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一建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)措施
建筑行業(yè)如此龐大,在很大的市場(chǎng)需求下要求我們要有合理的規(guī)劃。建筑業(yè)與我們生活息息相關(guān),這要求我們要很重視房建工程。好的工程要從設(shè)計(jì)開(kāi)始,所謂好的工程就是用最少的錢(qián)建造出最安全合理的房屋來(lái)供社會(huì)來(lái)使用。我們?cè)O(shè)計(jì)行業(yè)尤其是結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)要帶頭進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),為國(guó)家節(jié)省資源出份力。
1案例概況
本工程為辦公樓,初步方案為框架結(jié)構(gòu),但是為了減少造價(jià)改為砌體結(jié)構(gòu)。根據(jù)建筑抗震規(guī)范規(guī)定該建筑所在的城市抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.159,設(shè)計(jì)地震分組為第一組,設(shè)計(jì)使用年限51年。建設(shè)場(chǎng)地為II類(lèi),基本風(fēng)壓為0.35KN/m2,基本雪壓為0.35KN/m2。結(jié)構(gòu)層數(shù)為4層,結(jié)構(gòu)形式采用磚混結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)采用條形基礎(chǔ)。
2結(jié)合案例
進(jìn)行對(duì)建筑節(jié)誒狗優(yōu)化設(shè)計(jì)措施進(jìn)行分析
2.1建筑結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)
戶型選擇主要由建筑類(lèi)型與功能決定,而建筑設(shè)計(jì)方案決定建筑類(lèi)型與功能。在建筑結(jié)構(gòu)形式優(yōu)化沒(méi)計(jì)中,砌體結(jié)構(gòu)與底部框架剪力墻結(jié)構(gòu)是設(shè)計(jì)的主要部分。根據(jù)本次案例的實(shí)際情況,文章做一下具體設(shè)計(jì):
(1)加強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。磚砌體是建筑承重與抗側(cè)移的結(jié)構(gòu)部分,可以靈活的布置建筑平面,但不適于做躍層結(jié)構(gòu)與受力大的突兀結(jié)構(gòu)。為了有效減少建筑構(gòu)造柱的配筋,可在保證建筑安全性的基礎(chǔ)上,建至少道縱向墻體,而且門(mén)窗開(kāi)洞寬度不超過(guò)2.1m。
(2)加強(qiáng)底部框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在該設(shè)計(jì)中,如果底部框架剪力墻豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù),極易出現(xiàn)受力不平衡問(wèn)題,所以必須嚴(yán)格要求建筑平面。設(shè)計(jì)底部框架剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)盡可能將承重墻設(shè)計(jì)在框架梁上,若將墻體設(shè)于次梁上,則需加大建筑部分結(jié)構(gòu)的配筋,如該次梁、主梁、框架梁,并加厚該次梁樓板。下圖1為優(yōu)化后的梁布置圖。(3)此外,結(jié)構(gòu)樓板應(yīng)在填輕質(zhì)材料的基礎(chǔ)上,才能進(jìn)行錯(cuò)層。在建筑戶型設(shè)計(jì)中,為便于布置臨街面柱網(wǎng),應(yīng)在臨街面布置大房間,而背面則布置小房間,如衛(wèi)生間、廚房等。
2.2建筑剪力墻設(shè)計(jì)
在剪力墻設(shè)計(jì)過(guò)程中,連梁設(shè)計(jì)是其中的關(guān)鍵部分。連梁連接建筑各墻肢形成聯(lián)肢墻,增加了制約墻肢的條件。建筑結(jié)構(gòu)的地震作用隨著連梁剮度的增大而增大,而連梁與墻肢的分配內(nèi)力也隨之而增大,因此需適當(dāng)增加構(gòu)件配筋量,才能保證建筑的安全.性,但會(huì)浪費(fèi)建筑材料。所以,設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí),經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)師通常不采用剛度大的衡下墻作為連梁,而是將連梁設(shè)計(jì)為弱連梁,減小截面與剛度。此外,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不儀要符合剛度和變形條件,還必須綜合考慮建筑抗力、變形、經(jīng)濟(jì)等方面,盡可能合理布置建筑抗側(cè)力構(gòu)件??梢?jiàn)建筑結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度隨著剪力墻數(shù)量的增多而加大,結(jié)構(gòu)位移也隨之減小,但建筑結(jié)構(gòu)地震力會(huì)因此增大,從而不利于控制建筑結(jié)構(gòu)造價(jià)。所以在進(jìn)行布置剪力墻時(shí),要把周邊弄的更加均勻,可以運(yùn)用對(duì)稱、分散等原則,在設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要以建筑規(guī)定的水平位移限值為標(biāo)準(zhǔn),適當(dāng)?shù)目刂萍袅?shù)量。
2.3建筑細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面:加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)局部構(gòu)件精細(xì)設(shè)計(jì),如設(shè)計(jì)現(xiàn)澆板時(shí),盡可能將異形板劃為矩形板,從而使建筑合理受力,并避免拐角出現(xiàn)裂縫;選擇冷軋帶肋鋼筋作為建筑底部框架抗震墻的底框梁箍筋,減少箍筋量,達(dá)到降低造價(jià)和便于施工目的;結(jié)合結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理念與計(jì)算機(jī)技術(shù),使計(jì)算仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)思路廣泛應(yīng)用于建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。利用計(jì)算機(jī)建立建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型,并利用計(jì)算機(jī)高效的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)達(dá)到優(yōu)化目的。優(yōu)化設(shè)計(jì)大型復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)時(shí),利用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu),具有傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。所以,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須具備一定的計(jì)算機(jī)知識(shí)與運(yùn)用能力,有效利用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析建筑結(jié)構(gòu)??偠灾?,對(duì)于構(gòu)造措施,要緊密聯(lián)系規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),不要盲目的加大構(gòu)造尺寸和鋼筋直徑大小,減小不必要的浪費(fèi)。梁板柱的布置體系和受力體系盡量簡(jiǎn)單合理,對(duì)于不需要設(shè)置梁的部位要簡(jiǎn)化設(shè)置??刂破鲶w砂漿等級(jí)??刂苹A(chǔ)的埋深和合理選用基礎(chǔ)形式,對(duì)承載力特征值進(jìn)行修正。
二結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)上文的闡述我們能夠了解到,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,對(duì)于質(zhì)量有著直接的影響,為了保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定和諧,加大結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì),提高在施工過(guò)程中的監(jiān)管力度,堅(jiān)持以人為本的原則,不斷地提高建筑施工質(zhì)量,這樣才能夠滿足市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下,人們的種種需求,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
作者:楊志杰李娜彭寶瑩單位:青島騰遠(yuǎn)設(shè)計(jì)事務(wù)所有限公司青島萬(wàn)達(dá)東方影都投資有限公司