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房屋建設(shè)設(shè)計

前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇房屋建設(shè)設(shè)計范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

房屋建設(shè)設(shè)計

房屋建設(shè)設(shè)計范文第1篇

關(guān)鍵詞:房屋建筑工程,結(jié)構(gòu)設(shè)計,基礎(chǔ)設(shè)計

中圖分類號:TU198 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

引言:隨著我國綜合實力的增強,人們生活水平的提高,城市化進(jìn)程的加快,我國的建筑行業(yè)在不斷地發(fā)展過程中漸入佳境,建筑行業(yè)顯然已經(jīng)成為促進(jìn)我國經(jīng)濟發(fā)展和社會建設(shè)的重要行業(yè)。同時,建筑行業(yè)在發(fā)展過程中給我國帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益,建筑行業(yè)已經(jīng)成為振興我國國民經(jīng)濟發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)。由此,我們不難看出建筑行業(yè)對我國經(jīng)濟發(fā)展和社會建設(shè)的重要性。如何提高房屋建筑工程的安全性和可靠性成為建筑行業(yè)發(fā)展道路上至關(guān)重要的一個問題,在對房屋建筑進(jìn)行設(shè)計的過程中,房屋建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是否具有科學(xué)性和合理性直接影響著房屋建筑工程的整體質(zhì)量,直接關(guān)系著我國的國家利益和人民群眾的生命財產(chǎn)安全。因此,在房屋建設(shè)設(shè)計過程中,一定要確保設(shè)計的科學(xué)性和合理性。

1、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性

從籠統(tǒng)意義上說,房屋建筑結(jié)構(gòu)主要指兩個方面的內(nèi)容,一方面指的是房屋的建筑結(jié)構(gòu),一方面指的是房屋的戶型結(jié)構(gòu)。而房屋建筑工程進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的根本出發(fā)點主要是為了保證工程建筑物結(jié)構(gòu)的安全性、可靠性,在能夠保證工程建筑物的使用功能的發(fā)揮的同時保證工程建筑物的使用壽命,提高工程建筑物的性價比。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計過程中經(jīng)常采用的幾種形式

2.1 墻下條形基礎(chǔ)設(shè)計形式

一般而言,大多數(shù)的房屋建筑工程在進(jìn)行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計時,都會采用墻下條形基礎(chǔ)設(shè)計的形式,而在墻下條形基礎(chǔ)形式當(dāng)中,混凝土剛性基礎(chǔ)和鋼筋混凝土柔性基礎(chǔ)更為常見一些,混凝土剛性基礎(chǔ)的抗壓性能較好、但是在抗拉性及抗剪性方面的性能就稍微差了一些,比較適用于低層的房屋建筑工程;而鋼筋混凝土柔性基礎(chǔ)在抗拉性、抗壓性、抗彎性及抗剪性方面的性能就比較平均和優(yōu)秀一些,比較適用于地基承載能力較差、上部荷載較大以及基礎(chǔ)埋深較大的房屋建筑工程。

2.2 獨立基礎(chǔ)設(shè)計形式

獨立基礎(chǔ)一般分為剛性獨立基礎(chǔ)和柔性獨立基礎(chǔ)兩種,通常獨立基礎(chǔ)設(shè)計形式別廣泛的應(yīng)用在柱下基礎(chǔ)使用當(dāng)中,以柱荷載偏心距為參考依據(jù),決定基礎(chǔ)斷面是方形還是矩形。根據(jù)科學(xué)的調(diào)查分析表明,目前在我國,大多數(shù)的工民建工程施工中都采用了獨立基礎(chǔ)的設(shè)計形式,并且取得了十分優(yōu)異和可喜的成績,發(fā)展前景十分不錯。

3、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計過程中需要注意的問題

雖然目前我國的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展現(xiàn)狀總體上還是十分不錯的,但是,在目前我國的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計發(fā)展的還不夠成熟和完善,還需要在不斷的發(fā)展過程中進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a充和完善,尤其是在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計過程中,還需要注意以下幾個方面的問題。

3.1 結(jié)構(gòu)平面圖的繪制問題

繪制結(jié)構(gòu)平面圖屬于房屋建筑工程施工前期的準(zhǔn)備工作,設(shè)計人員在繪制房屋建筑工程的結(jié)構(gòu)平面圖時,需要從整體出發(fā),從大局出發(fā),需要把國家利益和人民群眾的生命財產(chǎn)安全放到首位,在設(shè)計過程中需要充分的考慮房屋建筑工程的防火等級、抗震等級、防水等級以及保溫等級,其中,抗震等級最為重要,若房屋建筑所處地的抗震設(shè)防烈度是 6 度,則應(yīng)結(jié)合建筑抗震設(shè)計規(guī)范,并基于與相關(guān)抗震措施相符的原則下,不必使用結(jié)構(gòu)軟件進(jìn)行建模,由此可見,就砌體結(jié)構(gòu)而言,不必使用結(jié)構(gòu)軟件進(jìn)行建模,可直接設(shè)計,但還是在設(shè)計時應(yīng)該注意整體和局部受壓的相關(guān)問題;若房屋建筑所處地的抗震設(shè)防烈度是 7 度甚至更大,那就必須使用結(jié)構(gòu)軟件進(jìn)行建模。同時,設(shè)計人員在設(shè)計過程中還需要充分的考慮到房屋建筑工程的整體及局部的受壓性。

3.2 屋面結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計問題

一般而言,房屋建筑工程的屋面都為坡形,當(dāng)建筑板之間的空隙過大,就采用梁板式的樓板;如果建筑板之間的空隙不大,就采用折板式的樓板,確保屋面結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計與房屋建筑工程的整體設(shè)計能夠相融合。這一結(jié)構(gòu)形式主要有梁板式與折板式,若建筑板的跨度較大且建筑平面不規(guī)則,屋脊線的轉(zhuǎn)折和屋面坡度復(fù)雜,因而基于此種坡屋面大都選擇梁板式。反之,則采取折板式。它們的共同點就是這兩種板都是偏心受拉構(gòu)件。板配筋時,為有效抵抗拉力,應(yīng)拉通部分或全部板負(fù)筋。板厚度 應(yīng) 根 據(jù) 構(gòu) 件 而 定 ,通 常 不 低 于120mm,并在梁板折角處布置鋼筋大樣示意圖。在設(shè)計屋坡面板時,為確保施工操作人員更好的理解圖紙,應(yīng)采取大樣詳圖與剖面示意圖相結(jié)合的表現(xiàn)方式。因而作為房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員,必須具備空間感,就房屋建筑的整體構(gòu)造做到心知肚明。以整體的視角掌握房屋建筑結(jié)構(gòu)大局,以細(xì)微的設(shè)計體現(xiàn)其實用價值,堅持這一設(shè)計理念,所設(shè)計的圖紙方能使施工技術(shù)人員一目了然的明白設(shè)計者的意圖。但需要注意的是,由于屋面起坡會導(dǎo)致閣樓層的部分墻體超過高度,因而在設(shè)計時就應(yīng)與門窗頂相結(jié)合設(shè)置圈梁,從而降低墻體計算高度。

