结构设计研究实用13篇

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结构设计研究

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1实施抗震结构设计的目的

建筑结构设计中,抗震结构设计主要是为了实现以下三个目标:一是保证建筑在小强度地震灾害影响下不会存在任何破损或裂缝等病害问题,维持建筑正常使用;二是要求建筑在中强度地震灾害中,存在轻微破损问题,且经过修复后不会对建筑结构带来任何影响;三是要求在强度较大的地震灾害中,建筑处于稳固不倒的状态下,保证周边环境及人员安全。所以在建筑设计中,要做好抗震结构的科学处理,根据现有资料数据,对区域地震灾害等级加以分析,确定建筑抗震性能,合理规划结构布局,改善抗震效果,维护建筑结构稳固性和安全性。

2建筑抗震结构设计中需要严格遵守的设计原则

任何工程设计工作的开展都需要满足既定原则要求,这不仅是为更好地进行工程管理和控制,同时也是为保证工程建设的规范性、安全性,提高后期利用价值。建筑结构设计中,抗震结构设计作为较为重要的一环,在工作落实中也应该加大对原则要求的重视力度,明确现有的规范指标,并严格按照指标内容开展设计活动,完善设计内容,以此更好的推动后续工作的开展,提高建筑结构抗震等级,防止建筑受到外界不良因素的影响,确保建筑结构的稳固性和安全性。具体而言,建筑结构设计中抗震结构设计应遵循的既定原则如图1。

2.1整体性原则

在抗震结构设计中,设计人员应从整体性角度实行综合分析与考量,综合思考建筑要求,合理规划建筑结构布局,以此来完善设计内容,优化建筑结构抗震性能,减少问题的产生。同时要注重前期试验,确定不同等级结构在地震灾害中产生的变化特征,合理选择材料种类,增强结构抗震性。此外,在设计过程中,需考虑到力传导性特点,避免应力集中在某一点致使局部破损,影响建筑结构质量,威胁建筑安全性。抗震结构设计中涉及的子结构种类较多,若想增强抗震效果,需要开展构件及细节的优化与处理,提高建筑安全等级。

2.2清晰性原则

抗震结构设计中,主要是通过传力路径的科学规划,对地震力予以分散和消耗,保障建筑结构的稳固性。实际设计中,应坚持清晰性原则,根据建筑结构特征对传力路径加以科学规划。构建三维立体模型,对整个建筑结构实行分析和探讨,了解结构受力特征及外力施加中可能出现的位移情况,再结合模型进行计算,承载负荷,以此对传力路径加以科学规划,降低地震灾害发生时对建筑结构带来的影响。2.3结构规则原则结构规则原则要求在在设计过程中增大建筑结构刚度,利用刚度加强建筑结构的稳定性,降低建筑在地震作用下的风险系数。在建筑结构设计中,大部分设计人员都忽略了建筑结构刚度的重要性,这使得建筑在外界压力增加或地震波作用下,出现位移、破损等问题,破坏了结构的稳定性。为此,设计中就需做好结构刚度的科学把控,尤其要合理计算抗侧移刚度,并利用专业软件加强计算的准确性,增大结构承载力,继而达到规范标准的要求。

2.4刚度与抗震能力相适应原则

刚度与抗震能力的协调处理可以保证建筑在地震灾害下,通过两个力的相互抵消减轻地震波带来的干扰和破坏,保证建筑结构的稳定性。在设计中,设计人员要充分考虑到建筑结构刚度和抗震能力间的关系,注重力学参数的准确计算,利用两者的相互作用力,对地震波加以分散,降低地震波对建筑结构带来的影响。现阶段,随着高层建筑数量的增多,高度的增加,对抗震结构设计要求有所提高,在抗震结构设计中,需要综合考虑建筑高度、结构特征,注重承力分析和研究,确定承载能力,科学选择连接构件,从而优化结构刚度和抗震性能。

3建筑结构设计中抗震结构设计的重要意义

地震地质灾害对人们的生命财产安全有着较大影响,虽然随着技术手段的提高,人们可以对地震地质灾害予以提前预估,做到科学防控,但其对固定物体的影响还是不可避免的,尤其是对建筑物的影响。所以在设计中,要优化建筑的抗震性能,对地基基础结构、材料、建筑结构加以科学规划和处理,增强建筑抗震能力,减少地震灾害发生时带来的危险和破坏。建筑结构设计作为建筑工程施工中较为重要的一环,目的是对建筑结构、材料、施工技术实行科学规划,以保障其安全性与可靠性,并给出专业的施工方案,推动作业的顺利进行。建筑结构设计中,抗震结构设计是非常重要的环节,能够保证建筑在地震灾害影响下的安全性,避免倒塌、损坏等严重问题的产生,增加人们居住的安全系数,减少不必要损失的形成。

4建筑抗震结构设计理念

在开展建筑结构设计中抗震结构设计时,为加强设计的合理性,保障建筑结构的安全性,提高工程的价值,需要对抗震结构设计理念进行深度了解和分析,根据现今发展实况及具体要求,开展适当的创新活动,从而更好的指导设计人员工作,转变传统设计思想,加强设计的有效性,达成最终的工程建设目标。随着现代化城市的发展,人们对建筑质量的要求不断提高,抗震结构设计作为保证建筑结构稳定性的重要内容,应该加大关注力度,不断尝试设计理念的优化和调整,以此规范建筑的抗震结构设计,明确指标要求,做到科学选址和规划,确定抗震等级及红线范围,最终优化建筑抗震性能。

4.1更新设计理念,加大抗震结构设计重视力度

在建筑结构设计及抗震结构设计中,最为关键的影响因素就是设计人员,如果设计人员不具备专业能力,不具备明确的抗震理念,在设计中很难将抗震与建筑结构融合起来,这样在地震灾害发生时,就会因为抵抗能力不足而出现各种问题,威胁建筑及人们的安全。为此,设计人员需不断提高自身的专业能力和职业素养,根据建筑行业发展趋势做好理念的更新和优化,加大对建筑抗震功能的重视力度,采取科学有效措施完成抗震设计,确保建筑结构安全。建筑工程具有规模大、工期长、设计精准度高等特点,故而设计人员在处理时应做到全面分析和考量,制定针对性的设计方案,更好的指导施工作业的开展。抗震结构设计作为其中较为重要的一环,设计人员应加大对其重视力度,转变传统设计思想,注重数据资料的收集和处理,完善设计内容,增加结构强度,进而减少地震灾害带来的破坏,保障工程的整体效果。再者,还应该充分利用网络资源对抗震结构设计进行深入分析和探讨,了解地震带分布特点,掌握板块运动规律,不断完善抗震结构设计内容,符合建筑结构设计的相关要求,提高建筑整体水平,延长建筑使用寿命。设计完成后,还需开展专项评估和检测,确保抗震设计符合工程的建设要求。抗震结构的不同其产生的作用也存在较大差异,设计人员应重视这一点,并选择合适的结构种类,确保最终设计的合理性与科 学性。

4.2科学选址

地震的产生是由于地下板块剧烈运动强烈碰撞形成的,破坏性强、危险性高。基于这一实际情况,在开展建筑设计工作时,就应选择合适的施工场地,减少地震灾害造成的破坏。由于建筑物的震害是由一些地质运动造成的,可以考虑选择一些地质较强的位置来建造建筑物。在选择抗震地理位置时,应基于以下两个方面:一方面可选择地质偏硬的地理空间建造建筑。该类型地质结构的承载力较大,不容易出现地震或山体崩塌等问题。在建筑建设中,可有效提升结构刚度和承载力,削弱地震的破坏力;另一方面选择地势平坦宽阔的区域,该区域稳定性强,地壳运动激烈性不高,地震等级也会相对较低,可以降低抗震结构设计难度,改善建筑结构抗震性能,增大建筑安全系数。

4.3明确设计指标

在抗震结构设计中,设计人员需开展现场勘察,收集齐全的数据资料,明确设计指标要求,并以此为基础更好的规划设计方案,提高建筑结构抗震等级。在设计过程中,指标参数的确定要做到科学合理,要考虑到可能发生的问题及带来的影响,切实增大建筑结构承载力、强度和刚度。另外,在设计指标确定中,还应考虑到国家现有规范标准,全面分析地震作用力对建筑的伤害等级,以此为依据,完善抗震结构设计方案。此外,在设计过程中,设计人员还要树立全面管控意识,从多方面展开考量,注重设计的合理性、可靠性。

4.4提升抗震等级

在抗震结构设计中,如果抗震等级要求未达到标准要求,在日后使用中仍会受到地震波的影响,并导致建筑结构出现破损、裂缝、位移等问题,降低建筑质量。为此,在设计中,设计人员就需要对建筑抗震等级要求予以掌握,增强抗震性能合理性,减少建筑结构病害的产生。如在高层建筑结构设计中,设计人员可利用计算机软件对结构性能特征加以分析,重点了解结构物理刚性,掌握其位移及扭转力参数。在分析过程中,可按照建筑形状的常规设计要求,遵循国家相关技术规范,合理测量和判断高层建筑的物理刚度,使高层建筑的扭转力和位移刚度在1.1-1.2之间。在剪力墙与简化连梁的设计中,需使相关参数符合如下要求:连梁跨度高度比要控制在2以内,设置暗柱作为支撑结构,保障结构稳定性;设计过程中如发现连梁跨度高度比在1以内,需要设置交叉暗柱作为支撑结构。地震运动多是受到地壳垂直运动导致的,所以在抗震结构设计中,设计人员还需对地质地理结构特征及运动轨迹予以详细了解,并根据以往数据资料开展分析工作,对建筑所在区域及周边环境加以科学把控,预测和判断地震发生频率、地震等级变化,为抗震结构设计提供依据和参考(如图2)。同时,设计人员还要分析该地区的地震运动趋势,使区域建筑工程地质结构总体布局和该区域地震运动趋势大致处于相对垂直的状态,以降低特大地震对区域建筑工程前期设计的不利影响。

4.5抗震防线设计

抗震防线的科学设置可以在保证建筑结构整体性的前提下,优化建筑结构抗震性能,确保建筑的稳定性和安全性(如图3)。抗震防线规划设计原理为:在无大震的特殊条件下,注重侧向抗震性的有效延伸,以此保护建筑结构,优化抗震功能。通常情况下,抗震防线会设置三条,一条主两条次,以主线为主,开展防控处理。因为在地震灾害中,主要抗震线被破坏后,其他两条抗震防线才会出现问题,所以设计中要开展科学分析与考量,以确保放线质量。4.6结构选型抗震结构设计中,结构选型合理性对于抗震效果提升有着重要意义,在设计过程中应加大重视力度,增强整体设计有效性。在建筑工程结构抗震类型的设计和应用中,必须特别注意建筑结构抗震类型的正确设计和选择。根据建筑的具体功能要求及主体结构的特点,做到精心设计和分析,通常体现在两个方面,即立面的主体结构和建筑平面的主体结构,具体如图4所示。在抗震结构设计中,还应该遵循既有原则和要求,保障结构的安全性和稳定性,从而优化建筑抗震性能,有效提高建筑质量,延长建筑的使用寿命。为此,在建筑结构选型中,设计人员需要分别从整体性、安全性、协调性等多方面进行分析和考量,增强结构抗震效果,提高建筑稳定性和安全性。另外,在抗震结构设计中,分析结构受力特征,并根据结构性能要求,对抗震性加以科学分析,以削弱地震破坏力,保证建筑的质量和安全。

篇2

正因为建筑结构设计的重要性,所以需要专门的人员根据建筑结构设计规范进行设计,但是在一些单位中大部分的人员都对结构设计法规的内容不是很了解,所以经常在设计过程中出现问题,不仅影响到了建筑施工的质量也增加了建筑公司不必要的一些成本。所以我们必须认真的理解建筑结构设计规范的内容,保证建筑结构设计的质量,进而提高工程的整体质量。

1 结构材料选择

1.1 混凝土结构设计规范

建筑工程中少不了混凝土的设计,而在建筑结构设计规范中则对于混凝土强度等级设计中存在一定的争议,具体表现在两个方面:

1.1.1 规范4.1.2条规定:钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15。与此条相呼应在4.1.3条和4.1.4条中不再列入了C10混凝土的强度标准值、设计值。这里存在一个对上述规范条文的正确理解与应用的问题,这就是作为基础垫层的素混凝土是否可以采用C10混凝土,是否也必须采用C15混凝土。对这一问题存在很广泛的争议。在某些工程中对基础垫层的混凝土采用C10后,不仅有的监理公司的监理人员对此置疑,甚至有的图纸审查人员也表示反对,都认为这违反了规范的要求,要求改正为C15。混凝土垫层采用C10等级的混凝土,如改为C15级混凝土没有必要而且增加造价造成经济上的浪费。分歧的原因是置疑的人员没有正确理解规范的条文,因为规范的4.1.2条是指钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15,而作为垫层的混凝土是素混凝土不属于钢筋混凝土,垫层混凝土的作用是保护地基土在施工中不扰动,同时为基础的施工创造有利的工作条件,C10混凝土完全可以达到。

