,使位移比更接近规范限值,使结构体系的经济性进一步提升。从性能参数变化便可以看出,优化方案达到抗侧性能提升的目的,结构的安全性和经济性均不同程度得到改善。应当注意到本方案减少高宽比增大抗侧刚度的方法,是针对建筑方案中存在两个相邻对称的单元的情况,如果只是一个独立建筑单元,无法加大平面尺寸,不能增加剪力墙数量,可以采用型钢混凝土剪力墙的结构形式,此种结构形式的刚度和延性都较好,对改善高层建筑结构的位移角有明显的作用,但这种结构形式造价高,一般用于高档写字楼或地标式建筑,住宅类建筑一般不会采用。另外,对于某些品字形的建筑方案,两两相连时,凹进尺寸大于相应总尺寸的70%左右,已经大大超过GB50011—2010《建筑抗震设计规范》(2016年版)的规定值,会形成严重不规则结构,可能造成严重的地震破坏,必须分缝处理。

4连接板薄弱部位抗震性能改善模拟分析

对照规范进一步分析可发现,双拼结构对侧向刚度提升的同时,结构平面产生了新的不规则问题,双拼后,在中部拼接位置采光凹槽的连接板处,凹进尺寸6.5m,相应的垂直投影方向投影总尺寸为12.75m,凹进比率达到51%,大于规范限值的30%。当存在水平地震力,该凹槽连接部位楼板要协调两侧主结构时,平面内将承受较大的水平力。采用有限元分析软件进行分析计算,以中震作为环境模拟条件,对优化后的双拼方案楼板抗震性能进行模拟分析,结果如图3所示。模拟结果显示,在凹槽连接板的位置,拉应力较大,达到3.1MPa,而楼层混凝土强度等级为C30,相应的轴心抗拉强度标准值仅为2.01MPa,远小于拉应力,凹槽连接板可能在地震初期开裂,在往复地震力作用下裂缝会加大,导致楼板平面内的刚度会大大降低,无法协调两侧的结构体共同变形,该部位的楼板需加强。加强的方式,首先,要增加连接板的板厚,降低该部位的混凝土应力,本方案中楼板加强范围内板厚由100mm加厚到150mm,重新模拟分析,最大应力可由3.1MPa降至2.0MPa。另外,通过配置双层双向通长钢筋,增加该部位的延性,延迟连接板的开裂时间,使楼板在多遇地震地震作用下基本处于弹性状态,在设防地震作用下,楼板裂缝宽度及刚度退化也会得到有效的控制。

5结语

房屋结构设计范文5

[关键词]房屋;建筑设计;结构设计;常见问题;解决对策

引言

房屋的建筑和设计质量与人们生活的发展有关。只有全面提高建筑结构水平,才能充分满足人类对生活质量的最高要求,才能保证住房建设的质量。房屋的结构设计应以房屋的建筑设计为基础,并应进行完整的科学结构控制。以崭新的理念为指导,做好建筑施工和结构施工。房屋的建筑设计不仅应具有功能要求,还应满足经济和艺术要求。建筑物的结构必须满足强度、刚度和耐用性的要求。有必要为建筑项目制定合理的计划,从而使结构的强度、刚度以及耐久性方面得到进一步增强。在对房屋进行设计时,对所遇到的问题要与实际相结合进行分析,并且要对各种影响进行综合的考虑,保证建筑项目的设计最终可以对使用要求予以满足。

1建筑结构设计重要性探析

为保证建筑工程安全稳定,设计人员需重视建筑结构设计质量。在开展设计前,需详细分析项目场地的地质条件,水文条件可以满足建筑物的功能方面的需求,对建筑物的地基进行合理的设计,使建筑物在安全性与稳定性方面可以得到保证。大型建筑物的内部结构设计更加复杂且难以设计。为了保证建筑结构的设计质量,设计人员必须根据地质调查报告中的地质调查数据信息进行建筑结构的设计工作,以保证建筑结构设计方案的科学性与可行性。为保证建筑工程施工工作可顺利进行,还应该对建筑结构的设计方案进行优化。从原则上来看,凡是涉及设计内容变更的问题,都需要经过设计的单位的书面签发、同意,不得以施工现场得实际情况为理由,对建筑设计的方案进行更改。但同时设计人员在进行建筑设计、结构设计时,也要了解施工单位的施工流程和施工工艺,设计的图纸要便于施工单位组织施工。要提前预算到可能出现的问题,针对此对设计方案予以改进。为了使建筑工程施工的进度及质量可以得到保证,相关的设计人员应不断跟进项目的进度,对设计进行较低、提供设计答疑、审核设计变更,出具缺陷补救处理方案。这一切,都对推动建筑行业持续发展具有积极的意义。

