總結(jié)是對過去時光的回顧,是對經(jīng)歷的提煉與總結(jié)??偨Y(jié)要注重歸納和概括,避免過多的細節(jié)。下面是一些瑜伽的基礎(chǔ)動作演示,供大家學(xué)習(xí)和練習(xí)。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇一
雖然,目前我國相關(guān)行業(yè)在建筑物抗震設(shè)計方面已經(jīng)取得了較好的研究成果,整個建筑體系的抗震設(shè)計也日趨完善,但是,還是有許多的問題還沒有被及時全面的解決,這也是相關(guān)行業(yè)在日后的工作目標(biāo)和任務(wù)。因此,相關(guān)行業(yè)部門應(yīng)該將日后的工作重點放在研究地震破壞的原因上,只有這樣,才能夠在對建筑結(jié)構(gòu)進行抗震設(shè)計時取得質(zhì)的飛躍。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇二
摘要:抗震,是當(dāng)前建筑施工必須要關(guān)注的話題,建筑結(jié)構(gòu)的抗震也就成了房屋設(shè)計必須要考量的核心環(huán)節(jié)。
文章將就建筑抗震設(shè)計的要求、目標(biāo)、原則,以及相關(guān)的內(nèi)容進行探討。
關(guān)鍵詞抗震;結(jié)構(gòu);設(shè)計方法。
如何能夠讓建筑在地震中保持安全,不受嚴(yán)重的損害,是當(dāng)前建筑施工設(shè)計必須要考量的一個大問題,特別是近年來地震頻繁,人們的生命財產(chǎn)受到嚴(yán)重威脅,建筑安全則成了社會安全的一個重要影響因素,為保證建筑的抗震能力,設(shè)計人員必須要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計出具有相當(dāng)抗震能力的房屋。
1.抗震設(shè)防的目標(biāo)。
我們所說的抗震設(shè)防,指的是對建筑物進行抗震設(shè)計,同時有針對性的采取一定的抗震構(gòu)造的措施,最終實現(xiàn)結(jié)構(gòu)抗震的效果和目的。
一般來說,抗震設(shè)防主要依據(jù)的是抗震設(shè)防烈度。
而抗震設(shè)防烈度的依據(jù),是以國家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件執(zhí)行的,其是一個地區(qū)作為抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。
通常情況下,是采用國家地震局頒發(fā)的地震烈度區(qū)劃圖中規(guī)定的基本烈度的。
從當(dāng)前內(nèi)外抗震設(shè)防目標(biāo)的發(fā)展總趨勢來看,其基本要求建筑物在使用期間,可以應(yīng)對對不同頻率和強度的地震,即“小震不壞,中震可修,大震不倒”。
這是我國抗震設(shè)計規(guī)范所采用的抗震設(shè)防目標(biāo)。
建筑工程在施工中的設(shè)防的目標(biāo)如下:1)如果所遭受的是低于本地區(qū)設(shè)防烈度多遇的常規(guī)地震,建筑物不受損壞,不需修理仍可繼續(xù)使用;2)如果遭受到本地區(qū)規(guī)定的設(shè)防烈度的地震,建筑物,包括結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)部分,可能損壞,但不會對人民生命和生產(chǎn)設(shè)備的安全造成威脅,經(jīng)修理仍可使用;3)如果遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震,盡量保證建筑物不倒塌。
也就是說,在建筑結(jié)構(gòu)的防震設(shè)計上,設(shè)計方可以按照多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度這三個層次進行考慮。
從概率上看,多遇地震烈度是發(fā)生機會較大的地震級別。
按照現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計的建筑,在設(shè)計上要達到這樣的防震效果:當(dāng)遭遇多遇烈度作用時,建筑物處于彈性階段,通常不會損壞;當(dāng)遭遇相應(yīng)基本烈度的地震時,建筑物將進入彈塑性狀態(tài),但一般不會發(fā)生嚴(yán)重破壞;當(dāng)遭遇罕遇烈度作用時,建筑物可能會有嚴(yán)重破壞,但不至于倒塌。
我國所頒布的《抗震規(guī)范》提出了兩階段設(shè)計方法,以實現(xiàn)上述3個烈度水準(zhǔn)的抗震設(shè)防要求。
第一階段的設(shè)計方案,必須要符合抗震設(shè)計原則,同時根據(jù)與基本烈度相對應(yīng)的眾值烈度(相當(dāng)于小震)的地震動參數(shù),通過采用彈性反應(yīng)譜法求得結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和相應(yīng)的地震作用效應(yīng),接著與其他荷載效應(yīng)按一定的組合系數(shù)進行組合,同時對結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面,進行具有針對性的承載力驗算,如果建筑物較高,還必須要進行變形驗算,以保證其側(cè)向變形不要過大。
這樣,一方面滿足了第一水準(zhǔn)下必要的承載力可靠度,同時也滿足第二水準(zhǔn)的設(shè)防要求(損壞可修)。
當(dāng)然,最后還必須通過概念設(shè)計和構(gòu)造措施來滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求。
對于非地震高發(fā)區(qū)的大多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)而言,只進行第一階段的設(shè)計已經(jīng)足夠了,但根據(jù)建筑的特點和地區(qū)的特征,少部分結(jié)構(gòu)諸如有特殊要求的建筑和地震時易倒塌的結(jié)構(gòu),還必須要進行第二階段的設(shè)計,也就是按與基本烈度相對應(yīng)的罕遇烈度(相當(dāng)于大震)驗算結(jié)構(gòu)的彈塑性層間變形是否滿足規(guī)范要求(不發(fā)生倒塌)。
如果發(fā)現(xiàn)有變形過大的薄弱層,那應(yīng)該積極修改設(shè)計,或者可以采取相應(yīng)的構(gòu)造措施,以滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求,也就是大震不倒。
3.結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置。
3.1結(jié)構(gòu)材料的選擇。
選擇哪一種材料對建筑的結(jié)構(gòu)抗震有著直接的影響,所以材料的選擇應(yīng)該與建筑的方案設(shè)計同步,在研究建筑形式的同時進著手進行研究。
同時還應(yīng)該要確定采用什么樣的結(jié)構(gòu)體系。
這樣做的目的,主要是為了能夠根據(jù)工程的各方面條件,選擇既符合抗震要求又經(jīng)濟實用的結(jié)構(gòu)類型。
結(jié)構(gòu)選型是較為復(fù)雜的一項工作,在選擇時必須要考慮建筑的重要性、設(shè)防烈度、房屋高度、場地、地基、基礎(chǔ)、材料和施工等因素,再加上經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟條件比較后再確定。
如果我們單從抗震角度考慮,好的結(jié)構(gòu)型式,應(yīng)具備以下特點:1)延性系數(shù)高;2)“強度/重力”比值大;3)勻質(zhì)性好;4)正交各向同性;5)構(gòu)件的連接具有整體性、連續(xù)性和較好的延性,并能發(fā)揮材料的全部強度。
如果只從數(shù)據(jù)上看,按照上述標(biāo)準(zhǔn)來衡量,常見建筑結(jié)構(gòu)類型,理論上的抗震性能優(yōu)劣順序是:1)鋼結(jié)構(gòu);2)型鋼混凝土結(jié)構(gòu);3)混凝土一鋼混合結(jié)構(gòu);4)現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);5)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等。
當(dāng)然,在這里必須要強調(diào)的是,我們說的抗震最好的鋼結(jié)構(gòu),其優(yōu)越性是相對性的,從優(yōu)點看,其延性,連接較好,具有可靠的節(jié)點,同時擁有在低周往復(fù)荷載下有飽滿穩(wěn)定的滯回曲線,從實際的經(jīng)驗看,鋼結(jié)構(gòu)建筑的表現(xiàn)都不錯。
但是,我們說的相對性,是只設(shè)計理念即施工方法的到位如果不到位這些建筑同樣會在地震中受損。
3.2抗震結(jié)構(gòu)體系的確定。
不同的結(jié)構(gòu)體系,在抗震性能、使用效果和經(jīng)濟指標(biāo)等方面的效果是不同的。
因此,確定適合的抗震結(jié)構(gòu)體系至關(guān)重要。
《抗震規(guī)范》的基本要求:1)必須具備明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑;2)形成多道抗震防線,避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個體系喪失抗震能力或?qū)χ亓Φ某休d能力;3)必須具備必要的強度以及良好的變形能力和耗能能力;4)應(yīng)該具有合理的剛度和強度分布,避免因局部削弱或突變形成薄弱部位,產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中;對可能出現(xiàn)的薄弱部位,應(yīng)采取措施提高抗震能力。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇三
1、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計:隨著建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)的增長,我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計抗震要求不斷提高,高層混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要根據(jù)抗震結(jié)構(gòu)的分類、裂度、結(jié)構(gòu)類型、房屋高度等眾多因素來采取不同的抗震機構(gòu)設(shè)計??拐鸾Y(jié)構(gòu)設(shè)計需要因地制宜,根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)所處的地理位置和周圍環(huán)境來綜合考慮房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的性能。
2、控制側(cè)向位移:高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,因為高度的不斷增加,因此建筑物隨著高度的變化都會發(fā)生一定的側(cè)向位移現(xiàn)象,這個主要和建筑物橫向水平載荷力有關(guān),所以高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計需要考慮結(jié)構(gòu)具備一定的剛度和承壓力。如果發(fā)生側(cè)向位移對于建筑物自身的質(zhì)量安全非常不利,直接會導(dǎo)致坍塌的現(xiàn)象發(fā)生。
3、承載力的基礎(chǔ)設(shè)計:與一些底層和中層建筑的設(shè)計相比,高層建筑結(jié)構(gòu)的承載力設(shè)計必須要具備足夠的剛度。除此之外,高層建筑的外墻、玻璃等保護設(shè)施除了具備可靠的承載力,還需要和主體結(jié)構(gòu)保持可靠的連接。
4、水平位移限值和舒適度:通常情況下,高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計對于水平位移的限值有嚴(yán)格的要求,對于風(fēng)載荷力、地震度、彈性作用等都有合適的計算方法。樓蓋結(jié)構(gòu)要具備合適的舒服度,豎向震動頻率不能小于3赫茲。
1、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本因素:高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項負責(zé)的設(shè)計工程,因為高度等眾多條件的限值,需要綜合考慮建筑施工場地的地質(zhì)條件、樓層上部結(jié)構(gòu)的類型、房屋的高度、施工技術(shù)和施工條件等因素。除此之外,還要分析建筑物周期建筑和底下結(jié)構(gòu)的類型,保證高層建筑物不能發(fā)生塌陷和偏移等情況。經(jīng)過科學(xué)分析設(shè)計得出最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,并且保證建筑物不能對周圍建筑造成任何影響。而且,高層建筑的地基埋入地層的深度要經(jīng)過嚴(yán)密核算,保證上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)傾斜等現(xiàn)象,要保證高層建筑物的主體結(jié)構(gòu)和地面作用力保持垂直的狀態(tài)。
2、短肢剪力墻的設(shè)計:在目前的高層建筑設(shè)計中,國家對于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的短肢剪力墻設(shè)計非常重視,在目前新的國家建筑規(guī)定中,也對短肢剪力墻的設(shè)計做出了明確的規(guī)定,并且對于短肢剪力墻也給出了明確的定義。短肢剪力墻的設(shè)計要求也有明確的設(shè)計原則,一般主要要求厚度和高度的設(shè)計在5墻和墻之間,如果涉及到高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體應(yīng)用,盡量可以使用短肢剪力墻的設(shè)計原則。
3、嵌固端的設(shè)計:高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的嵌固端一般出現(xiàn)在2層或者2層以上的地下室頂板之上,也可以設(shè)計到2層或者2層以上的人防頂板的上面。如果在具體的設(shè)計中,設(shè)計師因為忽視其中任何一個因素都可能會導(dǎo)致后期建筑的安全性,帶來一定的安全隱患。因此,嵌固端作為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的穩(wěn)定部分,需要重點研究和設(shè)計,相對于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計來說,位于底層的嵌固端起到了非常重要的作用,對于穩(wěn)定地基非常有利。
4、結(jié)構(gòu)規(guī)則性的設(shè)計:在現(xiàn)代的新型結(jié)構(gòu)設(shè)計中,高層建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性設(shè)計中有了一些明確的規(guī)定,比如高層建筑結(jié)構(gòu)剛度方面的對比性和一些平面設(shè)計規(guī)則性的要求。我國的建筑法規(guī)中雖然做出了一些要求,但是在實際的建筑設(shè)計中仍然有一些違章行為的發(fā)生,進而造成目前建筑質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重問題。因此,對于高層建筑結(jié)構(gòu)規(guī)則設(shè)計的案例中,為了避免出現(xiàn)一些建筑單位出現(xiàn)后期修改圖紙的現(xiàn)象,對于一些已經(jīng)設(shè)計完成的施工圖紙和施工方案都需要嚴(yán)格按照高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體規(guī)定來執(zhí)行,嚴(yán)謹(jǐn)出現(xiàn)私自改圖或者擅自改變施工方法的現(xiàn)象出現(xiàn)。在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,要嚴(yán)格依靠計算工具來分析,促進高層建筑的質(zhì)量提高。
5、共振設(shè)計:高層建筑物之所以能在地震的時候發(fā)生共振,主要是發(fā)生地震的時候產(chǎn)生的頻率與房屋建筑的頻率處于類似相同的震動范圍,因此當(dāng)?shù)卣鸪霈F(xiàn)的時候,高層建筑容易發(fā)生共振產(chǎn)生倒塌的現(xiàn)象。因此在高層建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計中共振設(shè)計也占據(jù)非常重要的地位。所以在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,可以提前考察周邊地震帶的頻率,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中盡可能將高層建筑結(jié)構(gòu)的共振設(shè)計頻率遠離地震帶的頻率,避免地震發(fā)生的時候容易產(chǎn)生共振現(xiàn)象。
6、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的平移:高層建筑設(shè)計中因為高度的增加水平位移的發(fā)生幾率比較大,因此在具體的設(shè)計中,要綜合考慮周邊地震周期、高層建筑結(jié)構(gòu)的剛度等問題,避免因為設(shè)計不夠發(fā)生水平位移的現(xiàn)象,影響高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和后期使用的安全性。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中,需要綜合考慮高層建筑結(jié)構(gòu)涉及到的周邊因素,確保高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不發(fā)生水平位移的現(xiàn)象。
三、結(jié)束語:
隨著地球資源不斷匱乏現(xiàn)象的出現(xiàn),城市建筑面積也越來越少,相對于空間結(jié)構(gòu)利用來說,高層建筑必然會成為以后建筑行業(yè)出現(xiàn)頻率最高的建筑類型。因此對于目前想要居住安全性的人類來說,如果想要提高建筑行業(yè)的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計,只有事先了解到高層建筑設(shè)計的一些主要因素,在具體的設(shè)計中,只有按照科學(xué)性的設(shè)計法則才能保證高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的穩(wěn)定性和安全性,精度計算才能讓建筑行業(yè)的發(fā)展更加廣闊。
作者:吳立明單位:江蘇銘天建設(shè)有限公司。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇四
對于抗震烈度要求為餓哦六度的地區(qū),很多設(shè)計人員在認(rèn)識上存在六度地區(qū)不需要進行設(shè)防的錯誤觀念,很多設(shè)計人員將承重柱的截面積設(shè)計的較小,這樣可以比較方便的進行受力分析,但是這樣做導(dǎo)致承重柱的截面較小,在外力作用下,由于柱和梁之間存在著彎矩約束,往往會產(chǎn)生開裂,導(dǎo)致塑性鉸的出現(xiàn)。這樣給建筑的結(jié)構(gòu)埋下了安全隱患,使建筑的耐久性大打折扣,一旦遭遇較大的地震,往往不能夠有效的抵抗地震的破壞,容易發(fā)生倒塌,造成重大人員生命和財產(chǎn)損失。
1.2磚混結(jié)構(gòu)中建筑工程構(gòu)造柱與承重柱混淆不清。
在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中很多設(shè)計人員不能夠很好的分清構(gòu)造柱和承重柱的區(qū)別,導(dǎo)致二者之間經(jīng)常發(fā)生混淆,嚴(yán)重的影響了建筑結(jié)構(gòu)的可靠性。對于磚混結(jié)構(gòu)的建筑,采用構(gòu)造柱能夠在很大程度上增加墻體的抗剪能力,并且和梁相配合,能夠在很大程度上防止建筑墻體出現(xiàn)裂縫,對于建筑建構(gòu)抗震性能的提升具有重大的意義。而一些設(shè)計人員由于沒有對構(gòu)造柱形成正確的認(rèn)識,導(dǎo)致構(gòu)造柱往往被當(dāng)作承重柱使用,使其原本的功能無法得到發(fā)揮,同時還會造成一系列的負面影響。
一旦構(gòu)造柱和承重柱被混淆使用,導(dǎo)致構(gòu)造柱被當(dāng)作承重柱,使其對墻體的約束作用大打折扣。在發(fā)生地震的時候,由于構(gòu)造柱被當(dāng)成可承重柱,其本身的強度不能夠應(yīng)對地震力,必然成為建筑中的一個薄弱環(huán)節(jié)而首先遭到破壞,最終導(dǎo)致建筑倒塌。
構(gòu)造柱一般都不另設(shè)基礎(chǔ),這就使其的稱重能力相對較弱,不能夠滿足承重柱的使用要求。被當(dāng)作承重柱使用往往會導(dǎo)致構(gòu)造柱基礎(chǔ)在較大的載荷作用下發(fā)生破壞而導(dǎo)致沉降,最終使其支撐的部分出現(xiàn)裂縫。因此設(shè)計人員在實際的設(shè)計過程當(dāng)中一定要將承重柱和構(gòu)造柱進行明確的區(qū)分,按照各自的特點發(fā)揮各自的功能,防止由于使用錯誤而造成的各種隱患。
懸挑梁的梁高選用過小設(shè)計者往往只注意了對梁的強度和傾覆進行驗算,而忽略了對梁手撓度的驗算。梁高選用過小,引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過高,在正常使用狀態(tài)下,梁截面受壓區(qū)產(chǎn)生非線性徐變,梁撓度隨時間的推移不斷加大。挑梁的變形引起梁上板出現(xiàn)裂縫,裂縫寬度隨著挑梁變形的加大而加寬,影響了房屋的正常使用。據(jù)觀察,這種挑梁的變形發(fā)展到后期,梁支座截面上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附近上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附近剪彎作用的影響,豎向裂縫向下延伸發(fā)展為斜裂縫,此時梁已接近破壞。當(dāng)為托墻挑梁時,梁過大的撓度會引起梁上墻體在梁支座附近出現(xiàn)裂縫。裂縫在梁支座處沿豎直方向向上發(fā)展,當(dāng)?shù)揭欢ǜ叨葧r沿斜向延伸,縫愈靠上愈寬。挑梁的截面過小對結(jié)構(gòu)的抗震也很不利。懸挑結(jié)構(gòu)對豎向地震的作用最為敏感。梁高小時,截面的相對受壓區(qū)高度較大,梁的延性減小,在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞,失去承載力。
連續(xù)梁按單梁進行設(shè)計存在潛在危險這種情況多發(fā)生在陽臺邊梁的設(shè)計中。由于邊梁上的荷重一般較小,沒有引起設(shè)計者的重視,為圖受力分析方便,設(shè)計者把實際應(yīng)為連續(xù)梁的梁按單簡支梁進行設(shè)計,致使梁在支座處上部負筋配置量過少。這樣必然引起梁在支座附近上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫,進而引起梁上部攔板出現(xiàn)豎向裂縫。當(dāng)環(huán)境溫度變化時,梁的伸縮受到梁端柱或挑梁的約束,在梁內(nèi)產(chǎn)生收縮應(yīng)力,該收縮應(yīng)力作用于原已產(chǎn)生的梁上裂縫處,引起梁在支座附近沿整個梁截面四周裂縫貫通,梁承載力降低,直接影響了使用安全。在實際工作中,多次發(fā)現(xiàn)類似情況出現(xiàn),因此應(yīng)引起設(shè)計者的重視。
設(shè)計人員在進行房屋建筑基礎(chǔ)設(shè)計的過程當(dāng)中應(yīng)站在整個房屋建筑的整體高度出發(fā),充分考慮地基以及上部結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,在此基礎(chǔ)之上還要科學(xué)的結(jié)合各種假定。一般來說由于基礎(chǔ)上部結(jié)構(gòu)往往要晚于基礎(chǔ)的設(shè)計,因此要采取相應(yīng)的措施,盡可能的減少由于上部結(jié)構(gòu)滯后而帶來的誤差,從而確保房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計的質(zhì)量。
當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計主要是根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)以及彈性力學(xué)來進行的.,具有操作簡單、可靠性高的優(yōu)點,能夠保證取得較好的設(shè)計效果,尤其是對于一些地質(zhì)情況比較好的基礎(chǔ)來說更能得到滿意的效果。隨著鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中的廣泛使用,傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法就顯得力不從心。這是因為這種結(jié)構(gòu)對于基礎(chǔ)的要求較高,一旦出現(xiàn)沉降,就會收到較大的影響。采用結(jié)構(gòu)力學(xué)以及彈性力學(xué)計算軟土地基上的條形基礎(chǔ)也與實際的情況有很大的差距。當(dāng)前高層建筑的數(shù)量不斷的增多,隨著建筑高度的增加,其垂直方向上的載荷也會隨著增加,對地基產(chǎn)生的壓力也會加大,這樣基礎(chǔ)在較大的載荷作用之下常常會出現(xiàn)沉降。因此在進行高層的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計過程當(dāng)中,應(yīng)該注意基礎(chǔ)的柔性,降低基礎(chǔ)的剛度。
3結(jié)論。
當(dāng)前我國正處于經(jīng)濟繁榮發(fā)展的大好時期,隨著人們生活水平的提高,對于房屋建筑的要求也在不斷的上升,為了滿足人們對于房屋各種功能的需求,大量的房屋建筑不斷的投入建設(shè)。當(dāng)前的房屋建設(shè)的高度在不斷的上升,其規(guī)模以及結(jié)構(gòu)也朝著復(fù)雜化的方向發(fā)展。由于房屋建筑的需求旺盛,很多房屋建筑在設(shè)計過程當(dāng)中并沒有經(jīng)過科學(xué)的論證就草草完成,一些開發(fā)商為追趕進度往往都是一邊建設(shè)一邊設(shè)計,一邊審批,這就導(dǎo)致很多建筑在施工過程當(dāng)中沒有進行嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計,這樣往往在施工過程當(dāng)中造成各種問題,導(dǎo)致工程頻繁變更,不僅僅增加了工程造價,也為建筑的安全埋下了隱患。因此廣大設(shè)計人員一定要做好房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作,為我國建筑事業(yè)的發(fā)展做出貢獻。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇五
基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的抗震方案設(shè)計是完善我國建筑發(fā)展不可或缺的部分。建筑設(shè)計者應(yīng)對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)目標(biāo)性能進行細分,分化出多個具體量化目標(biāo)性能水準(zhǔn),結(jié)合建筑物的重要程度,預(yù)估在震后建筑結(jié)構(gòu)修復(fù)、完善所需支出,通過對建筑結(jié)構(gòu)前期成本投資及未來震后損失等綜合因素深入分析,制定合理的預(yù)期方案,確保建筑性能優(yōu)良。進一步加強對概念設(shè)計實施的宏觀把控,建筑設(shè)計者在設(shè)計的過程中,應(yīng)重視建筑結(jié)構(gòu)整體的規(guī)則性,合理選擇建筑結(jié)構(gòu)體系,結(jié)合多級程度震動外力下建筑構(gòu)件的實際承受力,制定科學(xué)合理的強度設(shè)計。建筑設(shè)計者對建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能應(yīng)預(yù)先進行綜合評估,以變形指標(biāo)為設(shè)計方向,整體把控建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件在外力作用下的損傷程度,在實際建筑設(shè)計實施過程中,提升建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體性能水平,大幅縮減建筑結(jié)構(gòu)在建筑生命周期中的資金投入。