1.1.2 有关于混凝土结构不同强度等级的轴心抗压强度设计值在建筑结构设计规范中都有明确的规定,但是值得注意的在规定当中包含着一个小字的注释,这也是建筑结构设计人员容易忽略的地方,主要内容是当轴心受压的截面长边小于300mm时,就需要把表中的混凝土强度设计值乘以0.8。设计人员一旦忽视了这方面,当构件的截面尺寸很小的时候,就会使导致混凝土结构设计的强度大大的降低了。

1.2 砌体结构设计规范(GB 50003-2001)

在建筑结构设计规范中有关于砌体结构设计的规定,这规定当中最容易被设计人员忽视的地方就是结构才来哦的选择,特别是对于地面以下及防潮层以下的砌体所需要的材料规定了最低的强度等级,这样就是为了保证建筑结构的耐久性。例如,有关于地基中的砌体,其砖的强度的标准不得少于MU15,但是根据调查显示,大部分的建筑设计人员往往采用MU10砖作为砌体的使用材料。这不仅是违反国家的建筑法规,也导致建筑结构质量难以保证。这一规范不仅是针对于地基材料的选择,也包括了建筑中潮湿房间材料的选择。

2 结构构造要求

2.1 砌体结构伸缩缝的最大间距

通常情况下,在进行建筑结构设计时,设计人员应该考虑到房屋在正常使用的前提下,因为外界的温差影响或者是由于砌体干缩导致墙体出现竖向的裂缝,所以需要设计砌体结构伸缩缝的最大间距,在新的建筑结构设计规范中对这一问题进行明确的规定,不同的建筑结构的伸缩缝的设定也是不同的,对于房屋长度为四十米至五十米的房屋,建筑人员就没有设置伸缩缝,这就导致有些房屋出现了温度裂缝。分析其主要原因为建筑结构的设计人员没有对规定进行透彻的理解。对于烧结的普通砖可以直接采用规范中的设定范围,但是当前情况下大多数采用的都是混凝土的墙体结构,这就要考虑混凝土自身的伸缩性,所以应该用规范中设定的值乘以系数0.8的环境;对于伸缩缝的影响也应该被考虑,特别是在昼夜温差比较大的地区,伸缩缝的设置应该稍微小一些,其最大间距的设置页应该适当的减小;使用烧结普通砖的房屋,伸缩缝的最大间距值应该为45m;使用混凝土墙面的房屋,伸缩缝的最大间距值为35m。在保证房屋的伸缩缝的最大间距值符合标准之后再相应的采取一些辅助措施,这样就有效减少了温度裂缝的产生。

2.2 混凝土结构中钢筋的混凝土保护层厚度

在国家新颁布的建筑结构设计中关于混凝土结构设计更加的重视混凝土的耐久性,一般来说,要想增加混凝土结构的耐久程度就必须增加混凝土保护层的厚度,这也是为什么在新规定中增加了混凝土结构保护层厚度的原因了。在新规范中混凝土保护层的厚度为30mm。但是根据工程的具体需要,保护层的厚度也是不同的,例如工程的基础施工,由于混凝土会和水接触的比较,密切,这就有可能减小混凝土结构的耐久性,所以规范中就增加了这部分的混凝土保护层的厚度。但是有些设计人员却没有考虑到这一点,不同部位的厚度都一样,这就使建筑结构的耐久性减弱,导致混凝土整体结构的质量下降。

3 结构荷载取值

3.1 屋面可变荷载的取值和分布

在进行屋面设计时应该考虑屋面可变荷载的取值问题。不仅要考虑屋面全跨布置可变荷载所产生的内力,也要考虑半跨布置可变荷载对于结构的影响。在进行计算时应该考虑半跨布置可变荷载,根据工程的情况考虑最不利的情况,并按照这一情况进行设计。针对于屋架的屋面可变荷载的取值应该更加的小心,因为这方面的布局对于结构内力的要求是十分苛刻的。通过对于建筑结构整体荷载有影响的各个部位的荷载取值的考虑,来保证屋面结构的整体安全性。

3.2 基础设计时的荷载取值

在建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)中第3.0.4条明确做出了以下规定:计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的永久值组合,不应计入风荷载和地震作用。计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及滑坡推力时,荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,分项系数均为1.0。按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时,传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。在设计实践中上述的各方面经常有设计人员没有正确执行。

3.2.1 计算地基变形时将荷载取值错误地取为荷载设计值而不是荷载的准永久组合值。由于荷载的设计值大约为荷载准永久组合值的1.4~1.6倍,因此这一错误取值造成的影响更多,常常使原本地基变形不超过限值,错误的判断为地基的变形不满足设计要求。错误地将基础加深或将基础的底面积扩大,造成很大的浪费。

3.2.2 在确定基础底面积或确定桩数时,荷载取值错误地取为荷载的设计值而不是荷载的标准值,由于荷载的设计值大约为荷载标准值的1.25倍左右。因此这一错误将导致约20%的浪费,对整栋建筑而言,这一浪费是相当大的。

结语

综上所述,建筑结构设计是建筑结构工程中比较重要的环节,在设计的过程中必须遵守国家关于建筑结构设计的相关法规,提高设计人员的专业素质,并引进国外的先进技术,增加建筑结构设计投入,提高建筑结构设计的质量。

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引言

随着城市交通事业的快速发展,地铁已成为人们日常生活、工作中必不可少的交通工具;特别是上、下班高峰时段,客流量很大。因此,地铁车站结构设计经济、结构安全可靠具有重要意义。

一、地铁车站结构设计中需要考虑的原则

1、在结构设计的过程中,要根据使用条件、结构类型、施工工艺以及荷载特性等进行设计。

2、对于地铁车站结构净空尺寸来说,不仅要满足建筑设计、建筑限界、施工工艺以及一些使用要求,还要对施工误差、结构变形、测量误差以及后期沉降等进行充分的考虑。

3、地铁车站结构设计的过程中,要以车站结构类型以及施工方法作为依据,按照相关的规范对施工阶段以及正常使用阶段分别进行强度的计算,并进行稳定性、刚度以及裂缝宽度的计算和验算。

4、地铁车站结构设计过程中要对运营、施工、城市规划、防水、防火以及防杂散电流等进行充分的考虑,并按照100年使用寿命设计,确保结构具有很强的耐久性。

5、地铁车站结构设计过程中的抗浮稳定验算要按照最为不利的情况进行,不对侧壁摩擦阻力进行考虑的时候,要确保抗浮安全系数不小于1.05,如果考虑侧壁摩阻力,则要确保其抗浮安全系数不小于1.15,如果满足不了这一要求,则应采取相关的抗浮措施。

6、地铁车站结构设计的时候要进行抗震验算,并且按照抗震设防烈度提高一度的要求进行抗震构造措施的选择,进而提升整体抗震能力。

7、设计过程中要对施工给车站周边所带来的影响进行充分考虑,降低其负面影响。

8、地铁车站结构要进行人防荷载的验算,在核爆炸作用下,动力分析采用等效静载法,主体结构及出入口按等效静荷载均匀作用在结构各部位上进行计算。

9、针对深基坑支护结构以及其相关构件来说,要符合稳定、强度以及变形的要求,当使用降水措施的时候,要对地表沉降量进行严格的控制,确保重要管线以及邻近建筑物的管线能够正常的使用,此外我们还要依照安全等级提出相应的监测要求。

二、施工图设计

1、地铁车站结构设计的重点

结构设计的重点:在初步设计、招标设计基础上深化、细化设计,偏重于各构件及构件连接的设计、结构细部处理。车站主体结构一般不宜设置后浇带(有明确要求除外),设计文件中一般不宜交代跳段施工;顶纵梁尽量不要上翻或部分上翻;底纵梁尽量不要下翻。中纵梁错台底面和底纵梁错台顶面应设在柱外侧(伸过柱),便于纵梁钢筋锚入柱内;主次梁交接处箍筋加密,并且次梁断面也要加箍筋,因为地铁中次梁的宽度较宽且剪力较大;折梁尽量不要上翻或下翻,要用板的砼来抵抗折梁产生的合力。如必须上翻或下翻,应多于一跨柱距开始翻折,折梁钢筋连接方式;顶板边支座非侧墙而是通道、风道开孔时,由于侧墙开孔导致顶板在边支座处的支座条件弱化,不能达到固端支座的条件,此时在该边支座处附加钢筋无益,应考虑将邻近跨中进行加强;主体结构与通道和风道接口处暗梁受扭转作用,暗梁箍筋直径适当加大,并全长加密;当洞口开到墙边或离墙很近时,悬挑板的箍筋应做成封闭箍筋来抵抗水平力;顶板外侧钢筋不宜伸入边墙作为边墙附加钢筋,边墙外侧钢筋不宜伸入底板作为底板附加钢筋,施工较困难;楼扶梯孔边梁设置不能影响楼扶梯净空,楼扶梯柱设置不能影响公共区使用功能;扶梯吊环不能设置在两根近距离梁之间,吊环方向与扶梯运行方向一致;注意轨顶风道结构找坡(主要用于排水),板厚度渐变。

2、围护结构设计

首先,计算软件的选取。地铁车站围护结构设计一般采用理正深基坑或者同济启明星支护分析软件进行计算,支撑在计算中以铰支杆单元考虑。其次,计算模式。围护结构计算模拟施工全过程,根据先开挖后支撑的实际情况,分各个阶段进行计算。采用增量法计算连续墙各阶段的内力和位移,每阶段的内力或位移为前阶段增量产生的所有内力或位移之和与本阶段增量产生的内力、位移分别叠加的值。最后荷载计算。施工期间的主动土压力,水土分算或合算应以渗透系数为判断依据。运用朗金土压力公式进行计算分析,开挖面以下采用矩形分布。施工期间路面超载按20kN/计。

(1)主要计算参数

土体计算指标参照岩土工程勘察详勘报告。

(2)入土深度的确定

围护墙(桩)的嵌固深度一般根据计算及工程经验最终确定,以广东地区为例:当基坑底面位于强风化层时,围护墙(桩)的嵌固深度不小于4.0m;位于中风化层时,不小于2.5米;位于微风化层时,不小于1.5米。

三、地铁车站结构设计的合理性探讨

在地铁车站结构设计的过程中,每一种方法都有其对应的特点,受制于篇幅,对所有方法结构设计的合理性进行探讨是不现实的,本文将结合应用非常广泛的明挖法对这一问题进行分析。具体来说,地铁站结构设计中合理性要体现在以下几个方面:

1、初步设计阶段

地铁工程属于一个非常庞大的工程,各部分专业之间会相互牵制,而初步设计阶段属于各专业进行沟通、协调的关键时期,这一阶段工作做不好必然会给后期设计带来很多的麻烦,具体来说,我们要做到以下几点:

(1)做好勘探以及资料的收集工作,具体来说,包括了管线类型、材质、直径走向信息的收集;地面交通状况的了解;基坑开挖的影响;站址附加是否存在合理的车站施工用地,要确保施工场地靠近车站的主体结构,一般来说,施工场地应该在4000到5000的范围之内,有盾构始发的车站还需满足盾构始发的场地要求。

(2)对周边的环境信息进行收集,以此作为车站结构以及施工可行性的依据。具体来说,以下几点工作是必须的:首先,结合车站埋深以及平面位置提出关于对车站站位起控制作用管线的迁改方案,在这个过程中,管线迁改要满足其相关的设计要求,如果管线不能迁改,则要进行相关的沟通以解决这一问题。此外,还要对市政管线中的雨水管、污水管以及中水管进行认真的考虑,并给予重视。其次,需要确定合理的交通疏解方案,一般来说,机动车道依照3.5m处理,人行道依照2m处理,机动车道转弯半径则依照30m处理。另外,不同施工顺序也各有优缺点,我们要结合实际的情况来选择最合适的施工工序。

(3)结构尺寸拟定及辅助计算。在这一工作中,我们要做的工作有以下几点:首先,结合周边环境、地质条件等,利用对控制断面的试算,确定一种合理的、经济的围护结构尺寸,确保基坑被影响的范围在要求之内。其次,在主体结构设计过程中,主要要做到结构布置合理,并利用对控制断面的计算,确定纵梁、板、柱结构尺寸的合理性。另外,还要注意的问题有:要准确计算盾构始发、调出井位置孔边梁尺寸,因为其会给结构外轮廓造成比较大的影响,要对主要结构构件和线路中心线距离始发符合要求进行核实,要判断中板上横梁截面尺寸是否符合要求等。

结束语

文章结合明挖法对地铁车站结构设计中需要考虑的原则以及地铁车站结构设计的合理性进行了分析,希望能与同行相互交流学习。

参考文献

[1]高志宏.浅谈明挖法地铁车站的设计分析方法[J].甘肃科技,2010,09:118-120+184.

