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建筑结构论文范文(5篇)

2024-07-08 20:11| 来源: 网络整理| 查看: 265

建筑结构论文全文(5篇)

发布时间:2023-04-13 10:08:31

前言:小编为你整理了5篇建筑结构论文参考范文,供你参考和借鉴。希望能帮助你在写作上获得灵感,让你的文章更加丰富有深度。

第1篇:建筑结构论文范文

目前,我国建筑抗震技术已经有了一定的提高,但是与国外的技术相比还有很大的差距。建筑工程师还不能把建筑设计和抗震设计很好的结合,建筑抗震设计的发展还比较慢,并且抗震设计也不能与各地区的实际情况很好的结合。我国抗震设计存在的问题主要表现在以下几个方面。

1.1工程师缺乏实际工程经验

由于我国的科技水平不高,不能准确的判断地震的成因,并且对其预测,造成居民的很大损失,还有在地质地震等方面的研究不够,特别是建筑物的抗震能力方面。这就导致我国建筑设计中抗震设计的发展滞后,而且也没有统一规范的设计理念,因而很难实现建筑设计的抗震目标。

1.2工程师对实际情况的考量不足

目前,很多建筑工程师只是根据数据和固有的一些参数进行施工,缺少对地区的实际情况进行考量。因为不同地区地质的构造截面的实际承载能力不同,所以要结合实际情况进行检测计算。不能根据固定地震降级系数来进行施工,例如,我国建筑抗震设计中的把地震降级系数固定为2.81,容易导致工程师把小级别的抗震应用到建筑抗震设计中,当遭到大级别的地震时,建筑物不具备抗震能力,会造成很大的损失。

2.建筑抗震设计的注意要点

2.1坚持建筑结构设计的对称原则

目前,根据相关的建筑抗震设计规定,建筑工程师要坚持建筑结构的规则,同时要求结构设计师做大简单、规则的设计,从而做到建筑物遇到小级地震不坏、中级地震可以修补、高级地震不会倒的目标。并且要求工程结构设计师遵循竖向形态的建筑规则,通常选择方形和圆形的形状,因为矩形和梯形的形状规则比较均匀。按照此类形状设计的建筑物,在遇到地震时内部构件承受力比较均衡,通常只会出现平移震动,而一些非对称结构的建筑在地面平移时,会出现扭转震动,主要是因为建筑物的质心和刚心不能重合,当发生地震时,建筑物的内部构件会遭到严重的破坏,发生变形。

2.2注重建筑构件与连接点处质量

在建筑工程设计和施工过程中建筑构件的合理配置以及连接点处的质量与建筑施工安全质量存在直接的联系。并且在新型建筑材料问世的同时建筑物的外部设计大都会采用新型建筑材料,例如大理石、瓷砖等。而建筑室内装饰也会使用到吊顶等技术。这些室内以及立面装饰本身存在抗震性能的问题,并且其与建筑主体的牢固连接也是抗震设计的关键。近几年,在一些地震灾害中,发生过很多下“玻璃雨”的事情,主要原因是目前的技术还不能防止地震中玻璃幕墙的变形,因此,在很多地震中,一些高层建筑的玻璃幕墙会遭到很大的破坏。所以,如果在建筑中采用玻璃幕墙,必须提高建筑构件与连接处的质量,从而保证玻璃幕墙在地震时不会变形。并且在遭遇地震时能够与建筑物脱离,将所受到破坏的程度降到最小。此外,在内隔墙、玻璃隔断等构件的设计上也要提高连接点的质量,保证建筑主体连接点的牢固性,从而提高建筑物的抗震性。

2.3关注建筑顶部抗震

建筑屋顶的抗震设计对于高层建筑物有重要的影响。这就要求设计师十分重视建筑顶部的抗震设计,在遭遇地震时,建筑屋顶过高、过重都会加重建筑的变形程度,特别是我国的高层建筑物中普遍存在这样的问题,如果不重视高层建筑屋顶的抗震设计,发生地震时,下层建筑物会受到很大的影响。如建筑的屋顶与下层建筑的重心没有位于同一条直线上,那么建筑屋顶的抗侧力墙也会与下层建筑的抗侧力墙出现分离,当地震出现时则会加剧损坏。因此在高层或超高层建筑设计中应该使用新型高强度轻质的建筑材料,尽可能保证屋顶的重心与下层建筑的重心位于通一条直线。当建筑屋顶的较高时要保证其抗震定性,缓解地震带来的变形作用。此外顶部结构的设计也适当的选用强度高、刚性均匀轻质的结构材料。