3.3 大樣詳圖的設(shè)計問題

設(shè)計人員在繪制房屋建筑工程的大樣詳圖時,需要確保圖紙的細(xì)致性和全面性,設(shè)計人員在繪制過程中,需要從提高房屋建筑工程的整體的受力性的角度出發(fā),繪制大樣詳圖的方式一般有兩種:一是在原有建筑詳圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行;二是在以前做過詳圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)與繪制。并在繪制大樣詳圖時,應(yīng)在確保建筑外形不變的原則下,盡可能的設(shè)計合理的結(jié)構(gòu)以便于施工,并且不管是標(biāo)高或是外形,在尺寸方面必須與建筑協(xié)調(diào)一致。

3.4 樓梯方面的設(shè)計問題

設(shè)計人員在對房屋建筑工程的樓梯結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的過程中,主要需要考慮的就是樓梯板的撓度問題,需要保證上下層之間樓梯梁位置的一致性和精準(zhǔn)性,若局部不符合則應(yīng)采用折板樓梯,并注意折板樓梯鋼筋,尤其是內(nèi)折角處應(yīng)斷開并分別錨固,從而預(yù)防局部應(yīng)力的集中,注意樓梯板的寬度和梁下凈空要求,如果是首段梯板,設(shè)計人員還要注意首段的樓梯板的基礎(chǔ)沉降問題。如果在房屋建筑工程需要的情況下,可以在一定程度上對樓梯梁進(jìn)行統(tǒng)一的、規(guī)范的設(shè)置。

3.5 基礎(chǔ)方面的設(shè)計問題

設(shè)計人員在對房屋建筑工程的基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計的過程中,需要結(jié)合房屋建筑工程的實際情況進(jìn)行設(shè)計,做到具體問題、具體分析,保證基礎(chǔ)設(shè)計的科學(xué)性和合理性,在設(shè)計基礎(chǔ)時,應(yīng)注重混凝土標(biāo)號的選擇,并確保與結(jié)構(gòu)耐久性要求相符。基礎(chǔ)配筋必須確保與最小配筋率相關(guān)要求相符,條基交接處的鋼筋設(shè)置必須選用標(biāo)準(zhǔn)圖或詳圖,且條基交叉處的基底探析房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計面積不能重復(fù)利用,并注意基礎(chǔ)寬度的調(diào)整。若局部墻體的局部荷載較大也應(yīng)就基礎(chǔ)寬度進(jìn)行調(diào)整,對于基礎(chǔ)圖中的構(gòu)造柱,若定位不明確應(yīng)進(jìn)行精準(zhǔn)定位。在對混凝土的選用方面,還需要注意考慮到結(jié)構(gòu)的適用性和耐久性,以荷載為參考依據(jù)對基礎(chǔ)的寬度進(jìn)行及時的、適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,為房屋建筑工程整體的結(jié)構(gòu)的合理性提供保障。

4、結(jié)語

總而言之,房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計作為房屋建筑工程施工的基礎(chǔ)的和前提,房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計的好壞直接影響著整個房屋建筑工程施工的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量,同時還影響著房屋建筑工程的安全性、適用性和耐久性。因此,設(shè)計人員在對房屋建筑工程進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計時,一定要保障設(shè)計的科學(xué)性和合理性,為我國房屋建筑工程的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]宋春霞,張玉忠.高層住宅局部框支結(jié)構(gòu)設(shè)計要點[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2011(23).

房屋建設(shè)設(shè)計范文第2篇

[關(guān)鍵詞]建筑物防雷設(shè)施裝置間距跨步電壓埋地深度接地電阻

一、前言

在建筑物防雷設(shè)計中,設(shè)計人員對一、二級防雷建筑物的防雷設(shè)計比較重視,疏漏差錯很少,但對大量的三級防雷建筑物的防雷設(shè)計卻常有忽視。由于設(shè)計質(zhì)量管理規(guī)定:對于一般工程的電氣設(shè)計允許可以不要計算書,因此許多設(shè)計人員對三級防雷建筑物的防雷設(shè)計,不再進(jìn)行設(shè)計計算,僅憑經(jīng)驗而設(shè)計。對于防雷設(shè)施的是否設(shè)置及防雷設(shè)施的各種安全間距未進(jìn)行計算、驗算,因此造成大量的三級防雷的建筑物的防雷設(shè)計、施工存在較大的的盲目性,使有些工程提高了防雷級別,增加了工程造價,而有些工程卻未按規(guī)范設(shè)計、施工,造成漏錯,帶來很大隱患和不應(yīng)有的損失。

二、建筑物防雷規(guī)范的概述及比較

現(xiàn)今建筑物防雷標(biāo)準(zhǔn)有1993年8月1日起實施的《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》?JGJ/T16-92?推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),1994年11月1日起實施的《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》?GB50057-94?強制性國家標(biāo)準(zhǔn)。GB50057-94使建筑物的防雷設(shè)計、施工逐步與國際電工委員會?IEC?防雷標(biāo)準(zhǔn)接軌,設(shè)計施工更加規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。

GB50057-94將民用建筑分為兩類,而JCJ/T16-92將民用建筑防雷設(shè)計分為三級,分得更加具體、細(xì)致、避免造成使某些民用建筑物失去應(yīng)有的安全,而有些建筑物可能出現(xiàn)不必要的浪費。為更好的掌握IEC、GB50057-94、JCJ/T16-92三者的實質(zhì),特?fù)衿渲饕獥l款列于表1。且后面的分析、計算均引自JCJ/T16-92中的規(guī)定。

三、預(yù)計的年雷擊次數(shù)確定設(shè)置防雷設(shè)施

除少量的一、二級防雷建筑物外,數(shù)量眾多的還是三級防雷及等級以外的建筑物防雷,而對此類建筑物大多設(shè)計人員不計算年預(yù)計雷擊次數(shù)N,使許多不需設(shè)計防雷的建筑物而設(shè)計了防雷措施,設(shè)計保守,浪費了人、材、物?,F(xiàn)計算舉例說明:

例1:在地勢平坦的住宅小區(qū)內(nèi)部設(shè)計一棟住宅樓:6層高?層數(shù)不含地下室,地下室高2.2m?,三個單元,其中:長L=60m,寬W=13m,高H=20m,當(dāng)?shù)啬昶骄妆┤誘d=33.2d/a,由于住宅樓處在小區(qū)內(nèi)部,則校正系數(shù)K=1。

據(jù)JCJ/T16-92中公式?D?2-1?、?D?2-2?、?D?2-3?、?D?2-4?得:與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積?km2?:Ae=?L?W+2?L+W?H?200-H?+πH?200-H??×10-6=?60×13+2(60+13)20(200-20)+3.14×20(200-20)?×10-6=0.02084?km2?