2房屋建筑结构设计期间的常见问题

2.1勘察设计存在的问题。房屋设计前,要全面做好现场地质勘察工作。地勘数据,是房屋设计的重要依据。当前,建筑工程规模越来越大,房屋的功能也越来越多样,更多综合功能的房屋不断出现。不重视地勘数据影响到了房屋的设计质量。一些建筑在设计中,时常出现设计条件和实际地质条件偏差的现象。出现这种情况的原因是建筑结构设计人员没有查看项目现场,也没有切实依据地质报告中的勘察数据。一些设计人员仅依据开发商工作人员提供和介绍的资料进行设计,很多重要的数据不准确,导致最后的设计方案不合理,影响了建设质量。

2.2不重视房屋结构设计。住宅设计和施工图是住宅建设的指导和基本文件。好的结构设计和施工图可以保证项目的质量。房屋建筑的结构质量对房屋建筑的整体质量有最直接的影响。目前,有些单位不重视结构设计,或者对房屋结构的重要性认识不足,没有现场进行结构设计,根据感觉经验盲目复制和设计,均存在质量隐患和安全隐患。一些单位在越来越严峻的市场竞争中,一味看重效益,只强调房屋建筑设计快速出图,没有考虑到建筑工程的质量与安全,导致房屋建筑工程存在严重问题。

2.3设计人员专业素质问题。设计师的职业道德、职业操守也影响工程的建筑质量。部分建筑设计师凭感觉进行设计,不熟悉相关设计标准和规范,对结构设计的理解不足,与结构设计师缺乏沟通,出现一些问题;而一些结构设计师,缺乏设计经验和能力,没有考虑建筑的受力特性、地质特性和环境因素,盲目照搬、直接借鉴他人的设计成果。也有部分设计师思想保守,缺乏创新,作品陈旧,甚至沿用一些淘汰或废弃的构架,导致房屋安全性、功能性、观赏性下降。设计师的责任感差,不能保证建筑项目的设计质量,也影响着建筑的整体效果。

2.4房屋建筑图纸设计不规范。工程图纸是工程界的共同语言。图纸是房屋施工的依据,是工程承包的重要文件。图纸的准确性是保证房屋质量与安全的前提。全面提高设计图纸的质量,是保证房屋建筑工程符合科学、规范的要求。一些单位不重视图纸设计,图纸设计不规范,比例、线型、图例乱用,图纸排布、布局不规范,图纸设计不合理,设计说明表述不清。没能正确、准确表达设计师的设计思想和设计意图,导致施工单位误读、误操作,出现工程质量问题。

2.5不注重结构缝设计。房屋设计要综合考虑各种影响因素。高层建筑设计要全面考虑结构的安全问题,一些人士对结构缝不够重视,也是造成房屋质量的主要成因。要对建筑物的受力状况、混凝土施工状况、地基不均匀沉降等进行全面分析,把握好各相关的问题,做好结构缝设计工作。结构缝设置不合理,会影响建筑的强度、刚度、稳定性,导致建筑物出现开裂、沉降等质量问题。

3解决房屋建筑结构设计问题的合理措施

3.1做好房屋建筑现场勘察设计工作。为确保房屋结构质量,设计人员需要充分做好现场调研。从实际情况出发,掌握项目现场的地质资料、水文资料、环境资料,取得地质报告中的相关地质数据,做好整体结构设计,注重基础的选型及受力计算,重点做好基础设计工作。使房屋的结构设计的与项目现场地质状况相符,更加科学化、规范化,提高房屋整体结构安全性、稳定性。

3.2房屋结构设计必须严谨。房屋设计需要建筑设计师与结构设计师密切配合,建筑设计是前提和基础,要为结构设计创造条件,要充分重视建筑设计和结构设计过程。建筑设计与结构设计就像一枚硬币的正反面,相互依存、缺一不可。双方必须密切合作、相互配合。房屋建筑的强度、刚度、稳定性涉及结构的安全,所以房屋的结构设计必须由结构设计师经过受力分析、计算,得到相关内力数据(轴力、剪力、弯矩)并据此进行构件的强度、刚度计算,从而设计出结构施工图。要高度重视结构安全,尊重结构设计师,尊重结构设计师的专业建议和劳动成果。而不是忽视结构工程师,把结构工程师的工作看成可有可无。房屋结构设计要认真严谨,以数据为基础,确保精准性,对每一个部位都要有科学地设计,对于重点部位,要强化设计管理。