[2]赵锴.明挖法地铁车站结构设计探讨[J].石家庄铁路职业技术学院学报,2011,04:19-23.

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1汽车焊接夹具的发展现状

随着我国汽车需求量的增加,汽车生产制造商也不断的增多,汽车制造产业也不断地进行优化,现在汽车的生产中,汽车焊接技术也得到了可持续发展,而且随着汽车生产厂家的增多,汽车焊接夹具的设计内容上也有了明显的进步,但与一些发达国家相比较,我国的科技水平相对落后,汽车焊接夹具的结构设计也存在很多问题。对于很多中小企业来说设计的应用达不到理想的效果,而一些大企业常常会选择进口汽车工艺发达国家的焊接夹具,但是这样会使汽车制造的成本增加,会使售价提高,给消费者带来一定经济压力的同时也给企业带来了销售风险。所以现在我国的汽车焊接夹具设计仍有很大的进步空间,我国汽车制造行业应该在现阶段以达到科学水平的基础上保证技术设计的合理性,提高产品的质量,从而将我国汽车制造行业推上一个新高度。

2汽车焊接夹具的重要性

汽车焊接夹具在汽车的整个制造过程中都占有重要的地位。在车身的装配焊接过程中,需要利用装焊夹具定位加紧车身零件和车身组装件使车身制造的各个零件组装的尺寸合格。焊接夹具能够保证焊接工艺的正常进行,在汽车制造焊接工艺运用过程中焊接夹具可以起到固定的作用,保证汽车焊接工艺的质量。另外结构设计合理的汽车焊接夹具能够大幅度的减小工作人员的工作强度,节省工作时间,保证焊接质量。

3焊接工艺的介绍

3.1焊接夹具的材料和结构

汽车焊接材料的选择是个很严谨的工作,科学合理的选择汽车焊接材料在汽车焊接夹具的过程中具有重要作用。我们在选择汽车焊接材料时要在考虑汽车制造成本的基础上重视材料的耐用性。经过我国长时间的材料研究,现在我国大部分汽车制造企业都采用低碳钢或者镀锌钢板来生产焊接夹具,在长时间的使用中发现这种材料的焊接性能比其他的材料要好,但是这只能说明这种材料是制作焊接夹具相对较好的使用材料,这种材料也存在一定的局限性,材料较薄,在焊接过程中容易遭受损坏。所以在汽车焊接夹具的结构设计方面,必须考虑多方面的因素,设计出更加科学合理的汽车焊接夹具。

3.2夹具的焊接方法

夹具的焊接方法也有很多,目前,我国使用最广泛的焊接方法有CO2气焊法和电阻焊。虽然这两种焊接方法使用比较广泛,但是这两种焊接方法也存在很多问题。CO2气体保护焊的方法相对于其他焊接法来说有比较明显的优势,但是CO2气体保护焊法对于夹具的要求不是很高,所以利用这种焊接法生产的焊接夹具不能达到国家规定的汽车焊接夹具的标准。与CO2气体保护焊法相比电阻焊能够提高夹具的要求,增加焊接夹具的精确性,但是由于其使用时的不便利性使得电阻焊法的使用范围小于CO2气体保护焊法。

4夹具的工艺设计要求

夹具的设计过程中应该根据焊接夹具设计的目的尽量要求焊接夹具通用化,标准化。在这两个要求下设计出的焊接夹具能够实现焊接夹具的使用便利性以及后续维修的准确有效性,而且可以保证生产的焊接夹具使用时能够焊接出尺寸和形状正确的焊件。尤其是在汽车车身部件需要装配的情况下,能够保证夹具焊件的灵活性和正确性。另外在焊接技术的运用过程中,夹具夹紧焊件的过程应该避免出现破坏,在夹紧之后也要保证焊件不出现松动滑移的现象。而且焊接夹具时,要保证焊件的动作迅速和操作方便,人工要在便于接近的地方,在焊接过程中力度也不宜过大,以防夹具出现毁损。除此之外,在焊接夹具时还应该留出足够的装配空间,主要是为了不影响焊接的操作技术,优化焊接理念。在对不同的焊件进行焊接时都能够保持焊件位置的适当。

5夹具结构设计的技术

在汽车制造企业焊接流水线上,真正使用焊接操作技术的只占很少的一部分,大部分的焊接工作都依赖于焊机夹具,所以焊接夹具在整个汽车制造流水线上起着重要的作用,科学合理的焊接夹具能够合理安排汽车制造的流水线,能够平衡各部分汽车零件的工作量。在生产多种汽车型号的企业中汽车焊接夹具可以帮助企业建立使用便捷的汽车生产流水线。

5.1建立汽车夹具制造的标准化数据库

科技的快速发展也推动了汽车制造业的快速发展,虽然汽车制造企业数量的增加有利于汽车制造行业的结构优化和其汽车制造技术的进步,但是也使企业焊接夹具的各种参数难以统一。建立汽车夹具制造的标准化数据库可以方便所有的汽车焊接夹具制造商的使用,在使用者使用汽车夹具标准化数据库时可以先选取所需夹具的主要参数,然后可以根据自己的需求对所调用的夹具尺寸进行修改。而且建立汽车夹具制造的标准化数据库后配合使用辅助的计算机软件还可以纠正汽车夹具的参数错误,在参数赋值过程中,如果所设置的参数在数据库中无记录,数据库还可以提示出可供选择的参数,以此来避免汽车夹具参数设置的错误。

5.2汽车焊接夹具的工艺设计

汽车焊接夹具的工艺设计决定了汽车零部件的质量,对产出的工艺设计、生产制造、装配调试也起到了关键作用,汽车焊接夹具的设计包括生产节拍的设计和设计任务书的制定,其中生产节拍的设计是按照固定公式计算,设计任务书的制定就需要专业的工作人员,所以也对汽车制造企业的工作人员提出了新的挑战。

6结束语

汽车焊接夹具在汽车的制造过程中起到很重要的作用,一个结构设计科学的汽车焊接夹具能使我们合理的安排汽车生产线,在减少工作人员工作量的同时还能够减少工作人员的工作时间。文章通过分析汽车夹具制造的现状对夹具制造的材料、工艺以及技术进行了分析,以此促进我国汽车制造行业的发展。

作者:尹明英 张振 单位:沈阳华晨金杯汽车有限公司

参考文献:

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安全、舒适、耐久、油耗、环保是目前汽车市场关注的五大问题。腐蚀由于与安全、耐久密切相关,处理不好可能会直接影响原车的寿命、使用性能、外观装饰性。近些年来,国内外也都出现了因为腐蚀问题而引起的汽车召回和投诉事件,因此,汽车的防腐蚀越来越得到了业内更多的关注。

车身由于是基础载体,结构复杂,几百个零件焊接成一个整体,出现腐蚀问题后,特别是严重的腐蚀后,难于维修,更换成本较高,不像其他的专业零件只需换装零件即可,所以车身的防腐设计及防锈处理就显得尤为重要,车身防腐性能成为决定车身使用寿命的重要指标。

车身的耐腐蚀是一个综合问题,分析考虑的内容很多,涉及产品的定位、钢板选材、磷化-电泳-中途-面漆的涂层质量标准、涂装工艺技术及发展、涂料的质量性能与研发,同时也与车身的结构设计质量密切相关,因为设计合理的车身结构,将有益于制造过程中防腐措施的实施, 从而获得好的防腐性能。

本文着重讲述了车身锈蚀机理,进行了车身容易引起腐蚀的原因分析,提出了车身结构防腐的四个基本设计思想和具体方法,有效的降低了车身腐蚀的设计风险。

1 车身腐蚀的机理

铁的化学性质比较活泼,在实际生活中,空气中含有水分和氧气使铁与之发生氧化反应,基本上经过三个步骤,生成一种叫氧化铁的东西,这就是铁锈。铁锈是一种疏松的棕红色的物质,它不像铁那么坚硬,很容易脱落。如果铁锈不除去,疏松的铁锈特别容易吸收水分,铁也就会烂得更快。

2 车身容易引起腐蚀的原因分析

车身一般由钢板制作成零件经过焊接而成,车身的腐蚀即是钢铁零件的腐蚀。

3 车身的防腐蚀设计

3.1 金属的腐蚀防护主要方法、途径

(1)改善金属的组织结构提高其防腐能力:例如在普通钢铁中加入铬、镍等材料制成不锈钢,就能获得较好的防腐效果。但是加入防腐元素后,金属的力学性能及成型性能也会发生明显的改变,已经是另外一种金属了。

(2)金属表面覆盖防腐层:其原理是在金属表面制造各种材质的保护层,将金属产品与外界的腐蚀介质隔离开来,从而达到防腐的效果。防腐层的材料可以是油漆涂料、陶瓷、塑料等非金属,也可以是锌、锡、铬和镍等金属元素。

(3)金属防腐的电化学保护法:金属电学保护法是根据原电池理论,消除引起化学腐蚀的原电池的反应,实现金属的防腐。

(4)金属防腐的腐蚀介质处理法:金属腐蚀是通过腐蚀介质来完成的,这种方法就是通过消除腐蚀介质的存在或抑制介质的腐蚀反应,来延长耐腐蚀寿命。

3.2 车身防腐结构设计方法

车身的防腐蚀方法也是通过上面几条途径的原理,尽量规避腐蚀的原因,提高涂覆层的防腐能力,来实现或改善防腐的。主流的防腐方法还是车身表面覆盖防腐层法,即镀锌、电泳、喷漆、涂胶、打蜡等。

3.2.1不易涂覆部位选择防腐性能好的材料

目前汽车行业多选用镀锌钢板来提高车身的防腐蚀能力(一般提高寿命35%以上)。根据瑞典腐蚀研究所的调查,使用7~10μm厚镀锌层能够获得良好防锈效果。还有试验证明:10um/10um的双面镀锌钢板暴露在大气中,5年才出现红锈。镀锌板常用部位:前舱、门盖、翼子板、前后轮罩区域,及货箱内外板。

还有的直接使用铝合金材料来制作车身和货箱,大大提高了防腐蚀能力。如奥迪A8全铝车身及我公司生产的铝合金货箱。

3.2.2 利于防腐的车身结构设计

在车身结构设计合理的情况下,将有益于制造过程中防腐措施的实施,并保障实施质量,从而获得好的防腐性能,最终延长车身的使用寿命,所以必须要从车身结构的设计入手,提升结构设计的防腐性。

车身结构防腐的基本设计思想和方法是:

(1)前处理和电泳时,结构设计要能保证进液、排液顺畅,防电磁屏蔽、积液串槽。重点是排水孔、排气孔位置、数量、大小;加强筋槽的布置。

车身底板类结构筋槽应尽量设计成上凸而不是下凹,以尽量避免积液;如需下凹时应尽量与低处的漏液孔槽相通,见图1。上凸设计可以防止由于无法开孔导致沥液不充分而带来的车身质量问题,同时减少串液及原材料浪费。

门盖、底板、侧围的设计一定要在最低点开孔或在边缘包边处设计排水结构,保证不积液。也包括白车身在吊具上运动离开液槽时的最低点尽量也要有相应的孔,以保证排液充分。以门为例,见图2。

车身设计应尽量避免出现密闭空腔和易于产生气穴的死设计,以防止进液不充分和电磁屏蔽,引发电泳效果不良。是否会产生气穴,与电泳方式也有直接关系,360度旋转侵涂电泳就可以避免此进液问题。

(2)整车状态下结构设计要能阻止腐蚀介质侵入和积存,即改善腐蚀环境。重点部位搭接缝隙处、凹形构件处、封闭结构内部。接缝开口要依照汽车行进方向和飞溅方向设计,使之朝向水难以进入的方向。而且接缝要平整便于涂密封剂很好地密封。低凹处防止积存,要开排液孔或导流槽。较大平面应向排水孔倾斜2.4°以上。结构上难以避免泥水滞留时,应增加隔板或外罩,如前后塑料轮悬、门槛护板等。

(3)整车状态下结构设计要能减缓撞击对涂装保护层的伤害。重点是减缓下部底板防石击,型面尽量平整见图下。其它结构不易改变之处,应喷涂防石击涂料,如门槛下侧面、前围板下部、底板下表面、前后轮罩处。还可以通过安装防护罩进行保护,见图5。