5結(jié)語。
綜上所述,基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震方法的研究與完善是我國建筑發(fā)展的趨勢。我國應(yīng)逐步加強對基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計相關(guān)內(nèi)容的重視,對基于抗震設(shè)計實踐操作過程中存在的問題不斷進行探究及分析,在全面考慮建筑構(gòu)件的綜合性能的同時,運用可靠的計算數(shù)據(jù),制定更為完善、科學(xué)的抗震方案,為我國日后的建筑設(shè)計奠定基石。
參考文獻。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇六
一、抗震設(shè)計思路發(fā)展歷程。
隨著建筑結(jié)構(gòu)抗震相關(guān)理論研究的不斷發(fā)展,結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計思路也經(jīng)歷了一系列的變化。
最初,在未考慮結(jié)構(gòu)彈性動力特征,也無詳細的地震作用記錄統(tǒng)計資料的條件下,經(jīng)驗性的取一個地震水平作用(0、1倍自重)用于結(jié)構(gòu)設(shè)計。到了60年代,隨著地面運動記錄的不斷豐富,人們通過單自由度體系的彈性反應(yīng)譜,第一次從宏觀上看到地震對彈性結(jié)構(gòu)引起的反應(yīng)隨結(jié)構(gòu)周期和阻尼比變化的總體趨勢,揭示了結(jié)構(gòu)在地震地面運動的隨機激勵下的強迫振動動力特征。但同時也發(fā)現(xiàn)一個無法解釋的矛盾,當(dāng)時規(guī)范所取的設(shè)計用地面運動加速度明顯小于按彈性反應(yīng)譜得出的作用于結(jié)構(gòu)上的地面運動加速度,這些結(jié)構(gòu)大多數(shù)卻并未出現(xiàn)嚴(yán)重損壞和倒塌。后來隨著對結(jié)構(gòu)非線性性能的不斷研究,人們發(fā)現(xiàn)設(shè)計結(jié)構(gòu)時取的地震作用只是賦予結(jié)構(gòu)一個基本屈服承載力,當(dāng)發(fā)生更大地震時,結(jié)構(gòu)的部位進入屈服后非彈性變形狀態(tài),并靠其屈服后的非彈性變形能力來經(jīng)受地震作用。由此,也逐漸形成了使結(jié)構(gòu)在一定水平的地震作用下進入屈服,并達到屈服后非彈性變形狀態(tài)來耗散能量的現(xiàn)代抗震設(shè)計理論。
由以上可以看出,結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計思路經(jīng)歷了從彈性到非線性,從基于經(jīng)驗到基于非線性理論,從單純保證結(jié)構(gòu)承載能力的“抗”到允許結(jié)構(gòu)屈服,并賦予結(jié)構(gòu)一定的非彈性變形性能力的“耗”的一系列轉(zhuǎn)變。
現(xiàn)代抗震設(shè)計理念是基于對結(jié)構(gòu)非彈性性能的研究上建立起來的,其核心主要指在不同滯回規(guī)律和地面運動特征下,結(jié)構(gòu)的屈服水準(zhǔn)與自振周期以及最大非彈性動力反應(yīng)間的關(guān)系。
60年代開始,研究者在滯回曲線為理想彈塑性及彈性剛度始終不變的前提下,通過對不同周期,不同屈服水準(zhǔn)的非彈性單自由度體系做動力分析,得到了有關(guān)彈塑性反應(yīng)下最大位移的規(guī)律:對t大于1、0秒的體系適用“等位移法則”,即非彈性反應(yīng)下的最大位移等于同一地面運動輸入下的彈性反應(yīng)最大位移。對于t在0、12-0、5秒之間的結(jié)構(gòu),適用“等能量法則”即非彈性反應(yīng)下的彈塑性變形能等于同一地震地面運動輸入下的彈性變形能。當(dāng)“等能量原則”適用時,隨著r的增大,位移延性需求的增長速度比“等位移原則”下按與r相同的比例增長更快。由以上規(guī)律我們可以看出,如果以結(jié)構(gòu)彈性反應(yīng)為準(zhǔn),把結(jié)構(gòu)用來做承載能力設(shè)計的地震作用取的越低,即r越大,則結(jié)構(gòu)在與彈性反應(yīng)時相同的地震作用下達到的非彈性位移就越大,位移延性需求就越高。這意味著結(jié)構(gòu)必須具有更高的塑性變形能力。規(guī)律初步揭示出不同彈性周期的結(jié)構(gòu),當(dāng)其彈塑性屈服水準(zhǔn)取值大小不同時,在同一地面運動輸入下屈服水準(zhǔn)與所達到的最大非彈性位移之間的關(guān)系。也揭示出了延性能力和塑性耗能能力是屈服水準(zhǔn)不高的結(jié)構(gòu)在較大地震引起的非彈性動力反應(yīng)中不致發(fā)生嚴(yán)重損壞和倒塌的主要原因。讓人們認(rèn)識到延性在抗震設(shè)計中的重要性。
之所以存在上訴的規(guī)律,我們應(yīng)該注意到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一些相關(guān)特性。首先,通過人為措施可以使結(jié)構(gòu)具有一定的延性,即結(jié)構(gòu)在外部作用下,可以發(fā)生足夠的非線性變形,而又維持承載力的屬性。這樣就可以保證結(jié)構(gòu)在進入較大非線性變形時,不會出現(xiàn)因強度急劇下降而導(dǎo)致的`嚴(yán)重破壞和倒塌,從而使結(jié)構(gòu)在非線性變形狀態(tài)下耗能成為可能。其次,作為非線彈性材料的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),在一定的外力作用下,結(jié)構(gòu)將從彈性進入非彈性狀態(tài)。在非彈性變形過程中,外力做功全部變?yōu)闊崮?,并傳入空氣中耗散掉。我們可以進一步以單質(zhì)點體系的無阻尼振動來分析,在彈性范圍振動時,慣性力與彈性恢復(fù)力總處于動態(tài)平衡狀態(tài),體系能量在動能、勢能間不停轉(zhuǎn)換,但總量保持不變。如果某次振動過大,體系進入屈服后狀態(tài),則體系在平衡位置的動能將在最大位移處轉(zhuǎn)化為彈性勢能和塑性變形能兩部分,其中,塑性變性能將耗散掉,從而減小了體系總的能量。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇七
現(xiàn)階段,鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)基于性能的抗震設(shè)計方法是我國采取率最高的抗震設(shè)計思路,在應(yīng)用于實際建筑工程時,對制定結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)、選用參數(shù)方面仍存在一定問題。通過對其進行分析、探究,結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)實際要求,制定科學(xué)的抗震方案。
1基于性能的抗震方法的主要內(nèi)容。
目前,在我國建筑結(jié)構(gòu)中,抗震設(shè)計思路具有多樣性,基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計以實用性、科學(xué)性成為大多數(shù)人優(yōu)先采用的設(shè)計方法?;谛阅艿目拐鹪O(shè)計從宏觀性的設(shè)計目標(biāo)過渡到具體量化的多重子目標(biāo),在建筑結(jié)構(gòu)的抗震要求上,建筑使用者具有廣泛的選擇范圍。在進行基于性能的抗震設(shè)計時,進一步驗證實施性能目標(biāo)在建筑結(jié)構(gòu)實踐中的論證,通過對實施性能目標(biāo)的深入分析,采用現(xiàn)階段新結(jié)構(gòu)體系及材料,完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案?;谛阅艿匿摻罨炷两ㄖY(jié)構(gòu)抗震設(shè)計考慮在影響建筑實際操作的綜合因素,根據(jù)不同程度的抗震設(shè)防烈度,采用與建筑目標(biāo)相符合的技術(shù)及抗震措施,保障建筑物的質(zhì)量。基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計綜合考慮建筑物的場地條件、外在環(huán)境、實用性能等因素,確保在強烈震動的條件下,建筑物的破壞程度小于設(shè)計預(yù)期。
2我國針對抗震性能水平的界定。
為使震后建筑物的結(jié)構(gòu)功能得以延續(xù),控制建筑結(jié)構(gòu)的整體破壞程度是基于性能的抗震設(shè)計的核心內(nèi)容??拐鹦阅芩绞侵冈谌藶樵O(shè)定的地震作用外力下建筑結(jié)構(gòu)的預(yù)期抗震水平。針對其預(yù)測性的數(shù)據(jù),建筑設(shè)計者在結(jié)合歷次地震情況的前提下,預(yù)估未來會發(fā)生的最大地震級數(shù),進一步明確建筑設(shè)定抗震目標(biāo),抗震目標(biāo)的設(shè)定在取決于當(dāng)?shù)刈匀粭l件的基礎(chǔ)上,需結(jié)合建筑物建成后的具體使用方向,設(shè)計者綜合整體情況制定符合建筑整體條件的抗震方案,保障建筑物性能的最大限度發(fā)揮。根據(jù)我國現(xiàn)階段的建筑結(jié)構(gòu)體系,粗略的將建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能水平分為小震彈性、中震彈性及不屈服、大震彈性及不屈服,運用基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法,滿足建筑結(jié)構(gòu)的多重復(fù)雜性,基于抗震性能水平的評估,確保建筑結(jié)構(gòu)的承載能力優(yōu)良。
3我國基于性能的抗震設(shè)計方法分析。
現(xiàn)階段,建筑工程中的結(jié)構(gòu)大多數(shù)為鋼筋混凝土框支剪力墻,承載能力的抗震設(shè)計方法,針對地震強度,設(shè)計者有效借助反應(yīng)譜,進一步計算出建筑底部剪力,根據(jù)相關(guān)規(guī)則將其與其它荷載有機組合,設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)的強度水平,保證建筑各構(gòu)件均能提供相應(yīng)的承載能力,進一步確保建筑物的綜合抗震水平。較其它抗震設(shè)計方法相比,承載能力設(shè)計方法貼合實際、性能理念清晰,有一定的數(shù)據(jù)支持,借助大量的靜力分析,保證建筑物的預(yù)期抗震性能。調(diào)查顯示,承載能力設(shè)計方法在實際建筑施工過程中存在一定弊端,基于彈性反應(yīng)的理論基礎(chǔ),不能將與建筑結(jié)構(gòu)相關(guān)的系數(shù)進行科學(xué)地折減,導(dǎo)致建筑構(gòu)件的抗震性能目標(biāo)落不到實處。
較承載能力設(shè)計方法相比,直接基于位移進行抗震設(shè)計以位移數(shù)據(jù)為整個抗震設(shè)計過程的虛擬出發(fā)點,設(shè)計者在具體的建筑抗震設(shè)計過程中,根據(jù)位移譜得出建筑結(jié)構(gòu)的周期,對其實施結(jié)構(gòu)分析,實現(xiàn)配置符合建筑最大抗震性能的結(jié)構(gòu)構(gòu)件?;谖灰频慕ㄖ拐鹪O(shè)計需設(shè)計者具備扎實的數(shù)學(xué)運算能力及物理知識,方案設(shè)計前期的精力投入較大,對設(shè)計者在設(shè)計過程中運算的精確性有一定要求?;谖灰频目拐鹪O(shè)計能保證設(shè)計者在設(shè)計初期明確各結(jié)構(gòu)性能水平,在建筑實際抗震應(yīng)用中最大程度發(fā)揮構(gòu)件目標(biāo)性能水平。
基于以上兩種確定因素的抗震設(shè)計方法,能量也可作為設(shè)計者抗震設(shè)計的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。設(shè)計者將地震輸入的總能量假設(shè)為建筑結(jié)構(gòu)破壞的主要原因,建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及內(nèi)部相關(guān)設(shè)施造成破壞所接收的能量受地震與構(gòu)件耗散能量共同影響。以能量守恒為理論基礎(chǔ)的抗震設(shè)計在一定程度上評估不同等級地震的'潛在破壞力,但其操作過于繁瑣,存在較多人為無法把控的因素。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇八
為此,本文就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計遵循的原則,建筑結(jié)構(gòu)的基本要求,多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結(jié)構(gòu)型式等有關(guān)問題進行分析。
引言。
結(jié)構(gòu)是建筑物賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ),在一定意義上,結(jié)構(gòu)支配著建筑,這是因為,任何建筑物都要耗用大量的勞力和材料來建造,建筑物首先必須抵抗或承受各種外界的作用如風(fēng)力、重力、地震等,合理的選擇結(jié)構(gòu)材料和結(jié)構(gòu)型式,即可滿足建筑物的美學(xué)原則,又可以帶來經(jīng)濟效益。
1.滿足使用功能要求。
由于建筑物所處的環(huán)境和使用性質(zhì)不同,除滿足空間尺寸要求外,還要滿足某些建筑物的特殊要求,如保溫、通風(fēng)、隔熱、吸聲等,在構(gòu)造設(shè)計時要綜合相關(guān)專業(yè)的技術(shù)知識,優(yōu)化設(shè)計,選擇經(jīng)濟合理的構(gòu)造措施,滿足建筑使用功能要求。
2.確保結(jié)構(gòu)安全。
正確的結(jié)構(gòu)計算時保證建筑物安全的前提,除對建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件進行必要的計算外,對陽臺欄桿、樓梯扶手、構(gòu)件接縫等,要采取必要的措施,保證其在使用過程中的安全和可靠。
建筑構(gòu)造設(shè)計要處處考慮經(jīng)濟合理,采用合理的構(gòu)造方案,就地取材,節(jié)約材料,在保證質(zhì)量的前提下降低造價,并減少建筑物的運行費用、維護費用。
二、建筑結(jié)構(gòu)的基本要求。
新型建筑材料的生產(chǎn)、施工技術(shù)的進步、結(jié)構(gòu)分析方法的發(fā)展,都給建筑設(shè)計帶來了靈活性和更廣闊的空間。
但是,這種靈活性并不排除現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)需要滿足的基本要求。
其要求包括以下方面:
1.穩(wěn)定。
整體結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體不允許發(fā)生危險的運動,這種危險可能來自結(jié)構(gòu)自身,也可能來自地基的不均勻沉陷或基土的滑移,例如意大利的比薩斜塔由于地基不均勻沉降引起的傾斜。
2.平衡。
平衡的基本要求就是保證結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)的任何一部分都不發(fā)生運動,力的平衡條件總能得到滿足,從宏觀上來看,建筑物總是靜止的。
平衡的要求是結(jié)構(gòu)與“機構(gòu)”即幾何可變體系的根本區(qū)別,因此建筑結(jié)構(gòu)的任何部分都應(yīng)當(dāng)是幾何不變的。
3.經(jīng)濟。
現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)部分造價通常不超過建筑總造價的30%,因此,結(jié)構(gòu)的采用應(yīng)當(dāng)是使建筑的總造價最經(jīng)濟。
結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性并不是指單純的造價,而是體現(xiàn)在多個方面,而且結(jié)構(gòu)的造價受材料和勞動力價格比值的影響,還受施工方法、施工速度以及結(jié)構(gòu)的維護費用的影響。
4.美觀。
美學(xué)對結(jié)構(gòu)的要求有時甚至超過承載能力的要求和經(jīng)濟要求,尤其是象征性建筑和紀(jì)念性建筑更是如此,應(yīng)當(dāng)懂得,純粹質(zhì)樸和真實的結(jié)構(gòu)會增加美的效果,不正確的結(jié)構(gòu)將明顯的損害建筑物的美觀。
5.優(yōu)化。
應(yīng)在建筑方案設(shè)計的基礎(chǔ)上,在滿足結(jié)構(gòu)安全的前提下,充分優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,必要時應(yīng)委托專業(yè)的設(shè)計公司進行結(jié)構(gòu)設(shè)計和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計,降低建筑物的自身荷載,減少主要材料的消耗,通過工程概算及其主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)分析結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化程度。
結(jié)構(gòu)專業(yè)的優(yōu)化設(shè)計,不是以犧牲結(jié)構(gòu)安全度和抗震性能來求得經(jīng)濟效益的,而是以結(jié)構(gòu)理論為基礎(chǔ),以工程經(jīng)驗為前提,以對結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范實質(zhì)內(nèi)涵的理解和靈活運用為指導(dǎo),以先進的結(jié)構(gòu)分析方法為手段,對設(shè)計進行深入調(diào)整、改善與提高,對成本進行審核和監(jiān)控,是對結(jié)構(gòu)設(shè)計再加工的過程。
“優(yōu)化”工作是以原設(shè)計為基礎(chǔ),在充分尊重原設(shè)計的基礎(chǔ)上,著眼于結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置的合理性和高新技術(shù)的應(yīng)用,同時,“優(yōu)化”的過程也是發(fā)現(xiàn)差錯、糾正不足的過程,通過優(yōu)化降低不安全因素,從而保證項目的技術(shù)質(zhì)量和經(jīng)濟質(zhì)量。
結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化是精益求精的過程,將會帶來合理的設(shè)計、帶來經(jīng)濟技術(shù)效益。
實現(xiàn)上述各項要求,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中就要貫徹“經(jīng)濟合理、技術(shù)先進、安全適用、確保質(zhì)量”的結(jié)構(gòu)設(shè)計原則,保證結(jié)構(gòu)和建筑的和諧統(tǒng)一。
一個好的建筑設(shè)計,需要有一個好的結(jié)構(gòu)型式去實現(xiàn)。
而結(jié)構(gòu)型式的最佳選擇,要考慮到建筑上的使用功能、結(jié)構(gòu)上的安全合理、藝術(shù)上的造型美觀、造價上的經(jīng)濟,以及施工上的可能條件,進行綜合分析比較才能最后確定。
以下針對多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結(jié)構(gòu)型式的受力特點、適用范圍進行簡單分析。
多層和高層房屋結(jié)構(gòu)的主要承重結(jié)構(gòu)體系有:混合結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系等。
1.混合結(jié)構(gòu)體系。
這是多層民用建筑房屋中最常用的一種結(jié)構(gòu)型式,其墻體、基礎(chǔ)等豎向構(gòu)件采用砌體結(jié)構(gòu),而樓蓋、屋蓋等水平構(gòu)件則采用鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)。
結(jié)合抗震要求,在進行混合結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計和選型時,應(yīng)注意以下一些問題。
(1)層高和房屋最大高寬比。
限制房屋的高寬比,是為了保證房屋的剛度和房屋的整體抗彎承載力,普通磚、多孔磚和小砌塊砌體房屋的層高不應(yīng)超過4.5m。
(2)多層房屋的層數(shù)和高度限制。
一般情況下,房屋的層數(shù)和總高度不應(yīng)超過表中的規(guī)定。
顯然,采用燒結(jié)普通磚砌體的混合結(jié)構(gòu),其層數(shù)和總高度均比其他砌體的要好,對醫(yī)院、教學(xué)樓等及橫墻較少的多層砌體房屋應(yīng)比表中規(guī)定的降低3m,層數(shù)相應(yīng)減少一層;各層橫墻很少的多層砌體房屋,還應(yīng)根據(jù)具體情況再適當(dāng)降低總高度和減少層數(shù)。
(3)縱橫墻布置。
在進行結(jié)構(gòu)布置時,應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重方案;縱橫墻的布置宜均勻?qū)R,沿平面內(nèi)宜對齊,沿豎向上下連續(xù),同一軸線上的窗間墻宜均勻。
樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處。
2.框架結(jié)構(gòu)體系。
與混合結(jié)構(gòu)類似,框架結(jié)構(gòu)也可分為橫向框架承重、縱向框架承重及縱橫雙向框架共同承重等布質(zhì)形式。
一般房屋框架采用橫向框架承重,在房屋縱向設(shè)置連系梁與橫向框架相連;當(dāng)樓板為預(yù)制板時,樓板順縱向布置,樓板現(xiàn)澆時,一般設(shè)置縱向次梁,形成單向板肋形樓蓋體系。
當(dāng)柱網(wǎng)為正方形或接近正方形,或者樓面活荷載較大時,也往往采用縱橫雙向布置的框架,這時樓面長采用現(xiàn)澆雙向板樓蓋或井字梁樓蓋。
框架結(jié)構(gòu)體系包括全框架結(jié)構(gòu)、內(nèi)框架磚房和底部框架上部磚房幾種形式。
現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋的適用高度分別為60m、55m、45m和25m。
現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性能都較好,建筑平面布置也相當(dāng)靈活,廣泛用于6――15層的多層和高層房屋,如學(xué)校的教學(xué)樓、實驗樓、辦公樓、醫(yī)院等(其經(jīng)濟層數(shù)為10層左右、房屋的高寬比以5――7為宜)。
在水平荷載作用下,框架的整體變形為剪切型。
四、結(jié)束語。
建筑住宅在國家基本建設(shè)投資中占有很大的比例,因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須正確處理適用、經(jīng)濟、美觀等幾方面的關(guān)系。
根據(jù)不同類型的建筑,正確的把握好結(jié)構(gòu)的類型,更不能忽略建筑設(shè)計的經(jīng)濟性,要在滿足使用要求下,用較少的投資建造美觀、簡潔、大方的建筑,讓人們居住的更加舒適、健康。
參考文獻。
1.熊丹安,建筑結(jié)構(gòu),華南理工大學(xué)出版社,2009年版。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇九
隨著城鎮(zhèn)化速度的加快,推動了高層建筑的快速發(fā)展。作為城市發(fā)展的基礎(chǔ)和社會活動的載體,高層建筑是營造良好的城市環(huán)境與宜人的生態(tài)體系不可或缺的部分,其設(shè)計多元化與標(biāo)準(zhǔn)中化越來越受到社會的重視。如何加強現(xiàn)代城市道路高層建筑設(shè)計工作的管理任務(wù),已成為當(dāng)今城市建設(shè)研究的重點課題。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十
摘要:從現(xiàn)代建筑的角度來看,建筑的使用價值與外觀同等重要。因此在進行建筑施工設(shè)計過程中,要充分意識到建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的作用,實現(xiàn)對資源的合理使用。文章闡述和分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法,希望能夠促進讀者對當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化方法有所了解和認(rèn)知。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們的生活水平也得到了一定的發(fā)展,居民對于購房過程中逐漸考慮多方面因素,無論是安全性還是經(jīng)濟性和外觀設(shè)計,都成為了主導(dǎo)消費者選擇的因素。因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,不僅要對施工過程是否合理進行考慮,還要實現(xiàn)對設(shè)計方案的不斷優(yōu)化,從經(jīng)濟型以及安全性和外觀設(shè)計等方面提高建筑的基本價值。文章對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化方案在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的作用進行研究分析,希望能夠更好的促進我國建筑設(shè)計者的創(chuàng)新意識的發(fā)展。
站在理論層次來看,在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的過程中,要充分考慮到安全性以及可靠性在建筑整個過程的發(fā)展和體現(xiàn)。與此同時,還要盡可能的保證建筑物的設(shè)計美觀和結(jié)構(gòu)合理。因此要想達到這些目標(biāo),需要不斷的對結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進行合理的分析設(shè)置,并對計算方式進行合理的選擇,以便能夠更好的滿足當(dāng)前的既定目標(biāo)。在實際設(shè)計的過程中,想要對房屋工程結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,就需要從圍護結(jié)構(gòu)以及屋蓋系統(tǒng)和其他細節(jié)部分進行考慮。采取合理的方法對其造價以及結(jié)構(gòu)進行整理的安排優(yōu)化,不斷實現(xiàn)經(jīng)濟性以及安全性目標(biāo)的達成。為了更好的適應(yīng)時代的發(fā)展需求,建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中要充分創(chuàng)新,不斷提高設(shè)計的特殊性以及新穎性。從對稱性以及獨特性的角度出發(fā),對建設(shè)設(shè)計方案進行不斷的修改完善,并運用實際所學(xué)知識來實現(xiàn)對構(gòu)架的合理布置,避免使用轉(zhuǎn)換層機構(gòu)。對不規(guī)則建筑設(shè)計的原則要進行恰當(dāng)?shù)奶幚砼c使用,從根本上完善設(shè)計方案,實現(xiàn)設(shè)計過程的整體優(yōu)化。
2.1建立優(yōu)化結(jié)構(gòu)相關(guān)模型。
在對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中,要充分對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法進行使用。在具體實施的過程中,可以從三個步驟來實現(xiàn)最終的設(shè)計優(yōu)化目的。
(1)對設(shè)計變量的選擇。在進行設(shè)計變量的選擇過程中,要對影響建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)進行系統(tǒng)的研究分析,并進行綜合考慮選擇。將對建筑結(jié)構(gòu)影響的參數(shù)作為當(dāng)前模型中的設(shè)計變量,這些變量主要包含損失的期望值以及結(jié)構(gòu)的過后家和約束控制的相關(guān)參數(shù)等,最大程度的保證設(shè)計便變量選擇的合理性。
(2)確定目標(biāo)函數(shù)。在進行實際優(yōu)化的過程中,除了對必要的'參數(shù)進行選擇之外,還需要尋找到一些相關(guān)條件來實現(xiàn)對工程造價的降低,而這些條件主要包括相關(guān)建筑截面的具體尺寸以及鋼筋的截面積等。
