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房屋设计概念

时间:2023-09-07 17:39:55

导语:在房屋设计概念的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。

房屋设计概念

第1篇

关键词:砌体;房屋;抗震

中图分类号: TU973文献标识码: A

一、概念设计的意义

概念设计的应用范围广泛,包含了极多的结构设计,从中可以知道概念设计的作用越来越重要。概念设计的重要性主要有以下几点:

如今的计算理论及结构设计理论有待完善,存在着各种各样的缺陷以及不可计算性。所以,概念设计的应用则不仅解决了计算理论的缺点,还解决了在结构设计中实际存在的那些大量无法计算的问题,更加合理的完成了建筑的结构设计。

结构设计过程需要进行大量的数学计算,需要借助计算机来完成。而在方案的初级设计阶段不能使用计算机来辅助计算。因此,需要熟练掌握结构概念的结构工程师根据自己的合理计算和准确的判断来筛选高效、低造价的结构设计方案。

对于结构设计的工程中存在的大量繁琐的计算,往往需要借助计算机完成。而结构设计人员也过分依赖计算机,这样会降低工作人员对设计数据的敏感性,对于计算中存在的数据错误和运算方法不合理问题不能辨别和纠正,从而使结构设计存在诸多问题,并给建筑结构留下很多安全隐患。

由以上分析可知,概念结构设计对建筑结构设计有相当重要的影响,其地位是不可取代的。

二、砌体房屋抗震计算分析

确定多层砌体结构房屋的计算简图,应考虑以下几点:①将水平地震作用在建筑物两个主轴方向分别进行抗震验算。②地震作用下结构的变形为剪切型。③房屋各层楼盖水平刚度无限大,仅做平移运动,因此各抗侧力件在同一楼层标高处侧移相同。

计算多层砌体房屋地震作用时,应以防震缝所划分的结构单元为计算单元,在计算单元中各楼层的集中质点设在楼、屋盖标高处,各楼层质点重力荷载应包括楼、屋盖上的重力荷载代表值,墙体上、下层各半的重力荷载。

三、砌体结构的布置

多层砌体结构在地震中与水平地震作用平行的墙体是承受地震作用的主要抗侧力构件,从以往的地震调查资料显示,承重横墙的破坏主要剪切破坏,且一般是底层比上层严重。纵墙的破坏往往是因为横墙间距过大或者楼(屋)盖刚度较差而使平面外受弯受剪,在窗口上下截面处出现水平裂缝。建筑物墙角的破坏也是很常见的,主要是因为应力集中和地震的扭转作用造成的。楼梯间的破坏一般比较严重,原因是楼梯间没有一般房间的楼盖形成空间的盒子结构,致使空间刚度较差。因此,多层砌体房屋的结构体系应符合以下几点:①应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系。②纵横墙的布置宜均匀对称,沿平面内宜对齐,沿竖向应上下连续,同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。③依据《规范》合理的设置防震缝。④楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处。⑤不宜采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。

四、抗震构造措施

(一)选择对建筑抗震有利的场地和地基,以减少地震的能力输入地震造成建筑物的破坏,除地震动直接引起的结构破坏外,场地条件也是一个重要的原因,“重灾区中有轻灾,轻灾区中有重灾”。地震引起的地表错动与地裂,地基土的不均匀沉陷,滑坡和粉、砂土液化等。因此抗震设防区的建筑工程场地的选择应做到:(1)应选择对建筑抗震有利的地段,如开阔平坦的坚硬场地土或密实均匀的中硬场地土等地段。(2)应避开对建筑抗震不到的地段,如软弱场地土,易液化土,条件突出的山嘴,高耸孤立的山丘,非岩质陡坡、采空区、河岸和边坡边缘,场地土在平面分布上的成因、岩性、状态明显不均匀(如故河道、断层破碎带、暗埋的塘滨沟谷及半填半挖地基等)等地段。当无法避开时,应采取有效的抗震措施。(3)不应在危险地段造建甲、乙类建筑,对建筑抗震危险地段,一般是指地震的可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等地段,发震断裂带上地震等可能发生地表错位地段。建筑场地为I类时,甲、乙类建筑可按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施:丙类建筑允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施,但抗震设防烈度为Ⅵ度时,可按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。(二)科学布局建筑的平面与立面

房屋的平面最好为矩形,纵横墙的设置尽可能对称于房屋平面的两个主轴,且上下层墙体应对齐,这样遇地震时可使房屋能较好地保持协调一致,减少抗震不利环节,抗震效果较好。如果房屋的质量中心和刚度中心不重合,地震时将生扭转作用,使房屋的震害加重。震害调查表明,房屋转角处的破坏,往往比其他部位严重;平面上凸出或凹进的房屋,对抗震不利。如因特殊需要,要求布置成较复杂平面时,则应设置防震缝,将房屋分隔成若干独立的单元,以减轻震害。此外,对位于松软地基和不均匀多层土地基上的房屋,为提高其竖向刚度,减小地基在震前和震后累计产生的不均匀沉降,房屋的长宽比值应控制在3~4之内。

震害调查表明,建筑立面上的不规则要比平面上不规则带来的震害更严重。立面上各部分高差过大,或有局部凸出的小建筑物,或刚度突变、质量悬殊,地震时都易造成严重震害,甚至引起房屋倒塌。因此,当无特殊功能要求时,房屋应设计成质量和刚度沿高度对称、均匀分布的形式。一般情况下,应将重设备、仓库、档案库、书库等房间,尽可能布置在房间的下部楼层,使结构重心降低,以减轻震害。在砖混结构设计中不应过度追求大开间、大门洞、大悬挑及阶梯形。由于刚度突变和高振型的影响,其顶部因地震时的鞭梢效应所造成的震害比正常情况下大得多,因此应尽量避免。