在需要喷涂抗石击涂料部位,设计时要考虑工艺的可实施行,避免出现不能喷涂到的区域。

(4)整车状态下结构设计要能尽量减少边角腐蚀。影响车身腐蚀最大的是各零件的边角,由于表面张力的原因,在尖角处涂料收缩,易出现边角无涂料或涂膜厚度极低的现象,所以是最先腐蚀生锈的部位。

边角处理方法主要有密封胶密封、边角折边或卷边、加装防腐密封胶条、加装装饰件封闭等。

图6流水槽边缘锐角处处理:端面锐角处,向内侧折弯翻边,形成角R从而大幅度提高漆的附着量,提高防腐蚀性。(车门包边也是此法,然后再涂密封胶密封)

图7流水槽端面采用装饰件(塑料)封闭;采用非金属材料流水槽 防止腐蚀生锈;门洞U型胶条对门洞止口边密封防止腐蚀。

堵盖封堵孔边:车身有许多工艺孔和装配过孔,总装都不用,主要是排液孔和焊装工艺孔。为了隔音降噪用堵盖、赌片封堵。封闭这些孔除了是NVH密封降噪的要求外,同时也起到了对孔边的密封防腐作用。用堵盖封堵的这些孔,由于有一定的强度要求,所以一般都设计在凸凹台上,而不设计在平板上,以保证安装质量。

结语

车身耐腐蚀是一项复杂的多学科配合,而要达到产品相应的品质要求,必须从整车主断面结构设计开始,就考虑车身防腐结构的布置实施,并结合车身现有的工艺水平,进行同步工艺分析,规避风险结构;才能利于制造生产,最终保证车身防腐性能满足要求。

参考文献

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剪力墙近些年来被广泛的运用到了建筑的建设过程当中,尤其是一些高层建筑,剪力墙的运用更为普遍,这主要是因为剪力墙具有多个方面的有点,才被逐渐的运用到了建筑的建设过程当中。剪力墙能够承受建筑当中所有载荷所引起的内力,因此为了更好的满足建筑要求,剪力墙在进行结构设计的过程当中必须遵循一定的设计原则,才能满足建筑的要求。

2、剪力墙的结构设计原则

剪力墙要想更好的满足建筑的建设要求,在进行结构设计的过程当中,必须严格按照一定的原则来进行设计。对此为了更好更加深入的认识与了解剪力墙结构设计在建筑结构设计当中的运用,本小节将主要对剪力墙结构设计当中所遵循的原则进行简单的分析阐述。

2.1肢长与厚度比值的要求

剪力墙在进行结构设计的当中,首先需要遵循的一个原则就是要严格按照相关技术标准规定的肢长与厚度的比值来进行构件设计。剪力墙在进行结构设计的过程当中,肢长与厚度比值的计算需要按照受力形态以及几何特征来进行计算,这主要是因为剪力墙的宽度以及高度都在很大程度上存在着差别。只有在完成肢长与厚度比值的计算之后,相关的设计人员才能够按照所计算出来的结果对柱体以及双向受压构件进行设计。因此,为了更好的为后续的设计环节所服务,我们在进行剪力墙结构设计的过程当中,必须严格按照相关要求来计算出肢长与厚度之间的比值。

2.2满足刚度、变形性能以及延性方面的要求

剪力墙在进行结构设计的过程当中,除了要准确的计算出肢长与厚度之间的比值之外,我们还要使得剪力墙的刚度、变形性能以及延性等三个方面满足要求。相关设计人员在进行剪力墙结构设计之前,一定要清楚的认识到剪力墙需要承受多个方面的力度,主要包括:第一,建筑所产生的水平方向的剪力以及弯矩;第二,竖直方向的压力;第三,轴力以及其他各种剪力。因此,剪力墙在进行结构设计的过程当中,一般都是将剪力墙设计为延性弯曲型。剪力墙设计成延性弯曲型主要是为了最大限度的增加建筑整体的抗震性能,也可以在很大程度上防止脆性剪力对建筑造成的破坏。总之,剪力墙在进行结构设计的过程当中,一定要最大限度的满足刚度、变形性能以及延性等三个方面的要求,只有这样才能充分的发挥剪力墙在整个建筑当中的作用。

2.3防止平面外搭接的出现

剪力墙在进行结构设计的过程当中,一定要采取各种措施来尽最大可能避免平面外搭接的出现。这样做的目的也是为了使得剪力墙能够更好的满足设计方面的要求以及更好的发挥剪力墙在建筑当中的作用。如果在剪力墙结构设计的过程当中,平面外搭接不能够避免,那么一定要根据实际情况采取一定的措施,来最大限度的确保剪力墙平面的外安全。

2.4做好相应的设计计算

剪力墙在结构设计的过程当中,除了要做好上述三个方面的要求之外,还要做好相应设计计算方面的工作。剪力墙在进行结构设计的过程当中,一定要根据墙的设计计算来从水平以及竖向两个方面对结构的整体性进行分析。剪力墙的内力在计算出来之后,如果载荷力比较大,那么一定要采取各种措施来尽可能的满足相应方面的要求。

3、剪力墙结构设计在建筑结构设计当中的应用

上述小节已经对剪力墙结构设计所需要遵循的四个方面的原则进行了简单的分析介绍,本小节将主要对剪力墙结构设计在建筑结构设计当中的运用所包含的几个方面的内容进行介绍。剪力墙在进行结构设计的过程当中所做的工作主要包含以下几个方面的内容:第一,墙肢长度与厚度的选取;第二,连梁的设计;第三,剪力墙的结构布置。

3.1 墙肢长度以及厚度的选取

剪力墙墙肢长度以及厚度两个参数在进行选取的过程当中,一定要严格按照相关的技术标准来进行。一般情况下,剪力墙的墙肢长度都要小于等于8m。剪力墙的墙肢高度也就是我们通常所说的墙肢截面的高度。剪力墙在进行结构设计的过程当中,一定要注意剪力墙一定要具有延性,这样可以在很大的程度上来避免剪力墙脆性方面的破坏。一般情况下,剪力墙的墙肢高宽比需要满足比值为2的要求。与此同时,剪力墙在进行结构设计的过程当中,还要使得剪力墙的厚度满足相关的要求。在进行剪力墙厚度选取的过程当中,一定要按照相关的技术标准来首先确定剪力墙的最小厚度,这样可以在很大的程度上来保证剪力墙平面的稳定性能以及刚度等方面满足建筑的整体要求。

3.2连梁的设计

连梁设计方面的工作也是剪力墙在进行结构设计过程当中一个比较重要的环节。连梁的主要作用就是为了使得墙肢与墙肢之间能够更好的连接起来。当墙肢在水平载荷的作用下,墙肢会发生一定程度的弯曲变形,那么此时连梁则会受到一定的内力。为了满足连梁内力方面的要求,剪力墙在进行结构设计的过程当中一定要使得连梁满足相关的要求。因此,连梁对于剪力墙来说是一项非常关键的工作。

如果剪力墙在进行结构设计的过程当中,需要布置连梁,那么我们一定要做好跨高比以及截面尺寸两个方面的设计工作。这主要是因为跨高比与截面尺寸两个方面受到多个方面因素的影响。为了使得连梁的跨高比以及截面尺寸更好的满足设计方面的要求,那么我们可以采取以下几种措施来进行:第一,连梁的高度需要按照相关的设计标准来进行严格的控制,如果在设计完成之后,连梁的跨高比以及截面尺寸不能够很好的满足设计方面的要求,那么要对连梁的高度进行适当的折减。第二,剪力墙洞口的宽度需要按照相关的设计标准进行增加,除此之外,连梁的高度还需要适当的进行减小。这样做的主要目的就是为了使得连梁的刚度能够被适当的减小,同时也从整体上增强了建筑整体的抗震性能。第三,剪力墙厚度的增加。剪力墙厚度的增加也就是对连梁的截面宽度进行增加。第四,混凝土材料的等级要进行增加。混凝土材料等级的提高可以从很大的程度上提高建筑整体的刚度。

3.3剪力墙的结构布置

剪力墙的结构布置同样也是剪力墙在进行结构设计过程当中一项非常重要的工作。只有剪力墙的结构布置合理之后,剪力墙才能最大限度在建筑整体当中发挥作用。因此,在对剪力墙的结构进行布置之前,一定要进行充分的论证以及理论计算,当满足相关的设计要求之后,再确定剪力墙的结构布置的具置。

4、结束语

综上所述,本文主要从剪力墙结构设计所遵循的四个方面的原则以及剪力墙结构设计所包含的几个方面的内容等两个方面进行了分析阐述。我们在今后的设计工作当中,一定要更加充分的做好剪力墙结构设计方面的工作,以此来提高建筑的整体建设质量。

参考文献:

[1]邓霁.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].中华民居,2012,12(19):34-36.

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2 框架结构的概述

2.1 框架结构的概念

实践中,框架结构由于能够进行大规模工业化施工,成本低效率高且工程质量有保障,所以其类型多、应用也比较广泛。框架结构,由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成,构成建筑的承重体系结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。在建筑结构中,建筑的墙体不用于承担负荷,只是发挥围墙和分割的作用。如果墙体充分使用新型的保温材料,则有利于建筑整体减重和保温,有利于节约能源和建筑的整体框架结构。

2.2 框架结构的特点

框架结构的特点主要有:成本低,用料少,有效的减轻建筑的自重,可以进行灵活的分隔空间;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,有利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于实现标准化、定型化,且因为它能够方便采用装配整体式结构,所以能够有效的缩短施工工期,保证工程按期竣工;运用现浇混凝土框架能够满足结构的整体性、刚度的需求,而且通过良好的设计,梁和柱的截面形状可以多样化。

2.3 框架结构的原则

首先,刚柔度适合的原则。实践中,框架结构的的刚柔度要把握合适,避免太柔引起建筑物变形过大而出现整体倾覆的危险,或因太刚,使得建筑物整体变形能力达不到要求,在出现瞬间的巨大破坏力时,柔韧度不够而全部毁坏的情形。其次,多道防线设计的原则。多层建筑物在建好以后会面临外力的侵袭,为保证建筑物的安全,在框架结构安全体系构建中,要进行层层设防,采取多道防线设计的原则,以保证所有抵抗外力的结构能够充分发挥抵抗外力的作用。最后,抓重点,分清主次原则。框架结构中各个构建的作用不尽相同,设计人员要分清主次,善于抓住重点,构成协调统一的整体。当建筑受到外力侵袭时,各个构件能够有效发挥各自的作用并充分协作,合力抵抗侵袭,保障建筑的安全。比如,在实践中,多层建筑的柱承受的责任大于梁,所以,在承受外力时,柱必须是最后一个倒下的,所以在设计梁的时候,可以把梁设计的稍微薄弱一些,已达到保全柱和整个建筑的目的。

3 房屋建筑混凝土框架结构设计流程

3.1 选择截面尺寸

截面尺寸的选择是混凝土框架结构设计的前提基础。为实现在梁端形成塑性铰的情况下,柱端的非弹性状态不会屈服于罕遇地震作用,从而节点仍旧处于弹性工作的状态的目标,在进行梁、柱界面尺寸的选择时不仅要满足《混凝土结构设计规范》中规定的取值范围,而且要最大程度地保证柱与梁的线刚度比值大于1,也就是说要强柱、弱梁、强节点。

3.2 掌握梁、柱的适宜配筋率

在设计框架梁的配筋时,应该充分把握“适中”的原则。当然,无论如何增大或者减小,都应该满足《混凝土结构设计规范》中所要求的最大或者最小配筋率。另外,根《规范》可知,梁的最小配筋率不仅与框架的抗震等级有关,而且与混凝土的轴心抗拉强度和钢筋抗拉强度的比值有关,因此,梁的最小配筋的确定一定要依据《规范》的规定。

4 多层建筑结构设计中框架结构的问题分析与处理

4.1 基础系梁的设置问题

在这一问题上,对于基础也是很重要的即梁埋设的深度问题,所以要保证埋设的深度合适,不能过深也不宜太浅。实践中,如果埋设的过深了,则要具体情况具体分析,可以按照一层框架梁的标准进行设计,埋设的部分按照短柱来处理。为了保证建筑的抗震能力,一般情况下应该沿建筑主体的两个轴方向设置基础梁。考虑到基础梁要承担楼梯柱、填充墙等的荷载,在实际设计中会适当增加梁的截面。