2.4建筑竖向布置

建筑竖向布置主要体现在建筑物的高度结构质量以及刚度的设计中,特别是在高层或超高层建筑中建筑的竖向布置对于建筑抗震设计来说更加重要。建筑楼层的使用功能差异导致建筑物楼层分布的质量和刚度均不一致,例如楼层包括游泳池、会议室、健身房等。楼层的功能导致楼层上下之间的刚度差异过大。高层建筑中刚度最差的楼层的抗震性能最为薄弱,在出现地震时即为变形严重的薄弱层。在建筑设计中由于楼层功能不同导致的墙体不连续,柱子不对称等极大的限制了抗震性能。因此在建筑抗震设计中应该尽量保证竖向的刚度分布靠近,尤其是在结构上刚度转换层更加要着重注意。

2.5建筑设计需要达到的设计限值

在实际的工程操作以及设计时,一定要严格遵循我国相关部门的标准规范要求,例如在8度的防烈度情况下,粘土砖多对地震降级系数固定为2层建筑物的高度不能够高于18m,建筑层数不能大于6层等。一旦超过相关的规定,就会严重影响到建筑物的抗震能力,除此之外,对于建筑物局部的墙体尺度也要控制它的最小值,保与实际情况结合在一起证墙体截面的抗震强度能够满足抗震要求,避免墙体在地震时不会出现开裂或者倒塌等破坏情况的发生。

3.结束语

第2篇:建筑结构论文范文

【关键词】房屋建筑;结构设计;优化;质量

1引言

在我国经济快速发展的背景下,城市化建设进程也不断加快,使人们提高了对房屋建筑结构设计质量的要求,为了满足人们对房屋建筑结构设计的基本需求,不仅要确保房屋建筑使用的舒适度,还要凸显房屋结构性能的特点,以此提高人们的生活质量,满足人们对房屋建筑的需求,带动整个房屋建筑行业的发展。

2房屋建筑结构优化的原则

在对房屋建筑结构进行优化设计时,必须对房屋建筑的原有结构进行全面的了解与认识。通常情况下,必须在确保建筑安全性和功能性的基础上,对房屋建筑结构进行优化设计,制定更具有经济性和科学性的房屋结构优化方案。同时,必须对房屋建筑整体结构进行深入研究,选择最优设计方案,采取更加高质量的优化措施,实现房屋建筑结构设计的优化目标。

3房屋建筑结构优化设计的重要作用

对房屋建筑结构的优化,不仅可以提高房屋建筑的质量,还可以改善人们的生活质量。具体而言,主要具有以下4个方面的作用:(1)通过对房屋建筑结构进行优化设计,可以进一步提高房屋建筑使用的安全性;(2)在合理完成房屋建筑结构设计同时,可以全面提高建筑工程的施工效率,实现节约资源的目的,有效地降低施工成本;(3)在房屋建筑结构的优化设计中,可以实现绿色节能设计,使建筑的建设和使用满足环境保护的要求,与国家所提出的可持续发展策略相呼应,以此推动我国建筑行业朝向更加环保、绿色、节能以及低消耗的方向发展[1];(4)在房屋建筑结构进行优化设计后,可以对居民的安全做出保障,因为房屋结构的优化设计更加重视房屋建筑的安全性,而且也会重点考虑居民的实际需求,进而使设计方案更加完美,有效缩短施工周期,节省人力、财力以及物力的投入,提高企业的经济效益。

4房屋建筑结构设计的优化

4.1优化房屋整体结构体系

对于现代房屋建筑,其不仅功能性较强,而且造型也非常复杂。所以,优化房屋建筑整体结构体系时,要在满足房屋建筑的功能性要求、规范要求以及造型要求的基础上,通过设计合理的结构布局,有效降低工程造价。同时,房屋整体结构体系也会直接影响工程造价,因此,应加强对这方面工作的重视程度,结合房屋建筑的功能,合理对房屋结构体系进行优化,以此提高房屋结构优化设计的整体效果。4.2优化房屋结构设计模型对房屋建筑结构进行优化设计时,应先建立房屋结构模型,而后围绕该模型,完成后续工作[2]。对于一些结构比较复杂的房屋建筑,模型优化非常重要,因为通过模型优化能够有效地将一些复杂的造型进行简化,并利用结构分析软件对结构进行工况分析,避免在方案实施时发现问题。