(三)合理确定圈梁和构造柱的位置

设置圈梁和构造柱,砌体结构的抗震性能可以大大改善。据研究,若配筋墙体两端设置构造柱,由于水平钢筋锚固于柱中,使钢筋的效应发挥得更为充分,则可比无构造柱同样配筋率的墙体的承载能力可提高13%左右。而且设置了构造柱和圈梁的砌体结构形成两道防御:第一道时砌体墙只出现宽度不大的裂缝,层间变形不大,构造柱尚未开裂;第二道是砌体裂缝大幅度地发展,构造柱及圈梁对砌体约束使墙体大变形消耗输入的地震能量。试验研究发现,砖墙增设构造柱后,位移延性系数增大很多,可达4~6。构造柱除了能够约束墙体的变形,提高砌体的抗剪强度之外,还能增强墙体之间的连接。这些对砌体的抗震都是十分有利的。

要确保构造柱和圈梁有效地发挥他们的作用,合理确定它们的位置是至关重要的。建筑抗震规范对此已经作了比较具体的规定,我们一定要严格按规范执行。另外,圈梁应封闭连续,尽可能形成一个个近似矩形或圆形的箍。

加强各构件间的连接

1)构造柱与砖墙。构造柱与砖墙连接处应砌成马牙槎,并应沿墙高每隔500mm设2

2)构造柱与圈梁。构造柱与圈梁连接处,构造柱的纵筋应穿过圈梁,保证构造柱纵筋上下贯通。

3)屋架与圈梁。楼屋盖的钢筋混凝土梁或屋架应与墙(柱)或圈梁可靠连接;6度时梁与砖柱连接不应削弱柱截面,独立砖柱顶部在两个方向均有可靠连接;7度以上不得采用独立砖柱。

4)墙与墙的连接。7度时层高超过3.6m或长度大于7.2m的大房间,以及8度或9度时外墙转角或内外墙交接处,当未设构造柱时应沿墙高每隔500mm设2

5)后砌墙体的连接。后砌的非承重砌体隔墙,应沿墙高每隔500mm设2

6)附属构件的连接。栏板的连接:砖砌栏板应配水平钢筋,且压顶卧梁应与混凝土立柱相连,压顶卧梁宜锚入房屋的主体构造柱。

结语

地震是一种自然现象,为避免它给我们带来的巨大的灾难,要求在房屋的建筑设计中重视抗震概念设计,在确定房屋总体方案、材料使用和细部构造中,遵守抗震设计的有关要求和合理原则,进行必要的抗震验算,采取适当的抗震构造措施,保证施工质量,使多层砖砌体房屋的抗震能力有所提高。

参考文献:

第2篇

关键词:房屋建筑;结构设计;抗震概念设计

Abstract

In recent years, with with China building industry of rapid development, also prompted has China housing building in design aspects of requirements increasingly improve, in housing structure design aspects also increasingly complicates; on structures seismic concept design by up of role,, although just building of a based sex function, but in whole building structure design in the is up with extremely key of role, for whole building of construction quality produced with great of effects. Based on this, the housing below the application of seismic conceptual design in architecture, analysis and discussion.

中图分类号:TU3文献标识码: A

一、建筑结构抗震概念设计的基本概念

所谓的概念设计是指可以有效解决建筑、结构及材料等方面问题的总体方案设计或者策划,在建筑结构抗震设计中引入概念设计的主要目的是为了使建筑物达到预定的抗震性能。而“概念”本身则是指设计师本身在抗震概念设计中所运用的专业知识、力学知识、设计经验以及研究成果等。建筑结构抗震设计要想达到良好的抗震效果,需要立足于抗震基本理论以及实际抗震设计施工经验,从概念设计的角度出发,按照建筑结构的破坏过程灵活进行抗震设计,从根本上提高建筑结构的抗震能力。

二、建筑概念设计在建筑结构抗艇设计中的必要性

概念设计是建筑结构抗震设计中的重要组成部分,概念设计与计算设计相比而言可以说是建筑抗震设计的基础,概念设计中包含了建筑工程中的多个方面,总结了建筑结构抗震设计经验,贯穿于建筑结构抗震设计的始终,具有指导建筑结构抗震设计的功能,其在建筑结构抗震设计中的必要性主要体现在两方面,一方面概念设计弥补了建筑计算设计中的不足,在建筑结构抗震设计中仅靠计算设计无法满足建筑结构抗震设计要求,概念设计很好的解决了这一问题,概念色设计中将多年抗震设计经验融入到抗震设计中,并通过对建筑结构的全面考量,实现对建筑施工场地、建筑结构、尺寸、外形、材料等方面的优化设计。

三、抗震概念的设计原则

(一)对地基进行合理的设计

建筑物的基础结构是地基,它的作用是保证建筑物的稳定性。对地基进行设计时,要结合施工场地的实际来设计,对施工现场的水文环境、地质条件以及建筑工程的地基荷载力、结构类型等因素进行分析,从而将建筑结构的抗震作用发挥出来。

(二)对建筑的平面、立面结构进行优化

建筑抗震概念设计中,建筑立面结构和平面结构的设计十分重要,因此要对平面、立面结构进行优化,在优化时要注意以下几点:

(1)因为地震的发生会影响到建筑物,所以对建筑物的各个结构受力体系要十分明确。

(2)在对建筑结构进行设计时,要保证其对称性且均匀的进行高度变化,以免出现楼层错层的情况。在实际设计时,建筑结构可能会受到地理环境的影响,使得建筑的结构设计得不规则,当这样的情况出现时,设计者必须对地震产生的作用进行仔细的研究、分析、计算,然后对建筑物各个部位的扭转反应和应力进行估算,最后根据计算结构做好防震工作。

(三)构件之间的连接要可靠

建筑结构若是想拥有良好的抗震性能就必须保证建筑中各个构件之间的稳定和牢固。因此,在对构件进行安装时,要注意以下几点:

(1)构件本身的承载能力和它连接的构件承载力必须是相同的。

(2)预埋件的锚固承载能力和与它相连接的构件承载能力是一样的。

(3)每个构件之间的连接要可靠牢固,并且每个构件都要具备一定的变形能力和刚度。

(四)尽可能多地设置防线

因为地震有一定的持续时间,且可能会反复作用,所以对构件的强弱关系要适当的进行处理,使之形成多道防线,从而增强建筑结构的抗震能力。第一道防线指的是全部结构,部分结构有可能会屈服,所以需要具有良好的延性,适当选择少负担或者不负担重力荷载的填充墙或者竖向支撑,也可以选择轴压相对较小的框架柱作为第一道防线。第二道防线必须要具备一定的承载力和抗侧刚度,其组成是部分结构。在第一道防线中,有些结构受到损害后,第二道防线就可以形成独立结构,从而抵抗已经降低的地震强度。

因为地震是反复作用的,如果只有一道防线,那么破坏就会集中在一部分构件中,而这些构件因为积累了损伤就会倒塌,因此要对容易毁坏的结构根据第二道防线的结构对其抗震进行验算。第二道防线也需要具备延性。

四、结构抗震概念设计在房屋建筑中的应用

(一)地基基础与建筑场地的合理选择

在建筑结构抗震设计之前需要对建筑场地进行选址,在工程选址过程中应尽可能选在抗震性能相对较好的建筑场地,尽量避免抗震性能较低的场地,若无法避免,那么应做好相应的预防措施,以免遭受地震居民受到危害。而对于建筑地基基础的选择,要保证建筑地基基础选择的科学性,首先应对建筑所在地的地质状况进行全面勘察,应尽可能选择土质坚实的场地,这样对建筑结构防震抗震有一定的帮助。若地质条件不允许,则应结合当地建筑结构场地实际情况,因地制宜选择建筑地基结构,一般情况下建筑地基结构可分为刚性结构与柔性结构两种,对于建筑场地相对较为坚硬的土质,应选择柔性结构,反之则应该选择刚性结构,以此来降低地震灾害给建筑物以及人们带来的危害。

(二)选择科学合理的建筑施工方案

在实施建筑方案初步设计过程中,作为一名建筑师,一定要结合自身所掌握的相应理论知识及自身所拥有的经验来进行方案的选择,一定要确保所选择的方案既科学合理、又经济实惠,尽可能确保不必运用诸如计算机等工具来完成纯粹的数据筛选。就建筑物的平面而言,一定要让所确定的方案满足对称性较强这个条件,实践表明,具备这种对称较强的平面布置,由于能够很好地把质量与难度之间的偏差缩小下来,这样不仅能够有效保障建筑物竖向各部分的受力均匀一致,而且还能有效确保建筑物竖向各部分之间具有较强的整体性这个特征,从而有效杜绝建筑物产生扭转的这种问题。在现阶段各种建筑平面中,存在着一种“细腰建筑”。这是一种比较不规则的建筑平面; 在多数情况下,虽然这种建筑具有相当好的外形,但如果把这类建筑应用于高层建筑之中,一旦当地发生地震,则这类建筑物在其细腰部分就非常容易遭到破坏,从而对整个建筑物带来极为严重的后果。所以,在进行建筑设计过程中,一定要尽可能应用具有良好抗震效果的形体设计,尽可能减少或杜绝以下这些形体的出现: (1)外涂形体;(2)内凹形体;(3)不对称形体。

(三)选择适合的建筑结构体系

要确保建筑物各部分能维持整体性协调,最为重要的就是要选择适合的建筑结构体系,因此,在进行建筑结构抗震概念设计过程中,一定要让所设计的建筑物的结构体系同时满足这两大条件:第一,稳定;第二,合适。对于一个科学合理的建筑结构体系而言,它不仅可以有效满足变形的要求,同时还可以有效抵抗冲击力的要求,故建筑物要具备一定的刚度,这样才能对自身的荷载起到一定的承受作用,从而有效避免变形的出现,此外,在发生地震时才有可能对巨大的地震力起到有效缓冲作用而达到有效避免局部受损的良好效果。因此,在选择房屋建筑物结构体系时,既要注意建筑物传力途径的明确性,同时又要注意受力计算的明确性,尽可能在建筑结构体系中不使用转换层,这样在发生地震时可以有效避免房屋建筑物倾斜或局部受损等现象的出现。

(四)进行科学抗震防线的有效布置

在进行选择结构抗震体系过程中,有关那些单一的抗震防线一定尽量不要去使用。就单一的抗震防线而言,多数情况下只有一道,在地震一再反复发生这种情况之下,若抗震防线遭到损坏,就一定会使得房屋建筑物发生崩塌,从而带来极为严重的后果。如果能够使所设置的抗震防线多于一个,那么在房屋建筑物中的各个构件,库可以通过一定的强弱结合,促使整个建筑物结构在抗震性能方面,得到了极大的增强。