4.2 框架结构薄弱层的设计

实践中,可以通过加大薄弱层的抗侧移刚度、在特定条件下改变薄弱层层高或减少基础埋设深度的方法,来避免薄弱层的出现,因为薄弱层的出现会对建筑的抗地震性能产生不利的影响。所以,在框架结构设计的过程中应当尽量避免薄弱层的出现。一般通过三种方法来判断薄弱层:一是,设计人员指定。设计人员可以直接根据相关规范或个人经验,在设计软件中直接指定;二是,计算判断。软件根据现有规定设置相应的判断标准,比如:机构的抗侧移刚度不规则或楼层承载了突变符合薄弱层的规定,则自动指定该层为薄弱层。第三,强制认定。在竖向抗侧力构件不连续或楼层承载力没有达到相关规范的要求下,则强制认定为薄弱层。当不可避免的遇到薄弱层时,应当及时根据相关的规定采取相应的补救措施。

4.3 纵向框架设计问题

从抗震设计要求的角度出发,在多层建筑框架结构设计中,纵向框架设计应当获得与横向框架设计同等重要的地位。事实上,设计人员仅对纵向普通的连续梁进行设计,使得建筑的框架结构无法满足抗震的要求,容易出现梁的支座筋或跨中纵筋配筋配置不足的情况。为克服这一问题,设计员在设计的过程中,应当充分重视纵向框架设计,保证纵向和横向框架设计合力发挥作用,提高建筑抗震的能力。

4.4 短柱的问题

短柱是由柱净高与柱截面高度的比值(≤4)或剪跨比值(≤2)决定的,设计中应当尽量避免短柱形成,实践中,其形成有两个方面的原因:一个是两个框架梁之间的框架柱净高较小,另一个则是填充墙设置不当。对于短柱问题,主要是通过增加柱的抗剪承载力并完善其变形能力(如:采用复合钢筋、外包钢板、配X型钢筋等)来进行完善的。

5 结束语

随着建筑设计行业的不断发展,多层建筑框架结构设计遇到的新问题也会随之增长。实际中,设计多层建筑框架结构,需要设计人结合自身工作经验和相关规范,对结构设计方案的可行性进行合理的评估、认真分析、判断,最终确定无误后才能够运用到实际工程中。

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关键词 钢筋混凝土;加强设计措施;结构检测;问题;解决策略

Concrete Structure Design and Analysis

Wang Kun-ning

(Jincheng Institute of Architectural DesignJinchengShanxi048000)

【Abstract】To get the construction quality assurance, engineering design in order to get security, civil construction structure is the most important aspect of the design, it is the entire building process is the most important part. Not only related to the level of the building, and also on the basis of the development of the cause of national security and people’s lives and property.

【Key words】Reinforced concrete;Measures to strengthen the design;Structural inspection;Problem;Solving strategies

1. 外观结构质量缺陷的检测中, 常见问题以及相应对策

混凝土建筑的外观具有直接可视性, 容易被观察到。这往往是普通人群评价建筑质量好坏的标准。所以对混凝土的外观质量的检测, 具有重要意义。混凝土外观结构质量检测中,经常性出现露筋、空洞、疏松、裂缝和蜂窝等不同程度的损伤问题。其中最常见的就是蜂窝和裂缝。

1.1蜂窝问题的成因及对策。

当混凝土表面缺乏水分, 缺少砂浆的时候,石子变得干燥, 容易暴露在外,混合材料分层离析,形成一个个的蜂窝状的小孔,这就形成了钢筋混凝土外观的蜂窝问题。蜂窝问题的严重程度,应利用直尺或者百格网等有效测量工具,测量蜂窝的面积、深度和分布率。当钢筋混凝土表现出不严重的窟窿状蜂窝时, 可以用1B2的水泥调和砂浆, 抹面进行修整。对于较严重的蜂窝现象, 必须严厉整顿, 除掉表面的酥松层, 将混凝土内层用水清洗干净, 然后支膜, 用比设计级高一级的混凝土细致浇灌、 摸面; 也可以根据实际的情况, 用进管压浆方法进行处理。

1.2裂缝问题的成因及对策。

当钢筋混凝土干涸时,拉伸应力大于其原来拉伸强度的时候, 也可以说, 拉伸应力超过了拉伸的极限而造成的开裂。不同的原因, 会造成不同种类的开裂。早期的开裂, 会逐渐引起其内部的缺陷。然而混凝土早期的水分蒸发, 是开裂的主要原因。所以必须保证混凝土的水分比例在一定安全范围之内,防止其收缩过度。对于已出现的裂缝, 可以在混凝土便面用防水砂浆、 防水卷等做一个防水层, 简捷而有效。对于局部的开裂,也可以用专用填补剂填塞。

2. 加强混凝土结构安全性设计的措施

为了改善土木工程结构的安全性和耐久性,就需要引起国家相关部门的注意,相关研究单位即部门应该从强化混凝土工程的耐久性方面进行研究,制定相关的技术标准及规范,以此作为监督方法,要从专业的角度对结构工程进行验收与评价,完善土建结构的检测与维护机制,对土建结构的耐久性概念及意识进行强化,对从业人员要用科学管理手段进行管理,规范工程安全性管理机制,学习借鉴国外先进的技术和经验,注重科学管理与人性化管理相结合,将管理从技术规范的强制性质中解放出来,鼓励技术进步和科技创新,主管部门应该按照实事求是的原则对结构设计进行论证,将建筑结构的安全设计水平提高。因此应该在土木工程结构设计方面集思广益,参考各方面的意见和建议,这样才能使设计更加的先进、科学,更具有可操作性。

2.1安全性设计。

(1)管理方面:在设计单位的选择上,要优先选择实力强、资质等级高、管理先进的单位,要有先进的设计方法、设计理论、设计设计等,设计人员的素质要高,要具备丰富的设计经验,这样设计的质量才能从根本上提高。

(2)对设计计算理论及方法要熟练掌握,加强理论学习,提高设计素质。这一方面也是对设计人员提出的,因为设计人员的素质高度对设计的质量有直接的影响。

(3)设计计算:一般而言,设计者所考虑到的设计计算项目基本都能满足安全的需要。但往往也会因为对某一方面的遗漏造成某个项目出现事故,因此设计人员要认真对待每一个设计要点,对每一个数据都要认真的去分析和核对。

(4)详细的设计图纸:受施工人员素质差异的影响,设计者经过严格的设计程序后,呈现在施工人员面前的是设计图纸,而施工人员对图纸的领会能力存在差异,对一些细节的把握有可能出现偏差,因此,设计人员要对图纸不断的进行细化,避免因为施工人员看不懂图纸而出现不必要的工程质量问题。

(5)对设计过程及施工过程加强监管,发现问题及时修改。对设计文件的审核完成后,进入施工阶段,设计单位要与施工单位密切的配合,保持联系,及时纠正施工人员对图纸的理解错误,对施工中出现的设计以外的质量问题,设计单位要及时进行纠正,对施工人员的建议要有足够的重视。

2.2经济性设计。

(1)管理方面:通过对招投标中的方案进行比对、评比,不但要选择一个安全性高的招标单位,还要考虑其在经济性方面的优势,择优选择。这样不但可以找出最安全的设计方案,还能最大限度的节约成本。

(2)合理利用标准图:标准图的作用在于可以降低设计的工作量,降低设计错误,加快设计速度。但由于未经过计算,往往会导致成本过高,因此设计人员要对各个数据自己的进行核算,在安全的基础上,设计出最经济的方案。

(3)多参数设计的安全积累:由于土木工程中设计的材料较多,材料尺寸、用量及布置等较为复杂,因此,必须要在满足结构强度需求的基础上,做到各构件的经济性。

(4)协调各部门关系,以大局为重。一个工程中往往是多部门共同配合来完成的,因此各部门之间要协调好关系,积极配合,才能将工程成本大大的降低。

3. 混凝土的强度等级低

混凝土的强度等级, 是混凝土物理指标的综合性反映。它代表混凝土的抗压能力、抗拉能力。混凝土强度等级的检测方法常见的有三种: 非破损法、 破损法和综合法。混凝土强度低, 往往是由于使用的原材料不符合国家规定, 或者在调制、 保存、 浇注或者后期的保养中不符合规范所造成的。它从整体上影响建筑的质量。对于这种情况的出现, 我们必须权衡现在的强度和要求的强度, 向有关单位提出申报, 采取有效措施, 例如从根本上加固、补强,减少建筑的荷载值,或者推迟建筑承受荷载时间。我们应尽量避免这种问题的发生,在建筑开工之前对钢筋混凝土进行严格检测。如果在建筑完成之后, 出现这类问题,不仅浪费人力财力, 还会对人身的安全构成威胁。

4. 内部缺陷的问题及对策

大型的钢筋混凝土建筑工程,常常因为各种原因,在混凝土内部出现裂缝、 孔洞等问题。这严重影响到建筑的承重能力和耐久性。所以在建筑初步完工之后, 必须要进行超声波检测或者钻孔洞检测。当混凝土内部检测出缝隙或者孔洞缺陷的时候,我们常常采用水泥压浆填补法。也就是,把水泥通过管道注入混凝土内部, 填补空缺。钻孔:要在缺陷区钻孔,钻孔的疏密与深度根据缺陷是否严重而定。压浆。计划性分批向单孔或者群孔中压浆。通常,如果浆液进入困难,则应该测试压力, 重新调整。如果浆液畅通的进入, 则证明压力合适。压浆时随时注意压力, 以免发生崩炸等安全事故。封闭开孔:压浆完成后,要封闭开孔, 通常用水泥砂浆抹平并填实、检查。结束压浆后,必须认真验查压浆的质量和效果,如果仍存在不密实或者不合格等情况,需要补压或者补强,必须确保质量。进行该项修补的时候要注意,混凝土浆液配置要比原配置提高一个等级。

5. 钢筋锈蚀问题和解决策略

钢筋是混凝土的骨架,起最直接的支撑作用。结构钢筋检测是混凝土结构检测的四个重要组成部分之一。钢筋锈蚀是最常见的质量问题。它会减弱钢筋的支持力和粘合力,减小钢筋的横截面积,降低钢筋的支持力。对钢筋结构的检测,分两种方式,直观性检测和化学性检测。通俗来讲,直观性检测就是用肉眼目测钢筋的锈蚀程度。化学性检测,也就是检测各项化学指标,例如C1-含量、碳化深度、 水质分析等等。用涂层修补已经形成的锈蚀部分,并可以在钢筋表面涂防锈层或者有机高分子层,钝化钢筋表现,减少其与水分和二氧化碳的接触,降低锈蚀速度。或者在钢筋表面镀一层活泼金属,例如:锌进行钢筋的阴极保护。为了降低锈蚀速度,也可以选择从混凝土存放环境入手,在混凝土中添加亚硝酸盐, 阻止锈蚀。增加钢筋周围的混凝土质量和厚度,从物理方面改变结构,抵挡水汽的侵入。

6. 结束语

混凝土工程结构的安全性关系到国家利益及人民群众的生命财产安全性,因此要从设计阶段就开始对各个环节进行保证,这样才能保证整个工程的质量安全。混凝土是建筑工程中重要的材料。它承载力大、性能优良、被广泛地运用在各种工程上

参考文献

[1]张晓明. 混凝土温度裂缝的成因及预防措施[J]. 北京工业职业技术学院学报, 2006(1).