建筑物所處當(dāng)?shù)氐睦讚舸蟮氐哪昶骄芏龋?/p>

Ng=0.024Td1.3=0.024×33.21.3=2.28次/?km2?a?

建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù):

N=KNgAe=1×2.28×0.02084=0.0475?次/a?

據(jù)JCJ/T16-92第12.3.1條,只有在N≥0.05?GB50057-94中:N≥0.06?才設(shè)置三級防雷,而本例中:N=0.0475<0.05,且該住宅樓在住宅樓群中不是最高的也不在樓群邊緣,故該住宅樓不需做防雷設(shè)施。

根據(jù)以上計算步驟,現(xiàn)以L=60m,W=13m,分別以H=7m、10m、15m、20m四種不同的高度,K值分別取1,1.5,1.7,2,Ng=2.28?km2?a?進(jìn)行計算N值,計算結(jié)果見表2。

從表2中的數(shù)據(jù)可知,在本區(qū)內(nèi):①當(dāng)K=1時,舉例中的建筑物均N<0.05,不需設(shè)置防雷設(shè)施。②當(dāng)K=1.5時,即建筑物在河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的或特別潮濕的建筑物,在高度達(dá)15m或以上者,必須設(shè)置三級防雷措施。③當(dāng)K=1.7時,即金屬的磚木結(jié)構(gòu)的建筑物,高度達(dá)7m及以上者,必須設(shè)置三級防雷措施。④當(dāng)K=2時,即建筑物位于曠野孤立的位置,高度達(dá)7m?兩層以上者,均設(shè)置三級防雷措施。

可見,有的建筑物在20m的高度,卻不需設(shè)置防雷措施,而有的建筑物高度在7m,就必須設(shè)置三級防雷措施。關(guān)鍵因素在于建筑所處的地理位置、環(huán)境、土質(zhì)和雷電活動情況所決定。

同時在峻工的工程中,我們也看到,例1中的民用建筑物,有許多類似的工程不該設(shè)置防雷卻按三級防雷設(shè)計施工了,施工后的防雷接地裝置如圖1所示。

其中8組引下線均利用結(jié)構(gòu)中的構(gòu)造柱的4?12主筋,水平環(huán)路接地體埋深1m,距樓外墻1m。以上鋼材均為鍍鋅件,則共需鍍鋅鋼材0.192t,人工費2950元,定額預(yù)算工程直接費約0.75萬元。類似這種三級防雷以外的住宅樓、辦公樓及其他民用建筑,在我們地區(qū)1998年約竣工600~800棟,僅增設(shè)的防雷設(shè)施其工程直接費約為450~600萬元。以此類推,在全省、全國因提高防雷等級而提高工程造價?浪費?的數(shù)字是巨大的。因此,設(shè)計人員對民用建筑物的防雷設(shè)計必須對建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù)進(jìn)行計算,根據(jù)計算結(jié)果,結(jié)合具體條件,確定是否設(shè)置防雷設(shè)施。

四、防雷設(shè)施與人、金屬管道等的安全距離

1.雷電流反擊電壓與引下線間距的關(guān)系

當(dāng)建筑物遭受雷擊時,雷擊電流通過敷設(shè)在樓頂?shù)谋芾拙W(wǎng),經(jīng)接地引下線至接地裝置流入地下,在接地裝置上升高的電位等于電流與電阻的乘積,在接地引下線上某點?離地面的高度為h?的對地電位則為

Uo=UR+UL=IkRq+L?1?

式中Ik―雷電流幅值?kA?

Rq―防雷裝置的接地電阻?Ω?

L―避雷引下線上某點?離地面的高度的為h?到接地裝置的電感?μH?

雷電流的波頭陡度?kA/μH?

?1?式中右邊第一項?UR即IkRq?為電位的電阻分量,第二項?UL?即?為電位的電感分量,據(jù)GB50057-94有關(guān)規(guī)定,三類?級?防雷建筑物中,可取雷電流Ik=100kA,波頭形狀為斜角形,波頭長度為10μs,則雷電流波頭陡度==10kA/μs,取引下線單位長度電感Lo=1.4μH/m,則由?1?式可得出

Uo=100Rq+1.4×h×10=100Rq+14h?kV??2?

根據(jù)?2?式,在不同的接地電阻Rq及高度h時,可求出相應(yīng)的Uo值,但引下線數(shù)量不同,則Uo的數(shù)值有較大差異。下面以例1中引下線分別為4、8根?假定每根引下線均流過相同幅度的雷擊電流,且忽略雷電流在水平避雷上的電阻及電感壓降?,計算出的UR/UL值列于表3。

由表3中可知,接地電阻?Rq?即使為零,在不同高度的接地引下線由于電感產(chǎn)生的電位?電感分量?也是相當(dāng)高的,同樣會產(chǎn)生反擊閃絡(luò)。

2.引下線與人體之間的安全間距

雷擊電流流過引下線及接地體上產(chǎn)生的雷擊電壓,其電阻分量存在于雷電波的持續(xù)時間?數(shù)十μs?內(nèi),而電感分量只存在于波頭時間5μs內(nèi),因此兩者對空氣絕緣作用有所不同,可取空氣擊穿強度:電感UL=700kV/m,電阻ER=500kV/m?;炷翂Φ膿舸姸鹊扔诳諝鈸舸姸?,磚墻的擊穿強度為空氣擊穿強度的一半。

據(jù)表3計算的數(shù)據(jù),下面計算引下線與人體之間的安全距離。因每組引下線利用構(gòu)造柱中的4?12鋼筋,可以認(rèn)為引下線與人體、金屬管道、金屬物體之間為空氣間隔,且認(rèn)為引下線與空氣之間間隔層為抹灰層,可忽略不計。

?1?當(dāng)引下線為4組時,人站在一層,h1=3m,Rq=30Ω,則URI=750kV?UL1=10.5kV?人體與引下線之間安全距離L安全1>

?方可產(chǎn)生的反擊。人站在5層,h2=15m,Rq=30Ω,則:UR2=750kV?U12=52.5kV?則安全距離L安全2>

1.575m<1.83m。在上述兩個房間內(nèi),保持如此的距離是很難做到的,因此存在很危險的雷電壓反擊。

(2)當(dāng)引下線為8組時,當(dāng)站在一層房間內(nèi),h1=3m,Rq=30Ω,則UL1=5.25kV?UR1=3.75kV?則安全間距L安全1>

0.757m。人站在5層時,h2=15m?則UL2=26.25kV?UR2=375kV?則安全間距L安全2>

可見,引下線數(shù)量增加一倍,安全間距則減小一半。因此設(shè)置了防雷設(shè)施后,應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范設(shè)置引下線的數(shù)量及間距。同時建議可縮短規(guī)范內(nèi)規(guī)定的引下線間距,多設(shè)一定數(shù)量的引下線,可減少雷電壓反擊現(xiàn)象。這樣處理,對增加工程造價微乎其微。

3.引下線與室內(nèi)金屬管道、金屬物體的距離

?1?當(dāng)防雷接地裝置未與金屬管道的埋地部分連接時,按例一中數(shù)據(jù):樓頂?shù)囊戮€高度h=Lx=20m,Rq=30Ω時,據(jù)JCJ/T16-92第12.5.7條規(guī)定,Lx<5Rq=5×30=150m,則

Sal≥0.2Kc?Ri+0.1Lx?