(五)选择高质量的建筑结构材料

实践表明,建筑结构抗震性能,除了会受到建筑施工方案、建筑结构体系及抗震防线等因素的影响之外,在多数情况下,还极大地受影响于房屋建筑的施工材料。通常,房屋建筑结构的抗震性能不仅会受到来自建筑材料强度、建筑材料刚度的影响,还会受到来自建筑材料连续性及建筑材料均衡性的影响。所以,在选取建筑结构材料过程中,一定要认真、仔细考查房屋建筑施工材料的刚度和延伸性最大限度确保建筑施工材料能与建筑结构体系相符合。此外,对于建筑施工材料的经济性能,也要予以足够的重视,以便能把建筑施工材料的经济性能进行最充分的发挥,从而达到房屋建筑物的单个性能与整体性能的最佳配合。

(六)做好房屋建筑物中较为薄弱部位的处理

实践表明,要使建筑构件相互之间能够配合协调,结构的整体性必须足够的良好;这就需要建筑各个部位,不管是其强度、还是其延伸性,都必须达到所规定的要求。所以,在进行结构概念设计过程中,对于建筑较为薄弱的那些环节,一定要予以特别的重视并进行相应的处理,结合所存在问题的具体情况,制定出有效措施来加强巩固这些建筑的关键部位。在设计房屋建筑物结构整体时,对于强柱弱梁、强剪弱弯都要予以足够的重视,此外,对于各个房屋建筑构件与梁、柱及节点之间的相互关系,也要予以充分的分析,尤其是关于房屋建筑物构件节点的承载力一定要比其连接构件的承载力大这一点,更要引起设计师的足够重视,只有满足这个条件,才能确保房屋建筑物构件节点的承载力不因其不断加深的老化而使构件节点的刚度和承载力出现改变。若房屋建筑物是属于砌体结构,则可应用设置构造柱、圈梁等方法来进一步加强房屋建筑物的整体性和延伸性。

结语

综上所述,概念设计是建筑抗震设计的重要组成部分,在抗震设计中融入概念设计会使整个抗震设计更具有说服力,可以为建筑抗震施工提供正确性引导,对建筑施工的顺利进行具有重要意义,是提升建筑整体结构抗震性能的关键因素。

参考文献

[7]田志勇.砖混结构房屋的抗震概念设计[J].山西建筑.2006(13)

[8]杨磊.抗震概念设计及其在钢结构住宅体系中的应用[J].建材世界.2009(01)

第3篇

在房屋设计中实际应用的现状随着人们对于房屋建设的要求的提高,人们也逐渐的认识到将建筑结构优化方法运用到房屋设计中的重要意义。从目前的房屋建造来看,部分的建造商开始将建筑结构优化方法应用到房屋设计中以满足购房者的实际需求,从目前的房市状况来看,对于这些应用了建筑结构设计优化方法而设计出的房屋在销售中得到了大多数购房者的青睐,并且能够得到购房者的一致好评。由此看来,建筑结构设计优化方法应用到房屋设计中具有较强的实际意义。但是依旧存在部分建造商对于将建筑结构设计优化方法运用到房屋设计中没有较强的意识,因此在这种情况下设计出的房屋难以得到购房者的赞赏,一般此类房屋可能在适用性、安全性、易施工等方面表现较为突出,但是在可观性上则难以令人感到满意。由此看来,建筑结构优化方法在房屋设计中的应用还有待推广,此外在对建筑结构优化方法进行推广时注意其在房屋设计以及房屋建设的实际情况对其进行改进,使得其能够更好的服务于房屋设计。

2结构设计优化技术的现实意义

结构设计优化技术能够在很大的程度上满足人们对于房屋的多方面要求,具有较强的现实意义。作为购房者希望能够得到一所价格适中,外观美,安全的房屋,而通过结构设计优化技术应用后的房屋则能够保证房屋的适用性、经济型、安全性,能够建造出满足人们要求的房屋。此外作为房屋的建造商来说,能够使建造出的房屋迎合购房者的胃口,并且能够在很大的程度上降低建造的成本,实现经济效益的最大化是其根本目的是可遇而不可求的。以往的房屋设计很难满足建造上的所有要求,经常出现不可兼得的局面,但是当结构设计优化技术得到运用后,建造商的一系列愿望都得以实现。由此看来,结构设计优化技术具有加强的现实意义。

3结构设计优化技术

在建筑结构设计中的步骤房屋工程结构优化通常包括以下几个方面:基础结构方案的优化设计、屋盖系统方案的优化设计、维护结构方案的优化设计以及结构细部设计的优化设计。这些方面的设计优化内容还包括选型、受力分析、造价分析等,在实际的施工中密切的结合实际的施工情况,追求优化的实际应用性,围绕提升房屋的综合价值进行优化设计。使设计出来的房屋造型美观同时还能够满足人们对于安全、经济的要求,设计出真正的经济适用房。

3.1建立结构优化模型

结构优化设计通常情况下分为两部分,一部分是结构优化设计模型,另一部分就是结构优化计算方案。所谓的结构设计优化就是变量中选择出主要的参数,然后根据数据分析建立起函数模型,运用函数模型借助较为科学的方法计算出最优解。建立模型的步骤一般有以下几步:一、选择合理的设计变量。设计变量的选择对于模型的构建具有重要的意义,设计变量的选择将会影响到对设计要求影响较大的参数的选择,进一步涉及到参数重要性的区分问题。选择出了合理的设计变量在很大的程度上能够减少计算编程的工作量;二、确定目标函数。首先找出满足函数条件的最优解,然后确定约束条件。在房屋的优化设计中存在着很多的约束条件,其中有:应力约束、裂缝宽度约束、结构强度约束、尺寸约束、从弹塑性约束等,在进行优化设计时要确保所有的约束条件都在规定的范围内,能够满足设计规范,即在规范条件内满足约束条件。