4.3变量的合理选择与目标函数的确定

通常情况下,选择设计变量时,会选择对设计产生影响比较大的参数,将影响较小的参数作为预定参数,以减少计算编程的工作量。另外,确定目标函数时,应利用函数寻找能够满足既定条件的最优解,同时要确定约束条件。优化设计房屋结构可靠度的约束条件主要包括裂缝宽度约束、应力约束、尺寸约束以及结构强度约束等,在实际设计过程中,必须确保各种约束条件都能够满足行业规范。

4.4优化桩基础设计

桩基础是整个建筑的根本。桩基础的作用是承载整个建筑,并将自身承受的荷载传递到周围的土层中。通常情况下,房屋建筑结构的桩基础有预制桩和灌注桩2种形式。对桩基础的优化设计,主要指的是在确保施工质量不受到影响的前提条件下,科学、合理地降低工程成本。对桩基础进行优化设计时,应综合考虑房屋建筑上部结构的荷载与地质条件,选择最为合适的桩基础类型。确定桩基础的类型后,应通过优化设计提高桩基的承载力,比如,提高桩周围土体的承载能力以及扩大桩柱的尺寸等。布置桩基时,应合理利用桩基材料的固有强度,确保桩基础可以均匀受力。

4.5优化地下室结构

进行地下室结构优化设计时,应从2个方面进行[3]:(1)应在满足房屋建筑使用要求的基础上,合理降低地下室的层高,不仅可以有效降低房屋建筑施工中钢筋、混凝土等材料的使用量,还可以减少施工过程中土方的挖掘量,进而减少维护、维修等费用的支出;(2)因为地下室结构受到的地下水的浮力以及土压力较大,需要使用大量的钢筋,所以,设计工作人员在进行优化设计时,需要对结构构件的实际受力状态进行全面、细致的分析。在确保其能够满足规范计算的基础上,实现分段配筋,一般情况下,受力比较大的位置需要进行局部加强。

4.6优化室内建筑结构

房屋建筑结构设计优化时,必须保证房屋建筑本身以及室内结构的合理性和美观性。在这个过程中,务必确保剪力墙、结构柱与建筑平面可以保持一致性,在确保结构安全的基础上,尽可能地减小剪力墙与结构柱的截面尺寸。布置结构梁时,应尽量与建筑墙体保持同一宽度,如果结构梁宽于建筑墙,应将结构向次要的空间内偏移,如卫生间、厨房等。

5结语

总而言之,在经济社会快速发展的今天,人们的生活质量在不断提高,同时也对房屋建筑提出了更高的要求。在房屋建筑结构设计优化的过程中,为了满足人们对房屋建筑的要求,提高房屋建筑质量,应综合性的考虑多方面内容,体现房屋结构优化设计的效果,以此实现美观化、安全化房屋结构设计的目的。

【参考文献】

【1】罗坤.房屋建筑装配式混凝土结构施工的关键技术探析[J].河南建材,2019(6):246-247.

【2】温亮.探析绿色建筑设计理念在房屋设计中的整合与应用[J].居舍,2019(32):122.

第3篇:建筑结构论文范文

【关键词】工业厂房;建筑结构;设计优化

1引言

工业厂房建筑结构设计包含多个学科的理论内容,设计内容、设计环节具有一定的复杂性,设计人员需要总结更多的建筑结构设计经验,引进现代化设计理念,针对传统的工业厂房结构设计方式予以优化、创新,严格按照设计原则进行,确保建筑材料选择、结构布局的合理性,还需要注重各项设计优化工作,尤其要注重钢结构设计,从抗震设计、防火设计等方面确保工业厂房建筑结构的安全性和稳定性,提升工业厂房的整体质量。

2工业厂房建筑结构设计优化概述

工业厂房建筑结构设计优化与工程建筑设计质量水平息息相关,在工业厂房建筑工程项目建设中发挥着十分重要的作用,设计人员需要从概念设计、视觉设计两方面进行优化、处理[1]。在概念设计中,设计人员需要将现有的结构布局作为基础,根据自身的专业知识、工作经验,严格按照规范设计规模,根据相关标准要求进行判断,针对概念设计工作进行优化、升级和处理。为了满足工业厂房结构工艺的实际需求,设计人员需要充分考虑结构特点、周边实际情况、投资资源、材料供应、制作过程等各项因素,为设计优化工作的有效进行提供支持。在视觉设计优化中,设计人员需要将各种建筑工程设计构造作为基础,根据实际需求设计多元化方案,并做好评估和判断工作,以此选择可行性设计方案。

