建筑结构设计分析

摘要:建筑类型很多,各类建筑使用性质和组成类型也不相同,在设计中,也因为性质和类型的而有所不同,在设计中应当充分的考虑到各个方面的问题,以避免设计中出现不必要的失误,本文通过几方面简单谈一下,建筑结构设计需要注意的问题。

关键字:建筑 结构 设计 型式 框架

Abstract: many building types, all kinds of building use properties and component types are not the same, in the design, also because of the nature and type of different, in the design should fully consider the various problems, in order to avoid unnecessary errors appear in the design, this article through several aspects to talk about simple, building structure design need to be aware of.

Key words: building structure design pattern framework

中***分类号:X799.1 文献标识码:A文章编号:

结构是建筑物赖以存在的物质基础,在一定意义上,结构支配着建筑,这是因为,任何建筑物都要耗用大量的劳力和材料来建造,建筑物首先必须抵抗或承受各种外界的作用如风力、重力、地震等,合理的选择结构材料和结构型式,即可满足建筑物的美学原则,又可以带来经济效益。

作为一名设计者,必然要以经济合理的结构方案为基础,在决定建筑设计的平面、立面和剖面时,就应当考虑结构方案的选择,使之既满足建筑的使用和美学要求,又照顾到结构的可能和施工的难易。

现在,每一个从事建筑设计的建筑师,都或多或少的承认建筑结构知识的重要性。现代建筑技术的发展,新材料和新结构的采用,使建筑师在技术方面的知识受到局限,只有对基本的结构知识有较深刻的了解,建筑师才能胜任自己的工作,处理好建筑和结构的关系。反之,不是结构妨碍建筑,就是建筑给给结构带来困难。

一、建筑结构设计原则

1.满足使用功能要求

由于建筑物所处的环境和使用性质不同,除满足空间尺寸要求外,还要满足某些建筑物的特殊要求,如保温、通风、隔热、吸声等,在构造设计时要综合相关专业的技术知识,优化设计,选择经济合理的构造措施,满足建筑使用功能要求。

2.确保结构安全

正确的结构计算时保证建筑物安全的前提,除对建筑结构、构件进行必要的计算外,对阳台栏杆、楼梯扶手、构件接缝等,要采取必要的措施,保证其在使用过程中的安全和可靠。

3.注重建筑经济的综合效益

建筑构造设计要处处考虑经济合理,采用合理的构造方案,就地取材,节约材料,在保证质量的前提下降低造价,并减少建筑物的运行费用、维护费用。

二、建筑结构的基本要求

新型建筑材料的生产、施工技术的进步、结构分析方法的发展,都给建筑设计带来了灵活性和更广阔的空间。但是,这种灵活性并不排除现代建筑结构需要满足的基本要求。其要求包括以下方面:

1.稳定。整体结构或结构的一部分作为刚体不允许发生危险的运动,这种危险可能来自结构自身,也可能来自地基的不均匀沉陷或基土的滑移,例如意大利的比萨斜塔由于地基不均匀沉降引起的倾斜。

2.平衡。平衡的基本要求就是保证结构和结构的任何一部分都不发生运动,力的平衡条件总能得到满足,从宏观上来看,建筑物总是静止的。平衡的要求是结构与“机构”即几何可变体系的根本区别,因此建筑结构的任何部分都应当是几何不变的。

3.经济。现代建筑的结构部分造价通常不超过建筑总造价的30%,因此,结构的采用应当是使建筑的总造价最经济。结构的经济性并不是指单纯的造价,而是体现在多个方面,而且结构的造价受材料和劳动力价格比值的影响,还受施工方法、施工速度以及结构的维护费用的影响。

4.美观。美学对结构的要求有时甚至超过承载能力的要求和经济要求,尤其是象征性建筑和纪念性建筑更是如此,应当懂得,纯粹质朴和真实的结构会增加美的效果,不正确的结构将明显的损害建筑物的美观。

5.优化。应在建筑方案设计的基础上,在满足结构安全的前提下,充分优化结构设计,必要时应委托专业的设计公司进行结构设计和结构的优化设计,降低建筑物的自身荷载,减少主要材料的消耗,通过工程概算及其主要技术经济指标分析结构设计的优化程度。