(3)確定相關(guān)約束條件。在對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化過程中,要保證房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性以及可靠性,確保相關(guān)的設(shè)計條件能夠得到滿足。而設(shè)計優(yōu)化過程中的約束條件主要有裂縫寬度、結(jié)構(gòu)強度、應(yīng)力約束以及結(jié)構(gòu)體系約束和尺寸約束等,在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中,要充分的對目標(biāo)約束條件與實際情況形成對比,確保約束條件能夠滿足相關(guān)的規(guī)定要求,從而力求設(shè)計達到最佳。
2.2選擇合理的優(yōu)化計算方案。
在進行方案設(shè)計的過程中,設(shè)計者要充分考慮當(dāng)前的施工過程中的內(nèi)部和外部環(huán)境,確保各種因素能夠在可行的范圍之內(nèi)。借助對約束條件以及非線性優(yōu)化問題等的具體研究和分析,最計算方案之中選取最適合當(dāng)前施工狀況的方案,從而確保方案設(shè)計更具有合理性。而在對設(shè)計方案進行優(yōu)化的方法選擇中,拉氏乘子法、復(fù)合形法以及powcll法使用相對較為頻繁。
2.3對程序問題進行設(shè)計優(yōu)化。
在對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化過程中,通過確定設(shè)計變量以及目標(biāo)函數(shù)和約束條件從而實現(xiàn)對計算方法的合理選擇,最終不斷的實現(xiàn)對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化活動。而在優(yōu)化過程中,還需要對對相關(guān)程序進行創(chuàng)新設(shè)計,以便于能夠更好的對設(shè)計過程中出現(xiàn)的任何一個問題進行運算,確保設(shè)計方案的合理性。
2.4結(jié)果分析。
在進行計算的過程中,要對計算結(jié)果的合理性進行再次的分析研究,最終來選取適合相關(guān)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案。在方案選取的過程中,要對能夠產(chǎn)生影響的諸多因素都考慮在內(nèi),并且從多角度來看待這些因素所產(chǎn)生的問題,這能夠更好的促進設(shè)計優(yōu)化的作用,從而確保設(shè)計方案的合理性以及安全性。在施工問題上,設(shè)計方案能夠更好的優(yōu)化當(dāng)前資源使用的程度和效率,確保資源不被合理的浪費的同時又能夠保障相關(guān)技術(shù)支出不受縮減,其能夠起到一個整體的統(tǒng)籌作用。
在對于項目工程設(shè)計的過程中,無論前期設(shè)計還是后期設(shè)計,無論舊房改造還是抗震設(shè)計,結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)運用在工程的每一個環(huán)節(jié)之中。因此,在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,要合理的選擇結(jié)構(gòu)的形式以及對設(shè)計方案進行深層次的優(yōu)化,將概念設(shè)計和細節(jié)設(shè)計相結(jié)合,從而實現(xiàn)對方案最終的優(yōu)化;在結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的實踐作用之中,要充分將其運用在對地基基礎(chǔ)的設(shè)計問題上,其能夠更好的幫助房屋建筑實現(xiàn)安全性和可靠性,確保房屋建造的質(zhì)量。
4結(jié)束語。
分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法,可以得知,其對于房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的作用是無法取代的。因此,選擇合理的優(yōu)化方案能夠保證房屋建設(shè)在達到相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上實現(xiàn)經(jīng)濟最大化。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化是一個相對復(fù)雜的概念,只有不斷的加強研究和分析才能夠更好的實現(xiàn)其在現(xiàn)實生活中的運用。文章在對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計過程以及問題等多方面分析角度下,希望能夠給相關(guān)的設(shè)計人員帶來一定思考和啟發(fā),從而提高建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案設(shè)計,實現(xiàn)房屋建造的安全性以及穩(wěn)定性。希望文章對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方案的論述,能夠促進讀者對這一概念的更好的理解和思考。
參考文獻:
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十一
【論文摘要】本文通過對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計前期質(zhì)量管理、設(shè)計過程質(zhì)量管理、設(shè)計后期質(zhì)量管理的闡述,分析了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的過程,簡潔透明、便于掌握。有效地執(zhí)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理是設(shè)計單位在同行業(yè)競爭中的關(guān)鍵因素。
【論文關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)設(shè)計iso9001:2008全面質(zhì)量管理表格文本。
在建筑工程領(lǐng)域中,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是極其重要的一個環(huán)節(jié),它不同于其它專業(yè)設(shè)計,它的設(shè)計質(zhì)量直接影響著工程周期、成本節(jié)約,可以說是一個工程中重要的生命線。對業(yè)主而言,在同行業(yè)中是視時間和成本為金錢的,有效地縮短工程周期和節(jié)約成本就意味著在市場中能取得先機,立于不敗之地,獲取更大的效益,業(yè)主對設(shè)計單位的要求就是如此??梢哉f能做到業(yè)主滿意、以業(yè)主為服務(wù)中心就會增強設(shè)計單位的同行業(yè)競爭力。正因為如此,設(shè)計單位執(zhí)行iso9001:2008全面質(zhì)量管理來保證設(shè)計質(zhì)量是一種行之有效的方法。針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理,設(shè)計單位可采取如下過程管理方法,其中設(shè)計單位結(jié)構(gòu)總工程師是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的總負責(zé)人,組織實施全面質(zhì)量管理。
一、設(shè)計前期質(zhì)量管理。
1.根據(jù)業(yè)主要求設(shè)計單位組建設(shè)計項目組,安排結(jié)構(gòu)設(shè)計各階段的設(shè)計人員、校對人員、專業(yè)負責(zé)人、審核人員并安排相應(yīng)的完成時間,形成設(shè)計進度計劃表。
2.在簽定設(shè)計合同時由設(shè)計人員了解業(yè)主對該項目的明確要求和隱含要求,向業(yè)主指定的業(yè)主代表收集設(shè)計資料,包括a.委托書、b.立項文件、c.地質(zhì)勘察報告、d.環(huán)評報告、e.規(guī)劃總平等等,同時對提供的資料要由業(yè)主代表簽字確認(rèn)。
3.針對建筑工程的不同類型,由專業(yè)負責(zé)人對設(shè)計和校對人員進行事先指導(dǎo),形成事先指導(dǎo)表。同時專業(yè)負責(zé)人應(yīng)起草本設(shè)計項目結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施,經(jīng)結(jié)構(gòu)總工程師批準(zhǔn)后,結(jié)構(gòu)人員保證人手一份使用。設(shè)計項目結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施可按以下選擇a.工程地質(zhì)勘察要求、b.結(jié)構(gòu)設(shè)計制圖標(biāo)準(zhǔn)、c.工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施、d.多層(磚混、框架等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施、e高層(框架、框架剪力墻、剪力墻等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施等。
二、設(shè)計過程質(zhì)量管理。
1.在方案設(shè)計、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計中設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施,如有異議應(yīng)及時向?qū)I(yè)負責(zé)人提出,由專業(yè)負責(zé)人和總工程師確定最終標(biāo)準(zhǔn),而不能一意孤行,違反全面質(zhì)量管理,影響設(shè)計進度。
2.建筑各專業(yè)在各階段設(shè)計過程中應(yīng)互提設(shè)計基礎(chǔ)資料,形成配合資料互提單表,以此表來約束各專業(yè)人員的設(shè)計責(zé)任行為。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)做到主動與建筑各專業(yè)溝通,做到設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)、不遺漏。
3.在初步設(shè)計結(jié)束后施工圖設(shè)計過程中可根據(jù)工作情況,由各級負責(zé)人進行設(shè)計中間工作檢查,形成中間檢查表。各級負責(zé)人應(yīng)做到主動及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決問題,以免設(shè)計校對、審核時改動過大,影響設(shè)計進度。
4.設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計進度,如遇特殊情況不能在安排時間內(nèi)完成,應(yīng)及時把情況向?qū)I(yè)負責(zé)人說明,由專業(yè)負責(zé)人另行安排設(shè)計人員協(xié)助工作,保證工作按時完成。在各階段設(shè)計結(jié)束后進行設(shè)計校對、審核,并形成校對記錄表、審核記錄表。對校對過程中出現(xiàn)的.問題,設(shè)計人員可以有自己的思路原則,說明理由經(jīng)總工程師審核確認(rèn)后,可以不修改,否則都應(yīng)進行修改,而不能弄虛作假不修改。
5.最后設(shè)計圖紙要進行圖紙會簽、加蓋印章、曬圖、打印、包裝、交付、備份設(shè)計電子文件等工作,屬于設(shè)計人員完成的要及時履行責(zé)任完成,不要影響下一步全面質(zhì)量管理工作的進行。設(shè)計人員應(yīng)按照本設(shè)計單位結(jié)構(gòu)專業(yè)計算書的要求完成本專業(yè)計算書。
三、設(shè)計后期質(zhì)量管理。
1.根據(jù)建筑設(shè)計審圖中心提出的意見及時進行修改,設(shè)計人員如遇不理解之處,要主動早與審圖人員溝通修改,并按審圖中心的要求提供修改后的設(shè)計文件,爭取早日通過,交付業(yè)主使用。
2.按照業(yè)主的要求進行技術(shù)交底,形成工程設(shè)計會審記錄表,做好業(yè)主與施工單位的溝通橋梁作用。
3.對施工過程中提出的問題如果涉及設(shè)計變更,要及時做好設(shè)計變更,按照本設(shè)計單位的相關(guān)要求處理后形成設(shè)計變更通知書表交付施工單位使用。施工過程中出現(xiàn)的一般問題要及時處理,不拖沓,形成現(xiàn)場服務(wù)記錄表。
4.在施工過程各部位驗收中,設(shè)計人員要虛心向業(yè)主和施工單位收集設(shè)計質(zhì)量信息反饋,并且從中要吸取教訓(xùn),形成質(zhì)量信息反饋單表。
5.主體工程驗收后,設(shè)計人員要對整個設(shè)計過程文本、底圖、表格、計算。
書等資料存檔保管并做好設(shè)計文件記錄。
按照以上對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的闡述,可以形成以下組織結(jié)構(gòu)表進行歸納:
從上面組織結(jié)構(gòu)表可以看出,用一些規(guī)范的表格和文本是進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的關(guān)鍵,這種過程可以是一目了然的,在執(zhí)行時會很有條理,容易讓人接受并執(zhí)行。同時我們看到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理很好地把握了全面質(zhì)量管理八項原則,即以顧客為中心、領(lǐng)導(dǎo)作用、全員參與、過程方法、管理的系統(tǒng)方法、持續(xù)改進、基于事實的決策方法、互利的供方關(guān)系。
實際在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的過程中,常會遇到一些來自各方面的阻力,比如設(shè)計項目因某種原因突然受阻、施工圖時擴初又進行修改、業(yè)主要求設(shè)計周期提前等等,有時是沒有辦法的。本著為業(yè)主服務(wù)的思想,設(shè)計人員應(yīng)正確面對現(xiàn)狀、克服存在的困難,比如增加設(shè)計人員力量、進行集體合作,保證業(yè)主的要求同時也要保重結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量,切實把建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計iso9001:2008全面質(zhì)量管理真正落實到實處。
參考文獻:
[1]iso9001:2008標(biāo)準(zhǔn)。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十二
在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計當(dāng)中,很重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)就是計算簡圖,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中的計算內(nèi)容就包含在計算簡圖當(dāng)中,而計算簡圖能夠?qū)ㄖ慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計起到至關(guān)重要的作用。所以,合理應(yīng)用到計算簡圖,能夠確保建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理性以及安全性。高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計非常復(fù)雜,因此很難將計算簡圖確定下來,在進行確定的時候,要對各個因素的影響進行全盤考慮,這樣才能夠使得計算工作的客觀性以及準(zhǔn)確性得以保障[1]??茖W(xué)選擇結(jié)構(gòu)方案:關(guān)系到高層建筑的整體質(zhì)量的一個因素就是所選擇的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,所選的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案有一定的科學(xué)合理性不僅能夠順利地達到理想的效果,還能夠保障建筑的整體質(zhì)量。所以在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的時候,要對選擇結(jié)構(gòu)方案的工作引起足夠的重視,而在選擇結(jié)構(gòu)方案的時候,要按照結(jié)構(gòu)方案的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行細致地研究,這樣才能夠有效避免所選擇的設(shè)計方案同一些相關(guān)的規(guī)范發(fā)生沖突,對后續(xù)的施工產(chǎn)生一定程度的影響。另外,還要針對施工現(xiàn)場的具體情況以及施工的地點,進行全盤考慮,從而選擇具體的結(jié)構(gòu)方案。在最后,還要實地勘察施工的基本情況以及工程的整體的規(guī)模。在此前提下,選擇出最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案[2]。
2.2充分發(fā)揮性能的作用。
使得建筑物各個方面的功能性需要得以滿足,這就是建筑設(shè)計最重要的也是最主要的目的,只有充分發(fā)揮出了各個功能的作用,才能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)合理性進行判斷。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的性能有三個指標(biāo),包括穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)延展性以及穩(wěn)定性[3]。高層建筑結(jié)構(gòu)的延展性是針對變形和倒塌而設(shè)計的,比如很多的高層建筑會因為一些自然災(zāi)害或者受到一些外界因素的影響,而出現(xiàn)倒塌和結(jié)構(gòu)變形的情況,因此十分有必要將高層建筑的延展性提升。其次,要對高層建筑結(jié)構(gòu)的水平力引起足夠的重視,所謂的水平力指的是在同一平面內(nèi),高層建筑結(jié)構(gòu)所承受的各類載荷力[4]。在一定程度上,水平力能夠影響到建筑的結(jié)構(gòu),因此,從事相關(guān)工作的工作人員要將控制的工作做好。最后,要使得建筑結(jié)構(gòu)對穩(wěn)定性的要求得以滿足,在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,很重要的一個性能指標(biāo)就是建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。要想實現(xiàn)穩(wěn)定性,就要在操作的時候,對各個關(guān)鍵點進行科學(xué)設(shè)計。
3結(jié)束語。
當(dāng)前,建筑發(fā)展的趨勢就是高層建筑,而隨著社會的發(fā)展,人們生活水平的提高,人們也開始關(guān)注和重視高層建筑的整體質(zhì)量。在高層建筑的工作中,很重要的一個環(huán)節(jié)就是建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計,這對建筑物的使用壽命和質(zhì)量能夠產(chǎn)生直接的影響。當(dāng)前,在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的時候,還存在一些問題,因此相關(guān)的人員要給予高度重視,并采取相應(yīng)的措施將其解決,才能夠提升建筑的整體質(zhì)量。
參考文獻。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十三
該項目的設(shè)計中,需要充分注重下述要素的影響:設(shè)計密度、容積率、山地地形復(fù)雜狀況幾方面。布局設(shè)計需要充分結(jié)合地形地勢特點,保證北高南低的設(shè)計模式是常見形式。北側(cè)一般需要進行高層洋房設(shè)計、中間部位進行6層樓房設(shè)計。對于臨近河流地區(qū),為了保證景觀效應(yīng)的良好,需要進行低層樓房的設(shè)計,如三層住宅結(jié)構(gòu)。從地形地勢的不同狀況進行綜合分析,進行不同標(biāo)高的地臺設(shè)計,達到景觀良好、視線開闊的設(shè)計最為合理,同時需要引起注意的是,需要充分保證對應(yīng)各戶住宅可到達水岸的實際使用需求。北向住宅可借助點式布局進行設(shè)計,該建筑方式可實現(xiàn)良好的南北布設(shè),保證對應(yīng)干路的夾角合理,降低行車噪音的負面影響,同時可在建筑體的南邊進行高爾夫球場設(shè)計,保證景觀效應(yīng)良好。另外和南側(cè)洋房之間具備一定的角度,這樣就能在很大程度上避免因為底層住戶的存在對高層帶來的視線阻礙。
3.2建筑結(jié)構(gòu)的接地形態(tài)分析。
山地建筑與傳統(tǒng)建筑形式、結(jié)構(gòu)、特點等差異較大,其接地形態(tài)決定了山地地表、建筑結(jié)構(gòu)等要素,針對山地地區(qū)的合理開發(fā)、自然環(huán)境維護、生態(tài)平衡控制等進行充分處理具有重大意義。設(shè)計期間,需要對建筑底面、山體表面進行合理分析,一般接地方式可分為:地表式、架空式、地下式幾大類。設(shè)計者根據(jù)不同地形特點,進行不同接地形式的設(shè)計。本文案例中采取山地建筑的常規(guī)體系,階梯布局設(shè)計。針對本文案例進行分析,并針對各種布局的優(yōu)勢不足等進行了總結(jié),跌落式和錯跌勢對比分析如下。(1)跌落式。適用特點:單元建筑及順坡跌落的結(jié)構(gòu)中較為常見,一般為階梯、沿道路設(shè)置、整體層次錯落感較高。優(yōu)點:需要結(jié)合當(dāng)代地形地勢設(shè)計,保證天際線形成錯落結(jié)構(gòu);占地面積相對較小,更加滿足靈活性、小占地的需求。缺點:對應(yīng)每一棟樓的戶型無法保證多樣性,低層用戶的日照相對較少,無法保證屋內(nèi)陽光進入量。(2)錯跌勢(臺階式)。適用特點:一般在單坡地勢條件下較為常用,順著山體地勢進行建筑,保證建筑結(jié)構(gòu)與等高線正交較為合適。優(yōu)點:南向設(shè)計退臺,各住宅的陽光更加足量;結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件進行充分利用,對應(yīng)戶型多樣,適應(yīng)性較高;布局呈弧形設(shè)置,平行等高線布置房屋,充分利用了沿河區(qū)域,樓梯布置合理。缺點:占地大、密度高,下層住宅處于上層視野范圍內(nèi),隱私性受到負面影響,需要充分避免視線干擾,降低對視的狀況。
根據(jù)業(yè)主對項目的需求,需要對道路兩旁設(shè)計相應(yīng)的商業(yè)鋪,在北面的總部處,南路呈現(xiàn)出中間高、兩側(cè)低的形式,中間部分的.最高點為+103.17m,而兩側(cè)的最低點為+96.8m,其中東側(cè)的最低點為+86.64m。所以對這一方案進行設(shè)計時,應(yīng)當(dāng)對道路兩旁的走向與高差進行綜合性考慮,從而形成較為合理的商鋪。商鋪可以從中間向兩側(cè)擴散,分為四個級別,室內(nèi)采用臺階的方式進行連接,每個商場中的地坪標(biāo)高要求和地下室中的標(biāo)高相互吻合,同時對商鋪運用半地下室的形式進行建設(shè)。
山地建筑的特殊性決定了其方案設(shè)計的難度較高。建筑出口需要充分考慮地形地勢、戶型特點。不定基面一般為建筑結(jié)構(gòu)的入口、室外空間形成的建筑層面。底面為建筑物與基底之間的接觸區(qū)域。山地建筑中,底面與基面會發(fā)生分離狀況,進而形成多基面的狀況。本文的案例分析中,一、二層為難免進入,屬于獨立成戶的模式。三層以上住戶為北面入口,借助爬山、退臺等實現(xiàn)應(yīng)用。借助對不定基面的合理設(shè)計,結(jié)合地形特征特點對戶型進行合理設(shè)計,便于提高功能空間、交通要素、車庫進出等方面的合理性、穩(wěn)定性。
3.5地下室設(shè)計分析。
山體建筑中,地下室的設(shè)計需要考慮結(jié)構(gòu)、使用需求等方面特點,一般為多級地下室、臺地結(jié)構(gòu)。布局設(shè)計中采取北高南低、錯落布置較為合理。充分考慮住戶停車需求,同時盡量降低挖掘工程的作業(yè)量,提高整體山地的最大保留程度。此外,針對山地建筑項目,需要進行合理的抗震分析,從結(jié)構(gòu)設(shè)計、構(gòu)造措施、設(shè)備條件等方面進行全面考慮,保證概念設(shè)計的合理性。加強對剛度比、強度比、扭轉(zhuǎn)控制水平的優(yōu)化提高。必要時需要考慮結(jié)構(gòu)高度的設(shè)計,需要注意該環(huán)節(jié)中起始地點的選取。另一方面,抗震設(shè)計中,需要對結(jié)構(gòu)、地形環(huán)境等進行約束分析,進行模型規(guī)劃、軟件分析,從而提高建筑項目的合理性、抗震效果。
4結(jié)語。
綜上所述,山體建筑設(shè)計的發(fā)展歷史較長,得到了社會大眾的認(rèn)可,可充分緩解土地資源緊張的狀況。設(shè)計期間,相關(guān)作業(yè)人員需要充分考慮當(dāng)?shù)氐匦蔚貏莸奶攸c,保證大眾需求的基礎(chǔ)之上進行盡可能少的人工開發(fā),實現(xiàn)周邊生態(tài)環(huán)境的充分保護。結(jié)合山地地形地勢等進行合理科學(xué)的分析設(shè)計,是保證后期使用功能、安全管理的基礎(chǔ)。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十四
(1)自然通風(fēng)。第一,建筑布局設(shè)計。當(dāng)前超高層建筑多以單體建筑為主,這就需要在具體設(shè)計時要確保單體建筑的通風(fēng)設(shè)計的合理性和科學(xué)性。在具體設(shè)計時,如果單朝向、具有較大進深,無法達到穿堂風(fēng)的效果;如果風(fēng)速過大還會對窗戶的開啟和冬季保溫帶來影響,因此在具體設(shè)計時需要進行有效調(diào)整,確保布局的合理性,從而實現(xiàn)對自然風(fēng)的有效利用,使建筑內(nèi)部實現(xiàn)自然通風(fēng)。第二,形成豎井空間。在實際設(shè)計時,要避免出現(xiàn)中庭空間過高的情況,這種情況下容易有強烈的絮流產(chǎn)生,從而形成過大熱壓,會對居民的正常生活帶來較大的影響。第三,玻璃幕墻圍護。在高層建筑設(shè)計時,過高的熱壓和風(fēng)壓問題是客觀存在的,因此在設(shè)計時,可以采用雙層玻璃來緩解這一難題。利用雙層玻璃在白天能夠起到蓄熱效果,同時開啟內(nèi)層后能夠?qū)崿F(xiàn)層間的自然通風(fēng),具有較好的節(jié)能效果。(2)天然采光。在高層建筑節(jié)能設(shè)計中,需要充分的利用自然光照,在白天可以有效的滿足人們?nèi)粘I罟ぷ餍枨?,而減少室內(nèi)熱環(huán)境調(diào)節(jié)過程中能源消耗。在具體設(shè)計時,盡可能的將超高層建筑的陽臺進行拓寬,或是加寬落地窗面積,使陽光能夠充分的進入到室內(nèi)。
(1)朝向設(shè)計。通過合理設(shè)計超高層建筑的朝向,能夠有效的利用太陽能,實現(xiàn)人工能耗的節(jié)約。特別是對于我國北方地區(qū),合理規(guī)劃超高層的朝向,能夠有效的節(jié)約取暖能耗。在具體設(shè)計時,需要先對太陽的高度角進行確定,然后設(shè)計出合理的日照影像圖,以此為依據(jù)來對冬季建筑日照有效時間進行確定。在滿足采光需求的基礎(chǔ)上,還要將建筑南向的開窗面積盡量拓寬,減少東北向開窗面積,這樣可以使室內(nèi)獲得更多的日光照射,而且室內(nèi)熱量流失率也能夠得到有效的控制。(2)高度設(shè)計。建筑高度變化會直接導(dǎo)致相關(guān)的參數(shù)發(fā)生變化,使能耗發(fā)生一定的改變。特別當(dāng)建筑高度超過百米時,所有氣象參數(shù)都會發(fā)生改變。因此一旦建筑高度過高,必然會導(dǎo)致能源消耗量增加。因此在實際設(shè)計過程中,需要以具體、詳細的參數(shù)作為依據(jù)來合理規(guī)劃建筑的高度,確保找到一個最優(yōu)值,從而實現(xiàn)超高層建筑的節(jié)能。3.3建筑材料的節(jié)能設(shè)計(1)高性能鋼的利用。高性能鋼主要有高張力鋼、低屈服點鋼、tmcp鋼與sn鋼。超高層建筑對鋼材的性能具有較高的要求。如鋼材的強度、硬度以及窄屈服幅度的耐久性、鋼材的可焊性及在精度深加工時的性能。高性能鋼的出現(xiàn)有效保障了超高層建筑的安全穩(wěn)固性,節(jié)約建造材料與能源。(2)新rc結(jié)構(gòu)。新rc結(jié)構(gòu)指的是鋼筋混凝土的改良?;炷恋膹姸饶軌蜻_到78.4mpa,遠遠超出傳統(tǒng)混凝土強度。這提高建筑耐久性和穩(wěn)固性具有非常好的效果。
4結(jié)束語。
