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          優化設計建筑結構論文

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          優化設計建筑結構論文

          一建筑結構優化設計措施

          建筑行業如此龐大,在很大的市場需求下要求我們要有合理的規劃。建筑業與我們生活息息相關,這要求我們要很重視房建工程。好的工程要從設計開始,所謂好的工程就是用最少的錢建造出最安全合理的房屋來供社會來使用。我們設計行業尤其是結構專業要帶頭進行優化設計,為國家節省資源出份力。

          1案例概況

          本工程為辦公樓,初步方案為框架結構,但是為了減少造價改為砌體結構。根據建筑抗震規范規定該建筑所在的城市抗震設防烈度為7度,設計基本地震加速度為0.159,設計地震分組為第一組,設計使用年限51年。建設場地為II類,基本風壓為0.35KN/m2,基本雪壓為0.35KN/m2。結構層數為4層,結構形式采用磚混結構,基礎采用條形基礎。

          2結合案例

          進行對建筑節誒狗優化設計措施進行分析

          2.1建筑結構形式設計

          戶型選擇主要由建筑類型與功能決定,而建筑設計方案決定建筑類型與功能。在建筑結構形式優化沒計中,砌體結構與底部框架剪力墻結構是設計的主要部分。根據本次案例的實際情況,文章做一下具體設計:

          (1)加強砌體結構設計。磚砌體是建筑承重與抗側移的結構部分,可以靈活的布置建筑平面,但不適于做躍層結構與受力大的突兀結構。為了有效減少建筑構造柱的配筋,可在保證建筑安全性的基礎上,建至少道縱向墻體,而且門窗開洞寬度不超過2.1m。

          (2)加強底部框架剪力墻結構設計。在該設計中,如果底部框架剪力墻豎向抗側力構件不連續,極易出現受力不平衡問題,所以必須嚴格要求建筑平面。設計底部框架剪力墻結構時,應盡可能將承重墻設計在框架梁上,若將墻體設于次梁上,則需加大建筑部分結構的配筋,如該次梁、主梁、框架梁,并加厚該次梁樓板。下圖1為優化后的梁布置圖。(3)此外,結構樓板應在填輕質材料的基礎上,才能進行錯層。在建筑戶型設計中,為便于布置臨街面柱網,應在臨街面布置大房間,而背面則布置小房間,如衛生間、廚房等。

          2.2建筑剪力墻設計

          在剪力墻設計過程中,連梁設計是其中的關鍵部分。連梁連接建筑各墻肢形成聯肢墻,增加了制約墻肢的條件。建筑結構的地震作用隨著連梁剮度的增大而增大,而連梁與墻肢的分配內力也隨之而增大,因此需適當增加構件配筋量,才能保證建筑的安全.性,但會浪費建筑材料。所以,設計建筑結構時,經驗豐富的設計師通常不采用剛度大的衡下墻作為連梁,而是將連梁設計為弱連梁,減小截面與剛度。此外,建筑結構設計不儀要符合剛度和變形條件,還必須綜合考慮建筑抗力、變形、經濟等方面,盡可能合理布置建筑抗側力構件。可見建筑結構抗側力剛度隨著剪力墻數量的增多而加大,結構位移也隨之減小,但建筑結構地震力會因此增大,從而不利于控制建筑結構造價。所以在進行布置剪力墻時,要把周邊弄的更加均勻,可以運用對稱、分散等原則,在設計的時候一定要以建筑規定的水平位移限值為標準,適當的控制剪力墻數量。

          2.3建筑細節設計

          建筑結構設計優化中主要體現以下幾個方面:加強建筑結構局部構件精細設計,如設計現澆板時,盡可能將異形板劃為矩形板,從而使建筑合理受力,并避免拐角出現裂縫;選擇冷軋帶肋鋼筋作為建筑底部框架抗震墻的底框梁箍筋,減少箍筋量,達到降低造價和便于施工目的;結合結構優化設計理念與計算機技術,使計算仿真優化設計思路廣泛應用于建筑工程結構設計。利用計算機建立建筑結構優化設計模型,并利用計算機高效的優化設計方法,使建筑結構設計達到優化目的。優化設計大型復雜的建筑結構時,利用計算機優化設計建筑結構,具有傳統設計方法無法比擬的優勢。所以,建筑結構設計人員必須具備一定的計算機知識與運用能力,有效利用計算機優化設計分析建筑結構。總而言之,對于構造措施,要緊密聯系規范進行設計,不要盲目的加大構造尺寸和鋼筋直徑大小,減小不必要的浪費。梁板柱的布置體系和受力體系盡量簡單合理,對于不需要設置梁的部位要簡化設置。控制砌體砂漿等級。控制基礎的埋深和合理選用基礎形式,對承載力特征值進行修正。

          二結束語

          通過上文的闡述我們能夠了解到,結構的穩定性,對于質量有著直接的影響,為了保障人們的生命財產安全,維護社會穩定和諧,加大結構的優化設計,提高在施工過程中的監管力度,堅持以人為本的原則,不斷地提高建筑施工質量,這樣才能夠滿足市場經濟體制下,人們的種種需求,提高企業的經濟效益。

          作者:楊志杰李娜彭寶瑩單位:青島騰遠設計事務所有限公司青島萬達東方影都投資有限公司