式中Kc―分流系數(shù),因多根引下線,取0.44

Ri―防雷接地裝置的沖擊電阻,因是環(huán)路接地體,Ri=Rq=30Ω

Sal―引下線與金屬物體之間的安全距離/m

Sal≥0.2×0.44×?30+0.1×20?=2.816m。

?2?當(dāng)防雷接地體與金屬管道的埋地部分連接時,按式?12.3.6-3?,Sa2≥0.075KcLx=0.075×0.44×20=0.66

由以上計算的Sal≥2.816m,Sa2≥0.66m,在實際施工時,均很難保證以上距離,因為金屬管道靠墻0.1m左右安裝,又由于Sa2≤Sal,因此可將防雷接地裝置與金屬管道的埋地部分連接起來,同時,在樓層內(nèi)應(yīng)將引下線與金屬管道?物體?連接起來,防止雷電反擊。

4.引下線接地裝置與地下多種金屬管道及其它接地裝置的距離Sed

據(jù)JCJ/T16-92第12.5.7條及公式?12.3.6-4?:Sed≥0.3KcRi=0.3×0.4×30=3.96m,而在實際施工中,地下水暖管道交錯縱橫,先于防雷及電氣接地裝置施工,等施工后者時,已經(jīng)很難保證Sed≥3.96m了,也難于保證不應(yīng)小于2m的規(guī)定,因此可將防雷接地裝置與各種接地裝置共用,即實行一棟建筑一個接地體。將接地裝置與地下進(jìn)出建筑物的各種金屬管道連接起來,實行總等電位聯(lián)結(jié)。

綜上所述,在實行一棟建筑一個總帶電位聯(lián)結(jié)、一個共用接地體的措施后,在樓頂部應(yīng)將避雷帶?針?與伸出屋面的金屬管道金屬物體連接起來,在每層內(nèi)的建筑物內(nèi)應(yīng)實行輔助等電位聯(lián)結(jié),即引下線在經(jīng)過各個樓層時,將它與該樓層內(nèi)的鋼筋、金屬構(gòu)架全部聯(lián)結(jié)起來,于是不論引下線的電位升到多高,同樓層建筑物內(nèi)的所有金屬物?包括地面內(nèi)鋼筋、金屬管道、電氣設(shè)備的安全接地?都同時升到相同電位,方可消除雷電壓反擊。

五、跨步電壓與接地裝置埋地深度

跨步電壓是指人的兩腳接觸地面間兩點的電位差,一般取人的跨距0.8m內(nèi)的電位差??绮诫妷旱拇笮∨c接地體埋地深度、土壤電阻率、雷電位幅值等諸多因素。當(dāng)接地體為水平接地帶時,

?3?

式中ρ―土壤電阻率/?Ω.m?

L―水平接地體長度m

Ik―雷電流幅值kA

K―接地裝置埋深關(guān)系系數(shù),見表4

Ukmax―跨步電壓最大值?kV?

按例一中的接地裝置計算,接地體長度L=146m,取Ik=150k,土質(zhì)為砂粘土,ρ=300Ω.m,則按埋深深度0.3m,0.5m,0.8m,1m時相應(yīng)的K值取2.2,1.46,0.97.0.78。按?3?式計算:

其Ukmax值分別為107.97,71.66,47.61,38.28/kV。

世界各國根據(jù)發(fā)生的人身沖擊觸電事故分析,認(rèn)為相當(dāng)于雷電流持續(xù)時間內(nèi)人體能承受的跨步電壓為90~110kV。從計算結(jié)果可知,該工程的防雷接地體埋深0.8m時,跨步電壓已在安全范圍內(nèi)。JCJ/T16-92第12.9.4規(guī)定接地體埋設(shè)深度不宜小于0.6m,第12.9.7條規(guī)定:防擊雷的人工接接地體距建筑物入口處及人行道不應(yīng)小于3m,當(dāng)小于3m時,接地體局部埋深不應(yīng)小于1m,或水平接地體局部包以絕緣物。包以絕緣物易增大其接地電阻,因此還是以埋深大于1m時為好。這樣處理,只增加少量工程造價,卻將接地裝置處理得更加安全可靠,起到事半功倍的效果。

若采用基礎(chǔ)和圈梁內(nèi)鋼筋作為環(huán)形接地體,但由于三級防雷的建筑物大多為毛石基礎(chǔ),毛石基礎(chǔ)上的圈梁埋地一般為0.3m左右,較淺根本達(dá)不到防止危險的跨步電壓需將接地裝置埋深1m的要求,因此不宜采用圈梁做為環(huán)形接地體?指三級防雷建筑物?。

六、區(qū)別工頻、沖擊接地電阻

工頻、沖擊接地電阻兩者的區(qū)別及關(guān)系,許多施工技術(shù)人員不能區(qū)別與明晰,使部分工程的防雷裝置接地電阻已達(dá)到設(shè)計值,而仍然盲目采用降阻措施,增加了工程造價。

房屋建設(shè)設(shè)計范文第3篇

【關(guān)鍵詞】房屋建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計 意義 問題

良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計是房屋建筑的靈魂所在,同時,房屋建筑整體質(zhì)量的提升也離不開結(jié)構(gòu)設(shè)計。前期建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計到位,就能夠根據(jù)經(jīng)驗將結(jié)構(gòu)設(shè)計比較常見的問題找出來,做好前期性的施工準(zhǔn)備。現(xiàn)代社會中的人們,開始懂得了享受,因此,創(chuàng)新與多元就成為建筑設(shè)計新的代名詞。但是,形態(tài)設(shè)計上的創(chuàng)新性與多元化并非想要就能實現(xiàn),首先要考慮到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計本身的安全與實效,就需要創(chuàng)新的融入,否則建筑的質(zhì)量與安全就會受到影響,并且人們的正常生活起居、生命財產(chǎn)安全也會受到不同程度的威脅。

