建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的結(jié)構(gòu)措施
時間:2022-11-19 02:52:42
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1概念設(shè)計的所要遵循的原則
1.1優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)體系
建筑結(jié)構(gòu)體系是概念設(shè)計的重要體現(xiàn)。在結(jié)構(gòu)體系中,設(shè)計人員能夠?qū)⒄麄€建筑的構(gòu)成完整、清晰地呈現(xiàn)出來。在建筑結(jié)構(gòu)體系中,我們看到的每一個結(jié)構(gòu)組成部分都是統(tǒng)一、不可分割的完整實體,而不是建筑中單一部件的個性呈現(xiàn),各個部件之間只有組合在一起時才具備建筑實體的具象涵義和建筑結(jié)構(gòu)價值,倘若將其中某個部分分割開來,結(jié)構(gòu)便不是真正意義的結(jié)構(gòu),體系也無法繼續(xù)發(fā)揮其應(yīng)有的效能。因而在規(guī)劃結(jié)構(gòu)體系時,切不可將其中某個部件拿出來,否則將失其特定的內(nèi)涵和價值。
1.2要選用適用的計算簡圖
在進(jìn)行計算簡圖選用時,要明確的選擇那些能夠有某些構(gòu)造措施來保證的計算結(jié)構(gòu)簡圖。作為結(jié)構(gòu)計算的重要組成部分,計算簡圖的選用是否得當(dāng)一定程度上來說是決定結(jié)構(gòu)計算是否準(zhǔn)確、能夠確保結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵前提。所以說,在計算簡圖的選用上要慎之又慎。
1.3數(shù)據(jù)結(jié)果精確分析
建筑結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)結(jié)果是結(jié)構(gòu)計算的重要目的,所以說,在這一過程中,要嚴(yán)格對待,不能盲目進(jìn)行。能否實現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)果,是決定建筑結(jié)構(gòu)能否順利進(jìn)行、確保建筑結(jié)構(gòu)安全的重要途徑和重要條件。從計算數(shù)據(jù)的輸入、計算過程、計算結(jié)果的三部分嚴(yán)格審查。同時,外部因素同樣可導(dǎo)致數(shù)據(jù)計算結(jié)果不精確,例如不同計算工具的使用、不同程序軟件的使用等都可造成計算結(jié)果不精確。所以在計算機(jī)結(jié)果時,設(shè)計師應(yīng)該更多的給予人的思維,而非機(jī)器化處理的結(jié)果。
2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中主要結(jié)構(gòu)措施
2.1建筑結(jié)構(gòu)體系和協(xié)同工作
協(xié)同工作概念在工業(yè)產(chǎn)品的制造和設(shè)計中廣泛地應(yīng)用,主要的含義是針對任意一個工業(yè)產(chǎn)品,在沒有充分達(dá)到使用壽命規(guī)定的時間,在生產(chǎn)過程中每一個結(jié)構(gòu)構(gòu)件倘若出現(xiàn)損害,都會造成機(jī)器的非正常運(yùn)行。但是在工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,協(xié)同工作通常是指在工程建筑過程中每一個構(gòu)件都可以發(fā)揮其自身作用,還會和工程建筑中其他結(jié)構(gòu)構(gòu)件相互配合。這不僅要求工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有一定長的使用壽命,同時還需要構(gòu)件所承受的荷載力保持一致,不能出現(xiàn)長期受力不均的現(xiàn)象。建筑工程結(jié)構(gòu)協(xié)同工作中,應(yīng)該正確處理上部結(jié)構(gòu)和樁筏基礎(chǔ)之間的關(guān)系,并有機(jī)結(jié)合在一起。例如建筑工程磚混施工中,這就需要依靠構(gòu)造柱和鋼圈之間形成一個統(tǒng)一的整體來預(yù)防自身剛度所帶來的不均勻沉降的現(xiàn)象。當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)受力時,在工程施工中每一個部件都可以達(dá)到較高的應(yīng)力水平,并能設(shè)計出較為理想的運(yùn)行狀態(tài)。建筑工程進(jìn)行多層結(jié)構(gòu)設(shè)計時,盡量避免出現(xiàn)短柱現(xiàn)象,主要目的是為了提高在相同建筑平面中所承載的能力,在逐漸增加的高層建筑中,出現(xiàn)短柱現(xiàn)象日趨增多,為了降低這種狀況,需要使同層結(jié)構(gòu)的抗側(cè)能力在相同的水平位置上發(fā)生位移現(xiàn)象。
2.2協(xié)同工作中建筑材料的利用率
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中協(xié)同工作不但可以提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,同時還可以提高建筑材料利用率。通常可以理解為,建筑材料利用率越大,協(xié)同工作能力和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性越大。我國在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,最根本的目標(biāo)是要求用少量的投入獲得最大的收益。因此,針對建筑材料使用是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中最根本的要求。例如在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中矩形截面是普遍存在的受壓構(gòu)件,矩形截面主要的構(gòu)成材料在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中利用率過低,主要原因是:一是建筑工程施工中梁中軸周圍建筑材料應(yīng)力水平較低,還有一個原因是由于工程中梁的彎矩程度隨著梁長的變化而不斷的變化。針對等截面梁而言,在工程結(jié)構(gòu)中絕大部分區(qū)域中應(yīng)力較低?;谶@種受力情況下,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中采用概念設(shè)計結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析研究,調(diào)整梁截面中應(yīng)變梯度的變化,使得構(gòu)件保持一定的軸心受力,才可以提高建筑材料的利用率。同時,通過一段時間的研究和探索,產(chǎn)生了平面桁架結(jié)構(gòu),平面桁架結(jié)構(gòu)是將工程中多余的建筑材料去除,不僅可以節(jié)約成本,還可以減少建筑材料的自重。最后,協(xié)同工作的原則也是整體工作的原則。
作者:陳宗飛單位:玉林市建筑設(shè)計院