超高層建筑是未來建筑發(fā)展的主要趨勢,在當(dāng)前能源嚴(yán)重緊缺的新形勢下,需要重視超高層建筑的節(jié)能設(shè)計,有效的提高超高層建筑的節(jié)能設(shè)計水平,為建筑業(yè)的健康發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
作者:李佳鍇單位:華潤置地(贛州)有限公司。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十五
【論文摘要】本文通過對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計前期質(zhì)量管理、設(shè)計過程質(zhì)量管理、設(shè)計后期質(zhì)量管理的闡述,分析了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的過程,簡潔透明、便于掌握。有效地執(zhí)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理是設(shè)計單位在同行業(yè)競爭中的關(guān)鍵因素。
【論文關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)設(shè)計iso9001:全面質(zhì)量管理表格文本。
在建筑工程領(lǐng)域中,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是極其重要的一個環(huán)節(jié),它不同于其它專業(yè)設(shè)計,它的設(shè)計質(zhì)量直接影響著工程周期、成本節(jié)約,可以說是一個工程中重要的生命線。對業(yè)主而言,在同行業(yè)中是視時間和成本為金錢的,有效地縮短工程周期和節(jié)約成本就意味著在市場中能取得先機,立于不敗之地,獲取更大的效益,業(yè)主對設(shè)計單位的要求就是如此??梢哉f能做到業(yè)主滿意、以業(yè)主為服務(wù)中心就會增強設(shè)計單位的同行業(yè)競爭力。正因為如此,設(shè)計單位執(zhí)行iso9001:2008全面質(zhì)量管理來保證設(shè)計質(zhì)量是一種行之有效的方法。針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理,設(shè)計單位可采取如下過程管理方法,其中設(shè)計單位結(jié)構(gòu)總工程師是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的總負責(zé)人,組織實施全面質(zhì)量管理。
一、設(shè)計前期質(zhì)量管理。
1.根據(jù)業(yè)主要求設(shè)計單位組建設(shè)計項目組,安排結(jié)構(gòu)設(shè)計各階段的設(shè)計人員、校對人員、專業(yè)負責(zé)人、審核人員并安排相應(yīng)的完成時間,形成設(shè)計進度計劃表。
2.在簽定設(shè)計合同時由設(shè)計人員了解業(yè)主對該項目的明確要求和隱含要求,向業(yè)主指定的業(yè)主代表收集設(shè)計資料,包括a.委托書、b.立項文件、c.地質(zhì)勘察報告、d.環(huán)評報告、e.規(guī)劃總平等等,同時對提供的資料要由業(yè)主代表簽字確認(rèn)。
3.針對建筑工程的不同類型,由專業(yè)負責(zé)人對設(shè)計和校對人員進行事先指導(dǎo),形成事先指導(dǎo)表。同時專業(yè)負責(zé)人應(yīng)起草本設(shè)計項目結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施,經(jīng)結(jié)構(gòu)總工程師批準(zhǔn)后,結(jié)構(gòu)人員保證人手一份使用。設(shè)計項目結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施可按以下選擇a.工程地質(zhì)勘察要求、b.結(jié)構(gòu)設(shè)計制圖標(biāo)準(zhǔn)、c.工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施、d.多層(磚混、框架等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施、e高層(框架、框架剪力墻、剪力墻等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施等。
二、設(shè)計過程質(zhì)量管理。
1.在方案設(shè)計、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計中設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施,如有異議應(yīng)及時向?qū)I(yè)負責(zé)人提出,由專業(yè)負責(zé)人和總工程師確定最終標(biāo)準(zhǔn),而不能一意孤行,違反全面質(zhì)量管理,影響設(shè)計進度。
2.建筑各專業(yè)在各階段設(shè)計過程中應(yīng)互提設(shè)計基礎(chǔ)資料,形成配合資料互提單表,以此表來約束各專業(yè)人員的設(shè)計責(zé)任行為。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)做到主動與建筑各專業(yè)溝通,做到設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)、不遺漏。
3.在初步設(shè)計結(jié)束后施工圖設(shè)計過程中可根據(jù)工作情況,由各級負責(zé)人進行設(shè)計中間工作檢查,形成中間檢查表。各級負責(zé)人應(yīng)做到主動及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決問題,以免設(shè)計校對、審核時改動過大,影響設(shè)計進度。
4.設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計進度,如遇特殊情況不能在安排時間內(nèi)完成,應(yīng)及時把情況向?qū)I(yè)負責(zé)人說明,由專業(yè)負責(zé)人另行安排設(shè)計人員協(xié)助工作,保證工作按時完成。在各階段設(shè)計結(jié)束后進行設(shè)計校對、審核,并形成校對記錄表、審核記錄表。對校對過程中出現(xiàn)的.問題,設(shè)計人員可以有自己的思路原則,說明理由經(jīng)總工程師審核確認(rèn)后,可以不修改,否則都應(yīng)進行修改,而不能弄虛作假不修改。
5.最后設(shè)計圖紙要進行圖紙會簽、加蓋印章、曬圖、打印、包裝、交付、備份設(shè)計電子文件等工作,屬于設(shè)計人員完成的要及時履行責(zé)任完成,不要影響下一步全面質(zhì)量管理工作的進行。設(shè)計人員應(yīng)按照本設(shè)計單位結(jié)構(gòu)專業(yè)計算書的要求完成本專業(yè)計算書。
三、設(shè)計后期質(zhì)量管理。
1.根據(jù)建筑設(shè)計審圖中心提出的意見及時進行修改,設(shè)計人員如遇不理解之處,要主動早與審圖人員溝通修改,并按審圖中心的要求提供修改后的設(shè)計文件,爭取早日通過,交付業(yè)主使用。
2.按照業(yè)主的要求進行技術(shù)交底,形成工程設(shè)計會審記錄表,做好業(yè)主與施工單位的溝通橋梁作用。
3.對施工過程中提出的問題如果涉及設(shè)計變更,要及時做好設(shè)計變更,按照本設(shè)計單位的相關(guān)要求處理后形成設(shè)計變更通知書表交付施工單位使用。施工過程中出現(xiàn)的一般問題要及時處理,不拖沓,形成現(xiàn)場服務(wù)記錄表。
4.在施工過程各部位驗收中,設(shè)計人員要虛心向業(yè)主和施工單位收集設(shè)計質(zhì)量信息反饋,并且從中要吸取教訓(xùn),形成質(zhì)量信息反饋單表。
5.主體工程驗收后,設(shè)計人員要對整個設(shè)計過程文本、底圖、表格、計算。
書等資料存檔保管并做好設(shè)計文件記錄。
按照以上對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的闡述,可以形成以下組織結(jié)構(gòu)表進行歸納:
從上面組織結(jié)構(gòu)表可以看出,用一些規(guī)范的表格和文本是進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的關(guān)鍵,這種過程可以是一目了然的,在執(zhí)行時會很有條理,容易讓人接受并執(zhí)行。同時我們看到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理很好地把握了全面質(zhì)量管理八項原則,即以顧客為中心、領(lǐng)導(dǎo)作用、全員參與、過程方法、管理的系統(tǒng)方法、持續(xù)改進、基于事實的決策方法、互利的供方關(guān)系。
實際在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的過程中,常會遇到一些來自各方面的阻力,比如設(shè)計項目因某種原因突然受阻、施工圖時擴初又進行修改、業(yè)主要求設(shè)計周期提前等等,有時是沒有辦法的。本著為業(yè)主服務(wù)的思想,設(shè)計人員應(yīng)正確面對現(xiàn)狀、克服存在的困難,比如增加設(shè)計人員力量、進行集體合作,保證業(yè)主的要求同時也要保重結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量,切實把建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計iso9001:2008全面質(zhì)量管理真正落實到實處。
參考文獻:
[1]iso9001:2008標(biāo)準(zhǔn)。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十六
適用、安全、經(jīng)濟、美觀、便于施工是進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則。這五個方面各有所重,又互為矛盾,一個優(yōu)秀的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計往往是這五個方面的最佳組合。往往設(shè)計人員注意到適用、安全、經(jīng)濟、美觀,而忽略了便于施工。有時設(shè)計人員為圖方便,用偏于安全的簡化方法計算,雖然既省事又保證安全,卻增加了造價。
結(jié)構(gòu)設(shè)計一般在建筑設(shè)計之后,“受制”于建筑設(shè)計,但又“反制”建筑設(shè)計。結(jié)構(gòu)設(shè)計不能破壞建筑設(shè)計,建筑設(shè)計不能超出結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力范圍。結(jié)構(gòu)設(shè)計決定建筑設(shè)計能否實現(xiàn),在這個意義上,結(jié)構(gòu)設(shè)計顯得更為重要。但一棟標(biāo)志性建筑建成后,往往建筑師便成為了人們心目中的建造者,為了實現(xiàn)該建筑設(shè)計而付出辛勤勞動一絲不茍的結(jié)構(gòu)師并不為人們所知。但無論如何,設(shè)計一個適用、安全、經(jīng)濟、美觀、便于施工的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案是結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的責(zé)任。
整體設(shè)計包括結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系的選擇,柱網(wǎng)的布置,梁的布置,剪力墻的分布,基礎(chǔ)的選型等。
設(shè)計的關(guān)鍵在方案,應(yīng)進行多方案比較。
建筑的結(jié)構(gòu)方案不應(yīng)該是預(yù)先設(shè)想的,所喜愛的某種形式,一般結(jié)構(gòu)設(shè)計總可以有多種方案來實現(xiàn)建筑師的構(gòu)想,而多種方案中通常必有一種相對更為經(jīng)濟、合理,作為方案技術(shù)比較和經(jīng)濟分析是一項必不可少的重要工作。
建筑結(jié)構(gòu)平面是否合理,豎向剛度、質(zhì)量是否均勻,柱網(wǎng)尺寸是否適當(dāng),是決定結(jié)構(gòu)方案好壞和經(jīng)濟與否的關(guān)鍵。建筑物的平面及造型一般都是建筑師的工作,市場經(jīng)濟有時往往為投業(yè)主所好,標(biāo)新立異。結(jié)構(gòu)工程師處于比較被動的地位,解決這一問題的辦法,除了建筑師需要掌握基本的結(jié)構(gòu)知識,特別是抗震設(shè)防的概念外,結(jié)構(gòu)工程師在方案的前期,就應(yīng)該與建筑師共同商討,通力合作,密切配合,以實現(xiàn)建筑師在設(shè)計上的創(chuàng)新。有時如果能夠巧妙地運用結(jié)構(gòu)體系,把它暴露出來,反映不同功能系統(tǒng)相互配合,展示建筑的風(fēng)格,不但能取得經(jīng)濟效果而且會取得特有的多樣化的造型效果。
抗震設(shè)計中,影響整個結(jié)構(gòu)抗震能力的因素很多,如:結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力和變形性能;非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料性能及提供的強度儲備;結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造;結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;結(jié)構(gòu)的整體性能在經(jīng)受第一次地震后多次余震反復(fù)作用下的抗破壞能力。對難以準(zhǔn)確模擬的復(fù)雜結(jié)構(gòu),七分計算三分構(gòu)造,更重要的是概念設(shè)計。
概念設(shè)計是展現(xiàn)先進設(shè)計思想的關(guān)鍵,一個結(jié)構(gòu)工程師的主要任務(wù)就是在特定的建筑空間中用整體的概念來完成結(jié)構(gòu)總體方案的設(shè)計,并能有意識地處理構(gòu)件與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。一般認(rèn)為,概念設(shè)計做得好的結(jié)構(gòu)工程師,隨著他的不懈追求,其結(jié)構(gòu)概念將隨他的年齡與實踐的增長而越來越豐富,設(shè)計成果也越來越創(chuàng)新、完善。遺憾的`是,隨著社會分工的細化,大部分結(jié)構(gòu)工程師只會依賴規(guī)范、設(shè)計手冊、計算機程序做習(xí)慣性傳統(tǒng)設(shè)計,缺乏創(chuàng)新,更不愿(不敢)創(chuàng)新,有的甚至拒絕對新技術(shù)、新工藝的采納(害怕承擔(dān)創(chuàng)新的責(zé)任)。大部分工程師在一體化計算機結(jié)構(gòu)程序設(shè)計全面應(yīng)用的今天,對計算機結(jié)果明顯不合理、甚至錯誤而不能及時發(fā)現(xiàn)。隨著年齡的增長,導(dǎo)致他們在大學(xué)學(xué)的那些孤立的概念都被逐漸忘卻,更談不上設(shè)計成果的不斷創(chuàng)新。強調(diào)概念設(shè)計的重要,主要還因為現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計理論與計算理論存在許多缺陷或不可計算性,比如對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計,內(nèi)力計算是基于彈性理論的計算方法,而截面設(shè)計卻是基于塑性理論的極限狀態(tài)設(shè)計方法,這一矛盾使計算結(jié)果與結(jié)構(gòu)的實際受力狀態(tài)差之甚遠,為了彌補這類計算理論的缺陷,或者實現(xiàn)對實際存在的大量無法計算的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計,都需要優(yōu)秀的概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施來滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計的目的。同時計算機結(jié)果的高精度特點,往往給結(jié)構(gòu)設(shè)計人員帶來對結(jié)構(gòu)工作性能的誤解,結(jié)構(gòu)工程師只有加強結(jié)構(gòu)概念的培養(yǎng),才能比較客觀、真實地理解結(jié)構(gòu)的工作性能。概念設(shè)計之所以重要,還在于在方案設(shè)計階段,初步設(shè)計過程是不能借助于計算機來實現(xiàn)的。這就需要結(jié)構(gòu)工程師綜合運用其掌握的結(jié)構(gòu)概念,選擇效果最好、造價最低的結(jié)構(gòu)方案,為此,需要工程師不斷地豐富自己的結(jié)構(gòu)概念,深入、深刻了解各類結(jié)構(gòu)的性能,并能有意識地、靈活地運用它們。
人們對建筑設(shè)計的要求越來越高,因此,設(shè)計也要進行創(chuàng)新。建筑架構(gòu)設(shè)計應(yīng)該建立在計算機的良好運用的基礎(chǔ)上,還要結(jié)合概念設(shè)計,將結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化。環(huán)保、優(yōu)質(zhì)建材的使用,只是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的一部分。最重要的是對概念設(shè)計的理解。通過對結(jié)構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新,才能夠?qū)⒔ㄖO(shè)計的創(chuàng)新和發(fā)展進行得更加順利。所以,可以說,推廣概念設(shè)計,將其深刻的進行理解,是工程師的首要任務(wù)。結(jié)合教育機構(gòu)對于教材和教學(xué)方式的改革,將概念設(shè)計在學(xué)生時代就進行培養(yǎng),對于我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的進步非常重要。
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的不斷改革和創(chuàng)新中,前人積累了非常多的技術(shù)和經(jīng)驗。其中,概念設(shè)計作為打破設(shè)計理念墨守成規(guī),將結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化和創(chuàng)新的方式方法,在我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)越來越重要。工程師良好地運用概念進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,對于建筑方案的設(shè)計和優(yōu)化都有非常重要的作用。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十七
摘要:本文首先概述了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的重要性,然后介紹了設(shè)計優(yōu)化方法的流程,最后闡述了在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的具體應(yīng)用,以供參考。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化,指的是在設(shè)計期間創(chuàng)新設(shè)計理念,采用科學(xué)的方法對設(shè)計方案進行優(yōu)化和篩選,最終保證設(shè)計方案能滿足各方面需求。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中,采用設(shè)計優(yōu)化方法的作用如下:第一,在保證建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上,可以提高經(jīng)濟性、美觀性;第二,能夠節(jié)約建筑成本,有效保護建筑周邊的自然環(huán)境。由此可見,應(yīng)用設(shè)計優(yōu)化方法,能夠提高房屋建筑的綜合效益,滿足不同用戶的需求,同時為建筑企業(yè)帶來更大的經(jīng)營利潤。和傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法相比,設(shè)計優(yōu)化能夠降低建設(shè)成本,調(diào)查顯示能降低30%左右。具體分析認(rèn)為,通過設(shè)計優(yōu)化,其一能充分利用各種建筑材料和資源,尤其是對內(nèi)部結(jié)構(gòu)單元進行協(xié)調(diào),提高空間使用率;其二實現(xiàn)設(shè)計上的創(chuàng)新,在保證建筑安全的基礎(chǔ)上,延長使用壽命,保護居民的人身財產(chǎn)安全;其三能幫助設(shè)計人員認(rèn)真選擇設(shè)計方案,提高設(shè)計的科學(xué)性、合理性。
2.1結(jié)構(gòu)模型設(shè)計。
第一步,選擇變量。從實際設(shè)計工作中來看,重要的數(shù)值、參數(shù)是決定設(shè)計方案的依據(jù),這些數(shù)據(jù)可以作為變量使用。舉例來說,在建設(shè)目標(biāo)中,包括價格參數(shù)、預(yù)期損失參數(shù);在工程控制中,包括房屋結(jié)構(gòu)的可靠性參數(shù)。設(shè)計人員應(yīng)該選擇變化小、干擾少的參數(shù),才能降低結(jié)構(gòu)設(shè)計難度,盡早確定滿足設(shè)計目標(biāo)的數(shù)據(jù)。
第二步,確定函數(shù)。在多個類似的函數(shù)中,設(shè)計人員應(yīng)該選擇出最佳的函數(shù),要求滿足房屋截面尺寸、鋼筋尺寸面積,然后對函數(shù)的性質(zhì)進行分析,以降低建設(shè)成本。
第三步,衡量條件。從房屋結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性出發(fā),設(shè)計約束指標(biāo)包括房屋尺寸、架構(gòu)剛度、變形限度、受力特點、單元組件、墻體裂隙、結(jié)構(gòu)可塑性等。而且,還要考慮到房屋結(jié)構(gòu)的實際情況,保證各個條件都滿足規(guī)定要求,實現(xiàn)設(shè)計方案的最優(yōu)化。
2.2確定計算方法。
房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計伴有大量的計算過程,對結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化,就是基于復(fù)雜變量和多種設(shè)計條件下的計算。對于設(shè)計人員而言,計算過程中應(yīng)該演算各種數(shù)據(jù),將附加約束條件轉(zhuǎn)變?yōu)椴桓郊蛹s束條件,方便得出計算結(jié)果。另外,計算方法的種類較多,而且各自具有優(yōu)點和缺點,應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)實條件選擇出最為簡便的計算方法,以節(jié)約計算時間、減輕計算工作量。
2.3選擇最優(yōu)程序。
一是具有完整的'功能,
二是可以高效運轉(zhuǎn)。
這種程序是由多個小程序組合而成,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中具有重要作用。
2.4分析統(tǒng)計結(jié)論。
面對最優(yōu)程序和計算結(jié)果,此時設(shè)計人員要對統(tǒng)計結(jié)論進行分析,明確不同設(shè)計方案之間的相同點、不同點,綜合分析后確定最佳設(shè)計方案。由于房屋建設(shè)成本高,會涉及多個當(dāng)事人的利益,因此設(shè)計人員應(yīng)該從多個角度進行思考[3]。例如從宏觀角度分析各種利益關(guān)系,處理好經(jīng)濟效益和技術(shù)含量之間的關(guān)系。值得注意的是,片面追求經(jīng)濟效益、不顧技術(shù)創(chuàng)新的做法是不可取的;應(yīng)該在保證技術(shù)含量的基礎(chǔ)上,盡量降低經(jīng)濟成本。
3.1整體和局部優(yōu)化??v觀建筑工程設(shè)計的共同特點,主要是復(fù)雜性、層次性兩個方面。具體到復(fù)雜性,指的是原材料、零部件、結(jié)構(gòu)類型的確定;具體到層次性,指的是結(jié)構(gòu)體系、安裝體系、設(shè)計體系等,每個體系又包含著諸多下屬體系。房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作,要求設(shè)計人員從每個下屬體系入手,打破不同布局之間的關(guān)聯(lián)性,實現(xiàn)工程疊加的效果。由此可見,房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計,應(yīng)該將落腳點放在整體上,而不是局部上,只有這樣才能滿足設(shè)計要求。
3.2基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化?;A(chǔ)是房屋建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位,基礎(chǔ)質(zhì)量決定了建筑整體的質(zhì)量,因此對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化具有重要意義。從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)類型來看,常見如樁基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、獨立基礎(chǔ)等,優(yōu)化內(nèi)容在于基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)該滿足施工標(biāo)準(zhǔn),考慮到地質(zhì)條件的差異性。以樁基礎(chǔ)為例,計算抗拔樁的承載力時,首先應(yīng)該從土層參數(shù)入手,確定承載力特征值;然后根據(jù)這一數(shù)值計算出抗拔樁的鋼筋數(shù)量,確保滿足承載力要求;最后實施靜載試驗,從實驗數(shù)據(jù)評價樁基礎(chǔ)設(shè)計的科學(xué)性。
3.3上部結(jié)構(gòu)優(yōu)化。建筑工程的上部結(jié)構(gòu)具有多種類型,因此設(shè)計優(yōu)化方案也應(yīng)該具有針對性,具體如下:
第一,磚混結(jié)構(gòu),優(yōu)化設(shè)計時應(yīng)該避免在承重墻上開較大洞口;設(shè)置構(gòu)造柱、墻垛長度、建筑層數(shù)時,嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范執(zhí)行;結(jié)構(gòu)體系中不要采用混合承重的形式。
第二,框架結(jié)構(gòu),首先合理布置柱網(wǎng)、柱距,確保整體結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟性。其次,單純從平面布局來看,兩側(cè)剛度稍大、中部剛度稍小,能夠避免扭轉(zhuǎn)過大的現(xiàn)象,增強結(jié)構(gòu)的抗震性能。最后,梁截面、柱截面應(yīng)該合理設(shè)計,避免過大或過小,不僅影響美觀性,還會浪費材料,而且要保證梁和柱的中線相互重合。
第三,剪力墻結(jié)構(gòu),一方面應(yīng)該確保結(jié)構(gòu)重心、建筑平面形心相吻合,從而提高建筑剛度,避免出現(xiàn)分布不均的情況。另一方面,在保證結(jié)構(gòu)計算安全的前提下,剪力墻和建筑隔墻應(yīng)該相互重合,如此有利于提高空間利用效率,增強舒適程度。
綜上所述,隨著生活水平的提升,人們對于房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計需求也在不斷增加,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計的綜合效益,成為人們追求的目標(biāo)。在設(shè)計優(yōu)化方法中,包括結(jié)構(gòu)模型設(shè)計、確定計算方法、選擇最優(yōu)程序、分析統(tǒng)計結(jié)論四個步驟,能夠?qū)Ψ课萁ㄖ恼w和局部、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,以促進建筑質(zhì)量的提升。
作者:周福林單位:四川省冶金設(shè)計研究院。
參考文獻:
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇一
雖然,目前我國相關(guān)行業(yè)在建筑物抗震設(shè)計方面已經(jīng)取得了較好的研究成果,整個建筑體系的抗震設(shè)計也日趨完善,但是,還是有許多的問題還沒有被及時全面的解決,這也是相關(guān)行業(yè)在日后的工作目標(biāo)和任務(wù)。因此,相關(guān)行業(yè)部門應(yīng)該將日后的工作重點放在研究地震破壞的原因上,只有這樣,才能夠在對建筑結(jié)構(gòu)進行抗震設(shè)計時取得質(zhì)的飛躍。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇二
摘要:抗震,是當(dāng)前建筑施工必須要關(guān)注的話題,建筑結(jié)構(gòu)的抗震也就成了房屋設(shè)計必須要考量的核心環(huán)節(jié)。
文章將就建筑抗震設(shè)計的要求、目標(biāo)、原則,以及相關(guān)的內(nèi)容進行探討。
關(guān)鍵詞抗震;結(jié)構(gòu);設(shè)計方法。
如何能夠讓建筑在地震中保持安全,不受嚴(yán)重的損害,是當(dāng)前建筑施工設(shè)計必須要考量的一個大問題,特別是近年來地震頻繁,人們的生命財產(chǎn)受到嚴(yán)重威脅,建筑安全則成了社會安全的一個重要影響因素,為保證建筑的抗震能力,設(shè)計人員必須要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計出具有相當(dāng)抗震能力的房屋。
1.抗震設(shè)防的目標(biāo)。
我們所說的抗震設(shè)防,指的是對建筑物進行抗震設(shè)計,同時有針對性的采取一定的抗震構(gòu)造的措施,最終實現(xiàn)結(jié)構(gòu)抗震的效果和目的。
一般來說,抗震設(shè)防主要依據(jù)的是抗震設(shè)防烈度。
而抗震設(shè)防烈度的依據(jù),是以國家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件執(zhí)行的,其是一個地區(qū)作為抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。
通常情況下,是采用國家地震局頒發(fā)的地震烈度區(qū)劃圖中規(guī)定的基本烈度的。
從當(dāng)前內(nèi)外抗震設(shè)防目標(biāo)的發(fā)展總趨勢來看,其基本要求建筑物在使用期間,可以應(yīng)對對不同頻率和強度的地震,即“小震不壞,中震可修,大震不倒”。
這是我國抗震設(shè)計規(guī)范所采用的抗震設(shè)防目標(biāo)。
建筑工程在施工中的設(shè)防的目標(biāo)如下:1)如果所遭受的是低于本地區(qū)設(shè)防烈度多遇的常規(guī)地震,建筑物不受損壞,不需修理仍可繼續(xù)使用;2)如果遭受到本地區(qū)規(guī)定的設(shè)防烈度的地震,建筑物,包括結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)部分,可能損壞,但不會對人民生命和生產(chǎn)設(shè)備的安全造成威脅,經(jīng)修理仍可使用;3)如果遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震,盡量保證建筑物不倒塌。
也就是說,在建筑結(jié)構(gòu)的防震設(shè)計上,設(shè)計方可以按照多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度這三個層次進行考慮。
從概率上看,多遇地震烈度是發(fā)生機會較大的地震級別。
按照現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計的建筑,在設(shè)計上要達到這樣的防震效果:當(dāng)遭遇多遇烈度作用時,建筑物處于彈性階段,通常不會損壞;當(dāng)遭遇相應(yīng)基本烈度的地震時,建筑物將進入彈塑性狀態(tài),但一般不會發(fā)生嚴(yán)重破壞;當(dāng)遭遇罕遇烈度作用時,建筑物可能會有嚴(yán)重破壞,但不至于倒塌。
我國所頒布的《抗震規(guī)范》提出了兩階段設(shè)計方法,以實現(xiàn)上述3個烈度水準(zhǔn)的抗震設(shè)防要求。
第一階段的設(shè)計方案,必須要符合抗震設(shè)計原則,同時根據(jù)與基本烈度相對應(yīng)的眾值烈度(相當(dāng)于小震)的地震動參數(shù),通過采用彈性反應(yīng)譜法求得結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和相應(yīng)的地震作用效應(yīng),接著與其他荷載效應(yīng)按一定的組合系數(shù)進行組合,同時對結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面,進行具有針對性的承載力驗算,如果建筑物較高,還必須要進行變形驗算,以保證其側(cè)向變形不要過大。
這樣,一方面滿足了第一水準(zhǔn)下必要的承載力可靠度,同時也滿足第二水準(zhǔn)的設(shè)防要求(損壞可修)。
當(dāng)然,最后還必須通過概念設(shè)計和構(gòu)造措施來滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求。
對于非地震高發(fā)區(qū)的大多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)而言,只進行第一階段的設(shè)計已經(jīng)足夠了,但根據(jù)建筑的特點和地區(qū)的特征,少部分結(jié)構(gòu)諸如有特殊要求的建筑和地震時易倒塌的結(jié)構(gòu),還必須要進行第二階段的設(shè)計,也就是按與基本烈度相對應(yīng)的罕遇烈度(相當(dāng)于大震)驗算結(jié)構(gòu)的彈塑性層間變形是否滿足規(guī)范要求(不發(fā)生倒塌)。
如果發(fā)現(xiàn)有變形過大的薄弱層,那應(yīng)該積極修改設(shè)計,或者可以采取相應(yīng)的構(gòu)造措施,以滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求,也就是大震不倒。
3.結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置。
3.1結(jié)構(gòu)材料的選擇。
選擇哪一種材料對建筑的結(jié)構(gòu)抗震有著直接的影響,所以材料的選擇應(yīng)該與建筑的方案設(shè)計同步,在研究建筑形式的同時進著手進行研究。
同時還應(yīng)該要確定采用什么樣的結(jié)構(gòu)體系。
這樣做的目的,主要是為了能夠根據(jù)工程的各方面條件,選擇既符合抗震要求又經(jīng)濟實用的結(jié)構(gòu)類型。
結(jié)構(gòu)選型是較為復(fù)雜的一項工作,在選擇時必須要考慮建筑的重要性、設(shè)防烈度、房屋高度、場地、地基、基礎(chǔ)、材料和施工等因素,再加上經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟條件比較后再確定。
如果我們單從抗震角度考慮,好的結(jié)構(gòu)型式,應(yīng)具備以下特點:1)延性系數(shù)高;2)“強度/重力”比值大;3)勻質(zhì)性好;4)正交各向同性;5)構(gòu)件的連接具有整體性、連續(xù)性和較好的延性,并能發(fā)揮材料的全部強度。
如果只從數(shù)據(jù)上看,按照上述標(biāo)準(zhǔn)來衡量,常見建筑結(jié)構(gòu)類型,理論上的抗震性能優(yōu)劣順序是:1)鋼結(jié)構(gòu);2)型鋼混凝土結(jié)構(gòu);3)混凝土一鋼混合結(jié)構(gòu);4)現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);5)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等。
當(dāng)然,在這里必須要強調(diào)的是,我們說的抗震最好的鋼結(jié)構(gòu),其優(yōu)越性是相對性的,從優(yōu)點看,其延性,連接較好,具有可靠的節(jié)點,同時擁有在低周往復(fù)荷載下有飽滿穩(wěn)定的滯回曲線,從實際的經(jīng)驗看,鋼結(jié)構(gòu)建筑的表現(xiàn)都不錯。
但是,我們說的相對性,是只設(shè)計理念即施工方法的到位如果不到位這些建筑同樣會在地震中受損。
3.2抗震結(jié)構(gòu)體系的確定。
不同的結(jié)構(gòu)體系,在抗震性能、使用效果和經(jīng)濟指標(biāo)等方面的效果是不同的。
因此,確定適合的抗震結(jié)構(gòu)體系至關(guān)重要。
《抗震規(guī)范》的基本要求:1)必須具備明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑;2)形成多道抗震防線,避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個體系喪失抗震能力或?qū)χ亓Φ某休d能力;3)必須具備必要的強度以及良好的變形能力和耗能能力;4)應(yīng)該具有合理的剛度和強度分布,避免因局部削弱或突變形成薄弱部位,產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中;對可能出現(xiàn)的薄弱部位,應(yīng)采取措施提高抗震能力。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇三
1、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計:隨著建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)的增長,我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計抗震要求不斷提高,高層混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要根據(jù)抗震結(jié)構(gòu)的分類、裂度、結(jié)構(gòu)類型、房屋高度等眾多因素來采取不同的抗震機構(gòu)設(shè)計??拐鸾Y(jié)構(gòu)設(shè)計需要因地制宜,根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)所處的地理位置和周圍環(huán)境來綜合考慮房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的性能。
2、控制側(cè)向位移:高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,因為高度的不斷增加,因此建筑物隨著高度的變化都會發(fā)生一定的側(cè)向位移現(xiàn)象,這個主要和建筑物橫向水平載荷力有關(guān),所以高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計需要考慮結(jié)構(gòu)具備一定的剛度和承壓力。如果發(fā)生側(cè)向位移對于建筑物自身的質(zhì)量安全非常不利,直接會導(dǎo)致坍塌的現(xiàn)象發(fā)生。
3、承載力的基礎(chǔ)設(shè)計:與一些底層和中層建筑的設(shè)計相比,高層建筑結(jié)構(gòu)的承載力設(shè)計必須要具備足夠的剛度。除此之外,高層建筑的外墻、玻璃等保護設(shè)施除了具備可靠的承載力,還需要和主體結(jié)構(gòu)保持可靠的連接。
4、水平位移限值和舒適度:通常情況下,高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計對于水平位移的限值有嚴(yán)格的要求,對于風(fēng)載荷力、地震度、彈性作用等都有合適的計算方法。樓蓋結(jié)構(gòu)要具備合適的舒服度,豎向震動頻率不能小于3赫茲。
1、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本因素:高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項負責(zé)的設(shè)計工程,因為高度等眾多條件的限值,需要綜合考慮建筑施工場地的地質(zhì)條件、樓層上部結(jié)構(gòu)的類型、房屋的高度、施工技術(shù)和施工條件等因素。除此之外,還要分析建筑物周期建筑和底下結(jié)構(gòu)的類型,保證高層建筑物不能發(fā)生塌陷和偏移等情況。經(jīng)過科學(xué)分析設(shè)計得出最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,并且保證建筑物不能對周圍建筑造成任何影響。而且,高層建筑的地基埋入地層的深度要經(jīng)過嚴(yán)密核算,保證上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)傾斜等現(xiàn)象,要保證高層建筑物的主體結(jié)構(gòu)和地面作用力保持垂直的狀態(tài)。
2、短肢剪力墻的設(shè)計:在目前的高層建筑設(shè)計中,國家對于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的短肢剪力墻設(shè)計非常重視,在目前新的國家建筑規(guī)定中,也對短肢剪力墻的設(shè)計做出了明確的規(guī)定,并且對于短肢剪力墻也給出了明確的定義。短肢剪力墻的設(shè)計要求也有明確的設(shè)計原則,一般主要要求厚度和高度的設(shè)計在5墻和墻之間,如果涉及到高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體應(yīng)用,盡量可以使用短肢剪力墻的設(shè)計原則。
3、嵌固端的設(shè)計:高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的嵌固端一般出現(xiàn)在2層或者2層以上的地下室頂板之上,也可以設(shè)計到2層或者2層以上的人防頂板的上面。如果在具體的設(shè)計中,設(shè)計師因為忽視其中任何一個因素都可能會導(dǎo)致后期建筑的安全性,帶來一定的安全隱患。因此,嵌固端作為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的穩(wěn)定部分,需要重點研究和設(shè)計,相對于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計來說,位于底層的嵌固端起到了非常重要的作用,對于穩(wěn)定地基非常有利。
4、結(jié)構(gòu)規(guī)則性的設(shè)計:在現(xiàn)代的新型結(jié)構(gòu)設(shè)計中,高層建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性設(shè)計中有了一些明確的規(guī)定,比如高層建筑結(jié)構(gòu)剛度方面的對比性和一些平面設(shè)計規(guī)則性的要求。我國的建筑法規(guī)中雖然做出了一些要求,但是在實際的建筑設(shè)計中仍然有一些違章行為的發(fā)生,進而造成目前建筑質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重問題。因此,對于高層建筑結(jié)構(gòu)規(guī)則設(shè)計的案例中,為了避免出現(xiàn)一些建筑單位出現(xiàn)后期修改圖紙的現(xiàn)象,對于一些已經(jīng)設(shè)計完成的施工圖紙和施工方案都需要嚴(yán)格按照高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體規(guī)定來執(zhí)行,嚴(yán)謹(jǐn)出現(xiàn)私自改圖或者擅自改變施工方法的現(xiàn)象出現(xiàn)。在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,要嚴(yán)格依靠計算工具來分析,促進高層建筑的質(zhì)量提高。
5、共振設(shè)計:高層建筑物之所以能在地震的時候發(fā)生共振,主要是發(fā)生地震的時候產(chǎn)生的頻率與房屋建筑的頻率處于類似相同的震動范圍,因此當(dāng)?shù)卣鸪霈F(xiàn)的時候,高層建筑容易發(fā)生共振產(chǎn)生倒塌的現(xiàn)象。因此在高層建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計中共振設(shè)計也占據(jù)非常重要的地位。所以在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,可以提前考察周邊地震帶的頻率,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中盡可能將高層建筑結(jié)構(gòu)的共振設(shè)計頻率遠離地震帶的頻率,避免地震發(fā)生的時候容易產(chǎn)生共振現(xiàn)象。
6、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的平移:高層建筑設(shè)計中因為高度的增加水平位移的發(fā)生幾率比較大,因此在具體的設(shè)計中,要綜合考慮周邊地震周期、高層建筑結(jié)構(gòu)的剛度等問題,避免因為設(shè)計不夠發(fā)生水平位移的現(xiàn)象,影響高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和后期使用的安全性。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中,需要綜合考慮高層建筑結(jié)構(gòu)涉及到的周邊因素,確保高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不發(fā)生水平位移的現(xiàn)象。
三、結(jié)束語:
隨著地球資源不斷匱乏現(xiàn)象的出現(xiàn),城市建筑面積也越來越少,相對于空間結(jié)構(gòu)利用來說,高層建筑必然會成為以后建筑行業(yè)出現(xiàn)頻率最高的建筑類型。因此對于目前想要居住安全性的人類來說,如果想要提高建筑行業(yè)的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計,只有事先了解到高層建筑設(shè)計的一些主要因素,在具體的設(shè)計中,只有按照科學(xué)性的設(shè)計法則才能保證高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的穩(wěn)定性和安全性,精度計算才能讓建筑行業(yè)的發(fā)展更加廣闊。
作者:吳立明單位:江蘇銘天建設(shè)有限公司。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇四
對于抗震烈度要求為餓哦六度的地區(qū),很多設(shè)計人員在認(rèn)識上存在六度地區(qū)不需要進行設(shè)防的錯誤觀念,很多設(shè)計人員將承重柱的截面積設(shè)計的較小,這樣可以比較方便的進行受力分析,但是這樣做導(dǎo)致承重柱的截面較小,在外力作用下,由于柱和梁之間存在著彎矩約束,往往會產(chǎn)生開裂,導(dǎo)致塑性鉸的出現(xiàn)。這樣給建筑的結(jié)構(gòu)埋下了安全隱患,使建筑的耐久性大打折扣,一旦遭遇較大的地震,往往不能夠有效的抵抗地震的破壞,容易發(fā)生倒塌,造成重大人員生命和財產(chǎn)損失。
1.2磚混結(jié)構(gòu)中建筑工程構(gòu)造柱與承重柱混淆不清。
在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中很多設(shè)計人員不能夠很好的分清構(gòu)造柱和承重柱的區(qū)別,導(dǎo)致二者之間經(jīng)常發(fā)生混淆,嚴(yán)重的影響了建筑結(jié)構(gòu)的可靠性。對于磚混結(jié)構(gòu)的建筑,采用構(gòu)造柱能夠在很大程度上增加墻體的抗剪能力,并且和梁相配合,能夠在很大程度上防止建筑墻體出現(xiàn)裂縫,對于建筑建構(gòu)抗震性能的提升具有重大的意義。而一些設(shè)計人員由于沒有對構(gòu)造柱形成正確的認(rèn)識,導(dǎo)致構(gòu)造柱往往被當(dāng)作承重柱使用,使其原本的功能無法得到發(fā)揮,同時還會造成一系列的負面影響。
一旦構(gòu)造柱和承重柱被混淆使用,導(dǎo)致構(gòu)造柱被當(dāng)作承重柱,使其對墻體的約束作用大打折扣。在發(fā)生地震的時候,由于構(gòu)造柱被當(dāng)成可承重柱,其本身的強度不能夠應(yīng)對地震力,必然成為建筑中的一個薄弱環(huán)節(jié)而首先遭到破壞,最終導(dǎo)致建筑倒塌。
構(gòu)造柱一般都不另設(shè)基礎(chǔ),這就使其的稱重能力相對較弱,不能夠滿足承重柱的使用要求。被當(dāng)作承重柱使用往往會導(dǎo)致構(gòu)造柱基礎(chǔ)在較大的載荷作用下發(fā)生破壞而導(dǎo)致沉降,最終使其支撐的部分出現(xiàn)裂縫。因此設(shè)計人員在實際的設(shè)計過程當(dāng)中一定要將承重柱和構(gòu)造柱進行明確的區(qū)分,按照各自的特點發(fā)揮各自的功能,防止由于使用錯誤而造成的各種隱患。
懸挑梁的梁高選用過小設(shè)計者往往只注意了對梁的強度和傾覆進行驗算,而忽略了對梁手撓度的驗算。梁高選用過小,引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過高,在正常使用狀態(tài)下,梁截面受壓區(qū)產(chǎn)生非線性徐變,梁撓度隨時間的推移不斷加大。挑梁的變形引起梁上板出現(xiàn)裂縫,裂縫寬度隨著挑梁變形的加大而加寬,影響了房屋的正常使用。據(jù)觀察,這種挑梁的變形發(fā)展到后期,梁支座截面上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附近上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附近剪彎作用的影響,豎向裂縫向下延伸發(fā)展為斜裂縫,此時梁已接近破壞。當(dāng)為托墻挑梁時,梁過大的撓度會引起梁上墻體在梁支座附近出現(xiàn)裂縫。裂縫在梁支座處沿豎直方向向上發(fā)展,當(dāng)?shù)揭欢ǜ叨葧r沿斜向延伸,縫愈靠上愈寬。挑梁的截面過小對結(jié)構(gòu)的抗震也很不利。懸挑結(jié)構(gòu)對豎向地震的作用最為敏感。梁高小時,截面的相對受壓區(qū)高度較大,梁的延性減小,在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞,失去承載力。
連續(xù)梁按單梁進行設(shè)計存在潛在危險這種情況多發(fā)生在陽臺邊梁的設(shè)計中。由于邊梁上的荷重一般較小,沒有引起設(shè)計者的重視,為圖受力分析方便,設(shè)計者把實際應(yīng)為連續(xù)梁的梁按單簡支梁進行設(shè)計,致使梁在支座處上部負筋配置量過少。這樣必然引起梁在支座附近上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫,進而引起梁上部攔板出現(xiàn)豎向裂縫。當(dāng)環(huán)境溫度變化時,梁的伸縮受到梁端柱或挑梁的約束,在梁內(nèi)產(chǎn)生收縮應(yīng)力,該收縮應(yīng)力作用于原已產(chǎn)生的梁上裂縫處,引起梁在支座附近沿整個梁截面四周裂縫貫通,梁承載力降低,直接影響了使用安全。在實際工作中,多次發(fā)現(xiàn)類似情況出現(xiàn),因此應(yīng)引起設(shè)計者的重視。
設(shè)計人員在進行房屋建筑基礎(chǔ)設(shè)計的過程當(dāng)中應(yīng)站在整個房屋建筑的整體高度出發(fā),充分考慮地基以及上部結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,在此基礎(chǔ)之上還要科學(xué)的結(jié)合各種假定。一般來說由于基礎(chǔ)上部結(jié)構(gòu)往往要晚于基礎(chǔ)的設(shè)計,因此要采取相應(yīng)的措施,盡可能的減少由于上部結(jié)構(gòu)滯后而帶來的誤差,從而確保房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計的質(zhì)量。
當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計主要是根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)以及彈性力學(xué)來進行的.,具有操作簡單、可靠性高的優(yōu)點,能夠保證取得較好的設(shè)計效果,尤其是對于一些地質(zhì)情況比較好的基礎(chǔ)來說更能得到滿意的效果。隨著鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中的廣泛使用,傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法就顯得力不從心。這是因為這種結(jié)構(gòu)對于基礎(chǔ)的要求較高,一旦出現(xiàn)沉降,就會收到較大的影響。采用結(jié)構(gòu)力學(xué)以及彈性力學(xué)計算軟土地基上的條形基礎(chǔ)也與實際的情況有很大的差距。當(dāng)前高層建筑的數(shù)量不斷的增多,隨著建筑高度的增加,其垂直方向上的載荷也會隨著增加,對地基產(chǎn)生的壓力也會加大,這樣基礎(chǔ)在較大的載荷作用之下常常會出現(xiàn)沉降。因此在進行高層的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計過程當(dāng)中,應(yīng)該注意基礎(chǔ)的柔性,降低基礎(chǔ)的剛度。
3結(jié)論。
當(dāng)前我國正處于經(jīng)濟繁榮發(fā)展的大好時期,隨著人們生活水平的提高,對于房屋建筑的要求也在不斷的上升,為了滿足人們對于房屋各種功能的需求,大量的房屋建筑不斷的投入建設(shè)。當(dāng)前的房屋建設(shè)的高度在不斷的上升,其規(guī)模以及結(jié)構(gòu)也朝著復(fù)雜化的方向發(fā)展。由于房屋建筑的需求旺盛,很多房屋建筑在設(shè)計過程當(dāng)中并沒有經(jīng)過科學(xué)的論證就草草完成,一些開發(fā)商為追趕進度往往都是一邊建設(shè)一邊設(shè)計,一邊審批,這就導(dǎo)致很多建筑在施工過程當(dāng)中沒有進行嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計,這樣往往在施工過程當(dāng)中造成各種問題,導(dǎo)致工程頻繁變更,不僅僅增加了工程造價,也為建筑的安全埋下了隱患。因此廣大設(shè)計人員一定要做好房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作,為我國建筑事業(yè)的發(fā)展做出貢獻。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇五
基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的抗震方案設(shè)計是完善我國建筑發(fā)展不可或缺的部分。建筑設(shè)計者應(yīng)對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)目標(biāo)性能進行細分,分化出多個具體量化目標(biāo)性能水準(zhǔn),結(jié)合建筑物的重要程度,預(yù)估在震后建筑結(jié)構(gòu)修復(fù)、完善所需支出,通過對建筑結(jié)構(gòu)前期成本投資及未來震后損失等綜合因素深入分析,制定合理的預(yù)期方案,確保建筑性能優(yōu)良。進一步加強對概念設(shè)計實施的宏觀把控,建筑設(shè)計者在設(shè)計的過程中,應(yīng)重視建筑結(jié)構(gòu)整體的規(guī)則性,合理選擇建筑結(jié)構(gòu)體系,結(jié)合多級程度震動外力下建筑構(gòu)件的實際承受力,制定科學(xué)合理的強度設(shè)計。建筑設(shè)計者對建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能應(yīng)預(yù)先進行綜合評估,以變形指標(biāo)為設(shè)計方向,整體把控建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件在外力作用下的損傷程度,在實際建筑設(shè)計實施過程中,提升建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體性能水平,大幅縮減建筑結(jié)構(gòu)在建筑生命周期中的資金投入。
5結(jié)語。