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一、建筑设计与结构设计的概念

(1)建筑设计指的是建筑工程在建造之前,建筑设计师充分按照工程任务,把可能在工程施工过程中或者使用过程中出现的问题作好通盘的设想,并拟定好解决问题的方案。建筑设计的主要内容包括:初步方案、初步设计、搜集资料、技术设计施工图、技术设计施工详图等。随着科学技术的不断发展,建筑设计中越来越深入广泛的利用各种科学技术的成果。

(2)结构设计的概念。结构设计指的是建筑工程的结构设计,主要包括建筑工程的基础设计和上部结构设计。建筑工程的上部结构设计的主要内容和步骤包括:(1)根据建筑工程设计来确定建筑物的结构体系和结构的主要材料;(2)建筑物的结构平面布置;(3)初步筛选建筑材料的类型和强度等级,并根据以往经验初步确定建筑物构件的截面尺寸;(4)建筑物的结构内力分析、各种荷载作用分析、结构荷载计算;(5)建筑物结构荷载效应组合;(6)建筑物构件的截面设计。

二、建筑设计与结构设计是相互协调的

建筑设计需要设计人员具有创新理念,而结构设计则需要务实精神。创新和务实,是我们进行工程设计必不可少的两个要素,任何一个建筑工程的设计都必须协调好建筑设计和结构设计这两方面的内容。结构设计为建筑设计提供可靠的技术保证,它是建筑设计的技术依据,也是建筑设计理念的价值体现。建筑设计和结构设计相互协调,共同贯穿于建筑工程设计的整个过程,即方案设计、初步设计、技术设计和施工详图设计等步骤。建筑结构是构成建筑物的最主要元素,也是体现建筑功能和艺术追求的载体,它承担着整个建筑物自身重力、外界振动及风力等载荷,同时对建筑物的整体造型、艺术追求等起到决定性的影响。优秀的建筑作品是建筑设计与结构设计相互协调的结果。虽然有时候人们侧重于建筑的美观要求和艺术追求,有时候侧重于建筑的安全要求和经济要求,但有一点是确定的:任何一个建筑,都凝聚着建筑设计与结构设计,并对二者的相互协调所产生的“美”进行诠释。也就是说,我们所看到的建筑,实际上就是建筑设计与结构设计的协调之美。

三、建筑设计与结构设计结合的对策

随着科技的发展,建筑行业也慢慢崛起形成了规模性的发展,这就使得更多的人投身其中谋取利益,在建筑行业中,开发者除了应具备基本的建设素质之外,还要有清晰的审美观等要求。在建筑的设计中其结构设计是一份谨慎的工作,来满足现代人的追求。在现今的建筑行业里,环保建设理念赢得了越来越多人的认可,我们的理念是坚持以人为本,进而实现人与环境的可持续发展。建筑结构设计的合理性、安全性、方便性及可持续性都是在建筑设计中经济合理的表现。所以,在建筑设计的过程中,针对其合理的设计及理念的统筹规划是值得我们去坚持的,应尽量使二者有效地结合起来运用到建筑设计上。

(1)系统全面规划和科学设计、计算。对于一个具体的建筑工程项目而言,建筑设计就是设计建筑物的总体布局,内外形状、大小、构造等。满足人们修养生息、活动和人们的审美需求的愿望而创造的一个空间环境。设计的成果主要有总平面图,平面图,立面图,剖面图,详图,还有必要辅助的效果图等。结构是能够承受荷载并且维持几何不变的构件体系,那么结构设计就是设计能够承受建筑荷载的结构。主要设计房屋建筑的承重构件的布置,构件形状,大小,材料,构造等,其设计成果主要有基础平面图,基础详图,结构平面图和钢筋混凝土构件详图,节点钢筋构造详图等。在构思规划、设计、施工过程中,应该系统、全面地了解各方面的工程数据、信息,科学地进行建筑设计,同时进行重点环节、重点部位的结构设计,考虑外观造型对材料、承载力、剪力、延性、刚度、抗压、平衡、抗震等的实现难度,整体构思结构总体方案,明确结构总体系与水平分体系、竖向分体系空间的关系和设计要求。有必要通过概念性的近似计算进行探索优化,确定结构分体系及其结构分体系及其构件的基本尺寸,确认建筑设计方案的可行性,确保建筑空间形式与结构受力特征的协调性和一致性。

(2) 全面进行建筑的规划,制定科学的设计标准。建筑设计在规划阶段要以整体观念实施,要把建筑施工的周边环境和社会环境有效地结合起来。在具体实施项目的设计规划时,我们一定要以环保为理念,来确定建筑的整体风格,这就包括建筑的外形、内饰,如加强建筑设计的视觉感官性,不仅把它当做建筑物来看,而把其看做是一件艺术品,进而来保障百姓对建筑的满意度。因此,在建筑设计规划时,设计师应从多个角度来分析设计,不但实现其合理性、科学性,还要达到其审美性,在这个过程中要不断进行完善与修改,突破传统理念来尽量满足现代人的需求。在项目设计的全部过程上,要多方位的对建筑工程系统进行分析、处理和完善,权衡好其实用性和科学性,进而来考虑建筑设计的整体结构和要求。基于建筑设计的安全性和美观性,还要对其每个规划阶段进行合理的评估,反复修改,进而保障建筑项目的可行性实施。

(3)设计中要充分考虑施工的可行性。设计师通常只指出结构方案的合理性,其结果的准确性,却不够重视建筑施工时的便利性和可行性。这可能对原本合理的建设带来更大的困难,从而影响了项目的质量,导致不安全的建筑结构现象的发生。

建筑物的好坏取决于建筑设计与结构设计结合的完美程度,在建筑物的评价标准中,一方面要注重建筑物的外形美观度和新颖度,另一方面要注意建筑物结构的合理性和安全性,以及对自然灾害的抵御能力,这些都是对建筑物综合评价的基础。那么在建筑的实施过程中,就要充分考虑这两方面的内容,最大限度的达到两者的兼容,从而发挥建筑的效用,也为建筑的向前推进起到促进的作用。

随着当代建筑的不断发展,不能只注重建筑的设计方面,而忽视了结构设计方面,随着人们审美观念的逐步提升,更要在保证建筑物发挥自身作用的同时创造额外的价值,这是今后建筑发展的趋势。所以,在建筑结构设计过程中,要把二者放在同等重要的位置上,把建筑设计和结构设计的理念发挥到极致,避免自然灾害带来的对建筑物的损伤,为现代建筑的向前推进做出贡献。

【参考文献】

【1】谷拴成;任建喜;;土木工程国家级特色专业建设实践研究[A];高等学校土木工程专业建设的研究与实践――第十届全国高校土木工程学院(系)院长(主任)工作研讨会论文集[C];2010年

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(一)影响钢结构设计稳定性有很多不确定的因素,基本变量是随机的。分为三种变量:

第一,物理、几何等随机变量:

钢结构材料的弹性模量,屈服直力以及泊松比等因素是不确定的,杆件尺寸的长短、截面积的大小、残余应力的有无、初始变形的程度等也是不确定的。

第二,物理几何数据统计的随机性:

这是因为缺少信息而导致统计学的不确定性,钢结构数据统计和稳定性相关,尤其是在物理和几何数据计量时,它依据一定的经验性用有限样本采用概率密度分布函数对钢结构稳定性进行数据统计。

第三,结构建模的随机性:

深入的、详细的进行结构分析,需要建立假设的或者是数学的模型,再或者是当今的技术水平以及边界条件等因素,这些因素难以在详细的计算中完全反映出来,通过计算得出的理论值和实际承载力之间存在很大的差异,这都是由于结构建模的随机性所造成的。

(二)钢结构设计中有关失稳的具体分类及其重要性

首先是第一类钢结构失稳:一种是叫分支点失稳的钢结构,它是有关平衡分岔的稳定问题。属于这第一类失稳的出现在完善直杆时,其轴心受压后屈曲;也会出现在完善平板时,其面受压后屈曲。

其次是第二类钢结构失稳:一种叫极值点失稳的钢结构,它是有关无平衡分岔的稳定问题。属于这第一类失稳的出现在建筑材材的构件做成的偏心受压时,它塑性变化到―定程度时就会失稳。

再次是第三类钢结构是跃越失稳,它是不同于以上两种失稳的类型,它没有平衡分岔点也没有无极值点,它是由一种丧失稳定平衡的状态跃越到另―个稳定平衡状态的跃越失稳。

要了解钢结构的失稳就要会区分结构失稳,这是很重要的,区分后就能正确估计钢结构稳定性及其承载力大小。进一步了解钢结构的稳定性定问题深入地探究其内涵。为轴心受压的设计钢结构构件时,会遇到不可避免的问题,会出现一点初弯曲,其承载载力点也会出现偏离。所以,设计人员要深入了解这些构件的基本性能,就应该从构件的缺陷的影响了解开始,其他构件也同样会出现构件缺陷的影响。同时,从另一角度考虑钢结构构件的屈曲后性能。

二.保证钢结构稳定,需要注意其设计的特点和原则

(一) 钢结构稳定的特点

(1)失稳与整体刚度的设计方法:轴心压杆的结构的稳定性设计法是采用临界压力求解法与折减系数法等。

(2)稳定性整体分析:稳定分析需要从整体着眼,主要是看其杆件能否保持稳定牵涉到整体的结构。

(3)有关稳定计算的另一特点:钢结构弹性的稳定计算,除了需要了解结构的整体体系外,还有另一些特点要引起重视。第一,进行二阶分析,这种分析法对柔性构件尤为适用,这是由于柔性钢构件,其变形量大,对钢结构内应力产生了很大的影响;第二,迭加原理的应用,这样有利于营利,但是在弹性稳定设计中,则不适合应用。这是由于迭加原理的应能满足并服从钢材的胡克定律,应力与应变成正比例关系;而弹性稳定设计不适合结构变形很小的钢结构,采用非弹性稳定计算,那么这两个条件都不适合。

(二) 钢结构设计的依据原则

依据钢结构的稳定性问题与实际的稳定设计中出现的特点,应注意以下三个原则,掌握这些设计原则才能真正地在设计钢结构时保证设计中稳定的构件,使其不会丧失稳定能力。

(1)整体性原则:钢结构的整体设计需要考虑整个建造体系,以及整体与部分组成的稳定性要求。

(2)相一致原则:钢结构设计中的计算简图与通过计算方法所依照的简图是一致的,一致性在钢结构框架稳定中起到十分重要作用。

(3)相互配合原则:尤其是在精细构件的设计结构与其稳定性计算必须相互配合,使二者的计算结果相―致。

三.钢结构稳定设计中遇到的几个设计问题

钢结构的稳定性问题是不能忽视的,它是不同于强度问题的,钢结构的承载力是钢结构设计中的稳定设计主要控制问题。近些年来关于钢结构的稳定性的细入研究,在一定时期内还是取得了很好的进展,但在其过程中还是出现了一些问题的。

第一,在结构的整体性和相关性问题上的稳定中,在以往的很长的时间内,因为受到计算方法限制与计算方式的制约,而选用了把一个构件或者是子结构分出来,把他们作为对象进行分析的方法。

第二,选用弹塑性材料为建设材料时,需要考虑多方面的问题,现今多数钢结构分析方法,把结构做为完整的结构体系考虑,完全依照弹性钢材做一阶分析计算,而其中忽略了存在的许多缺陷问题,这就使得理论计算与现实结构的承载能力出现了很大的差别。

第三,多个随机变量因素也直接影响钢结构设计体系研究中的稳定性,根据以上的基本概念将影响钢结构稳定性的随机变量因素可具体的分成三类:(1) 物理、几何等随机变量:钢材的弹性模量,屈服应力与泊松比等因素,还有构件尺寸的长短,截面面积的大小等等。比如说因为结构杆件它本身不是没有缺陷的理想杆件钢材,开始变形是其残余应力等会有不利影响,尤其是对受压构件的稳定;(2) 物理几何数据统计的随机性:钢结构数据统计和稳定性相关,尤其是在物理和几何数据计量时,它依据一定的经验性用有限样本采用概率密度分布函数对钢结构稳定性进行数据统计,这就受到经验性的局限等;(3) 结构建模的随机性:建立假设的或者是数学的模型,再或者是当今的技术水平以及边界条件等因素,这些因素难以在详细的计算中完全反映出来,通过计算得出的理论值和实际承载力之间存在很大的差异,所以在地震时或是在高温效应时对钢结构的稳定有特殊影响力。但钢材柱梁否能反映出钢结构的承载力的状态还需要进一步研究,寻找出不稳定因素,使钢结构稳定设计理论得到进一步改进。

四.总论

钢结构稳定问题必须得到重视,它单纯的强度问题是由区别的。在工程设计当中,在许多新型结构不断涌现的今天,设计人员必须深入地了解钢结构基本构件的稳定问题,避免在建设过程中发生不应发生的事故。从以上出现的问题来说,在设计过程中钢结构基本概念的明确是很必要的;另一,设计人员对钢结构构件稳定性能认识要充分,针对具体问题不断地完善钢结构稳定设计理论,尽量避免出现失稳问题,在不断翻新的新结构中才能发掘新的方法和手段。

参考文献:

[1]侯国俊.钢结构设计应多考虑稳定问题[J].工程建设与设计,2006(12).

[2]冯玉梅,王艳.钢结构设计中几个常见问题的分析[J].科技情报开发与经济,2007,17(21).

[3]郑廷银.钢结构高等分析理论与实用计算[M].北京:科学出版社,2007.

[4]刘雯明.浅论钢结构的稳定设计.科技风,2008(14).

[5]朱苏敏.浅析建筑工程质量控制的若干因素[J].科技资讯,2009(1).

[6]陈子龙.如何做好建筑工程的质量控制[J].长春理工大学学报(高教版),2009(3).

[7]邢立涛.浅谈钢结构设计中的稳定性分析[J].科技传播,2010(16).

作者简介信息

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Structural Design of Skirt Shape

Abstract: Skirt can be divided into straight skirt, A-line skirt and tiered skirt according to their contour structure. Skirts in different styles can be made by combining the basic skirt pattern with the characteristics of the three types of skirts and by using the methods such as segmentation, pleating and pattern cutting and outspreading.