1、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計具有的重要意義

一般來說,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計都出現(xiàn)在建筑設(shè)計之后,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是“受制于”建筑設(shè)計,并且也“反制于”建筑設(shè)計的。建筑設(shè)計的實現(xiàn)主要取決于結(jié)構(gòu)設(shè)計,而結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè)屬于一門擁有廣度與深度的專業(yè)學(xué)科,因此,我們必須重視結(jié)構(gòu)設(shè)計重要性。一項標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計,能夠帶來經(jīng)濟、合理、安全、舒適的設(shè)計方案,服務(wù)人們的生活居住,就成為了建筑質(zhì)量的決定環(huán)節(jié)中不可缺少的一部分。所以,作為房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員,要懂得轉(zhuǎn)換陳舊的設(shè)計理念,不斷地開拓出滿足現(xiàn)代化發(fā)展要求的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,就成為新時代下每一個房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的必修功課,從而針對性地制定合理的方案來解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題,提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體質(zhì)量。

2、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題

目前,樁間過小、房屋高度和高寬超過了規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的限定值、結(jié)構(gòu)布局缺乏合理性與規(guī)則性、板受力狀況不明確、異形柱結(jié)構(gòu)設(shè)計等就是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中最常見的問題。

如果樁與樁之間的間距過小,就無法滿足樁的最小中心距的規(guī)范,尤其是對于錨樁與試樁而言,間距是設(shè)計人員相對容易忽視的環(huán)節(jié),這樣容易影響到試樁結(jié)構(gòu)本身的準(zhǔn)確性。如果樁身鋼筋籠的長度相比設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)存在一定的差距,那么像擠土灌注樁來說,其鋼筋籠就無法穿越軟弱土層的層底,也無法滿足樁基提出的基本指標(biāo)。房屋的高度、寬度超過了規(guī)范、規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)中提出的限定值,在目前

規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中對于高度與高寬比限定值所提出的最大規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),很多房屋建筑往往不是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了適用高度,就是超出了高寬比的限定值,甚至還會出現(xiàn)個別的房屋建筑兩者的限定值均超過的情況。如果在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,出現(xiàn)了體型復(fù)雜程度、高度、高寬比超過了規(guī)范保準(zhǔn)的高層建筑,在設(shè)計上就應(yīng)當(dāng)按照超限高層建筑進(jìn)行。

房屋建筑工程中,板是最主要的承重構(gòu)件之一,通過板將屋面、樓面的荷載傳遞給周圍的梁或者墻體,但是個別結(jié)構(gòu)設(shè)計師為了方便計算或者是沒有充分認(rèn)識到板的受力狀態(tài),容易將雙向板假定為單向板,使得實際的受力情況計算出來存在很大差異,如此,就會使得一個方向配筋過大,但是另一個方向僅僅是按照標(biāo)準(zhǔn)配筋,這樣就會導(dǎo)致配筋不足的現(xiàn)象出現(xiàn),板就必定會有裂縫的存在。一旦

對樓板的設(shè)計出現(xiàn)了問題,就會影響到柱、墻、梁等構(gòu)件的安全性。如果整個設(shè)計無法周全考慮,就很容易出現(xiàn)設(shè)計方面的質(zhì)量問題,從而埋下質(zhì)量隱患。

3、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法措施

3.1 結(jié)構(gòu)平面圖

在繪制建筑結(jié)構(gòu)平面布置圖,是否需要將結(jié)構(gòu)軟件輸入其中,并且進(jìn)行相應(yīng)的建模。如果抗震設(shè)防烈度只有6度,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范里面提到:就無需進(jìn)行截面抗震的有關(guān)驗算,但是卻對抗震措施提出了具體的要求,務(wù)必要滿足。因此,針對砌體結(jié)構(gòu),在無需建模時,直接進(jìn)入設(shè)計階段,就需要在設(shè)計階段上考慮到整體受壓或者是局部受壓等情況。如果時間方面充足,也可以輸入建模,進(jìn)行相關(guān)的演示。最后,一旦抗震設(shè)防烈度達(dá)到了7 度,甚至是超過了7 度,就必須建模。

3.2 屋頂( 面) 結(jié)構(gòu)圖

如果建筑物屬于坡屋面,在結(jié)構(gòu)處理上主要是采取梁板式和折板式兩類。梁板式一般是在平面不夠規(guī)整,屋面脊線的轉(zhuǎn)折過于復(fù)雜,板的跨度相對較大的坡屋面之上。而折板式所運用的條件基礎(chǔ)與梁板式剛好相反。但是,無論是哪一種形式,都屬于偏心受拉構(gòu)件。在進(jìn)行板的配筋過程中,在拉力抵抗時需要將部分板負(fù)筋拉通或者是全部拉通。如果需要考慮到構(gòu)造,一般來說,板厚度都不能低

于120 厚度。另外,應(yīng)存在大樣示意圖布置在梁板的折角處的鋼筋。對于坡屋面的平面畫法,一般需要在表示的時候運用剖面示意圖加大大樣詳圖的表示方式,這樣對于正確地理解施工圖紙有著一定的幫助,設(shè)計的準(zhǔn)確性和繪圖的準(zhǔn)確性,要求設(shè)計人員能夠做到了熟于心,這才是關(guān)鍵,此外,結(jié)構(gòu)設(shè)計人員還應(yīng)當(dāng)掌握相當(dāng)?shù)目臻g概念,并且能夠正確地理解建筑圖紙以及設(shè)計意圖。如此,才能讓施工人員對于設(shè)計圖紙有一個整體的了解。

3.3 大樣詳圖

如果建筑物的詳圖不具備任何的錯誤,就需要以建筑詳圖作為基礎(chǔ),繪制相應(yīng)的大樣詳圖,同樣,也可以將之前的詳圖作為基本,在繪制上進(jìn)行局部的改進(jìn)。建筑外形也是繪制階段需要考慮的一項,并且也需要將此作為前提,這樣才有利于保持施工的便利。在外形尺寸和標(biāo)高之上,都需要考慮到與建筑專業(yè)之間的協(xié)調(diào)性、一致性。

3.4 樓梯

樓梯梁的設(shè)計,需要考慮到梁下凈高應(yīng)當(dāng)符合建筑設(shè)計要求,梁梯位置應(yīng)當(dāng)保證上樓與下樓位置統(tǒng)一。如果出現(xiàn)了局部的不適應(yīng),還需要利用折板樓梯。對于折板樓梯上所使用的鋼筋,在內(nèi)折角處將鋼筋斷開,然后分別做好錨固處理,避免出現(xiàn)應(yīng)力局部集中。另外,還需要注意梁下的凈空與梯板的寬度問題。在進(jìn)行梯板首段的設(shè)計上,還需要添加對沉降方面的考慮,如果情況特色,還需要設(shè)

置梯梁。

3.5 基礎(chǔ)