綜上所述,基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震方法的研究與完善是我國建筑發(fā)展的趨勢。我國應(yīng)逐步加強對基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計相關(guān)內(nèi)容的重視,對基于抗震設(shè)計實踐操作過程中存在的問題不斷進行探究及分析,在全面考慮建筑構(gòu)件的綜合性能的同時,運用可靠的計算數(shù)據(jù),制定更為完善、科學(xué)的抗震方案,為我國日后的建筑設(shè)計奠定基石。
參考文獻。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇六
一、抗震設(shè)計思路發(fā)展歷程。
隨著建筑結(jié)構(gòu)抗震相關(guān)理論研究的不斷發(fā)展,結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計思路也經(jīng)歷了一系列的變化。
最初,在未考慮結(jié)構(gòu)彈性動力特征,也無詳細的地震作用記錄統(tǒng)計資料的條件下,經(jīng)驗性的取一個地震水平作用(0、1倍自重)用于結(jié)構(gòu)設(shè)計。到了60年代,隨著地面運動記錄的不斷豐富,人們通過單自由度體系的彈性反應(yīng)譜,第一次從宏觀上看到地震對彈性結(jié)構(gòu)引起的反應(yīng)隨結(jié)構(gòu)周期和阻尼比變化的總體趨勢,揭示了結(jié)構(gòu)在地震地面運動的隨機激勵下的強迫振動動力特征。但同時也發(fā)現(xiàn)一個無法解釋的矛盾,當(dāng)時規(guī)范所取的設(shè)計用地面運動加速度明顯小于按彈性反應(yīng)譜得出的作用于結(jié)構(gòu)上的地面運動加速度,這些結(jié)構(gòu)大多數(shù)卻并未出現(xiàn)嚴(yán)重損壞和倒塌。后來隨著對結(jié)構(gòu)非線性性能的不斷研究,人們發(fā)現(xiàn)設(shè)計結(jié)構(gòu)時取的地震作用只是賦予結(jié)構(gòu)一個基本屈服承載力,當(dāng)發(fā)生更大地震時,結(jié)構(gòu)的部位進入屈服后非彈性變形狀態(tài),并靠其屈服后的非彈性變形能力來經(jīng)受地震作用。由此,也逐漸形成了使結(jié)構(gòu)在一定水平的地震作用下進入屈服,并達到屈服后非彈性變形狀態(tài)來耗散能量的現(xiàn)代抗震設(shè)計理論。
由以上可以看出,結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計思路經(jīng)歷了從彈性到非線性,從基于經(jīng)驗到基于非線性理論,從單純保證結(jié)構(gòu)承載能力的“抗”到允許結(jié)構(gòu)屈服,并賦予結(jié)構(gòu)一定的非彈性變形性能力的“耗”的一系列轉(zhuǎn)變。
現(xiàn)代抗震設(shè)計理念是基于對結(jié)構(gòu)非彈性性能的研究上建立起來的,其核心主要指在不同滯回規(guī)律和地面運動特征下,結(jié)構(gòu)的屈服水準(zhǔn)與自振周期以及最大非彈性動力反應(yīng)間的關(guān)系。
60年代開始,研究者在滯回曲線為理想彈塑性及彈性剛度始終不變的前提下,通過對不同周期,不同屈服水準(zhǔn)的非彈性單自由度體系做動力分析,得到了有關(guān)彈塑性反應(yīng)下最大位移的規(guī)律:對t大于1、0秒的體系適用“等位移法則”,即非彈性反應(yīng)下的最大位移等于同一地面運動輸入下的彈性反應(yīng)最大位移。對于t在0、12-0、5秒之間的結(jié)構(gòu),適用“等能量法則”即非彈性反應(yīng)下的彈塑性變形能等于同一地震地面運動輸入下的彈性變形能。當(dāng)“等能量原則”適用時,隨著r的增大,位移延性需求的增長速度比“等位移原則”下按與r相同的比例增長更快。由以上規(guī)律我們可以看出,如果以結(jié)構(gòu)彈性反應(yīng)為準(zhǔn),把結(jié)構(gòu)用來做承載能力設(shè)計的地震作用取的越低,即r越大,則結(jié)構(gòu)在與彈性反應(yīng)時相同的地震作用下達到的非彈性位移就越大,位移延性需求就越高。這意味著結(jié)構(gòu)必須具有更高的塑性變形能力。規(guī)律初步揭示出不同彈性周期的結(jié)構(gòu),當(dāng)其彈塑性屈服水準(zhǔn)取值大小不同時,在同一地面運動輸入下屈服水準(zhǔn)與所達到的最大非彈性位移之間的關(guān)系。也揭示出了延性能力和塑性耗能能力是屈服水準(zhǔn)不高的結(jié)構(gòu)在較大地震引起的非彈性動力反應(yīng)中不致發(fā)生嚴(yán)重損壞和倒塌的主要原因。讓人們認(rèn)識到延性在抗震設(shè)計中的重要性。
之所以存在上訴的規(guī)律,我們應(yīng)該注意到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一些相關(guān)特性。首先,通過人為措施可以使結(jié)構(gòu)具有一定的延性,即結(jié)構(gòu)在外部作用下,可以發(fā)生足夠的非線性變形,而又維持承載力的屬性。這樣就可以保證結(jié)構(gòu)在進入較大非線性變形時,不會出現(xiàn)因強度急劇下降而導(dǎo)致的`嚴(yán)重破壞和倒塌,從而使結(jié)構(gòu)在非線性變形狀態(tài)下耗能成為可能。其次,作為非線彈性材料的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),在一定的外力作用下,結(jié)構(gòu)將從彈性進入非彈性狀態(tài)。在非彈性變形過程中,外力做功全部變?yōu)闊崮?,并傳入空氣中耗散掉。我們可以進一步以單質(zhì)點體系的無阻尼振動來分析,在彈性范圍振動時,慣性力與彈性恢復(fù)力總處于動態(tài)平衡狀態(tài),體系能量在動能、勢能間不停轉(zhuǎn)換,但總量保持不變。如果某次振動過大,體系進入屈服后狀態(tài),則體系在平衡位置的動能將在最大位移處轉(zhuǎn)化為彈性勢能和塑性變形能兩部分,其中,塑性變性能將耗散掉,從而減小了體系總的能量。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇七
現(xiàn)階段,鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)基于性能的抗震設(shè)計方法是我國采取率最高的抗震設(shè)計思路,在應(yīng)用于實際建筑工程時,對制定結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)、選用參數(shù)方面仍存在一定問題。通過對其進行分析、探究,結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)實際要求,制定科學(xué)的抗震方案。
1基于性能的抗震方法的主要內(nèi)容。
目前,在我國建筑結(jié)構(gòu)中,抗震設(shè)計思路具有多樣性,基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計以實用性、科學(xué)性成為大多數(shù)人優(yōu)先采用的設(shè)計方法?;谛阅艿目拐鹪O(shè)計從宏觀性的設(shè)計目標(biāo)過渡到具體量化的多重子目標(biāo),在建筑結(jié)構(gòu)的抗震要求上,建筑使用者具有廣泛的選擇范圍。在進行基于性能的抗震設(shè)計時,進一步驗證實施性能目標(biāo)在建筑結(jié)構(gòu)實踐中的論證,通過對實施性能目標(biāo)的深入分析,采用現(xiàn)階段新結(jié)構(gòu)體系及材料,完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案?;谛阅艿匿摻罨炷两ㄖY(jié)構(gòu)抗震設(shè)計考慮在影響建筑實際操作的綜合因素,根據(jù)不同程度的抗震設(shè)防烈度,采用與建筑目標(biāo)相符合的技術(shù)及抗震措施,保障建筑物的質(zhì)量。基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計綜合考慮建筑物的場地條件、外在環(huán)境、實用性能等因素,確保在強烈震動的條件下,建筑物的破壞程度小于設(shè)計預(yù)期。
2我國針對抗震性能水平的界定。
為使震后建筑物的結(jié)構(gòu)功能得以延續(xù),控制建筑結(jié)構(gòu)的整體破壞程度是基于性能的抗震設(shè)計的核心內(nèi)容??拐鹦阅芩绞侵冈谌藶樵O(shè)定的地震作用外力下建筑結(jié)構(gòu)的預(yù)期抗震水平。針對其預(yù)測性的數(shù)據(jù),建筑設(shè)計者在結(jié)合歷次地震情況的前提下,預(yù)估未來會發(fā)生的最大地震級數(shù),進一步明確建筑設(shè)定抗震目標(biāo),抗震目標(biāo)的設(shè)定在取決于當(dāng)?shù)刈匀粭l件的基礎(chǔ)上,需結(jié)合建筑物建成后的具體使用方向,設(shè)計者綜合整體情況制定符合建筑整體條件的抗震方案,保障建筑物性能的最大限度發(fā)揮。根據(jù)我國現(xiàn)階段的建筑結(jié)構(gòu)體系,粗略的將建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能水平分為小震彈性、中震彈性及不屈服、大震彈性及不屈服,運用基于性能的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法,滿足建筑結(jié)構(gòu)的多重復(fù)雜性,基于抗震性能水平的評估,確保建筑結(jié)構(gòu)的承載能力優(yōu)良。
3我國基于性能的抗震設(shè)計方法分析。
現(xiàn)階段,建筑工程中的結(jié)構(gòu)大多數(shù)為鋼筋混凝土框支剪力墻,承載能力的抗震設(shè)計方法,針對地震強度,設(shè)計者有效借助反應(yīng)譜,進一步計算出建筑底部剪力,根據(jù)相關(guān)規(guī)則將其與其它荷載有機組合,設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)的強度水平,保證建筑各構(gòu)件均能提供相應(yīng)的承載能力,進一步確保建筑物的綜合抗震水平。較其它抗震設(shè)計方法相比,承載能力設(shè)計方法貼合實際、性能理念清晰,有一定的數(shù)據(jù)支持,借助大量的靜力分析,保證建筑物的預(yù)期抗震性能。調(diào)查顯示,承載能力設(shè)計方法在實際建筑施工過程中存在一定弊端,基于彈性反應(yīng)的理論基礎(chǔ),不能將與建筑結(jié)構(gòu)相關(guān)的系數(shù)進行科學(xué)地折減,導(dǎo)致建筑構(gòu)件的抗震性能目標(biāo)落不到實處。
較承載能力設(shè)計方法相比,直接基于位移進行抗震設(shè)計以位移數(shù)據(jù)為整個抗震設(shè)計過程的虛擬出發(fā)點,設(shè)計者在具體的建筑抗震設(shè)計過程中,根據(jù)位移譜得出建筑結(jié)構(gòu)的周期,對其實施結(jié)構(gòu)分析,實現(xiàn)配置符合建筑最大抗震性能的結(jié)構(gòu)構(gòu)件?;谖灰频慕ㄖ拐鹪O(shè)計需設(shè)計者具備扎實的數(shù)學(xué)運算能力及物理知識,方案設(shè)計前期的精力投入較大,對設(shè)計者在設(shè)計過程中運算的精確性有一定要求?;谖灰频目拐鹪O(shè)計能保證設(shè)計者在設(shè)計初期明確各結(jié)構(gòu)性能水平,在建筑實際抗震應(yīng)用中最大程度發(fā)揮構(gòu)件目標(biāo)性能水平。
基于以上兩種確定因素的抗震設(shè)計方法,能量也可作為設(shè)計者抗震設(shè)計的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。設(shè)計者將地震輸入的總能量假設(shè)為建筑結(jié)構(gòu)破壞的主要原因,建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及內(nèi)部相關(guān)設(shè)施造成破壞所接收的能量受地震與構(gòu)件耗散能量共同影響。以能量守恒為理論基礎(chǔ)的抗震設(shè)計在一定程度上評估不同等級地震的'潛在破壞力,但其操作過于繁瑣,存在較多人為無法把控的因素。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇八
為此,本文就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計遵循的原則,建筑結(jié)構(gòu)的基本要求,多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結(jié)構(gòu)型式等有關(guān)問題進行分析。
引言。
結(jié)構(gòu)是建筑物賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ),在一定意義上,結(jié)構(gòu)支配著建筑,這是因為,任何建筑物都要耗用大量的勞力和材料來建造,建筑物首先必須抵抗或承受各種外界的作用如風(fēng)力、重力、地震等,合理的選擇結(jié)構(gòu)材料和結(jié)構(gòu)型式,即可滿足建筑物的美學(xué)原則,又可以帶來經(jīng)濟效益。
1.滿足使用功能要求。
由于建筑物所處的環(huán)境和使用性質(zhì)不同,除滿足空間尺寸要求外,還要滿足某些建筑物的特殊要求,如保溫、通風(fēng)、隔熱、吸聲等,在構(gòu)造設(shè)計時要綜合相關(guān)專業(yè)的技術(shù)知識,優(yōu)化設(shè)計,選擇經(jīng)濟合理的構(gòu)造措施,滿足建筑使用功能要求。
2.確保結(jié)構(gòu)安全。
正確的結(jié)構(gòu)計算時保證建筑物安全的前提,除對建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件進行必要的計算外,對陽臺欄桿、樓梯扶手、構(gòu)件接縫等,要采取必要的措施,保證其在使用過程中的安全和可靠。
建筑構(gòu)造設(shè)計要處處考慮經(jīng)濟合理,采用合理的構(gòu)造方案,就地取材,節(jié)約材料,在保證質(zhì)量的前提下降低造價,并減少建筑物的運行費用、維護費用。
二、建筑結(jié)構(gòu)的基本要求。
新型建筑材料的生產(chǎn)、施工技術(shù)的進步、結(jié)構(gòu)分析方法的發(fā)展,都給建筑設(shè)計帶來了靈活性和更廣闊的空間。
但是,這種靈活性并不排除現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)需要滿足的基本要求。
其要求包括以下方面:
1.穩(wěn)定。
整體結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體不允許發(fā)生危險的運動,這種危險可能來自結(jié)構(gòu)自身,也可能來自地基的不均勻沉陷或基土的滑移,例如意大利的比薩斜塔由于地基不均勻沉降引起的傾斜。
2.平衡。
平衡的基本要求就是保證結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)的任何一部分都不發(fā)生運動,力的平衡條件總能得到滿足,從宏觀上來看,建筑物總是靜止的。
平衡的要求是結(jié)構(gòu)與“機構(gòu)”即幾何可變體系的根本區(qū)別,因此建筑結(jié)構(gòu)的任何部分都應(yīng)當(dāng)是幾何不變的。
3.經(jīng)濟。
現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)部分造價通常不超過建筑總造價的30%,因此,結(jié)構(gòu)的采用應(yīng)當(dāng)是使建筑的總造價最經(jīng)濟。
結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性并不是指單純的造價,而是體現(xiàn)在多個方面,而且結(jié)構(gòu)的造價受材料和勞動力價格比值的影響,還受施工方法、施工速度以及結(jié)構(gòu)的維護費用的影響。
4.美觀。
美學(xué)對結(jié)構(gòu)的要求有時甚至超過承載能力的要求和經(jīng)濟要求,尤其是象征性建筑和紀(jì)念性建筑更是如此,應(yīng)當(dāng)懂得,純粹質(zhì)樸和真實的結(jié)構(gòu)會增加美的效果,不正確的結(jié)構(gòu)將明顯的損害建筑物的美觀。
5.優(yōu)化。
應(yīng)在建筑方案設(shè)計的基礎(chǔ)上,在滿足結(jié)構(gòu)安全的前提下,充分優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,必要時應(yīng)委托專業(yè)的設(shè)計公司進行結(jié)構(gòu)設(shè)計和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計,降低建筑物的自身荷載,減少主要材料的消耗,通過工程概算及其主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)分析結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化程度。
結(jié)構(gòu)專業(yè)的優(yōu)化設(shè)計,不是以犧牲結(jié)構(gòu)安全度和抗震性能來求得經(jīng)濟效益的,而是以結(jié)構(gòu)理論為基礎(chǔ),以工程經(jīng)驗為前提,以對結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范實質(zhì)內(nèi)涵的理解和靈活運用為指導(dǎo),以先進的結(jié)構(gòu)分析方法為手段,對設(shè)計進行深入調(diào)整、改善與提高,對成本進行審核和監(jiān)控,是對結(jié)構(gòu)設(shè)計再加工的過程。
“優(yōu)化”工作是以原設(shè)計為基礎(chǔ),在充分尊重原設(shè)計的基礎(chǔ)上,著眼于結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置的合理性和高新技術(shù)的應(yīng)用,同時,“優(yōu)化”的過程也是發(fā)現(xiàn)差錯、糾正不足的過程,通過優(yōu)化降低不安全因素,從而保證項目的技術(shù)質(zhì)量和經(jīng)濟質(zhì)量。
結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化是精益求精的過程,將會帶來合理的設(shè)計、帶來經(jīng)濟技術(shù)效益。
實現(xiàn)上述各項要求,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中就要貫徹“經(jīng)濟合理、技術(shù)先進、安全適用、確保質(zhì)量”的結(jié)構(gòu)設(shè)計原則,保證結(jié)構(gòu)和建筑的和諧統(tǒng)一。
一個好的建筑設(shè)計,需要有一個好的結(jié)構(gòu)型式去實現(xiàn)。
而結(jié)構(gòu)型式的最佳選擇,要考慮到建筑上的使用功能、結(jié)構(gòu)上的安全合理、藝術(shù)上的造型美觀、造價上的經(jīng)濟,以及施工上的可能條件,進行綜合分析比較才能最后確定。
以下針對多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結(jié)構(gòu)型式的受力特點、適用范圍進行簡單分析。
多層和高層房屋結(jié)構(gòu)的主要承重結(jié)構(gòu)體系有:混合結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系等。
1.混合結(jié)構(gòu)體系。
這是多層民用建筑房屋中最常用的一種結(jié)構(gòu)型式,其墻體、基礎(chǔ)等豎向構(gòu)件采用砌體結(jié)構(gòu),而樓蓋、屋蓋等水平構(gòu)件則采用鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)。
結(jié)合抗震要求,在進行混合結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計和選型時,應(yīng)注意以下一些問題。
(1)層高和房屋最大高寬比。
限制房屋的高寬比,是為了保證房屋的剛度和房屋的整體抗彎承載力,普通磚、多孔磚和小砌塊砌體房屋的層高不應(yīng)超過4.5m。
(2)多層房屋的層數(shù)和高度限制。
一般情況下,房屋的層數(shù)和總高度不應(yīng)超過表中的規(guī)定。
顯然,采用燒結(jié)普通磚砌體的混合結(jié)構(gòu),其層數(shù)和總高度均比其他砌體的要好,對醫(yī)院、教學(xué)樓等及橫墻較少的多層砌體房屋應(yīng)比表中規(guī)定的降低3m,層數(shù)相應(yīng)減少一層;各層橫墻很少的多層砌體房屋,還應(yīng)根據(jù)具體情況再適當(dāng)降低總高度和減少層數(shù)。
(3)縱橫墻布置。
在進行結(jié)構(gòu)布置時,應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重方案;縱橫墻的布置宜均勻?qū)R,沿平面內(nèi)宜對齊,沿豎向上下連續(xù),同一軸線上的窗間墻宜均勻。
樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處。
2.框架結(jié)構(gòu)體系。
與混合結(jié)構(gòu)類似,框架結(jié)構(gòu)也可分為橫向框架承重、縱向框架承重及縱橫雙向框架共同承重等布質(zhì)形式。
一般房屋框架采用橫向框架承重,在房屋縱向設(shè)置連系梁與橫向框架相連;當(dāng)樓板為預(yù)制板時,樓板順縱向布置,樓板現(xiàn)澆時,一般設(shè)置縱向次梁,形成單向板肋形樓蓋體系。
當(dāng)柱網(wǎng)為正方形或接近正方形,或者樓面活荷載較大時,也往往采用縱橫雙向布置的框架,這時樓面長采用現(xiàn)澆雙向板樓蓋或井字梁樓蓋。
框架結(jié)構(gòu)體系包括全框架結(jié)構(gòu)、內(nèi)框架磚房和底部框架上部磚房幾種形式。
現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋的適用高度分別為60m、55m、45m和25m。
現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性能都較好,建筑平面布置也相當(dāng)靈活,廣泛用于6――15層的多層和高層房屋,如學(xué)校的教學(xué)樓、實驗樓、辦公樓、醫(yī)院等(其經(jīng)濟層數(shù)為10層左右、房屋的高寬比以5――7為宜)。
在水平荷載作用下,框架的整體變形為剪切型。
四、結(jié)束語。
建筑住宅在國家基本建設(shè)投資中占有很大的比例,因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須正確處理適用、經(jīng)濟、美觀等幾方面的關(guān)系。
根據(jù)不同類型的建筑,正確的把握好結(jié)構(gòu)的類型,更不能忽略建筑設(shè)計的經(jīng)濟性,要在滿足使用要求下,用較少的投資建造美觀、簡潔、大方的建筑,讓人們居住的更加舒適、健康。
參考文獻。
1.熊丹安,建筑結(jié)構(gòu),華南理工大學(xué)出版社,2009年版。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇九
隨著城鎮(zhèn)化速度的加快,推動了高層建筑的快速發(fā)展。作為城市發(fā)展的基礎(chǔ)和社會活動的載體,高層建筑是營造良好的城市環(huán)境與宜人的生態(tài)體系不可或缺的部分,其設(shè)計多元化與標(biāo)準(zhǔn)中化越來越受到社會的重視。如何加強現(xiàn)代城市道路高層建筑設(shè)計工作的管理任務(wù),已成為當(dāng)今城市建設(shè)研究的重點課題。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十
摘要:從現(xiàn)代建筑的角度來看,建筑的使用價值與外觀同等重要。因此在進行建筑施工設(shè)計過程中,要充分意識到建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的作用,實現(xiàn)對資源的合理使用。文章闡述和分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法,希望能夠促進讀者對當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化方法有所了解和認(rèn)知。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們的生活水平也得到了一定的發(fā)展,居民對于購房過程中逐漸考慮多方面因素,無論是安全性還是經(jīng)濟性和外觀設(shè)計,都成為了主導(dǎo)消費者選擇的因素。因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,不僅要對施工過程是否合理進行考慮,還要實現(xiàn)對設(shè)計方案的不斷優(yōu)化,從經(jīng)濟型以及安全性和外觀設(shè)計等方面提高建筑的基本價值。文章對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化方案在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的作用進行研究分析,希望能夠更好的促進我國建筑設(shè)計者的創(chuàng)新意識的發(fā)展。
站在理論層次來看,在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的過程中,要充分考慮到安全性以及可靠性在建筑整個過程的發(fā)展和體現(xiàn)。與此同時,還要盡可能的保證建筑物的設(shè)計美觀和結(jié)構(gòu)合理。因此要想達到這些目標(biāo),需要不斷的對結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進行合理的分析設(shè)置,并對計算方式進行合理的選擇,以便能夠更好的滿足當(dāng)前的既定目標(biāo)。在實際設(shè)計的過程中,想要對房屋工程結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,就需要從圍護結(jié)構(gòu)以及屋蓋系統(tǒng)和其他細節(jié)部分進行考慮。采取合理的方法對其造價以及結(jié)構(gòu)進行整理的安排優(yōu)化,不斷實現(xiàn)經(jīng)濟性以及安全性目標(biāo)的達成。為了更好的適應(yīng)時代的發(fā)展需求,建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中要充分創(chuàng)新,不斷提高設(shè)計的特殊性以及新穎性。從對稱性以及獨特性的角度出發(fā),對建設(shè)設(shè)計方案進行不斷的修改完善,并運用實際所學(xué)知識來實現(xiàn)對構(gòu)架的合理布置,避免使用轉(zhuǎn)換層機構(gòu)。對不規(guī)則建筑設(shè)計的原則要進行恰當(dāng)?shù)奶幚砼c使用,從根本上完善設(shè)計方案,實現(xiàn)設(shè)計過程的整體優(yōu)化。
2.1建立優(yōu)化結(jié)構(gòu)相關(guān)模型。
在對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中,要充分對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法進行使用。在具體實施的過程中,可以從三個步驟來實現(xiàn)最終的設(shè)計優(yōu)化目的。
(1)對設(shè)計變量的選擇。在進行設(shè)計變量的選擇過程中,要對影響建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)進行系統(tǒng)的研究分析,并進行綜合考慮選擇。將對建筑結(jié)構(gòu)影響的參數(shù)作為當(dāng)前模型中的設(shè)計變量,這些變量主要包含損失的期望值以及結(jié)構(gòu)的過后家和約束控制的相關(guān)參數(shù)等,最大程度的保證設(shè)計便變量選擇的合理性。
(2)確定目標(biāo)函數(shù)。在進行實際優(yōu)化的過程中,除了對必要的'參數(shù)進行選擇之外,還需要尋找到一些相關(guān)條件來實現(xiàn)對工程造價的降低,而這些條件主要包括相關(guān)建筑截面的具體尺寸以及鋼筋的截面積等。
