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工程管理前沿【2019年第24期】

  • ID:271572
  • 浏览:5293
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-02-26 21:36:43
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

浅析高层住宅建筑结构设计的优化方法

2019/8/9 15:17:00 工程地质学 宋雨亭
资料简介

摘要:从当前形势看, 高层建筑进一步缓解了 城市用地紧缺和人口发展的矛盾 ,解决了城市人口激增的住宅问题 ,提升了居民生活品质,高层建筑的重要性和发展趋势是显而易见的 。但是就 如今的高层住宅建设来分析 ,在结构设计上还具有一些问题 ,这就要求我们进一步优化高层住宅建筑的结构设计 ,提升高层住宅的利用率 ,从长远来看高层住宅拥有更加广阔的发展意义以及前景。

浅析高层住宅建筑结构设计的优化方法

宋雨亭

安徽华邦工程设计有限公司

摘要:从当前形势看,高层建筑进一步缓解了城市用地紧缺和人口发展的矛盾,解决了城市人口激增的住宅问题,提升了居民生活品质,高层建筑的重要性和发展趋势是显而易见的。但是就如今的高层住宅建设来分析,在结构设计上还具有一些问题,这就要求我们进一步优化高层住宅建筑的结构设计,提升高层住宅的利用率,从长远来看高层住宅拥有更加广阔的发展意义以及前景。

关键词:高层住宅;建筑结构;优化设计

随着我国人口数量的急剧增多及可用土地面积的日益减少,城市用地日益紧张,城市高层建筑大量增加,使得了各大城市的高层住宅建筑结构体系逐渐多样化。可以预见高层、超高层的住宅建筑将会成为我国未来建筑行业的发展趋势。对于高层住宅建筑而言,最为重要的是需要确保其相应的建设质量,从而为人们提供更加舒适、安全的居住环境。而要想确保其具有较高的建设质量,需将其结构设计工作做到最适宜。随着国民经济的高速发展,高层建筑结构体系,直接决定了高层建筑是否安全适用、经济合理,这就需要对高层住宅建筑的结构设计进行优化,为高层住宅建筑工程建设具有更高质量打下基础。本文在分析高层建筑结构设计原则的基础上,对高层建筑结构设计以及优化方案进行探析。

1 高层住宅建筑结构设计优化要求

1.1 安全性的要求

高层住宅建筑为人们提供了遮风挡雨的地方,其建筑质量的好坏对人们的日常生产和生活将会造成极大的影响。因此,在对其结构进行优化设计时,首先需要遵循安全性的要求。安全是一切工程建设的基础,对于高层住宅建筑结构设计来说也不例外。只有确保做好安全方面的考虑,才能为人们提供更加舒适、放心的建筑环境。

1.2 舒适性的要求

随着人们物质生活水平的不断提高,对于住宅建筑提出了更高的要求。在确保安全的基础上,人们对于居住舒适度的要求越来越高。因此在实际的设计过程中,还需要遵循舒适性的设计要求。这就需要在实际的设计过程中,做好相应的通风和采光设计,并对空间进行灵活设计,以满足不同人的居住需求。

1.3 经济性的要求

为了确保相应的施工企业获得更大的经济效益,在实际的设计过程中,还需要遵循经济性的设计要求。在这个市场竞争日益激烈的环境下,建筑企业要想获得更好的发展,需要对施工成本进行严格控制,从而减少相应的成本支付,以获得更高的经济收益。不过需要注意的是,所追求的经济性设计目的需要在满足建筑安全性、环保性及功能性的基础上进行。

2 建筑结构优化设计的方案

2.1 耐久性的优化设计

之前的高层住宅建筑结构设计对于耐久性的重视程度不够,这样所建成的高层住宅建筑在完工之后,能以达到所规定的使用年限,进而导致用户的切身利益受到损害。之所以会出现这种现象,主要原因在于对高层住宅建筑进行结构设计时,对于建筑可能受到的外界因素的影响考虑不周,进而导致建筑结构因受环境因素的影响而导致其结构出现损坏,进而导致高层住宅建筑的使用年限大幅度缩减,这对于建筑行业的未来发展是十分不利的。因此,在实际的设计过程中,作为相关的结构设计人员,需要对结构设计的质量及耐久性进行全面考虑,对于外界的影响因素需采取有针对性的措施加以预防和控制。特别是对于混凝土结构的优化设计,不能片面的追求经济效益,需要分清主次,从而确保所设计的高层住宅建筑能够更加受到用户的青睐。

2.2 加强剪力墙的优化设计

在对高层住宅建筑中剪力墙结构的优化设计,主要是需要对其结构中的连梁进行优化设计,因为连梁是高层住宅建筑剪力墙设计中的关键。在对连梁进行实际设计的过程中,如果其剐度增大,那么在地震作用下剪力墙结构所需要承担的作用力也会随之增大。这样要想使得住宅建筑具有较高的抗震性能,就需要加大对钢筋数目的使用量,从而造成了材料方面的浪费。因此,经验丰富的设计师在进行结构优化设计时,一般在进行连梁设计时,会将其设计为截面和刚度较小的弱连梁。不过需要注意的是,所进行的弱连梁设计需满足结构所要求的刚度和形变要求,并且在进行抗侧力构件设计时,需从结构稳定性和经济性两方面进行综合考虑,以确保将剪力墙结构设计的优化工作做得更好。

2.3 建筑结构抗震性设计

由于我国地震自然灾害频发,因此对于高层住宅建筑的结构优化设计,还需要确保具有较高的抗震性。我国对于建筑结构抗震设计要求在《抗震规范》中有非常明确的规定,相关人员在实际的设计过程中,需严格按照相应的规范和标准进行。一般来说,在进行优化设计之前,需要对当地的振型数进行仔细地勘察,当振型数大于3时,对于其取值应该确保为3的倍数,并且随着建筑层数越来,振型数的取值相应的也应该更大一些。因此,对于目前我国高层住宅建筑的结构抗震设计,其最小的振型数取值都在9以上。不过值得注意的是,并非振型数的取值越大越好。除非有特殊的需求,对于高层住宅建筑结构振型数的取值,最大不应该大于建筑总层数的3倍。

2.4 注重结构的细部优化

对于高层住宅建筑结构的优化设计,在注重整体设计的同时,也应加强结构

局部构件的优化设计。比如在对现浇板进行设计时,需要把异形板尽量划分为矩形板,这样不仅能够确保结构受力更加合理,同时还能有效的避免拐角出现裂缝的现象。又比如对于底框梁箍筋的设计,一般所需要使用到的箍筋数量较大。如果能够选用冷轧带肋钢筋作为箍筋,不仅能够方便整个高层住宅建筑工程的施工,同时还能节省大量的施工材料成本开支,以实现施工企业经济效益的更大化。

3 结束语

综上所述,做好高层住宅建筑结构设计的优化意义重大。作为相关的设计人员,需要充分掌握高层住宅建筑结构设计优化的要点,并不断进行学习和深造,从而进一步提高自身的结构设计优化水平,从而指导高层住宅建筑结构设计工作的更好进行。可以预见的是,随着我国高层住宅建筑结构设计优化工作的不断提升,将会使得我国未来建筑行业具有更加广阔的发展空间和前景。

参考文献

[1]戴明明.高层住宅结构设计优化方法研究[J].住宅产业,2018(09):47-49.

[2]孙广.高层建筑结构设计及优化方法探析[J].安徽建筑,2018,24(04):68+239.