基礎(chǔ)配筋也不能低于最小配筋率要求。在條基交換的部位設(shè)置鋼筋需要選擇規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)圖或者是將詳圖準(zhǔn)備得當(dāng)。另外,不能夠?qū)l基交叉處的基底面積進(jìn)行重復(fù)地利用,還是需要考慮到調(diào)整基礎(chǔ)的寬度。如果出現(xiàn)了局部墻體存在較大的荷載,也需要對基礎(chǔ)的寬度加以調(diào)整。如果基礎(chǔ)圖當(dāng)中,無法明確的定位構(gòu)造柱,也需要及時調(diào)整,明確定位。

4、提升房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者的整體素質(zhì)

對于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者而言,想要完成這一項復(fù)雜并且系統(tǒng)化較高的工作,就需要設(shè)計者從以下幾個方面強化自身的設(shè)計能力:第一,強化學(xué)習(xí)專業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計知識,能夠在不斷地學(xué)習(xí)中積累理論基礎(chǔ)知識,比如,進(jìn)一步掌握房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的結(jié)構(gòu)平面、大樣詳圖等;第二,在理論知識學(xué)習(xí)期間,融入人們的實際需要。比如,在選擇懸挑梁的梁高時,忽略了驗算梁手的繞度。在梁高的選擇上,如果偏小,就可能導(dǎo)致梁截面受壓區(qū)域出現(xiàn)過高的應(yīng)力,隨著時間推移,就可能出現(xiàn)挑梁變形,最終導(dǎo)致梁板出現(xiàn)裂縫;第三,作為新時期下的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者,在欣賞其作品的同時,能夠延伸自己的視野,豐富自身靈感,從而在基本的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法熟練掌握的同時,使其得以延伸。另外,在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,還需要配合上嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度與新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計理念,在自身結(jié)構(gòu)設(shè)計水平不斷提升后,為社會創(chuàng)造出更多高水準(zhǔn)、經(jīng)濟合理的房屋建筑結(jié)構(gòu)形式。

房屋建設(shè)設(shè)計范文第4篇

關(guān)鍵詞:高層建筑; 設(shè)計要求; 總體設(shè)計;安全保護

中圖分類號:TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:

眾所周知,在我們的生活中離不開房屋建筑設(shè)計,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展、土地資源將相對日益缺乏,特別是人口日漸密集,城市建筑密度增大,高層建筑已成為城市建筑的主要選擇。高層建筑在成為城市風(fēng)景線的同時,也出現(xiàn)了很多在建筑設(shè)計方面的問題。

1 高層建筑工程設(shè)計的圖紙要求

高層建筑的工程設(shè)計圖紙是整個工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ)和保障,所以要求具有高度的精確性和完整性,而高層建筑工程設(shè)計圖紙的完整性又包括設(shè)計圖紙數(shù)量的完整性和設(shè)計圖紙內(nèi)容的完整性兩個方面。

1.1對于高層建筑工程施工設(shè)計圖紙數(shù)量的完整性,要求必須涵蓋高層建筑工程主體施工、電氣工程施工、給排水工程施工、防雷消防工程施工、智能化及綠化工程施工等幾個方面,各方面的設(shè)計圖紙數(shù)量必須完整齊備。

1.2對于高層建筑工程施工設(shè)計圖紙內(nèi)容的完整性,則要求和進(jìn)度要形成統(tǒng)一整體的設(shè)計結(jié)構(gòu),緊密結(jié)合。對于電氣工程施工平面圖、給排水工程施工平面圖、防雷消防工程施工平面圖以及智能綠化工程施工平面圖幾個方面,在其圖紙中都要標(biāo)出與土建工程施工的相關(guān)內(nèi)容,例如:墻、柱、伸縮縫、門窗位置及輪廓;給出主要平面尺寸、備軸線尺寸、柱間尺寸、柱的編號等;除此之外,還需注明各房間的名稱及屋內(nèi)層高、開門的位置及方向等,以便各工程施工過程的協(xié)調(diào)配套和方便施工。

高層建筑工程施工設(shè)計圖紙一定要充分體現(xiàn)施工設(shè)計圖紙的系統(tǒng)性、協(xié)調(diào)性和有效性。 如果設(shè)計圖紙是系統(tǒng)的圖紙,就要能充分概括表明各項施工的組織系統(tǒng)及其聯(lián)系關(guān)系;施工設(shè)計圖紙的協(xié)調(diào)性,這就要求各工程施工圖紙之間要能夠相互說明,互相解釋,要說明各設(shè)備、設(shè)施的平面位置,說明所有各種設(shè)備的工作原理,各種原材料的特性和各種參數(shù)的設(shè)備材料表,從而有效地指導(dǎo)施工,各工程施工設(shè)計圖紙的標(biāo)準(zhǔn)允許有所重復(fù),但是必須保證各工程施工設(shè)計圖紙中的這些標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)一致。

2 高層建筑設(shè)計中的外部尺度

高層建筑外部造型設(shè)計多以追求建筑形象的新、奇、特為目標(biāo),每棟高層都想表現(xiàn)自己,突出自我,而這樣做的結(jié)果只能使整個城市顯得紛繁無序、生硬,建筑個體外部體量失衡,缺乏親近感,拒人于千里之外,因此,對高層建筑的外部尺度的研究是很有必要的。

所謂的尺度就是在不同空間范圍內(nèi),建筑的整體及各構(gòu)成要素使人產(chǎn)生的感覺,是建筑物的整體或局部給人的大小印象與其真實大小之間的關(guān)系問題。它包括建筑形體的長度、寬度、整體與城市、整體與整體、整體與部分、部分與部分之間的比例關(guān)系,及對行為主體人產(chǎn)生的心理影響。講到尺度時應(yīng)注意它與尺寸之間的區(qū)別,尺度一般不是指建筑物或要素的真實尺寸,而是表達(dá)一種關(guān)系及其給人的感覺,尺寸是用度量單位,如:公里、米、尺、厘米等對建筑物或要素的度量,是在量上反映建筑及各構(gòu)成要素的大小,它直接影響人的心理感受,由此可見,尺度在高層建筑設(shè)計中處于一個至關(guān)重要的位置。高層建筑設(shè)計時,不能只單單重視建筑本身的立面造型的創(chuàng)造,而應(yīng)以人的尺度為參考系數(shù),充分考慮人觀察視點、視距、視角,和高層建筑使用親近度,從宏觀的城市環(huán)境到微觀的材料質(zhì)感的設(shè)計都要創(chuàng)造良好的尺度感,把高層建筑的外部尺度分為五種主要尺度:城市尺度、整體尺度、街道尺度、近人尺度、細(xì)部尺度。