结构专业的优化设计,不是以牺牲结构安全度和抗震性能来求得经济效益的,而是以结构理论为基础,以工程经验为前提,以对结构设计规范实质内涵的理解和灵活运用为指导,以先进的结构分析方法为手段,对设计进行深入调整、改善与提高,对成本进行审核和监控,是对结构设计再加工的过程。“优化”工作是以原设计为基础,在充分尊重原设计的基础上,着眼于结构体系和结构布置的合理性和高新技术的应用,同时,“优化”的过程也是发现差错、纠正不足的过程,通过优化降低不安全因素,从而保证项目的技术质量和经济质量。结构设计优化是精益求精的过程,将会带来合理的设计、带来经济技术效益。

实现上述各项要求,在结构设计中就要贯彻“经济合理、技术先进、安全适用、确保质量”的结构设计原则,保证结构和建筑的和谐统一。

三、建筑结构选型

一个好的建筑设计,需要有一个好的结构型式去实现。而结构型式的最佳选择,要考虑到建筑上的使用功能、结构上的安全合理、艺术上的造型美观、造价上的经济,以及施工上的可能条件,进行综合分析比较才能最后确定。

以下针对多层和高层房屋以及单层大跨度房屋的常见结构型式的受力特点、适用范围进行简单分析。

多层和高层房屋结构的主要承重结构体系有:混合结构体系、框架结构体系、剪力墙结构体系等。

1.混合结构体系

这是多层民用建筑房屋中最常用的一种结构型式,其墙体、基础等竖向构件采用砌体结构,而楼盖、屋盖等水平构件则采用钢筋混凝土梁板结构。结合抗震要求,在进行混合结构房屋设计和选型时,应注意以下一些问题。

(1)层高和房屋最大高宽比

限制房屋的高宽比,是为了保证房屋的刚度和房屋的整体抗弯承载力,普通砖、多孔砖和小砌块砌体房屋的层高不应超过4.5m。

(2)多层房屋的层数和高度限制

一般情况下,房屋的层数和总高度不应超过表中的规定。显然,采用烧结普通砖砌体的混合结构,其层数和总高度均比其他砌体的要好,对医院、教学楼等及横墙较少的多层砌体房屋应比表中规定的降低3m,层数相应减少一层;各层横墙很少的多层砌体房屋,还应根据具体情况再适当降低总高度和减少层数。

(3)纵横墙布置

在进行结构布置时,应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重方案;纵横墙的布置宜均匀对齐,沿平面内宜对齐,沿竖向上下连续,同一轴线上的窗间墙宜均匀。楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处。

2.框架结构体系

与混合结构类似,框架结构也可分为横向框架承重、纵向框架承重及纵横双向框架共同承重等布质形式。一般房屋框架采用横向框架承重,在房屋纵向设置连系梁与横向框架相连;当楼板为预制板时,楼板顺纵向布置,楼板现浇时,一般设置纵向次梁,形成单向板肋形楼盖体系。当柱网为正方形或接近正方形,或者楼面活荷载较大时,也往往采用纵横双向布置的框架,这时楼面长采用现浇双向板楼盖或井字梁楼盖。

框架结构体系包括全框架结构、内框架砖房和底部框架上部砖房几种形式。现浇钢筋混凝土框架结构房屋的适用高度分别为60m、55m、45m和25m。现浇框架结构的整体性和抗震性能都较好,建筑平面布置也相当灵活,广泛用于6——15层的多层和高层房屋,如学校的教学楼、实验楼、办公楼、医院等(其经济层数为10层左右、房屋的高宽比以5——7为宜)。在水平荷载作用下,框架的整体变形为剪切型。

结束语:建筑住宅在国家基本建设投资中占有很大的比例,因此在建筑结构设计中必须正确处理适用、经济、美观等几方面的关系。根据不同类型的建筑,正确的把握好结构的类型,更不能忽略建筑设计的经济性,要在满足使用要求下,用较少的投资建造美观、简洁、大方的建筑,让人们居住的更加舒适、健康。

参考文献:

1.熊丹安,建筑结构,华南理工大学出版社,2009年版

2.徐传亮,光***,建筑结构设计优化及实例,中国建筑工业出版社,2012年版

3.何益斌建筑结构,中国建筑工业出版社,2005年版

转载请注明出处学文网 » 建筑结构设计分析

学习

昔日直隶总督署 今日繁华保定城

阅读(40)