Key words: skirt; shape; structural design

裙子款式变化丰富、风格多样,或飘逸、浪漫,或端庄、干练,能充分展现女性的优美体态。裙子适用范围广,成为广为穿用的衣物。

1 裙子的分类

裙子种类形态很多,其穿着效果丰富多变。依据它的形态和长度的变化进行主要的分类。按裙子的长短可分为超短裙、短裙、及膝裙、中长裙、长裙等;按裙子外形结构可分为直裙、斜裙和节裙三大类。

1.1 直裙

直裙又称筒裙,是裙类中最基本的裙种,它的外形特征是裙身平直,在腰部收省使腰部紧窄贴身,臀部微松,裙摆与臀围之间呈直线,裙身的外观线条优美流畅,如西装套裙、一步裙、窄摆裙等。由于造型简洁,一直被广泛采用,并逐步发展变化出许多直裙类的裙子,如各式褶裥直裙、百褶裙和多片式直裙等。

1.2 斜裙

斜裙是一种裙摆宽松、两条侧缝呈放射状的锥形裙,所以又称喇叭裙或波浪裙。斜裙根据裙片数量可分为两片裙、四片裙、六片裙、八片裙和十二片裙等;按裙摆的大小根据侧缝斜角计算,有从60°斜角开始直至360°的各式圆台裙。各种角度的斜裙能展示出不同的风格和穿着效果,角度小的斜裙给人合体、活泼的感觉;角度大的斜裙则有飘逸、潇洒的效果,设计时可根据人的体型、爱好和布料的特性等具体情况选择不同角度的斜裙。

1.3 节裙

节裙又称接裙、层裙,有两节、三节和多节结构,它是通过多块面料横向拼接而成。可以有直料与直料、直料与横料、直料与斜料的拼接等,但一般以直料与直料的拼接为主,形成逐渐放大为上窄下宽的塔式造型。此外还有异色的拼接以及采用花边、荷叶边及覆盖、重叠等形式做成的节裙。

直裙的基型是一个呈圆柱的筒状。斜裙、节裙的基型由直裙基型转化得来。裙子款式千变万化,但不论是哪种裙子的式样造型都可以从 3 种基型图中变化而成。

2 裙子造型变化与结构设计方法

2.1 裙原型制作

紧身裙是直裙类的基本款,它的特点是从腰围至臀围比较合体,臀围至下摆为直线型轮廓,是裙子中最基本的款式。其纸样设计同裙原型(图 1),是在前后裙片上各有 4 个腰省,并有 1 个腰头的直筒裙。在裙原型基础上通过纸样设计可以变化出各种款式的裙子。

图 1 中,L为裙长,W*为人体净腰围,H*为人体净臀围,WL至HL之间的距离为腰长(臀高)。其中,裙长、腰围、臀围的规格是制作裙原型的必要尺寸。裙长、腰围、臀围、下摆的大小取值影响裙子的造型变化,是裙子结构设计的控制部位。

2.2 裙子控制部位规格设计

对裙子控制部位进行规格设计,必须结合考虑裙子的机能性。因为裙子是遮盖下半身的衣服,所以必须作出不妨碍下肢运动的形态。设计裙子时,必须考虑到行走、跑步、上下台阶、蹲、坐等动作,在规格设计中放入一定的松量。另外还应尽可能对形态、面料、穿用目的等方面进行考虑。

2.2.1 裙长

裙长的设计主要取决于款式。裙长规格可以通过人体测量得到,通常由腰部最细处量至所需长度。裙子的长短根据个人的喜好而定,偏短的一般在膝上10 cm左右,偏长的一般过膝盖约在小腿的中间或更长。裙长规格也可以根据参考公式计算得到,例如:超短裙的裙长=身高乘以系数0.3减一定的量;短裙的裙长=身高乘以系数0.4减一定的量;及膝裙的裙长=身高乘以系数0.4;中长裙的裙长=身高乘以系数0.5减一定的量;长裙的裙长=身高乘以系数0.5加一定的量。设计裙长规格时还应考虑与上装的搭配。

2.2.2 腰围

腰围规格由腰部最细处水平围量一周得到人体净腰围尺寸,在此基础上加放一定的松量。腰围的放松量设计主要从服装压力舒适性的角度考虑。人在进餐前后,其腰围约有1.5 cm的变化量;当人坐着时,腰围平均增加1.5 cm;蹲坐前屈90°时,腰围增加约2.9 cm。从生理学角度讲,人体腰围在缩短 2 cm左右的压力时不会感到不舒服,因此,腰围加放量在 0 ~ 2 cm之间。如果采用弹性面料,加放量可以取 0。2.2.3 臀围

臀围规格由臀部最丰满处水平围量一周得到人体净臀围尺寸,在此基础上加放一定的松量。臀围的放松量设计由人体运动舒适性及款式两方面决定。实验证明,当人坐在椅子上时,臀围平均增加2.6 cm;当蹲或盘腿坐时,臀围平均增加 4 cm,因此,臀围的最小放松量为 4 cm。臀围加放量的设计还与裙子的款式有关,紧身裙的加放量在 4 ~ 6 cm,A字裙加放 2 ~ 3 cm。

2.2.4 裙摆围

裙摆围度的大小与款式、裙长有关。裙子的摆围大小直接影响穿着者的各种动作和活动。摆围的设计要适应人体步行、跑跳、上下楼梯灯动作的基本要求。实验证明,最小摆围设计以臀围线为基数,在臀围线以下裙长每增加10 cm,每1/4裙片的侧缝处下摆要扩展 1 ~ 1.5 cm。如果摆围小于最小值,则需考虑设计褶裥或开衩,以补充其运动量的不足。例如紧身裙在裙长超过40 cm时一般会设计开衩或褶裥,否则行走会受到影响。

2.3 裙子的结构变化

2.3.1 直裙的结构变化

在保持裙子的臀围和裙摆宽窄几乎相等的直形外形轮廓的前提下,可通过分割、开衩、开襟、褶裥等处理方式丰富直裙的结构变化。

分割处理:把前后裙片进行各种形式的分割,使原先的两片裙片变成四片、六片或更多片的裙片。

开衩处理:在直裙的两侧摆缝下端开衩,或者在前裙片中间或后裙片中间开衩,或者前后一起开衩,使结构富有变化。

开襟处理:在直裙中作各种形式的开襟处理,是使直裙发生结构变化的常用方法。有前中开襟到底,也有在裙片侧面开襟,或在前片左右作双面开襟。

褶裥处理:这是丰富直裙结构变化最常用的方法。在直裙中使用的褶裥形式很多,有不规则任意抽拢的细裥、向一个方向等距折叠的顺风裥、两侧向中间折叠的对称合裥、中间向两侧折叠的倒顺裥、裥底向下的暗裥、裥底向上的胖裥等。

2.3.2 斜裙的结构变化

斜裙在腰部很少有省,省大多转移为裙摆量,增加了侧缝线的翘度,使其几乎接近直线。因此,斜裙的结构设计主要是以腰围和裙长的尺寸为依据,不需要臀围和臀高的尺寸。

斜裙的结构变化主要反映在角度的变化和裙片的分割和组合方面。斜裙可以从独片式发展到十二片式,从60°斜角开始直至360°全圆,在其间可以作任意的变化。同时,在斜裙的裙片上增加波浪,使裙子产生高低起伏的动感,是斜裙独有的结构变化形式。

2.3.3 节裙的结构变化

节裙是由多块裙片横向拼接而成的,由于拼接裙片的造型可以多种多样,如长方形、条形、扇形等,因此,通过不同造型的裙片相互拼接,可以产生各种节裙款式。除了裙片造型的变化外,还可以通过褶裥、缩褶、收省等手法使节裙的结构产生更多变化,丰富节裙的造型。

2.3.4 分割、施褶、纸样切展等方法的运用

分割:裙子上的分割设计既要满足其功能性设计,又要符合审美的要求,是非随意性设计,裙子的臀腰差应处理在分割线内。在设计分割线时,分割线的位置尽可能在通过人体凸凹起伏最大的位置上,最大限度地保持其造型的平衡,使功能性设计和造型设计达到结构的统一。如横线分割要利用省转移方法,特别是在腹部、臀部的分割线,要以凸起点为位置,结合其他分割、打褶等形式进行设计。竖线分割要以相对均衡分配为原则,有利于腰省与分割线结合,使腰部、臀部和裙摆造型更加完美。

施褶:裙子施褶设计同样要符合功能性和装饰性要求。施褶造型可分为自然褶和规律褶两大类,无论哪种褶,都具有立体的效果。自然褶具有随意、丰富、多变、活泼等特点,给人以华丽感;规律褶表现出有序性,给人以庄重、典雅的感觉。褶的装饰性会产生丰富的视觉美感,被广泛地运用于裙子设计中。

纸样切展:根据设计在基础纸样上合适的部位添加分割线,然后剪开分割线,在剪开部位加入放量,在另一张纸上拷贝出展开后纸样形状。利用基础纸样进行变化,能够制成不同造型的裙子。纸样切展是产生波浪造型的主要方法,设计中需要在什么部位产生波浪,就在什么部位进行切展,且波浪越大,需要切展的量也越大。常用的纸样展开的方法有:合并省展开法、以基点为圆心展开法(扇形展开)、上下差异展开法(梯形展开)以及平行展开法(长方形)。图 2 以紧身裙基础纸样为例,说明几种纸样展开方法的运用。

在实际制作中,可以将直裙、斜裙、节裙这三大类裙的特点相互结合,综合运用;还可以采用分割、施褶、纸样切展等方法,使之变化出各式各样的裙款(图 3)。

3 裙子结构造型变化与材料的选择和使用

在裙子造型结构设计中,材料的正确选择和使用不容忽视。不同的服装面料由于采用的原料、纱线、织物组织、加工手段等不同,而具有不同的性能,从而影响裙子的结构造型。例如,丝绸织物比较轻薄柔软,适合斜裙、节裙等具飘逸感的裙型,适宜采用抽细裥、穿松紧等手法塑造自然、立体的美感,而合体的裙型、褶裥裙等则不适合采用丝绸材料。合体的裙型因是松量少的裙,应选用撕裂强度高的面料,以分割为主的合体裙宜选用结实有弹性的面料,多裙片构成的喇叭裙之类则可以选用轻薄柔软的面料。褶裥裙因为使用面料折叠,褶裥不易形成,因此应采用定形性能好的涤纶等混纺面料。

除了正确选择制作裙子的材料外,还可巧妙利用面料的质地、性能特点来变化裙子款式造型。例如,可以利用条纹面料横、直料的拼接及利用不同花型的面料来变化丰富节裙的款式;利用化纤面料不易脱丝的特点,在材料上挖洞或镂空编织,使裙子里外层透叠形成虚实相间的视觉效果,来表现裙子造型的艺术性。

4 结语

裙子款式造型随着时代的社会背景、生活方式的变化以及流行趋势的不断变换而不断推陈出新。除了裙片结构的变化,裙身长度、裙腰的高低、裙摆的宽窄变化以及通过附件装饰、工艺缉线装饰等使裙子的式样造型更加丰富多彩,变化无穷。在进行裙子结构设计时,首先要弄清裙子所属的结构类型,其次要了解裙款结构设计及变化方法,然后就能举一反三,掌握各种裙子的纸样设计,制作出不同款式的裙子,满足消费者的不同需要。

参考文献

[1]刘东,等.服装纸样设计[M].北京:中国纺织出版社,2008:123-124.

[2]张祖芳.服装平面结构设计[M].上海:上海人民美术出版社,2009:52-53.