3.3提高设计人员专业素质。重视人才引进,充实力量,打造一支具有专业技术和专业水平的建筑设计团队,从根本上提高房屋设计的能力与水平。通过培训提高建筑设计师的专业素质,通过制度规范设计人员的执业行为。建立相应的标准体系,规范设计,提高设计人员的专业素质。设计人员要客观严谨地分析项目的结构特点和结构构件的功能,提高工程设计质量意识,认真进行设计工作。社会也要尊重设计师的专业意见,理解他们从事的工作的特殊性。企业可以采取奖励的方式,对设计人员建立奖惩制度,有效提高设计人员的责任心和积极性,激励设计师认真开展设计工作,从而保证设计质量。

3.4施工图纸设计必须科学合理。图纸是建造房屋的重要基础。设计房屋时,必须注意图纸设计的质量。通过图纸设计,建筑物满足了结构的功能需求,注重建筑结构的设计,形成了科学合理的城市规划,完成了图纸的实施,提高了建筑质量。工程图的设计必须遵循国家规范和标准,正确使用尺寸,线条类型和图例等元素,并讲好工程语言的“普通话”。必须通过规范科学的验证公式,提高数据应用技能,并对房屋结构进行相关分析,以确保建筑图纸的设计更加科学有效。工程图的设计应与项目现场相协调,充分考虑当地的自然环境,气候条件,地质和水文学,周围土壤的形状,房屋的位置和其他因素,并结合详细的研究数据,为施工提供科学依据。

3.5科学设计结构缝。房屋结构间隙的设计是房屋的重点,结构间隙设计水平的提高可以保证房屋的强度,刚度和稳定性,增加房屋的空间。因此,必须结合自然条件,地理因素和施工技术来设计合理的结构间隙,使房屋的安全性得到改善。以质量为基础,提高综合实力,确保设计效果。在当前的设计运营中,公司必须确保房屋质量并提高设计结构缝的能力,以有效地确保房屋的稳定性并避免房屋建设项目的崩溃。相关设计师应以现场为基础,在项目现场查看各种深入的数据,进行相关的调查和分析,并在拥有大量建筑物的前提下捕获建筑物的布局并设计结构节点。例如,当前,在家里有许多铸造砖的应用。在设计时,有必要充分考虑浇筑过程中钢筋混凝土应力的问题,并分析就地浇铸砖的应变,以便可以充分了解就地浇筑砖的设计条件。根据项目的具体过程,合理使用材料,控制有利的建筑条件以及进一步提高建筑结构的承载力,有必要不断选择铸造砖的设计思想,以明确目标。设计和保留差距,合理扩大结构差距是有效的提高结构稳定性和安全性。

4结语

房屋结构设计范文6

[关键词]结构设计;技术优化;住房环境

从改革开放以来,时代逐渐进步,这就让我国的经济的发展更加迅速,科学技术的水平也逐渐提升,同时,人们对于生活住房的需求不仅是房屋本身,还有房屋周围的环境以及房屋室内的设计的美观程度,并且大家的终极追求目标是追求经济的最大的效益,并且成本如果超出预算则终究会对建设者有一定的影响。由此来说,在房屋建设过程中对于结构设计的要求,不仅需要确保房屋建设的安全问题,还需要保证可以满足大众对于房屋质量以及美观程度方面的需求。

1房屋建筑结构中设计优化技术的内容

当前的房屋建筑结构设计的相关的优化内容主要有建筑设计的布局方式以及建筑结构的受力等相关问题的探讨与分析研究,并且还需要首先保证建筑功能齐全,其次解决房屋建筑的风格问题。在房屋建筑结构优化设计中,需要对于建筑的整体性问题进行分析,并且还要同时将相应的优化设计放到考虑的因素之中。

2建筑结构设计中遇到的问题

2.1基础结构设计中的问题

当代建筑基础结构设计过程中,年轻的工程师并不能对房屋建筑结构做出准确的判断分析,这就使得房屋建筑结构的设计具有很大的片面性以及盲目性。并且房屋在建设过程中,施工工地的地基的调研的重要性往往被忽略,这就使得房屋建筑的安全性受到威胁。并且在真实的实际建筑设计过程中,工程师不能很好的将房屋的准确承重能力做出准确的分析,也就造成了房屋的安全性无法保证。