(3)確定相關(guān)約束條件。在對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化過程中,要保證房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性以及可靠性,確保相關(guān)的設(shè)計條件能夠得到滿足。而設(shè)計優(yōu)化過程中的約束條件主要有裂縫寬度、結(jié)構(gòu)強度、應(yīng)力約束以及結(jié)構(gòu)體系約束和尺寸約束等,在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中,要充分的對目標(biāo)約束條件與實際情況形成對比,確保約束條件能夠滿足相關(guān)的規(guī)定要求,從而力求設(shè)計達到最佳。
2.2選擇合理的優(yōu)化計算方案。
在進行方案設(shè)計的過程中,設(shè)計者要充分考慮當(dāng)前的施工過程中的內(nèi)部和外部環(huán)境,確保各種因素能夠在可行的范圍之內(nèi)。借助對約束條件以及非線性優(yōu)化問題等的具體研究和分析,最計算方案之中選取最適合當(dāng)前施工狀況的方案,從而確保方案設(shè)計更具有合理性。而在對設(shè)計方案進行優(yōu)化的方法選擇中,拉氏乘子法、復(fù)合形法以及powcll法使用相對較為頻繁。
2.3對程序問題進行設(shè)計優(yōu)化。
在對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化過程中,通過確定設(shè)計變量以及目標(biāo)函數(shù)和約束條件從而實現(xiàn)對計算方法的合理選擇,最終不斷的實現(xiàn)對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化活動。而在優(yōu)化過程中,還需要對對相關(guān)程序進行創(chuàng)新設(shè)計,以便于能夠更好的對設(shè)計過程中出現(xiàn)的任何一個問題進行運算,確保設(shè)計方案的合理性。
2.4結(jié)果分析。
在進行計算的過程中,要對計算結(jié)果的合理性進行再次的分析研究,最終來選取適合相關(guān)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案。在方案選取的過程中,要對能夠產(chǎn)生影響的諸多因素都考慮在內(nèi),并且從多角度來看待這些因素所產(chǎn)生的問題,這能夠更好的促進設(shè)計優(yōu)化的作用,從而確保設(shè)計方案的合理性以及安全性。在施工問題上,設(shè)計方案能夠更好的優(yōu)化當(dāng)前資源使用的程度和效率,確保資源不被合理的浪費的同時又能夠保障相關(guān)技術(shù)支出不受縮減,其能夠起到一個整體的統(tǒng)籌作用。
在對于項目工程設(shè)計的過程中,無論前期設(shè)計還是后期設(shè)計,無論舊房改造還是抗震設(shè)計,結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)運用在工程的每一個環(huán)節(jié)之中。因此,在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,要合理的選擇結(jié)構(gòu)的形式以及對設(shè)計方案進行深層次的優(yōu)化,將概念設(shè)計和細節(jié)設(shè)計相結(jié)合,從而實現(xiàn)對方案最終的優(yōu)化;在結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的實踐作用之中,要充分將其運用在對地基基礎(chǔ)的設(shè)計問題上,其能夠更好的幫助房屋建筑實現(xiàn)安全性和可靠性,確保房屋建造的質(zhì)量。
4結(jié)束語。
分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法,可以得知,其對于房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的作用是無法取代的。因此,選擇合理的優(yōu)化方案能夠保證房屋建設(shè)在達到相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上實現(xiàn)經(jīng)濟最大化。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化是一個相對復(fù)雜的概念,只有不斷的加強研究和分析才能夠更好的實現(xiàn)其在現(xiàn)實生活中的運用。文章在對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計過程以及問題等多方面分析角度下,希望能夠給相關(guān)的設(shè)計人員帶來一定思考和啟發(fā),從而提高建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案設(shè)計,實現(xiàn)房屋建造的安全性以及穩(wěn)定性。希望文章對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方案的論述,能夠促進讀者對這一概念的更好的理解和思考。
參考文獻:
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十一
【論文摘要】本文通過對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計前期質(zhì)量管理、設(shè)計過程質(zhì)量管理、設(shè)計后期質(zhì)量管理的闡述,分析了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的過程,簡潔透明、便于掌握。有效地執(zhí)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理是設(shè)計單位在同行業(yè)競爭中的關(guān)鍵因素。
【論文關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)設(shè)計iso9001:2008全面質(zhì)量管理表格文本。
在建筑工程領(lǐng)域中,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是極其重要的一個環(huán)節(jié),它不同于其它專業(yè)設(shè)計,它的設(shè)計質(zhì)量直接影響著工程周期、成本節(jié)約,可以說是一個工程中重要的生命線。對業(yè)主而言,在同行業(yè)中是視時間和成本為金錢的,有效地縮短工程周期和節(jié)約成本就意味著在市場中能取得先機,立于不敗之地,獲取更大的效益,業(yè)主對設(shè)計單位的要求就是如此??梢哉f能做到業(yè)主滿意、以業(yè)主為服務(wù)中心就會增強設(shè)計單位的同行業(yè)競爭力。正因為如此,設(shè)計單位執(zhí)行iso9001:2008全面質(zhì)量管理來保證設(shè)計質(zhì)量是一種行之有效的方法。針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理,設(shè)計單位可采取如下過程管理方法,其中設(shè)計單位結(jié)構(gòu)總工程師是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的總負責(zé)人,組織實施全面質(zhì)量管理。
一、設(shè)計前期質(zhì)量管理。
1.根據(jù)業(yè)主要求設(shè)計單位組建設(shè)計項目組,安排結(jié)構(gòu)設(shè)計各階段的設(shè)計人員、校對人員、專業(yè)負責(zé)人、審核人員并安排相應(yīng)的完成時間,形成設(shè)計進度計劃表。
2.在簽定設(shè)計合同時由設(shè)計人員了解業(yè)主對該項目的明確要求和隱含要求,向業(yè)主指定的業(yè)主代表收集設(shè)計資料,包括a.委托書、b.立項文件、c.地質(zhì)勘察報告、d.環(huán)評報告、e.規(guī)劃總平等等,同時對提供的資料要由業(yè)主代表簽字確認(rèn)。
3.針對建筑工程的不同類型,由專業(yè)負責(zé)人對設(shè)計和校對人員進行事先指導(dǎo),形成事先指導(dǎo)表。同時專業(yè)負責(zé)人應(yīng)起草本設(shè)計項目結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施,經(jīng)結(jié)構(gòu)總工程師批準(zhǔn)后,結(jié)構(gòu)人員保證人手一份使用。設(shè)計項目結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施可按以下選擇a.工程地質(zhì)勘察要求、b.結(jié)構(gòu)設(shè)計制圖標(biāo)準(zhǔn)、c.工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施、d.多層(磚混、框架等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施、e高層(框架、框架剪力墻、剪力墻等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施等。
二、設(shè)計過程質(zhì)量管理。
1.在方案設(shè)計、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計中設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施,如有異議應(yīng)及時向?qū)I(yè)負責(zé)人提出,由專業(yè)負責(zé)人和總工程師確定最終標(biāo)準(zhǔn),而不能一意孤行,違反全面質(zhì)量管理,影響設(shè)計進度。
2.建筑各專業(yè)在各階段設(shè)計過程中應(yīng)互提設(shè)計基礎(chǔ)資料,形成配合資料互提單表,以此表來約束各專業(yè)人員的設(shè)計責(zé)任行為。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)做到主動與建筑各專業(yè)溝通,做到設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)、不遺漏。
3.在初步設(shè)計結(jié)束后施工圖設(shè)計過程中可根據(jù)工作情況,由各級負責(zé)人進行設(shè)計中間工作檢查,形成中間檢查表。各級負責(zé)人應(yīng)做到主動及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決問題,以免設(shè)計校對、審核時改動過大,影響設(shè)計進度。
4.設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計進度,如遇特殊情況不能在安排時間內(nèi)完成,應(yīng)及時把情況向?qū)I(yè)負責(zé)人說明,由專業(yè)負責(zé)人另行安排設(shè)計人員協(xié)助工作,保證工作按時完成。在各階段設(shè)計結(jié)束后進行設(shè)計校對、審核,并形成校對記錄表、審核記錄表。對校對過程中出現(xiàn)的.問題,設(shè)計人員可以有自己的思路原則,說明理由經(jīng)總工程師審核確認(rèn)后,可以不修改,否則都應(yīng)進行修改,而不能弄虛作假不修改。
5.最后設(shè)計圖紙要進行圖紙會簽、加蓋印章、曬圖、打印、包裝、交付、備份設(shè)計電子文件等工作,屬于設(shè)計人員完成的要及時履行責(zé)任完成,不要影響下一步全面質(zhì)量管理工作的進行。設(shè)計人員應(yīng)按照本設(shè)計單位結(jié)構(gòu)專業(yè)計算書的要求完成本專業(yè)計算書。
三、設(shè)計后期質(zhì)量管理。
1.根據(jù)建筑設(shè)計審圖中心提出的意見及時進行修改,設(shè)計人員如遇不理解之處,要主動早與審圖人員溝通修改,并按審圖中心的要求提供修改后的設(shè)計文件,爭取早日通過,交付業(yè)主使用。
2.按照業(yè)主的要求進行技術(shù)交底,形成工程設(shè)計會審記錄表,做好業(yè)主與施工單位的溝通橋梁作用。
3.對施工過程中提出的問題如果涉及設(shè)計變更,要及時做好設(shè)計變更,按照本設(shè)計單位的相關(guān)要求處理后形成設(shè)計變更通知書表交付施工單位使用。施工過程中出現(xiàn)的一般問題要及時處理,不拖沓,形成現(xiàn)場服務(wù)記錄表。
4.在施工過程各部位驗收中,設(shè)計人員要虛心向業(yè)主和施工單位收集設(shè)計質(zhì)量信息反饋,并且從中要吸取教訓(xùn),形成質(zhì)量信息反饋單表。
5.主體工程驗收后,設(shè)計人員要對整個設(shè)計過程文本、底圖、表格、計算。
書等資料存檔保管并做好設(shè)計文件記錄。
按照以上對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的闡述,可以形成以下組織結(jié)構(gòu)表進行歸納:
從上面組織結(jié)構(gòu)表可以看出,用一些規(guī)范的表格和文本是進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的關(guān)鍵,這種過程可以是一目了然的,在執(zhí)行時會很有條理,容易讓人接受并執(zhí)行。同時我們看到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理很好地把握了全面質(zhì)量管理八項原則,即以顧客為中心、領(lǐng)導(dǎo)作用、全員參與、過程方法、管理的系統(tǒng)方法、持續(xù)改進、基于事實的決策方法、互利的供方關(guān)系。
實際在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的過程中,常會遇到一些來自各方面的阻力,比如設(shè)計項目因某種原因突然受阻、施工圖時擴初又進行修改、業(yè)主要求設(shè)計周期提前等等,有時是沒有辦法的。本著為業(yè)主服務(wù)的思想,設(shè)計人員應(yīng)正確面對現(xiàn)狀、克服存在的困難,比如增加設(shè)計人員力量、進行集體合作,保證業(yè)主的要求同時也要保重結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量,切實把建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計iso9001:2008全面質(zhì)量管理真正落實到實處。
參考文獻:
[1]iso9001:2008標(biāo)準(zhǔn)。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十二
在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計當(dāng)中,很重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)就是計算簡圖,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中的計算內(nèi)容就包含在計算簡圖當(dāng)中,而計算簡圖能夠?qū)ㄖ慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計起到至關(guān)重要的作用。所以,合理應(yīng)用到計算簡圖,能夠確保建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理性以及安全性。高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計非常復(fù)雜,因此很難將計算簡圖確定下來,在進行確定的時候,要對各個因素的影響進行全盤考慮,這樣才能夠使得計算工作的客觀性以及準(zhǔn)確性得以保障[1]??茖W(xué)選擇結(jié)構(gòu)方案:關(guān)系到高層建筑的整體質(zhì)量的一個因素就是所選擇的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,所選的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案有一定的科學(xué)合理性不僅能夠順利地達到理想的效果,還能夠保障建筑的整體質(zhì)量。所以在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的時候,要對選擇結(jié)構(gòu)方案的工作引起足夠的重視,而在選擇結(jié)構(gòu)方案的時候,要按照結(jié)構(gòu)方案的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行細致地研究,這樣才能夠有效避免所選擇的設(shè)計方案同一些相關(guān)的規(guī)范發(fā)生沖突,對后續(xù)的施工產(chǎn)生一定程度的影響。另外,還要針對施工現(xiàn)場的具體情況以及施工的地點,進行全盤考慮,從而選擇具體的結(jié)構(gòu)方案。在最后,還要實地勘察施工的基本情況以及工程的整體的規(guī)模。在此前提下,選擇出最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案[2]。
2.2充分發(fā)揮性能的作用。
使得建筑物各個方面的功能性需要得以滿足,這就是建筑設(shè)計最重要的也是最主要的目的,只有充分發(fā)揮出了各個功能的作用,才能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)合理性進行判斷。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的性能有三個指標(biāo),包括穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)延展性以及穩(wěn)定性[3]。高層建筑結(jié)構(gòu)的延展性是針對變形和倒塌而設(shè)計的,比如很多的高層建筑會因為一些自然災(zāi)害或者受到一些外界因素的影響,而出現(xiàn)倒塌和結(jié)構(gòu)變形的情況,因此十分有必要將高層建筑的延展性提升。其次,要對高層建筑結(jié)構(gòu)的水平力引起足夠的重視,所謂的水平力指的是在同一平面內(nèi),高層建筑結(jié)構(gòu)所承受的各類載荷力[4]。在一定程度上,水平力能夠影響到建筑的結(jié)構(gòu),因此,從事相關(guān)工作的工作人員要將控制的工作做好。最后,要使得建筑結(jié)構(gòu)對穩(wěn)定性的要求得以滿足,在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,很重要的一個性能指標(biāo)就是建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。要想實現(xiàn)穩(wěn)定性,就要在操作的時候,對各個關(guān)鍵點進行科學(xué)設(shè)計。
3結(jié)束語。
當(dāng)前,建筑發(fā)展的趨勢就是高層建筑,而隨著社會的發(fā)展,人們生活水平的提高,人們也開始關(guān)注和重視高層建筑的整體質(zhì)量。在高層建筑的工作中,很重要的一個環(huán)節(jié)就是建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計,這對建筑物的使用壽命和質(zhì)量能夠產(chǎn)生直接的影響。當(dāng)前,在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的時候,還存在一些問題,因此相關(guān)的人員要給予高度重視,并采取相應(yīng)的措施將其解決,才能夠提升建筑的整體質(zhì)量。
參考文獻。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十三
該項目的設(shè)計中,需要充分注重下述要素的影響:設(shè)計密度、容積率、山地地形復(fù)雜狀況幾方面。布局設(shè)計需要充分結(jié)合地形地勢特點,保證北高南低的設(shè)計模式是常見形式。北側(cè)一般需要進行高層洋房設(shè)計、中間部位進行6層樓房設(shè)計。對于臨近河流地區(qū),為了保證景觀效應(yīng)的良好,需要進行低層樓房的設(shè)計,如三層住宅結(jié)構(gòu)。從地形地勢的不同狀況進行綜合分析,進行不同標(biāo)高的地臺設(shè)計,達到景觀良好、視線開闊的設(shè)計最為合理,同時需要引起注意的是,需要充分保證對應(yīng)各戶住宅可到達水岸的實際使用需求。北向住宅可借助點式布局進行設(shè)計,該建筑方式可實現(xiàn)良好的南北布設(shè),保證對應(yīng)干路的夾角合理,降低行車噪音的負面影響,同時可在建筑體的南邊進行高爾夫球場設(shè)計,保證景觀效應(yīng)良好。另外和南側(cè)洋房之間具備一定的角度,這樣就能在很大程度上避免因為底層住戶的存在對高層帶來的視線阻礙。
3.2建筑結(jié)構(gòu)的接地形態(tài)分析。
山地建筑與傳統(tǒng)建筑形式、結(jié)構(gòu)、特點等差異較大,其接地形態(tài)決定了山地地表、建筑結(jié)構(gòu)等要素,針對山地地區(qū)的合理開發(fā)、自然環(huán)境維護、生態(tài)平衡控制等進行充分處理具有重大意義。設(shè)計期間,需要對建筑底面、山體表面進行合理分析,一般接地方式可分為:地表式、架空式、地下式幾大類。設(shè)計者根據(jù)不同地形特點,進行不同接地形式的設(shè)計。本文案例中采取山地建筑的常規(guī)體系,階梯布局設(shè)計。針對本文案例進行分析,并針對各種布局的優(yōu)勢不足等進行了總結(jié),跌落式和錯跌勢對比分析如下。(1)跌落式。適用特點:單元建筑及順坡跌落的結(jié)構(gòu)中較為常見,一般為階梯、沿道路設(shè)置、整體層次錯落感較高。優(yōu)點:需要結(jié)合當(dāng)代地形地勢設(shè)計,保證天際線形成錯落結(jié)構(gòu);占地面積相對較小,更加滿足靈活性、小占地的需求。缺點:對應(yīng)每一棟樓的戶型無法保證多樣性,低層用戶的日照相對較少,無法保證屋內(nèi)陽光進入量。(2)錯跌勢(臺階式)。適用特點:一般在單坡地勢條件下較為常用,順著山體地勢進行建筑,保證建筑結(jié)構(gòu)與等高線正交較為合適。優(yōu)點:南向設(shè)計退臺,各住宅的陽光更加足量;結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件進行充分利用,對應(yīng)戶型多樣,適應(yīng)性較高;布局呈弧形設(shè)置,平行等高線布置房屋,充分利用了沿河區(qū)域,樓梯布置合理。缺點:占地大、密度高,下層住宅處于上層視野范圍內(nèi),隱私性受到負面影響,需要充分避免視線干擾,降低對視的狀況。
根據(jù)業(yè)主對項目的需求,需要對道路兩旁設(shè)計相應(yīng)的商業(yè)鋪,在北面的總部處,南路呈現(xiàn)出中間高、兩側(cè)低的形式,中間部分的.最高點為+103.17m,而兩側(cè)的最低點為+96.8m,其中東側(cè)的最低點為+86.64m。所以對這一方案進行設(shè)計時,應(yīng)當(dāng)對道路兩旁的走向與高差進行綜合性考慮,從而形成較為合理的商鋪。商鋪可以從中間向兩側(cè)擴散,分為四個級別,室內(nèi)采用臺階的方式進行連接,每個商場中的地坪標(biāo)高要求和地下室中的標(biāo)高相互吻合,同時對商鋪運用半地下室的形式進行建設(shè)。
山地建筑的特殊性決定了其方案設(shè)計的難度較高。建筑出口需要充分考慮地形地勢、戶型特點。不定基面一般為建筑結(jié)構(gòu)的入口、室外空間形成的建筑層面。底面為建筑物與基底之間的接觸區(qū)域。山地建筑中,底面與基面會發(fā)生分離狀況,進而形成多基面的狀況。本文的案例分析中,一、二層為難免進入,屬于獨立成戶的模式。三層以上住戶為北面入口,借助爬山、退臺等實現(xiàn)應(yīng)用。借助對不定基面的合理設(shè)計,結(jié)合地形特征特點對戶型進行合理設(shè)計,便于提高功能空間、交通要素、車庫進出等方面的合理性、穩(wěn)定性。
3.5地下室設(shè)計分析。
山體建筑中,地下室的設(shè)計需要考慮結(jié)構(gòu)、使用需求等方面特點,一般為多級地下室、臺地結(jié)構(gòu)。布局設(shè)計中采取北高南低、錯落布置較為合理。充分考慮住戶停車需求,同時盡量降低挖掘工程的作業(yè)量,提高整體山地的最大保留程度。此外,針對山地建筑項目,需要進行合理的抗震分析,從結(jié)構(gòu)設(shè)計、構(gòu)造措施、設(shè)備條件等方面進行全面考慮,保證概念設(shè)計的合理性。加強對剛度比、強度比、扭轉(zhuǎn)控制水平的優(yōu)化提高。必要時需要考慮結(jié)構(gòu)高度的設(shè)計,需要注意該環(huán)節(jié)中起始地點的選取。另一方面,抗震設(shè)計中,需要對結(jié)構(gòu)、地形環(huán)境等進行約束分析,進行模型規(guī)劃、軟件分析,從而提高建筑項目的合理性、抗震效果。
4結(jié)語。
綜上所述,山體建筑設(shè)計的發(fā)展歷史較長,得到了社會大眾的認(rèn)可,可充分緩解土地資源緊張的狀況。設(shè)計期間,相關(guān)作業(yè)人員需要充分考慮當(dāng)?shù)氐匦蔚貏莸奶攸c,保證大眾需求的基礎(chǔ)之上進行盡可能少的人工開發(fā),實現(xiàn)周邊生態(tài)環(huán)境的充分保護。結(jié)合山地地形地勢等進行合理科學(xué)的分析設(shè)計,是保證后期使用功能、安全管理的基礎(chǔ)。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十四
(1)自然通風(fēng)。第一,建筑布局設(shè)計。當(dāng)前超高層建筑多以單體建筑為主,這就需要在具體設(shè)計時要確保單體建筑的通風(fēng)設(shè)計的合理性和科學(xué)性。在具體設(shè)計時,如果單朝向、具有較大進深,無法達到穿堂風(fēng)的效果;如果風(fēng)速過大還會對窗戶的開啟和冬季保溫帶來影響,因此在具體設(shè)計時需要進行有效調(diào)整,確保布局的合理性,從而實現(xiàn)對自然風(fēng)的有效利用,使建筑內(nèi)部實現(xiàn)自然通風(fēng)。第二,形成豎井空間。在實際設(shè)計時,要避免出現(xiàn)中庭空間過高的情況,這種情況下容易有強烈的絮流產(chǎn)生,從而形成過大熱壓,會對居民的正常生活帶來較大的影響。第三,玻璃幕墻圍護。在高層建筑設(shè)計時,過高的熱壓和風(fēng)壓問題是客觀存在的,因此在設(shè)計時,可以采用雙層玻璃來緩解這一難題。利用雙層玻璃在白天能夠起到蓄熱效果,同時開啟內(nèi)層后能夠?qū)崿F(xiàn)層間的自然通風(fēng),具有較好的節(jié)能效果。(2)天然采光。在高層建筑節(jié)能設(shè)計中,需要充分的利用自然光照,在白天可以有效的滿足人們?nèi)粘I罟ぷ餍枨?,而減少室內(nèi)熱環(huán)境調(diào)節(jié)過程中能源消耗。在具體設(shè)計時,盡可能的將超高層建筑的陽臺進行拓寬,或是加寬落地窗面積,使陽光能夠充分的進入到室內(nèi)。
(1)朝向設(shè)計。通過合理設(shè)計超高層建筑的朝向,能夠有效的利用太陽能,實現(xiàn)人工能耗的節(jié)約。特別是對于我國北方地區(qū),合理規(guī)劃超高層的朝向,能夠有效的節(jié)約取暖能耗。在具體設(shè)計時,需要先對太陽的高度角進行確定,然后設(shè)計出合理的日照影像圖,以此為依據(jù)來對冬季建筑日照有效時間進行確定。在滿足采光需求的基礎(chǔ)上,還要將建筑南向的開窗面積盡量拓寬,減少東北向開窗面積,這樣可以使室內(nèi)獲得更多的日光照射,而且室內(nèi)熱量流失率也能夠得到有效的控制。(2)高度設(shè)計。建筑高度變化會直接導(dǎo)致相關(guān)的參數(shù)發(fā)生變化,使能耗發(fā)生一定的改變。特別當(dāng)建筑高度超過百米時,所有氣象參數(shù)都會發(fā)生改變。因此一旦建筑高度過高,必然會導(dǎo)致能源消耗量增加。因此在實際設(shè)計過程中,需要以具體、詳細的參數(shù)作為依據(jù)來合理規(guī)劃建筑的高度,確保找到一個最優(yōu)值,從而實現(xiàn)超高層建筑的節(jié)能。3.3建筑材料的節(jié)能設(shè)計(1)高性能鋼的利用。高性能鋼主要有高張力鋼、低屈服點鋼、tmcp鋼與sn鋼。超高層建筑對鋼材的性能具有較高的要求。如鋼材的強度、硬度以及窄屈服幅度的耐久性、鋼材的可焊性及在精度深加工時的性能。高性能鋼的出現(xiàn)有效保障了超高層建筑的安全穩(wěn)固性,節(jié)約建造材料與能源。(2)新rc結(jié)構(gòu)。新rc結(jié)構(gòu)指的是鋼筋混凝土的改良?;炷恋膹姸饶軌蜻_到78.4mpa,遠遠超出傳統(tǒng)混凝土強度。這提高建筑耐久性和穩(wěn)固性具有非常好的效果。
4結(jié)束語。
超高層建筑是未來建筑發(fā)展的主要趨勢,在當(dāng)前能源嚴(yán)重緊缺的新形勢下,需要重視超高層建筑的節(jié)能設(shè)計,有效的提高超高層建筑的節(jié)能設(shè)計水平,為建筑業(yè)的健康發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