3.2设定优化设计

计算方案结构的优化涉及到很多的约束条件以及变量,因此在进行计算时需要将所有的约束条件转化成非约束条件,充分的考虑变量因素,运用各种数学计算方法做好计算方案的设计工作。

3.3程序设计

在构建好结构优化模型、设定好优化设计计算方案后就可以在以上基础上进行程序的编写,然后将编写好的程序导入计算机中,在进行计算时只需要将相关的数据输入相关的变成或者是系统中,通过计算机程序的自行计算便能得出相关的结果。

3.4结果分析

在得出计算结果后,对其进行分析,进而确定出最佳的方案。在实施结构设计优化技术在建筑结构设计中的步骤时,要注意各方面的因素,要能从多方面进行考虑,保证所有的问题的难度降到最低。房屋的建设本身就是一项花费资金较多、耗费人力较大的工程,实施结构设计优化技术的主要目的就是为了将相关的成本降到最低,同时保证房屋的质量以及美观。因此在建造是要注意以下几个方面:处理好经济与技术之间的矛盾。在进行设计时,肯定会涉及到经济的问题,并且技术在一定的程度上与经济也会存在这矛盾,技术的引用和实施必然会涉及到经济因素,但是最为建造商对此要有充分的认识,能够认识到经济与技术之间矛盾存在的必然性,能够理解到技术做带来的经济方面的节约量将会远远超过耗费量,要大力的引用技术。

4结构设计优化技术的实践应用

中要注意的问题结构设计优化技术的实践应用能够带来巨大的经济效益,但是要注意的是实践应用的过程中有很多的问题是不能够忽略的,作为设计者和建造者对于这些问题应该要投入一定的关注。

4.1前期的参与

前期方案的制定将会直接的关系到建筑的总投资问题,但是,当前房屋建设工程中存在的问题就是结构设计优化技术并没有参与到前期方案的确定中,这种情况下,设计人员往往会忽略其实际应用性和经济性,在最后的实践过程中得以证实的是结构设计优化技术根本就没有发挥到节约建造成本的目的,导致这个问题的主要原因就是缺乏前期的参与,因此一定要注意结构设计优化在方案制定时的前期参与。

4.2概念设计

结合细部结构设计优化概念设计与结合实际情况进行设计具有重要的区别,一般概念设计都是脱离实际数据的,不具有准确性,因此在进行计算式难免会出现较大的差异。在进行概念性设计时,作为设计人员要充分的认识到数据的重要性,将相关的数值运用到设计中,作为辅助依据。在设计时,设计人员既要在宏观上把握整体的设计,与此同时在细节方面也要注意,做好细部结构的设计优化工作,保证细部工作的无误,从而保证整体的效果。比如:材料强度、抗拉能力等多方面细部因素的考虑能够在很大的程度上保证结构优化设计技术的实践应用。

5结语

第4篇

关键词:房屋设计;绿色建筑理念;应用

引 言:绿色建筑设计理念下的房屋设计是一种科学、合理、绿色的房屋设计方式,在保护环境、节约资源的同时,也为广大居民提供了良好的居住环境,并实现节能环保效果,值得全国大力的推广。

1 绿色建筑概念及原则

绿色建筑中的“绿色”,指的不是通常意义的绿化,而是一种概念和象征,是指在建筑可以满足居民使用需求的前提下,不会破坏生态环境的基本平衡,而且对人体健康无害。

1.1 绿色建筑概念

所谓的绿色建筑指的是在建筑寿命周期里,尽可能最大限度地节约资源,保护自然环境,减少污染,给人们提供一个健康、舒适、高效的空间,和自然和谐共存的建筑。绿色建筑对环境没有破坏性,可以充分利用自然资源,不会影响生态平衡。

1.2 绿色建筑特征

绿色建筑遵循当地的自然、人文和气候,就地取材、因地制宜,所以在建筑时没有明确的规则、模式。绿色建筑对自然进行充分地利用,比如阳光、空气、绿地,有效地联通内部和外部,布局十分开放,这跟传统封建式建筑布局是有很大差别的。与传统的建筑相比较,绿色建筑本身的耗能大大减少了。在建设绿色建筑过程之中要时刻注重环保。

(1) 节约环保

节约环保指的是人们在建造、使用建筑的时候,尽可能地节省资源利用,保护周围环境,呵护生态,减少对环境的污染,把由于人类对建筑建造与使用活动造成的对环境和资源的负荷与影响减到最小程度和生态再创造能力的范围内。

(2) 健康舒适

建立一个健康舒适的生活工作环境,是人们建造、使用建筑的基本要求。要给人们提供健康、舒适和高效的空间。

(3) 自然和谐

自然和谐就是人们在建造、使用建筑的过程里,爱护、亲近所处的自然环境,使人、自然、建筑三者和谐共存。只有如此才可以兼顾协调环境效益、经济效益和社会效益;才可以实现人类社会、生态环境、国民经济的快速可持续发展。

1.3 绿色建筑设计原则

(1) 节约能源原则

目前我国人口还在不断增长,能源需求日益增长,所以建造房屋的时候,需要十分重视能源使用情况。绿色建筑的设计理念给建筑节能方面提出了更严格要求,既会运用新型材料,还会建立新节能体系,增强建筑的综合性能,防止能源的浪费。