篇12

1.1绝缘结构设计的基本原理

在进行绝缘结构的设计时要注意设计出来的结构需要符合绝缘结构设计的基本原理,只有首先符合绝缘结构设计基本原理才能保证绝缘的效果安全性。绝缘结构设计的基本原理是进行绝缘结构设计时最重要的依据,在进行对绝缘材料的选择是就要首先对被绝缘的部分进行分析,了解被绝缘部分的基本材质,之后将所有的绝缘物质再进行系统的比较与分析,找出既不能够与被绝缘物质进行反应,又不会对需要绝缘的物质进行破坏的材料,这样基本材料选择时就已经遵循了原理。在选择玩所要用的材料后,就要对绝缘的大体结构进行细致的分析与设计,不同功能的被绝缘部位是需要不同的绝缘结构来进行绝缘工作的,所以对功能的分析也是绝缘结构设计过程中较为重要的步骤。例如在进行变压器进行绝缘结构设计时就要将变压器进行全方位的绝缘,不能够使变压器的中心工作位置在外界有所暴露,在绝缘的强度要求上变压器也是有较高要求的,只有用绝缘效果在常温的状态下最好的物质进行变压器的绝缘才能保证变压器附近的人员生命健康。绝缘结构设计的基本原理是较为严格的,绝缘效果的好坏直接影响到工作的安全性以及人员的生命安全,所以严格的遵循绝缘结构设计的基本原理是进行绝缘的必要规则。

1.2现阶段我国绝缘结构设计中存在的问题

目前我国的经济水平正在逐渐的提高,这对我国的发展是十分有利的,国家对许多需要进一步加强的研究项目进行了经济上的大力支持,这就使得我国的多项研究项目在近年来有了较好的成绩。现阶段我国绝缘结构设计虽然有了较大的进步,但是进步的同时还存在着一定的问题需要进一步的进行解决。我国绝缘结构设计时还不能够将影响绝缘效果的客观因素进行更好的避免干扰,一般在绝缘的过程中影响绝缘效果的因素有温度,空气中的湿度以及绝缘材料本身的性质。这三大类影响因素会使绝缘效果大幅度的减弱,最终导致发生更加严重的安全性问题。绝缘结构的设计还存在有一些技术上的问题,在现有的设计水平中,还不能将绝缘的效果达到最佳的状态。在一些电力十分强的设备中,对其外壳进行合理的绝缘化是十分必要的,但是基于绝缘材料受到的限制与绝缘技术的落后导致不能使绝缘效果得到更高的保证。这些问题都是制约我国绝缘结构设计的主要因素,所以对这些问题进行很好地解决就是提高我国绝缘结构设计水平的最直接方式。

1.3完善绝缘结构设计理念的重要性

绝缘结构设计应用于我国很多的产业之中,对居民日产生活也有着较大的作用。从小的方面来进行阐述,绝缘结构在生活中是一种十分常见的结构,例如生活中的用电器外壳大多数都是由很好地绝缘结构来进行对使用者的保护,如果这些家用电器没有较好质量的绝缘外壳,使用起来的危险性就将大大加强,人民的生命健康就要受到严重的威胁。从大的方面来进行阐述,绝缘结构应用于多类生产当中,几乎在所有需要进行电力供应的机械设备都需要进行一定的绝缘结构设计,否则在其进行工作时会使其他的设备及工作人员受到电力的干扰,从而使工作的效率降低,严重的将导致工作人员受到较为危险的生命健康威胁,一旦电流流入到设备的外壳,后果将不堪设想。所以完善绝缘结构设计理念是对保障居民及机械设备工作人员最为有效的方式,是对我国发展起到重要作用的一项基本内容。

2影响绝缘效果的因素及解决措施

2.1温度对绝缘效果的影响

影响绝缘效果的首要因素就是温度,因为温度的改变会使大多数绝缘物质的绝缘性受到较大的影响。一些特殊的材料在超低温的状态下将变为完全绝缘的物质,但是一旦温度有所提高,该物质的绝缘效果将大大的降低。这种完全绝缘物质的应用就要对温度作出较高的要求,时刻注意温度的变化,只有将温度控制在低温的状态下才能保证绝缘的效果。还有一些绝缘材料是需要在较高温度下才能够发生作用的,在对其进行应用时也要将温度控制好。虽然绝大多数的绝缘材料对温度的要求较低,但是这并不意味着温度的改变对其没有影响,一般的绝缘物质对温度都十分敏感,所以绝缘性也将随温度的改变而改变。所以在进行绝缘结构设计时就要首先考虑到需要绝缘物质的环境温度,根据温度来选择正确的绝缘物质。

2.2空气中湿度对绝缘效果的影响

空气中的湿度对绝缘效果也有较大的影响,湿度的改变就是空气中的含水量的改变,空气中水蒸气的含量是改变绝缘效果的主要因素。一般在湿度较大的环境中绝缘效果都将明显的降低,水蒸气吸附于绝缘结构的表面将使绝缘结构受到较为严重的破坏,进而导致绝缘效果的减弱。对于空气中湿度的控制是较难的,所以在进行绝缘结构设计时在绝缘物质的外层在进行一层绝水层的设计就将是适度对绝缘效果的影响降到最低,从而进一步的保证绝缘结构的效果与稳定性。

2.3材料本身对绝缘效果的影响

绝缘材料本身都具有不同的特点以及性质,不同的绝缘材料适合进行应用的范围是不一样的,只有选择正确的绝缘材料才能保证绝缘更好地效果。在进行绝缘结构设计时首先就是要对进行设计的需要进行绝缘处理部分进行分析,了解环境因素以及其他必要的外在影响因素,然后再将符合标准的绝缘物质进行进一步的研究,最终得到最适合进行绝缘结构设计的材料,这种材料的确定将对日后的绝缘效果造成主要的影响,所以在材料的分析与选择过程中要进行认真细致的考虑。

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文献标识码:A

文章编号:1007-3973(2012)007-008-02

建筑工程质量的好坏与人民群众的生命和财产安全密切相关。建筑工程的质量评估主要包括了施工质量与设计质量这两个内容。建筑的结构设计质量直接地影响着建筑物的耐用性、安全性、合理性,任务繁重却又责任重大。在实际的建筑结构设计过程中,往往会产生很多问题。有的建筑结构设计人员对于多层的建筑结构的设计没有引起特别的重视,只是当作一般的设计,盲目的参照其它设计的成果。有的设计人员由于缺乏牢固的知识基础,力学概念很模糊,导致不能建立起正确的设计方案。有的设计人员缺乏实际设计经验,对于建筑工程没有一个完整的概念,设计方案漏洞百出。建筑结构的设计过程一定要严谨,容不得半点马虎,设计人员应该要不断的提高素质,以设计出更加合理完美的方案。

1 建筑结构设计中应该遵循的基本原则

1.1 刚柔并济原则

建筑的结构设计应该遵循刚柔并济的原则。建筑的结构过刚则其变形的能力弱,当瞬间袭来很强的破坏力时, 建筑所承受的压力非常大,局部容易受损,甚至导致到最后建筑被全部毁坏。建筑的结构过柔,袭来的强大外力虽然容易被消减,但是却容易造成建筑的变形过大,甚至出现全体倾斑的状况。因此,建筑结构设计应该刚柔并济,多一分太刚,少一分太柔,这样的建筑才能承受巨大的外力而不容易造成变形,符合大多数设计者的要求,提高建筑工程的质量。

1.2 多道防线原则

建筑的结构设计需要设置重重安全保障,遵循多道防线原则。当巨大的灾难降临时,所有的抵御外力的建筑结构都在相互协作,一个倒了另一个补上,以确保建筑不被毁坏。如果把建筑的安全系于某一局部的建筑结构上,这对建筑来说是非常之危险的,因为只要这一建筑结构垮了,整个建筑也就被毁坏了。因此。在设计的过程中,应该尽量采用多肢墙而舍弃单片墙,采用框架和剪力坡而舍弃纯框架结构,遵循多道防线的原则来设计建筑的结构,以提高建筑工程的质量安全。

1.3 主次分明原则

强剪弱弯、强柱弱梁等概念是主次分明原则的体现,对于建筑的结构设计非常重要。建筑是由不同的构件相互协调形成一体的,其中的构件作用也各不相同, 按其重要性有主次之分。强大的破坏力一旦袭来,建筑的各个构件相互协作,共同抵抗,破坏力被平摊到各个构件上,其破坏性就变小了,主要的构件得以避免被摧毁,从而可以保证建筑的安全。在建筑结构设计过程中,要尽量地避免可能的损失,需要遵循主次分明原则,保主舍次。

1.4 打通关节原则

建筑中处处都存在关节,建筑的毁坏主要是从节点开始的,节点也是整个建筑体系中最弱的环节。理想的建筑结构,应该是没有一个关节的,这样的建筑结构可以使受到的外力迅速的传递消减。因此,设计人员应该尽量地把建筑结构中的每个关节都打通,使得受到的外力在任何关节处都传递得畅通无阻。建筑结构设计的各项具体的操作,都与打通关节原则的贯彻密切相关。遵循打通关节原则,要解决好外力在建筑结构中重新分配的难题,确保外力是严格按照构件本身的刚度以及大小来进行合理分配的,尽量避免外力不合理集中的情况发生,使整个建筑最终达到动态平衡。如果外力不能顺利通过关节时,各构件之间静态的平衡就会被破坏,导致结构发生变形,建筑遭到毁坏。

2 当前建筑结构设计的不足之处

2.1 建筑设计质量不高

有的设计人员没有职业素质,道德水平低下,在设计图纸的时候偷工减料,对于一些细节问题的处理过于草率;在施工图纸中应该具备的系统图和相关的剖视图都没有到位;对一些必须要用图纸来显示的内容没有明确画出,设计语言不够专业,表达不清晰;没有具体的施工操作,没有对施工过程进行详细的描述等。建筑结构的设计必须一丝不苟,设计者应该对此负起责任,努力追求高质量的设计。

2.2 结构分配不合理

设计人员对建筑结构的设计缺乏合理的划分,通常把建筑底层设计成大空间,而没有设计抗震墙;上部设计的抗震墙与底层的框架梁不对齐,从而使得建筑结构分配不合理;有的建筑设计中抗震分类不明确,造成设计阻碍;有的建筑结构设计的混凝土材料构件的性能没有达标,所用材料的质量非常差;有的建筑结构设计未能达到施工的标准合同的硬性要求,建筑结构的设计强度比实际计算的偏低。合理地分配好的建筑结构,这样的设计才是完美的。

3 建筑结构设计的基本方法

3.1 剪力墙的设计

设计剪力墙时要做到合理、均匀,从而使整个建筑结构的质心与刚心在相同的位置上。小高层建筑结构剪力墙的墙面应该设计得比较广,重点在于合理地控制剪力墙里钢筋的合理配置,这对于建筑的安全性与经济性具有重大意义。按照国家规定,剪力墙都应该一并设置一些边缘型的建筑构件。边缘建筑构件的钢筋配置应该严格区分好剪力墙的不同受力的特性。在计算时如果另一方向的短肢没有进入刚度,那么就可以不用考虑短肢的影响;如果计算时另一方向的短肢进入刚度,那则应该考虑短肢方向的不良影响。

3.2 建筑结构的分析计算

建筑结构分析计算的阶段要做到准确并且高效,设计人员在这时应该对某些常常遇到的问题要有自己清晰明确的理解。选择合适的计算软件,可以避免浪费过多的精力与时间,有效排除建筑结构中有可能发生的安全问题。同时,也要注意到风的载荷和建筑结构的自振周期对于建筑安全的影响。再者,要考虑到振型数目足够与否,在此项计算时严格按照国家的新规范来进行,从计算的结果分析振型参数,并对之进行正确判断,得出最合适的振型数量。设计人员一定要重视建筑结构的分析计算问题,争取得到最正确合理的结果。

3.3 地基的设计

地基的设计是建筑结构设计的关键,因为地基设计的优劣直接影响着后续设计的工作开展。同时,地基的设计还是决定工程的造价主要因素。设计人员对于地基的设计一定要认真对待,确保万无一失。在地基设计的时候要严格地按照国家相关的标准来设计,这就需要设计人员对国家的标准有着清楚的理解。设计人员在设计之前必须认真考察当地的具体地理条件,从而可以结合当地的优点,避免其缺点来设计。地基是建筑结构的基础,设计人员在设计时万万不能粗心。

3.4 底板和挑板的设计

从建筑结构角度分析,如果能调匀底板的钢筋,尤其是当底板的钢筋呈通长方向布置时,不会因为边跨钢筋的影响而导致底板的钢筋加大,这样的设计既合理又可以节约材料。窗井的部位一般被当作挑板上的砌墙,此处不应该设置长挑板。挑板的作用是降低建筑整体的沉降,当建筑的荷载偏离重心时,采取在特定的部位设置挑板的方法,可以调整建筑整体的沉降差和倾斜度。设置挑板后,能有效降低地基底的附加应力。底板和挑板的设计应该具体情况具体分析,合理的设置可以使建筑工程的质量得到提高。

4 结语

建筑结构设计是十分复杂的工作,因此需要建筑结构设计人员认真地分析施工的现场和施工集团的特点,充分地发挥自身的优点,采取合理的设计方法以提高建筑工程的质量。建筑结构的设计人员在实际的工作中要严格地按照国家的设计规范和标准来进行设计,不断地加深对于当前的建筑结构的设计中遇到的问题的理解和研究,努力提高自身设计水平和职业道德素质,以保证建筑工程的高质量,确保好人民群众的生命和财产安全,更快地推动我国建筑行业的发展。

参考文献: