劉書名
[摘要]近些年來,經濟發(fā)展水平不斷提升,建筑業(yè)也得到了非??焖俚陌l(fā)展。建筑結構工程的設計是建筑工程的重要內容,對建筑結構的影響非常重要。因此,建筑結構設計人員做好建筑結構工程設計是十分必要的。本文主要討論建筑結構工程設計的內容,旨在提高建筑結構工程設計的水平,提高建筑結構的整體質量。
[關鍵詞]建筑結構;工程設計;討論;分析
一、建筑結構工程設計的概況
建筑結構設計就是建筑結構設計人員對所要施工的建筑的表達。隨著我國社會經濟的飛速發(fā)展,建筑業(yè)也得到了快速發(fā)展。建筑結構工程設計主要分為結構方案階段、結構計算階段與施工圖設計階段這三部分內容。其中結構方案階段的內容是:根據(jù)建筑的重要性,工程地質勘查報告,建筑所在地的抗震設防烈度,建筑的高度和樓層的層數(shù)以及建筑場地的類別來確定建筑的結構形式。在確定了結構的形式之后,就需要根據(jù)不同結構形式的要求和特點來布置結構的受力構件和承重體系。在繪制建筑結構平面布置圖前,需要說明一個問題,就是要不要輸入結構軟件進行建模的問題。當建筑是坡屋面時,結構的處理方式有兩種:梁板式及折板式。
二、建筑結構工程設計的布置內容置
(一)建筑結構側向變形內容
一般的建筑結構都會既承受豎向荷載又承受橫向荷載。橫向荷載又叫水平荷載,其會根據(jù)建筑結構高度的增加而側向變形度增大。所以當水平荷載量超出建筑結構一定的高度后,就會使得建筑結構發(fā)生很大的側移或者位移,有時建筑結構的構件也會遭到嚴重的破壞。因此,在設計高層的建筑結構時,要將側向變形位移當做難點與重點進行解決,嚴格的控制好建筑結構的寬高比。
(二)建筑結構平面布置內容
建筑結構平面布置內容要結合建筑工程的具體情況進行確定。如果建筑結構的形狀比較簡單,且結構單元比較獨立,那么可以選擇荷載力和剛度比較均勻的性狀。與此同時,還要講建筑結構的抗震性考慮進去,控制好高層建筑結構單元的長度,如果建筑結構單元過長,會容易在發(fā)生地震的過程中發(fā)生建筑結構的破壞,使得人們的生命、財產安全受到了嚴重的威脅。
(三)建筑結構豎向布置內容
建筑結構的豎向布置一般會依據(jù)建筑結構的形體規(guī)則、強度以及剛度來設計建筑結構工程,使得建筑結構設計人員在設計建筑結構時,要結合建筑結構的強度與剛度進行建筑結構豎向布置。
(四)建筑結構縫的設置與構造內容
在設計建筑結構時,要將溫度收縮、地面沉降以及復雜的形體結構等重要因素考慮進去,可以巧妙地運用防震縫、伸縮縫或者沉降縫來將建筑結構分成多個獨立的單元,以此來消除形體復雜、溫度應力以及沉降差給建筑結構帶來的不良影響。縫的設置能夠增強建筑結構的防水處理應變能力、增強建筑結構的立面效果和使用要求,因此,縫的設置在建筑結構總體構造或者布局上來看是有效減少溫度收縮、形體復雜以及沉降問題的措施。
三、探討建筑結構工程設計的優(yōu)化措施
(一)抗震優(yōu)化設計
抗震設計是建筑結構設計的重要內容。在優(yōu)化設計建筑結構的抗震性時,可以設置多道抗震的保護層,使得建筑結構的整體抗震性能夠提升。如遇自然災害多發(fā)的地區(qū),建筑結構的優(yōu)化設計需要更高的標準和要求。在地震區(qū)有時候還會發(fā)生多次余震,全面的考慮到這一自然災害,需要在建筑結構的內外部的冗余部位分布和建立抗震結構體系,增強建筑結構的剛性和延展性,這類耗能構件建筑結構設計能夠有效的分散和吸收地震釋放的能量,提高建筑結構的抗震性。此外,建筑結構抗震優(yōu)化設計時要將大承載力配合大的建筑結構構件,減少因大承載力與小構件之間的不平衡問題,因此,在建筑結構抗震優(yōu)化設計時,構件性能的搭配使用也要十分講究。
(二)平面優(yōu)化設計
在建筑結構工程的平面優(yōu)化設計時,要注意建筑結構的質心、重心與剛心需在同一處,這樣能夠最大限度的減少因建筑結構的外在形式出現(xiàn)不規(guī)則的情況,減少建筑結構工程發(fā)生扭轉的問題。因此,設計和優(yōu)化建筑結構時,要將建筑結構保持在同一受力平面上,且要求建筑結構的平面設計簡單化,有利于控制建筑結構不規(guī)則的程度和建筑結構發(fā)生扭轉的問題。
(三)優(yōu)化建筑結構的使用材料
建筑材料是構筑建筑結構的重要因素,在優(yōu)化建筑結構工程設計時,要因地制宜的選材,在保證建筑結構工程的使用性能的前提下,提高建筑結構工程的觀賞性,節(jié)約建筑資源和能源消耗,保護環(huán)境的同時還能夠提高建筑結構工程單位的經濟效益。
四、結語
總而言之,建筑結構的設計要具體問題具體分析,結合建筑工程當?shù)氐木唧w條件,做好建筑結構工程的平面設計、抗震設計、建筑材料設計以及其他方面的優(yōu)化設計,從而有效的提升建筑結構的使用性能和價值,有利于更好的滿足人們日益增長的物質文化需求。