本文为您介绍昔日直隶总督署 今日繁华保定城,内容包括带你参观打卡保定直隶总督署,保定直隶总督署什么时候免费开放。印象中的保定,是荆轲刺秦前的慷慨悲歌之地,是直隶总督叱咤风云和白洋淀英雄们打鬼子的地方。而今,白洋淀的芦苇尚在,保定

学习

管窥蠡测读刘亮程散文

阅读(35)

设计理念:在众多写家乡故园的文章中,刘亮程的这篇文章独树一帜,它不仅仅只是停留在对家乡无尽的思恋怀想中,更重要的是它对家乡和人之间的关系,故乡对人的意义进行了理性的思考,并用诗一般富有哲理的语言付诸文字,呈现出如流水般冲洗干净的语言

学习

电子数据取证在侦查中的应用

阅读(96)

本文为您介绍电子数据取证在侦查中的应用,内容包括电子数据取证在犯罪侦查中的作用,电子数据在侦查办案过程中的运用。【摘要】为了惩罚犯罪,必须查明犯罪事实,尤其是要查明影响界定罪与非罪以及定罪量刑的法律事实,而对法律事实的认定,只有

学习

依法纳税是公民的基本义务

阅读(37)

本文为您介绍依法纳税是公民的基本义务,内容包括依法纳税是公民的权利还是义务,依法纳税是每个公民的义务原文。怀集一中曾晓尤教学目标:知识目标:要求学生识记纳税人的含义,我国的主要税种及其纳税人理解依法纳税是每个公民的义务运用所学

学习

计算机终端安全管控

阅读(22)

本文为您介绍计算机终端安全管控,内容包括终端计算机安全防护方法,计算机终端安全。【摘要】网络中大量存在、数量最多的终端已经成为企业中大量安全事件的直接风险来源,本文主要通过对终端风险分析,提出解决风险的思路。从终端入网的源头

学习

改良胃部切断线胃十二指肠无张力吻合术探讨

阅读(31)

本文为您介绍改良胃部切断线胃十二指肠无张力吻合术探讨,内容包括胃大部切除及胃十二指肠吻合术,胃食管吻合术后幽门管变形狭窄。摘要目的:探讨胃切除新的胃、十二指肠吻合方式,拓宽毕氏Ⅰ式吻合术的适应证。方法:将6例需行胃、十二指肠

学习

淳朴秀美的四川麻柳民间刺绣

阅读(26)

本文为您介绍淳朴秀美的四川麻柳民间刺绣,内容包括纯手工鞋垫花样麻柳刺绣,麻柳刺绣最吸引人的地方。“这山唱,那山合,家里唱了几屯子,山中还有几岩壳。”四川广元的民间山歌极负盛名,广元青川的山歌“薅草锣鼓”早就被列为国家第一批非物质

学习

公元1977·高考元年

阅读(56)

言及七月,高考是绕不过的话题,虽然近年其考期已调整至六月,但对于大多数国人来讲,七月——俨然已成高考“代言”。各位看官或许不知,恢复高考制度后的初次高考,竟是在白雪飘飘的冬季。1977年12月10日,这一天很冷,大雪节气已过,至此而雪盛。对于那

学习

今夏最IN 百慕大短裤

阅读(27)

百慕大短裤是一种长至膝上两三公分的短裤,款式一般比较随便,最初为百慕大岛的男士配半统袜穿,所以得此名。在今年春夏的男装秀台上,很多品牌以百慕大短裤作为主打单品。不管是搭配正装亦或是休闲运动,它都令整体造型精美完整。今夏最in短裤,我

学习

环境中多环芳烃的研究进展

阅读(30)

本文为您介绍环境中多环芳烃的研究进展,内容包括多环芳烃的研究现状,环境中多环芳烃的文献。多环芳烃(PAHs)是一类已被证实具有难降解性,“三致”作用且易在生物体内富集的碳氢化合物,它广泛存在于大气、水、动植物和土壤中。本文论述了多环

学习

找寻诗行里的扬州梦

阅读(44)

都说“烟花三月下扬州”,十月扬州清朗空灵,别有韵味。历代文人骚客似乎都喜欢在扬州遣怀畅古,杜牧、韩琦、欧阳修、苏轼、李白、孟浩然、姜夔、吴师道、汤显祖,五湖四海的文人墨客云集于此,多得无数,留下的题咏,美得无边。“春风十里扬州路,卷上