高層建筑設(shè)計所需要注意的問題

3.1安全疏散問題方面。

高層建筑的功能分區(qū)合理,交通路線通暢,人員安全疏散快捷。首先合理布置安全疏散路線,在布置疏散路線時,既要力求簡捷明了,便于尋找、辨別,又要不致因受某種阻礙反向而行,并要特別注意疏散樓梯的位置,一般地說,疏散樓梯靠近電梯布置是恰當(dāng)?shù)?,因為發(fā)生火災(zāi)時,人們往往首先考慮并經(jīng)常使用的路線和火災(zāi)時緊急使用的路線有機地結(jié)合起來,有利于迅速而安全的疏散人員;其次合理布置環(huán)形、雙向走道或無盡端房間的走道,在高層建筑設(shè)計中,應(yīng)根據(jù)建筑物不同使用性質(zhì)、采用結(jié)構(gòu)類不同等因素,盡量布置環(huán)形走道、雙向走道或無盡端房間的走道、“人”字型走道。這樣布置交通的優(yōu)點是,既方便平時使用,火災(zāi)時又能迅速使人們安全疏散;再次合理布置疏散出口,為了保證人們在火災(zāi)時向兩個不同疏散方向進(jìn)行疏散,一般應(yīng)在靠近主題建筑標(biāo)準(zhǔn)層或其防火分區(qū)的兩端或接近兩端出口處設(shè)置疏散出口;最后是合理布置疏散樓梯,這是疏散道上的第二安全區(qū)域。為保證在火災(zāi)時人們迅速安全疏散,每個防火分區(qū)應(yīng)設(shè)有兩個不同疏散方向的疏散樓梯。

3.2電氣的問題方面。

3.2.1消防電源與配電 。

高層建筑要求供電主要采用以下幾種方案:一種是供電電源必須是來自于兩個不同的發(fā)電廠,以保證一個要是遇到問題或者突發(fā)事件無法正常工作時另一個也可以正常工作,從而確保建筑的正常運行;一種是供電電源來自于兩個不同的區(qū)域變電站;還有一種就是一個電源來自于區(qū)域變電所,而另一個是自備的發(fā)電設(shè)備。但目前在一般大多數(shù)設(shè)計中都是采用了最后一種方案,因為這種方案經(jīng)濟合理。

3.2.2應(yīng)急照明方面。

所謂的應(yīng)急照明就是指當(dāng)高層發(fā)生火災(zāi)及其它災(zāi)害、故障時,能導(dǎo)致正常照明系統(tǒng)中斷而啟用的照明,也稱事故照明。對于應(yīng)急照明的安裝要體現(xiàn)出人性化的特點,應(yīng)急照明主要安裝在疏散樓梯、消防電梯前室、消防控制室、自備電源室、變配電室、消防水泵房、防排煙機房的墻面上或者頂棚上,這樣當(dāng)電源斷電時,就能清晰地看到。

3.2.3電梯。

電梯在設(shè)計中一定要保證位置合理,讓電梯在運行中的噪音不會打擾用戶的正常生活。對于電梯的最大載荷也要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)作相應(yīng)的調(diào)整,以保證使用者平時出行上的方便和快捷。

3.2.4防雷擊的問題。

高層建筑的防雷系統(tǒng)應(yīng)按照“綜合治理,整體防御,突出重點,多重保護”的原則,充分利用高層建筑物的結(jié)構(gòu),做好防雷措施,可以在高層建筑物的頂端以及其他容易受雷擊的部位裝設(shè)避雷針或者避雷帶、避雷網(wǎng)。還有一點要特別注意的是,為了防止靜電感應(yīng)產(chǎn)生火花,建筑物內(nèi)的金屬物體和突出屋面的金屬物均要接地。

4 結(jié)語

綜上所述,在房屋建筑設(shè)計當(dāng)中,高層建筑設(shè)計逐步成為主導(dǎo),所以對于高層建筑設(shè)計的研究工作也非常必要,本文只是淺談了一下高層建筑設(shè)計中的總體設(shè)計及安全保護設(shè)計相關(guān)問題,希望能對大家有所幫助。

參考文獻(xiàn)

房屋建設(shè)設(shè)計范文第5篇

【關(guān)鍵詞】房屋建筑;結(jié)構(gòu);優(yōu)化設(shè)計

中圖分類號:TU208文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

Optimum design of building structure

Wang Fei

652723198507251311

[Abstract ] at present, China's rapid development of high-rise buildings, in its structure design often encounters to all kinds of problems, which requires structural designers continue to accumulate experience, independent innovation, using the correct concepts of structural design, therefore, structural engineer must in every project design can be done continuously explore the law of nature, the tireless pursuit of the best optimal relative to comparison, by reflection, in the accumulated experience, and constantly improve their judgment and creativity.

[ Key words ] building; structure; optimization design

中圖分類號:TU208

0 引言

建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,是實現(xiàn)建筑本體功能與建筑投資成本的關(guān)鍵手段。隨著國家建立節(jié)約型社會理念的不斷深入,建筑的需求者與供應(yīng)者都對建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計提出了更高的要求。結(jié)合工程經(jīng)驗和理論依據(jù),對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計過程中的材料選用、構(gòu)件設(shè)計和整體結(jié)構(gòu)布局主要因素進(jìn)行分析,探討建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的實現(xiàn)手段,為未來建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計提供參考。

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的必要性

為了達(dá)到結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的目的,工程設(shè)計人員必須在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下,通過對建筑結(jié)構(gòu)的理性分析,采用合理的優(yōu)化設(shè)計理念和方法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,使得能有效地控制工程造價,滿足投資方的經(jīng)濟要求。通過以往的優(yōu)化設(shè)計經(jīng)驗來看,相比于傳統(tǒng)的設(shè)計方法,優(yōu)化設(shè)計通??梢赃_(dá)到降低工程造價5%~30%的目的。但是在實際的工程設(shè)計中,很多因素都制約了優(yōu)化設(shè)計的開展和實施。比如,工程的設(shè)計進(jìn)度的要求,使得設(shè)計人員根本無暇顧及到結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計要求;再者,由于知識水平的限制,傻瓜化的設(shè)計軟件使得年輕設(shè)計人員對優(yōu)化設(shè)計的理解缺乏,更談不上有效合理的優(yōu)化設(shè)計,大部分設(shè)計人員在所謂優(yōu)化設(shè)計中總著眼于局部部位而忽略了結(jié)構(gòu)總體方案的設(shè)計,沒有從總體布局上考慮造價的控制。為此,為了降低工程造價的成本,提高設(shè)計人員在工程建設(shè)過程中對優(yōu)化設(shè)計的設(shè)計把握非常必要,只有加強技術(shù)和經(jīng)濟效益的有效結(jié)合,通過合理的優(yōu)化設(shè)計方案,達(dá)到降低工程造價的目的,創(chuàng)造更大的社會效益。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的內(nèi)容

通常,結(jié)構(gòu)設(shè)計的工作主要是根據(jù)建筑設(shè)計的要求,采用合理的設(shè)計理念和方法,來確定適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式、布置以及具體的構(gòu)件設(shè)計尺寸。對常見的鋼筋混凝土住宅結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行優(yōu)化時,可以從結(jié)構(gòu)整體的布局以及具體構(gòu)件兩方面的因素來加以考慮。影響結(jié)構(gòu)整體的布局的因素包括了建筑物的體型特征、柱網(wǎng)尺寸、層高以及抗側(cè)力構(gòu)件的位置等具體構(gòu)件因素主要包括結(jié)構(gòu)的布置、構(gòu)件的截面、混凝土和鋼筋強度等級及配筋構(gòu)造等。綜合考慮兩方方面的因素影響是必須的,為了實現(xiàn)這一目標(biāo),對工程師提出了更高的要求,即需要結(jié)構(gòu)工程師對結(jié)構(gòu)和構(gòu)件受力特征有充分的把握,能根據(jù)構(gòu)件設(shè)計的合理經(jīng)驗和規(guī)范的深刻理解,采用合理優(yōu)化方法進(jìn)行有效設(shè)計。

3 房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的措施

3.1 加強剪力墻的設(shè)計

剪力墻設(shè)計中連梁的設(shè)計是關(guān)鍵。聯(lián)肢墻是通過連梁連接的各墻肢聯(lián)結(jié)而成,從而增加了墻肢的約束條件。連梁的剮度增大必將使得結(jié)構(gòu)的地震作用也增大,這樣連梁和墻肢分配內(nèi)力也相應(yīng)增大,此時必須增大構(gòu)件的配筋量,顯然這一設(shè)計結(jié)果必然會造成材料的浪費。因此,在住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計時,有經(jīng)驗的設(shè)計師都不會采用大剛度的窗下墻作為連梁,而宣將連梁設(shè)計成為截面、剛度較小的弱連梁。同時,在滿足結(jié)構(gòu)剛度與變形要求時,應(yīng)從經(jīng)濟角度與抗力、變形方面綜合考慮,合理布置抗側(cè)力構(gòu)件。顯然,剪力墻數(shù)量越多,結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度愈大,相應(yīng)結(jié)構(gòu)位移會減小,但是結(jié)構(gòu)地震力會隨抗側(cè)力剛度增大而加大,對結(jié)構(gòu)的造價控制不利。因此剪力墻應(yīng)以周邊均勻、對稱、分散等原則合理布置,以規(guī)范規(guī)定的水平位移限值為準(zhǔn)盡可能減少剪力墻數(shù)量。

3.2 加強設(shè)計中建筑結(jié)構(gòu)形式的選用

不同的建筑類別和功能要求決定了戶型的選擇,從砌體結(jié)構(gòu)和底部剪力墻結(jié)構(gòu)談起。

1) 加強砌體結(jié)構(gòu)的設(shè)計。作為承重構(gòu)件和抗側(cè)移構(gòu)件的磚砌體,其平面布置較為靈活,但不事宜做躍層結(jié)構(gòu),杜絕受力較大的突兀結(jié)構(gòu)形式。門窗開洞寬度不宜超過2.1m,縱向墻體數(shù)量不宜少于三道,這一措施可以適當(dāng)減少構(gòu)造柱的配筋。

2) 加強底部框架剪力的設(shè)計。底部框架剪力墻結(jié)構(gòu)由于豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù),使得設(shè)計中受力平衡容易出現(xiàn)問題,因此對建筑平面的要求較為嚴(yán)格。承重墻盡量放在框架梁上,如果出現(xiàn)放在次梁上的墻體時,應(yīng)加大該次梁、主梁、框架梁的配筋,加厚該處的樓板厚度。結(jié)構(gòu)樓板不能隨便錯層,只有在樓板上填輕質(zhì)材料實現(xiàn)的方式才可行。戶型設(shè)計中宜讓大房間布置在臨街面,衛(wèi)生間、廚房等小房間布置在背面,這樣方便臨街面柱網(wǎng)的布置等。

3.3 注重細(xì)部優(yōu)化

1) 在注重整體設(shè)計的同時,也應(yīng)加強結(jié)構(gòu)局部構(gòu)件的精細(xì)設(shè)計。比如現(xiàn)澆板設(shè)計中盡量把異形板劃分為矩形板,這樣既達(dá)到合理受力的目的,也避免了拐角裂縫的出現(xiàn)。

2) 底部框架抗震墻的底框梁箍筋配箍量一般較大,此時若選用冷軋帶肋鋼筋作為箍筋,便可減少箍筋肢數(shù)或箍筋直徑,達(dá)到造價的降低以及施工的方便化。還有,為減少底部截面,采用高強度的混凝土是柱構(gòu)件不錯的選擇,但是水平構(gòu)件混凝土可適當(dāng)減少混凝土的標(biāo)號,滿足了受力要求,也節(jié)約了成本。

3) 隨著計算機技術(shù)以及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計理論的結(jié)合,基于計算仿真的優(yōu)化設(shè)計思路已經(jīng)在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中得到了廣泛的應(yīng)用。通過利用計算機分析軟件建立優(yōu)化設(shè)計的分析模型,采用高效的計算機優(yōu)化計算方法,設(shè)立結(jié)構(gòu)設(shè)計達(dá)到的目標(biāo)要求,最終實現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化目的。在具體的優(yōu)化設(shè)計過程中,優(yōu)化設(shè)計實際上已經(jīng)由一個工程問題轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€數(shù)學(xué)問題。在大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計中,基于這一思想的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法具有其他算法無法替代的優(yōu)勢。因此,工程設(shè)計人員加強基于計算機技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計分析非常必要。

4 結(jié)束語

隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展和建筑功能的多樣化,城市人口的不斷增多及建設(shè)用地日趨緊張和城市規(guī)劃的需要,促使高層建筑得以快速發(fā)展,另一方面由于輕質(zhì)高強材料的開發(fā)及新的設(shè)計計算理論發(fā)展,抗風(fēng)和抗震理論的不斷完善,加之新的施工技術(shù)和設(shè)備的不斷涌現(xiàn),特別是計算機的普及和應(yīng)用以及結(jié)構(gòu)分析手段的不斷提高,為迅速發(fā)展高層建筑提供了必要的技術(shù)條件。對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時若干優(yōu)化措施進(jìn)行了探討,并提出了自己一些見解與看法,謹(jǐn)供大家作參考之用。

參考文獻(xiàn)

[1]孫國正.優(yōu)化設(shè)計及應(yīng)用[M].北京:人民交通出版社,2004.

[2]江歡成.優(yōu)化設(shè)計的探索和實踐[J]建筑結(jié)構(gòu),2006,36 ( 6) : 1-24.

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

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