2.2房屋建筑结构中存在的问题

2.2.1框架结构设计中的问题

当前的很多年轻的工程师对于房屋框架结构的设计过程中往往重视横向的框架设计而忽视纵向的结构设计,这就使得实际上承重力最大的垂直方向的合力并不能得到很好的承担,这就让房屋的安全性得不到保证。并且在房屋的抗震设计中,还要对两个主轴进行详细的计算,来提高房屋建筑的安全性。

2.2.2构造柱与承重柱的设计问题

承重柱的承重能力是构造柱不能代替的,从作用来说,构造柱是将房屋的竖向承载力分担的结构,并且构造柱与房屋的面梁是仅仅相连的,这就将房屋的开裂的可能降低了,还可以将整个房屋的抗震能力提高。承重柱的作用是分担房屋主体建筑的整体重量,但是,在实际建筑的时候,工程师还让承重柱承担了抗震承重的能力,让构造柱的受力更加集中,并且还形成了房屋建筑结构中最薄弱的结构,这种结构如果受到地震的影响就会让构造柱出现问题,并且严重还会导致房屋变形倒塌的问题。但是对于房屋建筑结构的承重柱的结构来说,房屋抗震结构的设计是由一定问题的,并且工程师还会为了降低施工过程中安全隐患出现的概率,还将梁柱的线刚度比提升了,并且将建筑梁柱用铰支梁代替,还用更加精确严格的计算应用其中。

2.2.3承重构件设计问题

当前的房屋建筑设计中的主要的设计部分是模板设计,并且楼板的存在让房屋的屋面、楼面的荷载负重可以得到转移,并且还保证了负重的合理性以及安全性。在施工过程中出现的问题,设计师会采用更加便捷的方式来降低外界的压力。同时,还存在着有效高度取值问题片面性的问题,并且建筑结构的内部问题还存在受力情况被忽视的问题,这就使得房屋建筑结构更容易出现裂缝。

3房屋建筑工程结构优化设计

3.1采用多种优化分析方法

在房屋建设过程中,房屋设计师会为了让施工方有更多的选择来进行更多的方案设计。并且为了达到更好的房屋建设水平,施工方会对这些方案进行多种优化技术的分析方法来进行各个方案之间关于经济性以及实用性的相关比较分析。如果在某个方案中,建筑物的负重程度经过分析后证实是一致的,建筑方就会对建筑物、建筑方案进行合理的分析判断、选择。在房屋建筑设计建设结构需要对房屋分析进行更全面的考虑与优化。

3.2采用优化技术

建筑设计过程中需要非常充分的优化设计技术的支持,它的根本要求在于让房屋建筑结构的质量得到提高。并且在此期间,施工方需要对施工的成本以及建筑的使用时间进行充分的分析调查。并且,房屋的施工受到天气情况的影响相当大,并且施工方还需要对施工成本进行一定的分析。房屋设计师在设计过程中需要对这些方面的影响因素进行具体的分析,提高房屋的安全性以及耐久性是房屋建设过程中很需要考虑的问题。

3.3促进房屋结构设计的施工操作简单化

在建设房屋的过程中需要采用优化处理,这样才能提高房屋结构的质量以及经济效益。并且,施工成本以及建筑方面都需要得到充分的考虑。建筑主体的结构要做到具有均匀的刚度,并且承重要做到平衡分布。同时还要对房屋结构的各个方面做到抗震分析,让其更充分的达到要求。

4结束语

综上所述,房屋建筑结构的设计与优化技术的相关应用需要对房屋的建筑施工进行降低以及来提高房屋的建筑质量以及提高房屋功能性的相关有效措施。并且房屋建设工作体现在房屋建筑的结构完整性上,当然也取决于房屋的经济性和效益性。房屋建设的设计能力还要在建设房屋的过程中注重房屋建设的优化设计,并且还要满足人们对房屋的要求,并且还可以房屋建筑的优化设计方法甚至还可以推动建筑行业的持续发展。

参考文献

[1]温文.房屋建筑结构设计中优化技术探讨[J].居舍,2019(10):117.

[2]高峰.探讨房屋建筑结构设计的经济性及优化技术的应用[J].工程建设与设计,2019(06):3-4.

房屋结构设计范文7

关键词:房屋建筑;结构加固设计;施工技术

1引言

在我国经济快速发展的同时,城市化进程也在不断地加快,建筑行业也在快速的发展,人们对所居住房屋质量的要求也越来越高。房屋建筑结构在自然环境中以及其他因素的影响下,会出现不同的损坏情况,由于材料的风化作用较为明显会让建筑的整体性能降低,在建造房屋的过程中要结合当地的实际情况,做好房屋建筑机构的加固工作,提升工程质量,确保房屋在使用中的安全性,更好地服务于人们。房屋建筑为人们提供一个舒适、温馨的建筑空间,对人们生命财产安全提供保障。所以需要及时对房屋建筑进行维修和改造,从而优化房屋建筑结构的使用性能,延长房屋建筑应用年限。

2对房屋建造不断加固的原因

房屋普遍存在三种突出的问题,首先是房屋机构设计不合理造成房屋老旧程度高,其次由于房屋施工材料较差导致房屋质量下降,其次由于在长期的使用过程当中存在住户擅自改动房间格局的情况,导致房屋耐久性变差,这几点是房屋存在的突出问题,下面就房屋加固策略进行分析。

2.1房屋加固目标。在探讨房屋维修加固策略之前,首先简述一下房屋维修加固的主要目的。房屋维修加固的主要目的是为了提高房屋的荷载能力,延长房屋使用寿命。加固的目的是为了提升房屋的结构强度,让房屋拥有抵御地质灾害的能力,增强房屋的安全性,在施工过程中应当注重房屋的差异,有针对性地对房屋进行加固维修,施工应当按照可靠性、经济性相符合的原则进行维修加固施工。

2.2房屋的加固程序。首先应当对房屋的整体结构进行深入的探究,在对房屋进行加固时应当注重提高房屋的整体抗震性能。加固应当按照程序进行,首先进行原房屋结构设计可靠性的探查,其次要对已经探明的房屋结构的不合理之处进行重新的设计,排列出维修加固计划,并绘制维修加固图纸,在图纸设计完成之后应当交由有关部门审批,之后组织施工单位进行维修加固施工工作,在加固完成之后还应当进行工程验收。这一系列程序是房屋维修加固中应当严格遵守的。对于未经过设计鉴定的房屋,施工单位不得对房屋进行擅自加固,对没有批准的维修加固方案,施工方不得予以施工,施工未完成的情况下不能够进行工程验收工作。

2.3维修加固设计。在对房屋进行维修加固设计时,应当做到加固概念清晰,加固设计明确这两方面。同时进行房屋维修加固的设计中还应当考虑施工成本等一系列问题,明确加工工艺,降低施工成本。要绘制房屋维修加固简图,还应当对维修加固前后的建筑物结构进行受力分析,计算房屋维修加固后的结构承载力,还要进行横截面设计、加固结构设计、找出最适合的维修加固工艺。

2.4加固材料的选择。由于房屋的建筑材料均有不同程度的老化,部分房屋还存在建筑材料质量不合格等问题,所以在施工之前应当对加固材料进行慎重的选择,在现代房屋维修加固过程中,加固材料一般选择低强度钢材,对于维修加固混凝土的要求,其强度等级要达到C20标准,采用收缩性较小,抗拉伸程度较高黏结性强的混凝土材料。对于墙体加固材料所用的加固材料也做出了明确的要求,要求指出加固材料的强度应当高于原有材料的强度,墙面加固所使用的砂浆强度应当不低于M10。维修加固材料的选择是房屋维修中的重点,加固材料的强度直接影响到房屋的维修加固工程质量。

3房屋加固技术分析

通过房屋加固策略的分析,可以得知房屋在进行维修加固之前首先要明确房屋维修加工的目的,其次明确房屋设计施工过程中应当注意的工程顺序,并且还分析了房屋加固材料的选择,在明确了房屋维修加固策略之后,下面将对房屋维修加固技术进行深入的讨论。房屋根据结构不同,样式不同,其维修加固方法也是多种多样,对于房屋的维修加固施工技术将在下面的文章中进行说明。