(2) 保护环境原则

保护环境是绿色建筑设计理念的核心原则,这点对绿色建筑产业来说意义重大。在建筑房屋以前,设计人士必须对施工场地进行大规模数据勘查,然后整理出详尽的信息,再制定环保方案,由材料、结构和外观等大方面分析整体建筑绿色设计理念,以免有害建筑的出现。

(3) 消除污染原则

对污染进行消除是绿色建筑的设计理念里的重要内容,同时也是保护生态环境的一方面,在房屋建筑中,提出与应用消除污染的观点意义十分重大。在建筑的内部装设除污系统,除去烟尘污染,保证空气能够正常流通,与此同时在施工的时候要采取各种方法,降低噪音污染,以保护生态环境。

2 绿色建筑设计理念在房屋设计中的应用

2.1 对可再生能源的有效利用

在建筑设计中,加强对可再生资源的利用,其中太阳能能源是其主要的利用能源,其具有可再生、环保等优点。在房屋建筑设计中,对太阳能能源利用,主要体现在电力系统以及热水供应系统方面。利用太阳能技术,可以由电池板、控制器以及逆变器、蓄电池等组成的光伏发电系统,可以用于建筑额照明、道路灯以及草坪照明等。我国光照时间长以及受光照的区域分布较广,年均日照时间达到2200个小时。随着我国科技水平的不断提升,太阳能光伏发电系统的造价越来越低,这种系统在房屋建筑设计中的应用越来越广泛。“绿色”建筑设计理念在太阳能热水供应系统中的应用,主要表现在太阳能热水器方面。随着人们生活质量的不断提高,人们对建筑功能的要求越来越高,其中热水供应就是其中重要的一项要求,房屋建筑中利用太阳能热水供应系统,在建筑设计过程中,尽可能的实现建筑与太阳能热水器一体化。太阳能热水供应系统是房屋建筑屋建设中绿色设计理念的重要表现,也是一项利国利民的重要手段。

另外,绿色建筑设计理念,还体现在对风能等其他可再生环保能源的使用方面。其中,利用风能对建筑提供电能是一个具有创造性的设计,目前国外一些发达城市中,利用风能的建筑设计理念已经慢慢的成熟,并取得了良好的效果。一般来说,等风力等级达到3级就具备了利用的价值,当风速达到4米每秒就能用于发电。生态能源的利用也是绿色建筑设计理念的一种具体体现,我国利用生态节能技术进行建筑设计的实例很多,如清华大学中心设计大楼、张家港生态农宅、济南高等专科学校图书馆等。

2.2 在房屋建筑设计中要对资源进行合理调配、节约使用

在房屋建筑工程设计阶段,要选择环保性能高的建筑材料。目前我国建材市场中,节能环保材料占有很大的比重,且其材料价格也比较适中,适合大规模的推广使用。以混凝土为例,普通的混凝土是达不到质量要求标准的,所以必须采用符合标准的优质产品。这样工程的成本就会上升,为了节约资本,所以必须节约使用好每一份混凝土。在施工过程中,必须严格遵循绿色施工技术,按照规范的建筑设计标准使用材料,保证材料的充分利用与节约利用。土地是不可再生的资源,绿色建筑设计中除了节约材料外,还应该保护土地资源,充分利用土地资源。工程的开发与建设必须使用土地,但是这也不能成为工程随意占用土地的借口,所以必须有效的监督土地的合理使用和有条件的短期租用,提高土地资源的利用效率,避免资源的浪费。

2.3 在房屋建筑设计中加强绿色化管理

对于房屋建筑中绿色管理理念应用,还体现在对智能化系统的应用。包括智能照明系统、智能空调系统、智能管理系统、智能安保系统、智能给排水系统等。现代房屋建筑中,智能自动化系统设计表现在方方面面,通信网络系统、照明系统等都充分体现了节能环保的理念。如在智能照明控制系统的应用中,可以实现对建筑物室内、室外照明的智能化控制,在白天减少照亮需求,对照明系统的照度进行合理的调控。房屋设计需要充分的考虑到建筑周围的环境,并且建筑的风格、色彩、构造等需要根据当地的技术、环境、习俗等条件进行,将建筑与周围的环境形成一个有机的整体。在房屋设计过程中,要立足与生态环境建设,坚持生态平衡的主流观点以及生态循环再生的原则。另外需要注重房屋艺术环境以及社会环境的再造。在房屋设计过程中,还需要充分的利用新产品、新技术,加大对新型节能材料的使用。在房屋设计完成后,需要进行房屋建筑的性能评估、生态评估等工作。

3 结束语

总之,房屋建筑与人们的生活密切相关,其节能环保的实现,对于提高人们生活的品质以及促进社会的和谐发展有很重要的意义。所以,我们应该加大对绿色建筑设计理念的推广力度,坚持社会和谐发展理念以及可持续发展的战略思想,以实际行动来保护我们赖以生存的生活环境。

参考文献:

[1]冯雅.中国建筑西南设计研究院绿色建筑设计实践与思考[J].建筑技艺.2011(11).