学习

爱写作范文精选

阅读(23)

本文为您介绍爱写作范文精选,内容包括写作优秀范文,爱生活爱写作作文的范文。爱写作篇1上个月,我获得了班级“日记大赛”一等奖,老师给我颁发了盖有“大眼睛瞳瞳”红印的日记本和一支漂亮的钢笔。这段时间,老师一直没有举办班级“日记大赛

学习

积蓄力量,绽放光彩

阅读(32)

本文为您介绍积蓄力量,绽放光彩,内容包括积蓄力量绽放光彩的作文,积蓄能量绽放光彩作文。错过一段花期,等待下一个花期,恢复元气的花会开得更久,更香,更艳。人生又何尝不是这样呢?有些人根基不深,就匆忙盛开,可生命在短暂绽放后很快便黯然失色;

学习

浅析当前我国建筑垃圾资源化的发展现状

阅读(24)

本文为您介绍浅析当前我国建筑垃圾资源化的发展现状,内容包括国家目前对建筑垃圾资源化政策,宁德建筑垃圾资源化利用现状。随着我国经济的不断发展,城市化进程的不断加快,城市变化可谓是日新月异,一座座高楼大厦也拔地而起,人们享受着城市文

学习

关于歌唱时喉头的位置及状态分析

阅读(43)

本文为您介绍关于歌唱时喉头的位置及状态分析,内容包括歌唱时喉头的正确位置,歌唱中的喉头怎么稳定。本文从喉头的重要性开始论述,喉头所处在不同的位置会发出不同的音色,根据不同的声种要求喉头的位置会发生变化,针对打开喉头的练习方法以

学习

国有企业对外投资管理分析

阅读(47)

本文为您介绍国有企业对外投资管理分析,内容包括我国对外投资情况分析,国有企业对外投资的分录。国有企业对外投资是指通过直接或间接投出资产、资金而取得被投资单位的股权形成的投资。国有企业的对外投资及主办多种经营单位热潮始于20

学习

论加工厂钢结构厂房设计技术要点及细节研究

阅读(27)

本文为您介绍论加工厂钢结构厂房设计技术要点及细节研究,内容包括钢结构厂房设计常见细节问题,钢结构厂房设计手册。【摘要】当前,有诸多的加工厂房在建设过程中都普遍的采用了钢结构的形式。而随着钢结构工程越来越多,从而使得设计部门严

学习

IPTV中增强的QoE技术分析与研究

阅读(19)

本文为您介绍IPTV中增强的QoE技术分析与研究,内容包括iptv技术测试,iptv软探针。IPTV是一种依托于互联网技术的多媒体网络服务平台。对于IPTV的用户而言,视觉感受、信号稳定和频道响应三方面甚为关注。若IPTV运营方不能在这三方面上位用

学习

创意性游园:主题公园设计探析

阅读(26)

本文为您介绍创意性游园:主题公园设计探析,内容包括文化主题公园景观设计案例,主题公园设计美篇。主题公园作为一种形式新颖的现代公园,已成为我国许多城市公园建设的重点。笔者就柳州儒家文化主题公园的概念设计为例,探讨如何发掘文化类

学习

棉花品级检测中HVI与人工检测法相关度分析

阅读(34)

本文为您介绍棉花品级检测中HVI与人工检测法相关度分析,内容包括棉花hiv指标怎样检测的,棉花含杂率如何检验。HVI是一种综合性的棉花质量检测仪器,现阶段国内对HVI的应用主要集中在测试强度和马克隆值方面,在确定棉花外观等级方面应用较少

学习

定风量阀在空调系统中的应用分析

阅读(31)

本文为您介绍定风量阀在空调系统中的应用分析,内容包括cav定风量阀工作原理动态图,定风量阀控制原理。【摘要】空调系统中适当应用定风量阀能保持排风平衡,提高调试工作效率,为人们的生产生活提供良好环境。鉴于此本文对定风量阀在通风空

学习

我国出口茶叶现状及原因分析

阅读(28)

本文为您介绍我国出口茶叶现状及原因分析,内容包括茶叶出口走什么国际物流比较好,贵州茶叶出口现状及分析。[摘要]茶叶贸易一直是我国重要的出口农产品之一,根据近十年的数据显示,我国茶叶出口比例持续下滑,本文分析了我国茶叶出口的主要市