3工业厂房建筑结构设计存在的问题———以钢结构厂房为例

3.1不注重整体布局

在工业厂房实际设计过程中,设计人员需要注重整体布局,全面考虑各项设计方案。钢结构厂房是现代生产的重要场所,也是生产企业布局的关键,设计人员需要充分考虑厂房的实际要求和特点,如面积、气候等,确保厂房和企业其他建筑的协调存在。但是,很多设计人员无法全面考虑工业厂房设计,导致工业厂房和其他建筑位置出现一定的矛盾,如工业厂房和居住区域距离比较近,厂房会产生很多噪声、有害气体,直接影响着周边居民的身体健康和工作效率。

3.2精确度不够

在钢结构设计中,荷载取值的准确性直接关系着钢结构计算结果的准确性。但很多设计人员的工作态度不够严谨,无法确保荷载取值的准确性,引发支撑物安装位置不合理、墙体厚度不满足要求等问题,很难确保钢结构整体的稳定性。

3.3结构不合理

在工业厂房设计中,设计人员不注重成本控制问题,直接影响企业的综合效益[2]。例如,钢结构工业厂房设计缺乏一定的合理性,未按照设计要求安装承重结构部位,极易造成资源浪费,会影响工业厂房的整体质量和安全性,严重的还需要拆除重建,增加返工次数及项目成本。

4工业厂房建筑结构设计优化要点分析

4.1屋盖支撑体系设计

屋盖支撑体系设计涉及生产车间的高度、跨度、屋盖架构方式、吊车设立、吨位等。一般屋盖架构都需要设置纵向支撑,在厂房屋架距离20m或内部设立大吨位吊车、大规模振动装置,这时需要设立垂直方向支撑,合理地设置屋面坡度。

4.2立面设计

在工业厂房立面设计过程中,设计人员需要从颜色分布、形状设计、规模等方面,优化厂房的外观环境,还需要注重颜色搭配。例如,在入口位置选择跳跃性颜色,确保入口的立体性和清晰性,这样工作人员才能够进入工作状态。同时,设计人员可利用采光板装饰厂房,还可以代替窗户,避免破坏工业厂房的线条、整体性,突出现代化气息。

4.3防火设计

现阶段,工业厂房普遍选择钢结构。钢结构耐火性能相对薄弱,设计人员必须做好防火设计,可以在钢结构表面刷涂防火涂料,提高钢结构的耐火性能,避免钢结构受高温影响出现结构变形问题。另外,设计人员需要优化平面布局,合理地进行分区,设置消防通道、隔离区以及疏散通道等。

4.4抗震设计

在钢结构工业厂房施工过程中,会出现很多问题,如钢结构稳定性无法满足施工要求,影响工业厂房结构的稳定性,在出现地震的情况下会出现厂房倒塌问题,威胁工业厂房的安全性。因此,设计人员需要深入分析地震带来的影响,既要合理连接钢构件,又要确保工业厂房的抗拉强度,做好节点设计工作,提高钢结构厂房的抗震能力。

5工业厂房建筑结构设计实例分析

某家纺公司钢结构生产车间,其属于单层门式钢架结构,建筑总高度7m,净高度6m,建筑总面积1116m2,跨柱20m,柱距6m,屋面形式是双向坡屋面,建筑设计基本风压为0.3kN/m2,基本雪压为0.35kN/m2,地面粗糙度类别为B类,基础形式为独立基础,钢架采用Q345钢。在厂房实际使用时使用功能没有发生变更,未出现火灾、使用荷载过大、结构大修等问题。在钢结构生产车间实际设计中,设计人员需要深入分析建筑设计的相关规定,并考虑各项影响因素,根据建筑设计要求进行设计优化,设计出多元化的结构方案。设计人员以及委托企业进行共同探讨,然后选取最为合适的厂房建筑结构方案。在这个过程中需要考虑厂房的功能性和经济效益[3]。除此之外,在结构设计过程中,还要利用现代化的计算软件,保证厂房建筑结构设计的准确性,从细节上控制厂房建筑结构设计的合理性。

6结语

综上所述,在现代化社会的发展中,很多工业企业建设规模在不断扩大,并对工业设施提出了更加严格的要求,修建的工业厂房空间越来越大,严重影响着钢结构工业厂房设计工作的有效进行。为了有效地解决这一问题,设计部门需要深入分析工业厂房设计问题,针对设计思路、设计技术进行优化设计,促进工业厂房建造技术的快速发展。

【参考文献】

【1】刘益明.工业厂房建筑结构设计优化的探究[J].智能城市,2019,5(13):46-47.