第5篇

【关键词】:室内装修;设计风格;发展趋势

1、室内装修设计的原则

1.1 安全性原则

室内装修设计最注重的是住户居住的安全。在装修中,对房屋的关键结构,比如承重墙、阳台等,要严禁拆除或者做一些有损其功能的动作,比如,禁止在承重墙上掏壁橱,或者在阳台上放置重量较大并且超过阳台最大载重量的物品等。

室内装修安全设计,还应当注意防电、防火设施的设计。在装修过程中,为了符合实用的要求,不可避免的要对电线线路做一些改动。因此,在线路改动或增加电路数量后,根据改动的情况,安装适量的保险设施。

对于室内装修的防火设计,在装修时除了要对电器和电路作相应的防火处理,避免电线线路过于密集,还要做室内其他易燃材料,如窗帘、木质地板等做必要的防火处理,在选材时,可以选用质量合格,并且防火、耐火的材料。

在装修时,除了要注意防电、防火之外,还要做好必要的防水处理工作,尤其是厨房、卫生间、浴室等上下水管道比较密集的地方,要进行仔细的检查,对防水层损坏部分进行重修,对容易透水、漏水的部分,要对防水层作必要的加固和加厚。

对于家里孩子年龄较小的住户,在做室内装修设计时,设计者要考虑孩子的活泼好动的天性,尽量减少尖锐的边角设计,防止因边角尖锐对孩子造成伤害。

1.2 实用性和美观性原则

室内装修设计的实用性原则要求最大程度的满足住户对房屋功能的要求,设计时要注意营造良好的环境,给居住着创造适宜的居住环境。同时,设计中还要注意房屋空间的储物功能,尤其是对于小户型的房屋,更要做好房屋储存空间的开发。这样才能为居住着创造方便、整洁的居住环境。

在注意房屋实用性设计的同时,对房屋的美观性设计也是必不可少的。一个漂亮、美观的房间,使居住着享受实用设施带来的方便、整洁的同时,可以体验更加舒适、美观的居住环境。

1.3 经济性原则

室内装修时,注重房屋的美观性设计,并不是一味的为了美观,搞豪华装修,而是要求设计者根据房屋结构、装修风格,以及居住者的要求,结合经济条件,对装修所要用到的材料及价格进行合理的分配,量入为出,用合理的价格对房屋作出合理的O计,满足房屋居住环境和居住功能的要求。

1.4 个性化原则

房屋室内装修设计的目的是为了方便居住者居住,并且要为居住者提供更加舒适、美观的居住环境。所以,房屋室内装修的设计者应当结合居住者个人的生活习惯,以及居住者对房屋构造、装修风格等方面的要求,进行个性化的设计。

1.5 环保性原则

在室内装修设计时,设计师要树立环保的观念。对涂料、建材,以及其他物品的选材应当尽可能地挑选质量合格,并且环保的材料,注意房屋的节能、取暖、采光等设计。

2、室内装修设计的主要风格

2.1 传统风格

传统风格的装修设计,这是一个十分广泛的概念,体现了不同地域、不同时代的建筑风格和室内设计风格,它不只是体现着特定的地域在特定的历史时期的装修风格,更体现了该地域在特定历史阶段的历史文化特色。

传统风格的装修设计,对设计师提出了更高的要求。想要设计一个典型的传统风格的房屋,设计师除了要对不同地域、不同历史时期的历史文化风格、建筑设计风格和室内设计风格都要有全面而深刻的了解之外,还要拥有对各种设计风格进行全面的综合分析的能力,能够将特定地域、特定历史时期的设计风格进行浓缩和提炼,并体现在房屋设计之中。

2.2 时代风格

时代风格不同于传统设计风格,时代风格更加注重房屋的空间的结构美和形式美的结合,侧重于房屋功能的开发,以时代风格设计的房屋,其房屋功能更加符合现代人们对房屋结构和家具摆设简洁、明快的要求,装修设计的选材更加体现装修材料的质地和功能。简单、明快的装修风格设计,结合房屋实用性、美观性、经济性于一体,简洁的设计和房屋功能的开发,更有利于设计者和居住者对房屋设计和设计方法,根据自己的需要,对房屋结构或摆设进行一定的改动,更能符合了装修设计的个性化原则。

2.3 自然风格

现代人们对房屋设计风格更加注重房屋的绿色设计,喜欢室内环境更加贴近自然,提倡室内风格清新、自然、闲适。因此,以自然装修风格设计的房屋,更加多的采用比较原始,少化学加工处理的材料,并且更多地采用在房屋中摆放绿色植物,采用环保材料。整个自然装修设计风格,不但使房屋更加符合环保理念,而且使房屋更加舒适、充满自然气息,为都市中快节奏奋斗、生活的人们提供了一个更加自然舒适的休闲、休息环境。

2.4 混土风格

混土风格,我们可以理解为混搭风格,是混合不同地域、不同时期的不同设计风格于一体,并将之进行融合,达到不同装修设计风格在同一房屋内的和谐统一。

2.5 后现代风格

后现代的装修风格设计风格,继承了传统的设计风格,但是又不拘泥于传统的设计风格。根据传统设计风格中的材料组合规则,并大胆地进行创新,不但能够体现设计者的个性化的创新方法,更能够使房屋设计和功能满足居住者的个性化要求。

3、室内装修设计的发展趋势

3.1 室内装修手段多样化和材料选择的多元化

随着科学技术的不断发展,越来越多样的装修手段和多样的装修材料在室内设计中得以应用,设计者运用多样的装修手段,对房屋的结构、布局等按照自己的意愿进行相应的调整,装修手段的创新和多样化,改变的不仅仅是室内装修设计理论,也改变着人们的居住环境和生活环境。

装修材料的多样化为设计师进行设计时材料的选择提供了更多的选择机会,设计师可以根据不同需要,选择更多的材料进行个性化设计。同时,装修材料向绿色、环保的方向发展,保证人们居住环境优美的同时,更加符合现代人们对环保、舒适的要求。