3.1砖混房屋加固。砖混房屋加固技术手段现在已经日趋成熟,在进行砖混房屋加固时应当首先对房屋的地基进行维修加固工作,对于地基的加固一般采用的是灌浆加固法以及高压喷射注浆法,首先对灌浆加固法进行原理叙述,灌浆加固法是利用液压、气压、电压力等方法将加固液注入房屋地基缝隙的一种灌浆方法,这种方法能够通过加固液使得地基下方松散的泥土或者石砂进行黏合,能够使下部石砂形成一个整体。这种方法利用沙土、黏土或者人工填土对地基周围进行加固作业,并且这种加固方法还可以防止雨水渗漏对地基造成腐蚀,提高了地基的机械强度并且有效地解决了地基沉降这一问题。现代灌浆加固法一般采用电子计算机系统进行灌浆施工的监控工作,通过电子计算机的数据分析能有效地对灌浆的稠度进行监测,同时还能监测灌浆的灌浆量,实现精准灌浆,大大提高了地基加固效率,节约了灌浆成本。在介绍完灌浆加固法之后下面进行高压喷射注浆法的介绍,这项技术是结合了化学注浆法与高压水射流切割技术,这种高压喷射注浆法主要进行松软土地地基的加固工作,当地基出现松软,地基承载力不足出现地基形变时应当运用高压喷射注浆法进行地基加固。

3.2承重结构加固。承重结构的加固能够提升房屋的承重能力,加强房屋机械强度,在进行承重结构加固时首先应当进行面层的加固施工,面层加固的方法有两种,第一种方法是进行水泥砂浆面层加固,第二种方法是钢筋网水泥砂浆加固。在进行水泥砂浆进行加固作业时,其加固厚度应保持在2cm~3cm之间,并且在水泥砂浆涂抹的过程中应当遵循施工准则,每次涂膜厚度不得超过1.5cm,确保加固质量。在进行钢筋网水泥砂浆加固工序时,要求加固厚度应当保持在25mm~40mm之间,并且钢筋厚度不得小于10mm,钢筋直径应达到4mm~8mm的要求,同时钢筋网应当呈网格状分布,网格间距不得小于150mm。在进行面层加固之前,施工人员首先应当对墙体进行仔细检查,当墙体出现裂缝后,应当先对原有墙体裂缝进行填补工作,之后将墙体冲洗干净,将墙体上的瓷砖、油漆面彻底清理,对清理干净的墙体要进行湿润,之后再进行层面涂抹加固工作,在一切工作完成后还应当对加固面层进行洒水养护,防止面层出现开裂脱落等情况的产生。

3.3加设抗震墙。防震墙建设的目的是为了增强房屋的整体抗震性能,在进行房屋抗震墙建设前,首先要考察房屋的地基结构承载能力,对于无法承受抗震墙压力的房屋,应当首先对地基进行加固工作。抗震墙体可以由石砖砌成,也可以由钢筋混凝土制成。在进行抗震墙体建设过程中要使抗震墙墙体紧挨着房屋的上下两端,尽量贴紧,保障抗震墙的使用效果。在刚性地面,如水泥地面等位置施工时,如果承载力不足的话还应当进行地面加固工作,确保抗震墙能够发挥出抗震效果。

3.4房屋整体加固。房屋整体加强能够提升房屋的整体性能,应当采用圈梁的方式对房屋进行整体加固作业,对于内墙圈梁可以采用钢拉杆的方式进行,钢拉杆的设置间隔应当较短,使钢拉杆呈现密集的状态,并且钢拉杆应当贯通房屋的全部宽度。在进行钢拉杆与墙体、圈梁相连接的时候应将其用钢垫板与螺丝进行固定,并用螺帽加固确保钢拉杆的稳定性。