【2】张永康.工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析[J].建筑技术开发,2018,45(14):36-38.

第4篇:建筑结构论文范文

【关键词】建筑结构;结构设计;优化方案

1引言

在建筑行业日益发展的今天,除了保证建筑使用的安全性,还要考虑建筑的美观性和实用性,以及施工时的可行性以及施工成本,对设计人员提出了很高的要求。

2建筑结构设计优化方法的重要性

2.1保障建筑企业的经济效益

经过历年来对传统房屋设计与结构优化设计的比较研究,以及对建筑设计经济指标的分析,发现科学性、规范性的建筑结构优化设计方案可以使结构内部中每个部分都得到合理协调,并且充分利用建筑资源,最大限度地减少建筑材料的消耗及其浪费问题,可以减少成本,提高企业的经济效益。

2.2符合当今建筑行业的要求

时展的进步和人们日益增长的物质文化需要,使人们对建筑行业的要求不断提高,并希望在建筑结构设计方面予以空间最大化的利用。房屋建筑的结构优化可以使建筑材料达到最大的利用,使建筑空间更为合理,同时可以满足建筑的多元化需求。建筑结构优化方法被使用后,可以满足对建筑外观性和实用性的双重要求。

3建筑结构设计优化措施

3.1科学制订设计方案

结构选型在房屋建筑结构优化中占据着重要地位。制订方案之前需要做好前期准备工作,实地勘察施工现场,根据建筑现场的客观条件和资源统筹安排建筑工序,按照建筑结构设计的标准进行建筑方案设计。严格根据质量要求选择建筑材料和机械设备,以保障质量为前提条件进行造价控制并优化设计方案。

3.2进行方案比选

制订出不同的设计方案后,必须对其进行整理与分析,以选择最合适的方案。而在这个过程中,需要对各种影响因素进行不同方面的考量与分析。设计方案合理与否,不仅取决于建筑的美观性和安全性,还要考虑其是否可以节约资源。因此,在这个过程中,设计者要把节约资源与建筑设计相结合,实现建筑结构的绿色设计。

4建筑结构设计优化的主要内容

4.1建筑整体和局部的优化

房屋建筑结构设计包括整体设计和局部设计,通过建筑整体结构和局部结构的优化能够让建筑空间得到更为合理的利用。比如,在对房屋建筑结构整体设计时,更多的是需要考虑其整体承重和质量需要,而在结构细节设计方面则更需要在选材、使用等方面予以深度考量,使建筑结构达到质量和需要的双重满足。

4.2建筑上部结构的优化

房屋建筑结构设计的优化需要首先分析剪力墙的受力是否平均,可以适当加大剪力墙的长度,减少墙肢的个数,从而在保证安全合理的同时,增加房间的使用面积,减少建筑材料的使用,不仅节约成本,又能符合建筑对安全性的要求[1]。另外,应充分考虑剪力墙底部的优化设计,保证剪力墙底部加强部位的高度,使剪力墙具备较强的抗震性能。楼层的平面几何中心和刚度中心应重合,以提高建筑的稳定性与刚度,最终保证建筑的建设质量和使用安全。

4.3地下结构的优化

地下部分的结构设计是房屋建筑结构设计的重要组成部分,在房屋的使用过程中发挥着重要作用。为了带给人们更为舒适的居住感受,做好地下结构的优化设计非常重要。进行地下结构设计时,应尽量合理布置地下室柱网跨度和主次梁的布置方式,可以将上部结构的嵌固部位埋入地下室顶板中,这样可以使地下室空间得以扩大,有利于人们对地下室的空间利用,还可以通过降低地下室层高的方式进行多层地下室的结构设计,使地下室层级和面积增加,增强其使用性能。