作者:李佳鍇單位:華潤置地(贛州)有限公司。
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十五
【論文摘要】本文通過對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計前期質(zhì)量管理、設(shè)計過程質(zhì)量管理、設(shè)計后期質(zhì)量管理的闡述,分析了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的過程,簡潔透明、便于掌握。有效地執(zhí)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理是設(shè)計單位在同行業(yè)競爭中的關(guān)鍵因素。
【論文關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)設(shè)計iso9001:全面質(zhì)量管理表格文本。
在建筑工程領(lǐng)域中,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是極其重要的一個環(huán)節(jié),它不同于其它專業(yè)設(shè)計,它的設(shè)計質(zhì)量直接影響著工程周期、成本節(jié)約,可以說是一個工程中重要的生命線。對業(yè)主而言,在同行業(yè)中是視時間和成本為金錢的,有效地縮短工程周期和節(jié)約成本就意味著在市場中能取得先機,立于不敗之地,獲取更大的效益,業(yè)主對設(shè)計單位的要求就是如此??梢哉f能做到業(yè)主滿意、以業(yè)主為服務(wù)中心就會增強設(shè)計單位的同行業(yè)競爭力。正因為如此,設(shè)計單位執(zhí)行iso9001:2008全面質(zhì)量管理來保證設(shè)計質(zhì)量是一種行之有效的方法。針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理,設(shè)計單位可采取如下過程管理方法,其中設(shè)計單位結(jié)構(gòu)總工程師是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的總負責(zé)人,組織實施全面質(zhì)量管理。
一、設(shè)計前期質(zhì)量管理。
1.根據(jù)業(yè)主要求設(shè)計單位組建設(shè)計項目組,安排結(jié)構(gòu)設(shè)計各階段的設(shè)計人員、校對人員、專業(yè)負責(zé)人、審核人員并安排相應(yīng)的完成時間,形成設(shè)計進度計劃表。
2.在簽定設(shè)計合同時由設(shè)計人員了解業(yè)主對該項目的明確要求和隱含要求,向業(yè)主指定的業(yè)主代表收集設(shè)計資料,包括a.委托書、b.立項文件、c.地質(zhì)勘察報告、d.環(huán)評報告、e.規(guī)劃總平等等,同時對提供的資料要由業(yè)主代表簽字確認(rèn)。
3.針對建筑工程的不同類型,由專業(yè)負責(zé)人對設(shè)計和校對人員進行事先指導(dǎo),形成事先指導(dǎo)表。同時專業(yè)負責(zé)人應(yīng)起草本設(shè)計項目結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施,經(jīng)結(jié)構(gòu)總工程師批準(zhǔn)后,結(jié)構(gòu)人員保證人手一份使用。設(shè)計項目結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施可按以下選擇a.工程地質(zhì)勘察要求、b.結(jié)構(gòu)設(shè)計制圖標(biāo)準(zhǔn)、c.工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施、d.多層(磚混、框架等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施、e高層(框架、框架剪力墻、剪力墻等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施等。
二、設(shè)計過程質(zhì)量管理。
1.在方案設(shè)計、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計中設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施,如有異議應(yīng)及時向?qū)I(yè)負責(zé)人提出,由專業(yè)負責(zé)人和總工程師確定最終標(biāo)準(zhǔn),而不能一意孤行,違反全面質(zhì)量管理,影響設(shè)計進度。
2.建筑各專業(yè)在各階段設(shè)計過程中應(yīng)互提設(shè)計基礎(chǔ)資料,形成配合資料互提單表,以此表來約束各專業(yè)人員的設(shè)計責(zé)任行為。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)做到主動與建筑各專業(yè)溝通,做到設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)、不遺漏。
3.在初步設(shè)計結(jié)束后施工圖設(shè)計過程中可根據(jù)工作情況,由各級負責(zé)人進行設(shè)計中間工作檢查,形成中間檢查表。各級負責(zé)人應(yīng)做到主動及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決問題,以免設(shè)計校對、審核時改動過大,影響設(shè)計進度。
4.設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計進度,如遇特殊情況不能在安排時間內(nèi)完成,應(yīng)及時把情況向?qū)I(yè)負責(zé)人說明,由專業(yè)負責(zé)人另行安排設(shè)計人員協(xié)助工作,保證工作按時完成。在各階段設(shè)計結(jié)束后進行設(shè)計校對、審核,并形成校對記錄表、審核記錄表。對校對過程中出現(xiàn)的.問題,設(shè)計人員可以有自己的思路原則,說明理由經(jīng)總工程師審核確認(rèn)后,可以不修改,否則都應(yīng)進行修改,而不能弄虛作假不修改。
5.最后設(shè)計圖紙要進行圖紙會簽、加蓋印章、曬圖、打印、包裝、交付、備份設(shè)計電子文件等工作,屬于設(shè)計人員完成的要及時履行責(zé)任完成,不要影響下一步全面質(zhì)量管理工作的進行。設(shè)計人員應(yīng)按照本設(shè)計單位結(jié)構(gòu)專業(yè)計算書的要求完成本專業(yè)計算書。
三、設(shè)計后期質(zhì)量管理。
1.根據(jù)建筑設(shè)計審圖中心提出的意見及時進行修改,設(shè)計人員如遇不理解之處,要主動早與審圖人員溝通修改,并按審圖中心的要求提供修改后的設(shè)計文件,爭取早日通過,交付業(yè)主使用。
2.按照業(yè)主的要求進行技術(shù)交底,形成工程設(shè)計會審記錄表,做好業(yè)主與施工單位的溝通橋梁作用。
3.對施工過程中提出的問題如果涉及設(shè)計變更,要及時做好設(shè)計變更,按照本設(shè)計單位的相關(guān)要求處理后形成設(shè)計變更通知書表交付施工單位使用。施工過程中出現(xiàn)的一般問題要及時處理,不拖沓,形成現(xiàn)場服務(wù)記錄表。
4.在施工過程各部位驗收中,設(shè)計人員要虛心向業(yè)主和施工單位收集設(shè)計質(zhì)量信息反饋,并且從中要吸取教訓(xùn),形成質(zhì)量信息反饋單表。
5.主體工程驗收后,設(shè)計人員要對整個設(shè)計過程文本、底圖、表格、計算。
書等資料存檔保管并做好設(shè)計文件記錄。
按照以上對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的闡述,可以形成以下組織結(jié)構(gòu)表進行歸納:
從上面組織結(jié)構(gòu)表可以看出,用一些規(guī)范的表格和文本是進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的關(guān)鍵,這種過程可以是一目了然的,在執(zhí)行時會很有條理,容易讓人接受并執(zhí)行。同時我們看到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理很好地把握了全面質(zhì)量管理八項原則,即以顧客為中心、領(lǐng)導(dǎo)作用、全員參與、過程方法、管理的系統(tǒng)方法、持續(xù)改進、基于事實的決策方法、互利的供方關(guān)系。
實際在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計全面質(zhì)量管理的過程中,常會遇到一些來自各方面的阻力,比如設(shè)計項目因某種原因突然受阻、施工圖時擴初又進行修改、業(yè)主要求設(shè)計周期提前等等,有時是沒有辦法的。本著為業(yè)主服務(wù)的思想,設(shè)計人員應(yīng)正確面對現(xiàn)狀、克服存在的困難,比如增加設(shè)計人員力量、進行集體合作,保證業(yè)主的要求同時也要保重結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量,切實把建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計iso9001:2008全面質(zhì)量管理真正落實到實處。
參考文獻:
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建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十六
適用、安全、經(jīng)濟、美觀、便于施工是進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則。這五個方面各有所重,又互為矛盾,一個優(yōu)秀的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計往往是這五個方面的最佳組合。往往設(shè)計人員注意到適用、安全、經(jīng)濟、美觀,而忽略了便于施工。有時設(shè)計人員為圖方便,用偏于安全的簡化方法計算,雖然既省事又保證安全,卻增加了造價。
結(jié)構(gòu)設(shè)計一般在建筑設(shè)計之后,“受制”于建筑設(shè)計,但又“反制”建筑設(shè)計。結(jié)構(gòu)設(shè)計不能破壞建筑設(shè)計,建筑設(shè)計不能超出結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力范圍。結(jié)構(gòu)設(shè)計決定建筑設(shè)計能否實現(xiàn),在這個意義上,結(jié)構(gòu)設(shè)計顯得更為重要。但一棟標(biāo)志性建筑建成后,往往建筑師便成為了人們心目中的建造者,為了實現(xiàn)該建筑設(shè)計而付出辛勤勞動一絲不茍的結(jié)構(gòu)師并不為人們所知。但無論如何,設(shè)計一個適用、安全、經(jīng)濟、美觀、便于施工的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案是結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的責(zé)任。
整體設(shè)計包括結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系的選擇,柱網(wǎng)的布置,梁的布置,剪力墻的分布,基礎(chǔ)的選型等。
設(shè)計的關(guān)鍵在方案,應(yīng)進行多方案比較。
建筑的結(jié)構(gòu)方案不應(yīng)該是預(yù)先設(shè)想的,所喜愛的某種形式,一般結(jié)構(gòu)設(shè)計總可以有多種方案來實現(xiàn)建筑師的構(gòu)想,而多種方案中通常必有一種相對更為經(jīng)濟、合理,作為方案技術(shù)比較和經(jīng)濟分析是一項必不可少的重要工作。
建筑結(jié)構(gòu)平面是否合理,豎向剛度、質(zhì)量是否均勻,柱網(wǎng)尺寸是否適當(dāng),是決定結(jié)構(gòu)方案好壞和經(jīng)濟與否的關(guān)鍵。建筑物的平面及造型一般都是建筑師的工作,市場經(jīng)濟有時往往為投業(yè)主所好,標(biāo)新立異。結(jié)構(gòu)工程師處于比較被動的地位,解決這一問題的辦法,除了建筑師需要掌握基本的結(jié)構(gòu)知識,特別是抗震設(shè)防的概念外,結(jié)構(gòu)工程師在方案的前期,就應(yīng)該與建筑師共同商討,通力合作,密切配合,以實現(xiàn)建筑師在設(shè)計上的創(chuàng)新。有時如果能夠巧妙地運用結(jié)構(gòu)體系,把它暴露出來,反映不同功能系統(tǒng)相互配合,展示建筑的風(fēng)格,不但能取得經(jīng)濟效果而且會取得特有的多樣化的造型效果。
抗震設(shè)計中,影響整個結(jié)構(gòu)抗震能力的因素很多,如:結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力和變形性能;非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料性能及提供的強度儲備;結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造;結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;結(jié)構(gòu)的整體性能在經(jīng)受第一次地震后多次余震反復(fù)作用下的抗破壞能力。對難以準(zhǔn)確模擬的復(fù)雜結(jié)構(gòu),七分計算三分構(gòu)造,更重要的是概念設(shè)計。
概念設(shè)計是展現(xiàn)先進設(shè)計思想的關(guān)鍵,一個結(jié)構(gòu)工程師的主要任務(wù)就是在特定的建筑空間中用整體的概念來完成結(jié)構(gòu)總體方案的設(shè)計,并能有意識地處理構(gòu)件與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。一般認(rèn)為,概念設(shè)計做得好的結(jié)構(gòu)工程師,隨著他的不懈追求,其結(jié)構(gòu)概念將隨他的年齡與實踐的增長而越來越豐富,設(shè)計成果也越來越創(chuàng)新、完善。遺憾的`是,隨著社會分工的細化,大部分結(jié)構(gòu)工程師只會依賴規(guī)范、設(shè)計手冊、計算機程序做習(xí)慣性傳統(tǒng)設(shè)計,缺乏創(chuàng)新,更不愿(不敢)創(chuàng)新,有的甚至拒絕對新技術(shù)、新工藝的采納(害怕承擔(dān)創(chuàng)新的責(zé)任)。大部分工程師在一體化計算機結(jié)構(gòu)程序設(shè)計全面應(yīng)用的今天,對計算機結(jié)果明顯不合理、甚至錯誤而不能及時發(fā)現(xiàn)。隨著年齡的增長,導(dǎo)致他們在大學(xué)學(xué)的那些孤立的概念都被逐漸忘卻,更談不上設(shè)計成果的不斷創(chuàng)新。強調(diào)概念設(shè)計的重要,主要還因為現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計理論與計算理論存在許多缺陷或不可計算性,比如對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計,內(nèi)力計算是基于彈性理論的計算方法,而截面設(shè)計卻是基于塑性理論的極限狀態(tài)設(shè)計方法,這一矛盾使計算結(jié)果與結(jié)構(gòu)的實際受力狀態(tài)差之甚遠,為了彌補這類計算理論的缺陷,或者實現(xiàn)對實際存在的大量無法計算的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計,都需要優(yōu)秀的概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施來滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計的目的。同時計算機結(jié)果的高精度特點,往往給結(jié)構(gòu)設(shè)計人員帶來對結(jié)構(gòu)工作性能的誤解,結(jié)構(gòu)工程師只有加強結(jié)構(gòu)概念的培養(yǎng),才能比較客觀、真實地理解結(jié)構(gòu)的工作性能。概念設(shè)計之所以重要,還在于在方案設(shè)計階段,初步設(shè)計過程是不能借助于計算機來實現(xiàn)的。這就需要結(jié)構(gòu)工程師綜合運用其掌握的結(jié)構(gòu)概念,選擇效果最好、造價最低的結(jié)構(gòu)方案,為此,需要工程師不斷地豐富自己的結(jié)構(gòu)概念,深入、深刻了解各類結(jié)構(gòu)的性能,并能有意識地、靈活地運用它們。
人們對建筑設(shè)計的要求越來越高,因此,設(shè)計也要進行創(chuàng)新。建筑架構(gòu)設(shè)計應(yīng)該建立在計算機的良好運用的基礎(chǔ)上,還要結(jié)合概念設(shè)計,將結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化。環(huán)保、優(yōu)質(zhì)建材的使用,只是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的一部分。最重要的是對概念設(shè)計的理解。通過對結(jié)構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新,才能夠?qū)⒔ㄖO(shè)計的創(chuàng)新和發(fā)展進行得更加順利。所以,可以說,推廣概念設(shè)計,將其深刻的進行理解,是工程師的首要任務(wù)。結(jié)合教育機構(gòu)對于教材和教學(xué)方式的改革,將概念設(shè)計在學(xué)生時代就進行培養(yǎng),對于我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的進步非常重要。
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的不斷改革和創(chuàng)新中,前人積累了非常多的技術(shù)和經(jīng)驗。其中,概念設(shè)計作為打破設(shè)計理念墨守成規(guī),將結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化和創(chuàng)新的方式方法,在我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)越來越重要。工程師良好地運用概念進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,對于建筑方案的設(shè)計和優(yōu)化都有非常重要的作用。
建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報論文篇十七
摘要:本文首先概述了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的重要性,然后介紹了設(shè)計優(yōu)化方法的流程,最后闡述了在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的具體應(yīng)用,以供參考。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化,指的是在設(shè)計期間創(chuàng)新設(shè)計理念,采用科學(xué)的方法對設(shè)計方案進行優(yōu)化和篩選,最終保證設(shè)計方案能滿足各方面需求。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中,采用設(shè)計優(yōu)化方法的作用如下:第一,在保證建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上,可以提高經(jīng)濟性、美觀性;第二,能夠節(jié)約建筑成本,有效保護建筑周邊的自然環(huán)境。由此可見,應(yīng)用設(shè)計優(yōu)化方法,能夠提高房屋建筑的綜合效益,滿足不同用戶的需求,同時為建筑企業(yè)帶來更大的經(jīng)營利潤。和傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法相比,設(shè)計優(yōu)化能夠降低建設(shè)成本,調(diào)查顯示能降低30%左右。具體分析認(rèn)為,通過設(shè)計優(yōu)化,其一能充分利用各種建筑材料和資源,尤其是對內(nèi)部結(jié)構(gòu)單元進行協(xié)調(diào),提高空間使用率;其二實現(xiàn)設(shè)計上的創(chuàng)新,在保證建筑安全的基礎(chǔ)上,延長使用壽命,保護居民的人身財產(chǎn)安全;其三能幫助設(shè)計人員認(rèn)真選擇設(shè)計方案,提高設(shè)計的科學(xué)性、合理性。
2.1結(jié)構(gòu)模型設(shè)計。
第一步,選擇變量。從實際設(shè)計工作中來看,重要的數(shù)值、參數(shù)是決定設(shè)計方案的依據(jù),這些數(shù)據(jù)可以作為變量使用。舉例來說,在建設(shè)目標(biāo)中,包括價格參數(shù)、預(yù)期損失參數(shù);在工程控制中,包括房屋結(jié)構(gòu)的可靠性參數(shù)。設(shè)計人員應(yīng)該選擇變化小、干擾少的參數(shù),才能降低結(jié)構(gòu)設(shè)計難度,盡早確定滿足設(shè)計目標(biāo)的數(shù)據(jù)。
第二步,確定函數(shù)。在多個類似的函數(shù)中,設(shè)計人員應(yīng)該選擇出最佳的函數(shù),要求滿足房屋截面尺寸、鋼筋尺寸面積,然后對函數(shù)的性質(zhì)進行分析,以降低建設(shè)成本。
第三步,衡量條件。從房屋結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性出發(fā),設(shè)計約束指標(biāo)包括房屋尺寸、架構(gòu)剛度、變形限度、受力特點、單元組件、墻體裂隙、結(jié)構(gòu)可塑性等。而且,還要考慮到房屋結(jié)構(gòu)的實際情況,保證各個條件都滿足規(guī)定要求,實現(xiàn)設(shè)計方案的最優(yōu)化。
2.2確定計算方法。
房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計伴有大量的計算過程,對結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化,就是基于復(fù)雜變量和多種設(shè)計條件下的計算。對于設(shè)計人員而言,計算過程中應(yīng)該演算各種數(shù)據(jù),將附加約束條件轉(zhuǎn)變?yōu)椴桓郊蛹s束條件,方便得出計算結(jié)果。另外,計算方法的種類較多,而且各自具有優(yōu)點和缺點,應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)實條件選擇出最為簡便的計算方法,以節(jié)約計算時間、減輕計算工作量。
2.3選擇最優(yōu)程序。
一是具有完整的'功能,
二是可以高效運轉(zhuǎn)。
這種程序是由多個小程序組合而成,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中具有重要作用。
2.4分析統(tǒng)計結(jié)論。
面對最優(yōu)程序和計算結(jié)果,此時設(shè)計人員要對統(tǒng)計結(jié)論進行分析,明確不同設(shè)計方案之間的相同點、不同點,綜合分析后確定最佳設(shè)計方案。由于房屋建設(shè)成本高,會涉及多個當(dāng)事人的利益,因此設(shè)計人員應(yīng)該從多個角度進行思考[3]。例如從宏觀角度分析各種利益關(guān)系,處理好經(jīng)濟效益和技術(shù)含量之間的關(guān)系。值得注意的是,片面追求經(jīng)濟效益、不顧技術(shù)創(chuàng)新的做法是不可取的;應(yīng)該在保證技術(shù)含量的基礎(chǔ)上,盡量降低經(jīng)濟成本。
3.1整體和局部優(yōu)化??v觀建筑工程設(shè)計的共同特點,主要是復(fù)雜性、層次性兩個方面。具體到復(fù)雜性,指的是原材料、零部件、結(jié)構(gòu)類型的確定;具體到層次性,指的是結(jié)構(gòu)體系、安裝體系、設(shè)計體系等,每個體系又包含著諸多下屬體系。房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作,要求設(shè)計人員從每個下屬體系入手,打破不同布局之間的關(guān)聯(lián)性,實現(xiàn)工程疊加的效果。由此可見,房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計,應(yīng)該將落腳點放在整體上,而不是局部上,只有這樣才能滿足設(shè)計要求。
3.2基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化?;A(chǔ)是房屋建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位,基礎(chǔ)質(zhì)量決定了建筑整體的質(zhì)量,因此對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化具有重要意義。從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)類型來看,常見如樁基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、獨立基礎(chǔ)等,優(yōu)化內(nèi)容在于基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)該滿足施工標(biāo)準(zhǔn),考慮到地質(zhì)條件的差異性。以樁基礎(chǔ)為例,計算抗拔樁的承載力時,首先應(yīng)該從土層參數(shù)入手,確定承載力特征值;然后根據(jù)這一數(shù)值計算出抗拔樁的鋼筋數(shù)量,確保滿足承載力要求;最后實施靜載試驗,從實驗數(shù)據(jù)評價樁基礎(chǔ)設(shè)計的科學(xué)性。
3.3上部結(jié)構(gòu)優(yōu)化。建筑工程的上部結(jié)構(gòu)具有多種類型,因此設(shè)計優(yōu)化方案也應(yīng)該具有針對性,具體如下:
第一,磚混結(jié)構(gòu),優(yōu)化設(shè)計時應(yīng)該避免在承重墻上開較大洞口;設(shè)置構(gòu)造柱、墻垛長度、建筑層數(shù)時,嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范執(zhí)行;結(jié)構(gòu)體系中不要采用混合承重的形式。
第二,框架結(jié)構(gòu),首先合理布置柱網(wǎng)、柱距,確保整體結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟性。其次,單純從平面布局來看,兩側(cè)剛度稍大、中部剛度稍小,能夠避免扭轉(zhuǎn)過大的現(xiàn)象,增強結(jié)構(gòu)的抗震性能。最后,梁截面、柱截面應(yīng)該合理設(shè)計,避免過大或過小,不僅影響美觀性,還會浪費材料,而且要保證梁和柱的中線相互重合。
第三,剪力墻結(jié)構(gòu),一方面應(yīng)該確保結(jié)構(gòu)重心、建筑平面形心相吻合,從而提高建筑剛度,避免出現(xiàn)分布不均的情況。另一方面,在保證結(jié)構(gòu)計算安全的前提下,剪力墻和建筑隔墻應(yīng)該相互重合,如此有利于提高空間利用效率,增強舒適程度。
綜上所述,隨著生活水平的提升,人們對于房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計需求也在不斷增加,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計的綜合效益,成為人們追求的目標(biāo)。在設(shè)計優(yōu)化方法中,包括結(jié)構(gòu)模型設(shè)計、確定計算方法、選擇最優(yōu)程序、分析統(tǒng)計結(jié)論四個步驟,能夠?qū)Ψ课萁ㄖ恼w和局部、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,以促進建筑質(zhì)量的提升。
作者:周福林單位:四川省冶金設(shè)計研究院。
參考文獻:
[5]周清明.簡議建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的實際應(yīng)用[j].城市建筑,,(20):66,106.