3.5刚性、柔性防水工程。房屋存在漏水等现象,流水会侵蚀房屋内部结构,使房屋结构更加脆弱,针对这一情况在进行房屋维修加固时也应当注重房屋防水施工工作。防水分为柔性、刚性两种防水模式,刚性防水施工是指以水泥、砂石为原材料,或在其内部掺入少量的添加剂、高分子聚合物等材料,通过调整配合比、抑制或减少孔隙率、改变孔隙特征、增加各原材料界面间的密实性等方法配制成具有一定抗渗透能力的水泥砂浆混凝土类的防水材料。其中刚性防水材料按其胶凝材料的不同可分为两大类,一类是以硅酸盐水泥为基料,加入无机或有机外加剂配制而成的防水砂浆、防水混凝土,如外加气防水混凝土,聚合物砂浆等。另一类是以膨胀水泥为主的特种水泥为基料配制的防水砂浆、防水混凝土,如膨胀水泥防水混凝土等。刚性防水由于有较高的压缩强度、拉伸强度及一定的抗渗透能力,还具有承重、围护结构的作用。在介绍完刚性防水之后下面进行柔性防水的介绍,柔性防水材料的最主要特点是以卷材、油毡为主。目前较好的选择是高分子防水卷材,改性沥青油毡次之,而纸胎油毡已经是逐渐淘汰的了,不再适合民用建筑防水需要。其中防水涂料是目前室内装修防水的最主要形式,采用聚氨酯和丙烯酸水乳防水涂料、橡胶改性沥青防水涂料是目前民用建筑室内防水较好的选择。现在工程中使用较多的主要就是双组分非焦油聚氨酯防水涂料,和单组分丙烯酸防水涂料[5]。防水的一般做法为在原有地面用水泥砂浆找平,待其干燥后用双组合式聚氨酯防水涂膜匀刷防水部分,其中要求求卫生间墙面防水层面做至1.2m~1.5m的高度。要求厨房防水层不低于0.5m,阳台以外墙窗台高度为准。待防水涂料干燥后进行储水做24h闭水封闭实验,确认无渗漏情况后即可竣工的楼房在地面施工之前也需要做闭水封闭实验检验建筑防水是否有渗漏现象。如果原有房间的地面或墙面遭到破坏,则必须进行防水处理和闭水封闭实验。柔性防水的特点在于防水卷材有很好的柔韧性、防腐蚀性等,应用范围很广,在我国依旧占据主要地位涂料也属于柔性材料,有水泥渗透结晶型涂料、复合防水涂料等。其次柔性防水也便于施工,其防水性能好,还具备有一定的伸缩性,细微破损并不影响整体使用。二者相比较按照房屋维修加固施工的便利性、经济性而言,柔性防水要优于刚性防水。

4结束语

房屋结构设计范文8

关键词:房屋建筑;结构设计;优化技术;BIM技术;计算机

引言

房屋建筑,作为提升人们生产生活水平的关键,其建设使用过程易受所处施工条件与市场环境多元化等因素问题影响。要想对其进行科学有效控制,应将房屋建筑结构设计优化技术充分利用起来,即在明确技术运用效果基础上,结合实际工程项目建设要求与预期,来提高结构作用的安全稳定性。这样一来,房屋建筑结构,就能以安全性、经济性以及可持续性状态作用于工程项目,进而满足建筑用户日趋提升的舒适度与安全性需求。

1研究房屋建筑结构中优化技术应用的现实意义

建筑结构设计,作为房屋结构设计工作开展的关键,其能保证房屋结构整体的安全性与空间资源的利用效率。然而,在设计实践过程中,受复杂建设环境与市场环境多元化发展问题影响,房屋建筑结构设计的科学有效性无法得到保证。长此以往,房屋建筑结构的作用稳定性不佳,就会阻碍建筑行业的健康发展。为此,相关建设者应从科技手段出发,结合房屋建筑的实际情况,对结构设计进行优化。这样一来,就可规避不稳定性因素所带来的负面影响,进而满足人们对居住环境的舒适度与稳定性需求。

2房屋建筑结构设计中优化技术的应用优势

2.1合理控制造价,节约土地资源

当前阶段,随着建筑市场环境的高层化发展,高层建筑的建设、层数的增加,会导致占地节约量与建筑层数出现失衡问题。而工程总体建设造价居高不下,降低了房屋建筑工程建设使用的经济效益。为此,房屋建筑结构设计过程,应强化土地节约量的控制力度,即通过协调好占地面积与造价间的关系,来将工程建设的总体造价成本控制在科学合理范围,进而规避不必要的消耗与浪费现象。如此,房屋建筑结构就能满足预期的经济效益需求,最终达到提高工程建设整体质量的目标[1]。

2.2满足安全建设需求,降低结构成本

由于房屋建筑物建设层数处于不断增加状态,因此,结构设计人员将建筑物自重作为控制房屋整体框架梁柱承载能力的关键因素。在此优化技术措施运用下,不仅增加了建筑物的承载能力,还在一定程度上增加了墙体面积与梁柱体积。此外,因房屋建筑物的建设高度存在差异性,因此,会对墙面范围造成影响。对其采取结构优化技术措施后,成功通过降低内外装修面积来满足建筑安全需求。而且,还大幅降低了房屋建筑工程项目建设使用的造价成本。

3房屋建筑结构中优化技术的应用实例分析

以贵州地区某高层住宅建筑工程为例,其地上为10层,地下为2层,抗震设防烈度为Ⅵ度(0.05g),地震分组为第一组,场地类别为Ⅱ类。实际技术分析过程,广泛运用了平板式筏形基础。在建筑结构体系的选择方面,主要采用了框架-剪力墙结构形式[2]。具体的结构设计模型优化,应将控制工作集中在变量选择、函数确定以及施工条件衡量等方面:①变量选择,要求结构模型设计优化人员注重参数变化幅度、考虑因素等,来降低房屋建筑结构设计与编程的难度。如此,设计优化技术人员就可迅速找到与工程建设预期相符的数据。②参数确定。在房屋建筑结构设计的过程中,常见参数主要包括有:配筋率、轴压比、含钢量、构件尺寸等。结构设计人员先要确定一组参数,进行分析判断参数的准确性,以将房屋建筑物的建设成本控制在科学合理范围。③基于对施工环境的考虑,应将优化技术运用集中在房屋受力限度、结构稳定性以及结构构件裂缝限度上,即在设计建筑结构过程中,应从房屋施工条件与建筑使用方案入手,来对限制因素进行调整控制,进而强化房屋建筑结构设计的科学有效性[3]。对于该建筑工程的主体上部结构,应通过构建相应模型来进行优化技术控制。首先,要合理设置剪力墙,以提高其整体质量的均匀性,尽可能使楼层平面刚度中心点重合于楼层整体结构的重心。如此,就可以减轻地震或是风力所带来破坏影响。此外,如条件允许,应加大剪力墙建设质量控制力度,可通过延长剪力墙肢长度、控制墙肢数量等措施,来降低混凝土材料的使用数量。在对剪力墙内部暗柱进行结构设计过程中,在满足国家标准规范规定的范围内,合理减小钢筋的含量,满足最小配筋率要求。尤其是墙肢尺寸较大的剪力墙,应控制含钢量,从而进一步提高造价成本的控制效果。值得注意的是,因本建筑工程对竖向构件轴压比提出了明确要求,所以,应对剪力墙的构造尺寸进行相应控制,以达到预期稳定目标。为提高房屋建筑结构与排水系统的协调性,优化设计控制人员应在排水系统专用房间中,对机械设备较多与荷载强度较大问题进行重点控制。具体来说,就是将排水系统设置于地下室,并保证管道预留尺寸的合理性,以提高楼板自身的钻孔位置。管道的建设过程,如穿越了承重墙,就应及时加固墙体,来强化结构设置与管道网之间的协调性,进而规避房屋建筑结构管道出现绕柱等不合理现象。强化计算机与其他数字信息技术的利用效率。这里的计算机能够为房屋建筑的结构优化设计提供工具条件,如,通过模拟数据模型,来获得结构设计改动所产生的结果。具体而言,BIM技术优化人员就是利用这一原理,通过模拟房屋建筑结构的数据模型来提高工程项目施工建设质量。对于计算机技术而言,其不仅能够优化房屋建筑结构设计,还可对施工材料进行配比、结构承载力进行模拟与数据分析。这样一来,就可根据计算机技术将数据与设计工作经验结合起来,来获得最具科学合理性的房屋建筑结构优化设计方案。在上述优化技术背景下,高层建筑环境的复杂性,就可得到有效性控制,进而满足人们对建筑居住环境提出的舒适度与安全性需求。故,房屋建筑工程结构设计人员应将上述工作经验,作为重点衡量依据,进而推动所处区域建筑物建设使用环境的健康稳定发展[4]。

4结束语

综上所述,房屋建筑结构的设计工作开展,需结合经济性与可持续性两方面因素,来提高优化技术运用的有效性。如,因本建筑工程对抗震抗压提出了明确要求,所以,工程建设者应提高结构与建设环境的协调性,以达到预期。此外,还应利用数字化技术对施工材料进行配比、结构承载力进行模拟与数据分析,以使其在涉及的结构环境效果不受影响。事实证明,只有这样才能保证房屋建筑结构的建设质量不受高层化发展市场环境与建设过程复杂等问题影响,进而满足用户对房屋使用的需求。

参考文献

[1]王舜.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实践[J].工程建设与设计,2018(23):27-29.

[2]张真珍.探析房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J].工程建设与设计,2018(22):41-42.

[3]朱占期.结构优化技术应用于房屋建筑工程结构设计的研究[J].居舍,2018(31):85.