4.4抗震结构的优化

为了使房屋建筑使用质量得到提升,并有效避免地震等灾害对建筑产生严重影响,做好抗震设计是结构优化不可忽视的重点。抗震结构优化设计过程中,应尽量采用对称设计,如果房屋建筑结构为不对称设计,则需要保持建筑结构平面布置的刚心和质心重合。另外,需要设置多道抗震防线,例如,采用“强柱弱梁”延性框架结构,在水平地震波的作用下,梁结构先于柱结构屈服,因此,可以利用梁的变形消耗地震对建筑结构产生的作用力,使框架柱作为保证结构稳定性的第二道防线继续发挥对结构的支撑作用,从而提高整体建筑结构的抗震性能。

4.5排水管道的结构优化

房屋建筑结构设计过程中还需要对排水管道系统予以优化设计,考虑排水管道为房屋结构的重要组成部分,加之其复杂程度较高,需要从实际应用入手做好排水管道系统的优化。尤其很多管道为穿墙管道,需要在结构设计中做好预埋空间的预留,在空间设计过程中要注意避免管道碰撞,并做好预埋空洞标记,这样可以在结构施工过程中避免操作失误。如果排水管道穿越承重墙,还需要做好承重墙的加固,避免管道施工对建筑工程质量的影响[2]。

4.6优化建筑节能结构设计

为了贯彻绿色发展理念,建筑结构设计需要以节能为基础,从各个设计环节完善当前的建筑设计方案。此外,为了保证建筑的舒适性,必须考虑建筑物的通风和日照条件。比如,可以通过南北通透户型设计的方式实现房屋结构的通风。通过交错空间设计的方式将阳光引入其他房屋房间,从而使房屋空间的光照符合使用要求。

5结语

建筑结构设计的优化不仅使建筑及相关企业具有竞争优势,还能减少建筑材料的成本,并提高房屋建筑的安全性和美观性,同时满足房屋用户的不同要求,发挥建筑的各种功能。通过建筑主体结构设计的优化、整体和局部的结构优化、上部结构和地下结构的完善设计、抗震结构的改良、排水管道结构的优化,以及建筑节能结构的设计等措施则使房屋建筑结构得以更科学的优化,提升房屋建筑的舒适性,并且对建筑结构设计的优化已成为建筑结构设计中的重要发展趋势,相关研究人员需要对建筑结构的优化方法进行研究,提出建设性的意见与建议,让房屋建筑结构设计更具创新性,顺应市场发展,满足各方面的需求。

【参考文献】

【1】刘松.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].城市建设理论研究,2016(20):21-22.

第5篇:建筑结构论文范文

【关键词】工业建筑;结构设计;设计问题

1引言

结构设计是工业建筑建设过程中必不可少的一部分,在优化工业建筑结构设计的基础上,设计结果将更加经济,并减少浪费问题的出现。具体而言,工业建筑设计人员在设计工作中,应重视地基设计、楼梯设计、梁和板件设计、柱形件设计等,与此同时,还应采用科学的方法解决设计过程中的问题,具体讨论如下。

2工业建筑结构设计的内容

结构设计是工业建筑设计的重要环节,工业建筑的结构设计应满足环保、美观、经济与功能等方面的要求。工业建筑中的结构设计共包括4个环节,分别是方案设计、构件设计、结构分析和施工图绘制等。在设计过程中,应重视每一个环节,使结构设计与施工质量得到保障。

3工业建筑施工中结构设计应重视的问题

3.1设计图的深度

要保证施工的顺利进行,必须有科学合理的建筑结构设计图纸。详细的建筑图应体现建筑的所有结构并进行详细的说明。

3.2地基设计

因为工业建筑具有占地面积广、结构复杂等特点,所以,结构设计难度较大。对地基进行设计时,应先勘察施工现场的实际情况,再选择与其相适应的地基形式,若上层建筑的荷载非常大,可以选用弹性地基梁、桩基、条形基础或者独立基础等地基形式[1]。实际设计时,应注意选择的混凝土要具有较强的耐久性。

3.3梁与板件的设计

为了保证建筑物的结构强度,梁、柱结构的横截面面积都较大,并且配筋率较大。这虽然解决了工业建筑的承载问题,但给实际施工带来了较多的问题。在设计中,一些设计人员将配筋率提高到2.5%,但由于实际操作的限制,操作人员很难达到这样的标准[2]。另外,由于钢筋分布过密,会使梁柱结合处混凝土浇筑困难,探杆无法深入,造成钢筋严重位移,给工业建筑后的安全问题留下隐患。

3.4柱形件的设计

工业建筑结构设计中,轴向受力构件的应用极为广泛。选用柱结构时,为了满足经济性,宜优先选用钢管混凝土柱或型钢格构柱。如角钢、槽钢、工字钢和钢管,也可用型钢或钢板制成组合截面柱。组合截面柱的腹杆体系有缀条式和缀板式2种[3]。考虑到性价比,在工艺允许的情况下可增加纵向系杆,以减小厂房柱的平面外计算长度。

3.5楼梯的设计

在工业建筑中,计算机房、宿舍、办公室等生活区的楼梯多为板式结构,这种结构的设计有利于施工。在建筑物的楼梯设计中,特别是在建筑物的人口密集区,楼梯的梯段差不应大于20cm,以避免工作人员碰撞和绊倒。在施工过程中,如果楼梯间板结构跨度大于5m,不能满足相关施工条件时,应在施工图中进行特殊说明。3.6框剪结构设计在框架结构的抗震设计中,梁端塑性铰应先于柱端出现。然而,根据研究和分析,框架结构底部柱的塑性铰很难避免。因此,在相关规范中,将柱底截面的弯矩值乘以放大系数,以延缓塑性铰的出现。但该规定是否适用于框架剪力墙结构,值得商榷。框架-剪力墙中的剪力墙是第一道防线,发生地震时,剪力墙首先被破坏。因此,如果将剪力墙设计成一个四周有梁柱(或暗梁暗柱)的框架剪力墙,框架会约束剪力墙,并且在剪力墙被破坏后仍能承受竖向荷载,防止结构倒塌。在工业建筑中,常采用框剪结构,以满足抗震要求[4]。

4工业建筑施工中结构设计的要点

4.1钢结构的设计要点

在对工业结构进行设计时,钢结构是一种常见的结构类型。进行钢结构设计时,要重视杆件设计以及节点连接设计,其中,节点连接设计极其重要,它决定着钢结构的安装是否安全稳定。在对节点连接进行设计时,必须对工艺性良好、传力可靠、构造简单以及受力明确等要求进行充分考虑[5]。

4.2后浇带的设计要点

通常情况下,后浇带的带宽设置在80~100cm较为适合。与此同时,从基础到房屋顶板设计,需要在每层的相同位置设置后浇带。在对工业结构进行设计时,通过后浇带的设计能够有效解决混凝土施工过程中因为温度变化导致的收缩问题,进而使混凝土结构应力得以提升。设计工业建筑结构时,应明确标注处后浇带的断面形式,地下水位较高时,应在基础后浇带下方设置防水板。

4.3结构概念设计

概念设计是指工程结构计算所需的材料性能、力学知识和结构要求。在设计阶段,必须有一个正确的概念,这对总体设计方案的实现和施工图设计的质量至关重要,并且要求设计者的思维方式注重横向思维、实践性、综合性、改革创新性、相对性。概念设计在结构设计与选型中的应用可以在一定程度上避免质量问题。概念设计是结构设计中的一个新思想,它可以利用整体概念考虑整个结构体系与各基本构件之间的力学关系,从而形成良好、安全、经济的整体结构方案。

5结语

总而言之,工业建筑设计极其复杂,需要坚持使用性、安全性以及耐久性等设计原则,所以,在对工业建筑结构进行设计时,设计人员必须明确国家针对工业建筑设计制定的规范以及要求,并在掌握影响工业建筑因素以及所有施工流程的基础上,强化建筑结构设计,进而使工业建筑能够达到技术性与经济性的统一,这样国家工业建筑将会具有较强的结构设计能力,在此基础上,我国的工业建筑业将会飞速发展。

【参考文献】

【1】李冰成.工业建筑结构设计的复杂性和安全性问题分析[J].建筑工程技术与设计,2020(6):4281.

【2】孙珊珊.探讨工业建筑结构设计的复杂性及安全性[J].建筑工程技术与设计,2020(5):2708.

【3】李亮,何亚朋.关于工业与民用建筑混凝土结构设计的研究[J].建筑工程技术与设计,2020(5):3957.

【4】孙淑玲.工业建筑结构设计选型发展趋势[J].建筑工程技术与设计,2019(35):3245.



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