3.2 室内装修设计的大背景化

现今室内装修设计更加趋向于与房屋所在地的大背景进行融合。这样的大背景化的装修风格改变以往将房屋装修设计独立于大环境的做法,而是根据大环境的情况,结合设计者的需要,达到室内环境与外部环境的和谐统一,使人们的居住环境更加贴近自然。

第6篇

关键词:海绵城市;城市景观;生态效率;绿色增长

海绵城市是新型城镇化的产物,加强对城市建设的管理,优化城市水循环系统,促进水资源重复利用,保护城市生物多样性,有利于提升城市综合竞争力。在传统的城市发展模式中,注重发展以重工业为基础的第一产业,没有协调好经济效益与生态效益之间的关系,在一定程度上破坏了生态平衡,所以,转变城市发展方式,建设海绵城市景观已经迫在眉睫。

1海绵城市景观的概念和发展

海绵城市,顾名思义,是指城市能适应多变的环境,能像海绵一样调节“生理机能”,弹性地应对各种自然灾害,其核心指导思想是低影响开发(Low Impact Development,简称LID)。在降水过程中,能系统地将雨水储存、过滤和净化,提高水资源利用率,维持生态平衡。海绵城市景观建设应该遵循和谐、生态优先的原则,引进新工艺材料,保障河道蓄水能力,控制径流总量,不过分开发河道,提高城市防洪泄洪能力,保护生态环境。在景观建设过程中,要优化城市整个房屋设计,采用更好的屋顶设计,协调城市发展理念。

美国和瑞士是最早开始建设海绵城市景观的国家,而我国是近几年才开始发展,但是经过政府和相关部门的努力,很多试点城市已经取得了可观的成绩。同时,国家加大了对海绵城市景观建设的支持力度,2015年10月,国务院了《关于推进海绵城市建设的指导意见》,确立了海绵城市发展的总体要求和基本原则。基本原则主要包含3方面:从政府的角度来说,坚持规划引领、统筹推进,在海景城市景观建设中,政府要给予政策和资金支持,保障海景城市建设能顺利进行;从生态的角度来说,坚持生态为本、自然循环,不大力破坏自然植被,不大力拆迁工程建筑;从群众的角度来说,坚持政府引导、社会参与,群众要积极响应海绵城市建设,比如,可以在自家屋顶建造微型菜园,在阳台上种植植物,形成独特的房屋景观。政府也应加大宣传力度,让海绵城市景观建设成为一种自发、自觉、自愿的行为。

2生物多样性对海绵城市景观的促进作用

生物多样性是生态系统平衡发展的体现,它不止包含生物物种(动物、植物)多样性,还包含生态系统多样性、景观生物多样性、基因多样性。对于海绵城市景观建设来说,保护生物多样性,能很好地协调城市发展与生态系统的关系,能让生态效益带动经济效益。首先,山水林湖等原始地形地貌对雨水有着很好的积存作用,这种自然的雨水积蓄比人工途径有效率。其次,湿地是天然的雨水净化器,保护湿地能促进城市水体的自然循环。最后,城市植被、土壤对雨水的渗透、吸收作用比较大。从这3个方面可以看出,保护生物多样性,能有效利用自然循环系统,减少人工投入,促进海绵城市景观建设快速发展。

3建设海绵城市景观途径

加快推进海绵城市景观建设,修复城市水生态,增强城市防洪排涝能力,保护生物多样性,提高城镇化质量,促进人与自然和谐发展。

3.1建立城市湿地公园,保护生物多样性

在海绵城市景观建设中,要推进海绵型湿地公园建设,通过成立雨水花园、构建人工湿地等措施,增强城市整体蓄水能力,加强对城市中河流、湖泊等自然水体形态的保护,禁止填湖造地等建设行为,实施生态修复,保护鸟类栖息地,营造良好的生物生存环境,比如,金华燕尾洲公园。海绵城市政府有关部门统筹推进城市湿地公园建设,结合城市建设实际情况,保护天然湿地,促进人与自然和谐发展。在传统城市化建设中,将很多天然湿地围堵拦截,建造现代化居民楼,破坏城市整体的水循环系统,失去了天然的蓄水基地,增加了降水机率。所以,在海绵城市景观建设中,要尊重生态环境,尽力减少人工破坏,比如,五缘湾湿地公园。

3.2优化城市房屋设计,建设多景观海绵城市

海绵城市景观建设应优化房屋设计结构,特别是屋顶设计,在屋顶上种植跟当地气候相适应的植被,发挥植物调节水循环系统的作用。建设海景城市绿色屋顶时,投入较大,很多人开始质疑海绵城市景观是否增加了城市建设投资,而不利于城市发展。其实从长远的角度来看:首先,海绵绿色屋顶能够与城市整体园林景观相结合,形成系统的城市景观,促进旅游业发展,以第三服务业带动城市经济,减少工业污染、保护环境。其次,绿色屋顶有较强的雨水积蓄能力,大大减少了城市下水道的工程量,节约了人工成本。最后,绿色屋顶能够帮助城市减少洪涝灾害,降低水环境污染治理费用。所以,从以上分析可以得知,在海绵城市景观建设中,应大力推广绿色屋顶,地区可以结合实际情况,丰富屋顶植被,吸引鸟类和昆虫,保护生物多样性,形成特色化的城市屋顶景观。

3.3恢复河道水系生态功能,保护河流生物

在建设海绵城市景观过程中,注意改善水环境质量,加强河道系统整治,因势利导改造渠化河道,实施生态修复,保护河流生物。近年来,我国很多城市容易发生内涝灾害,特别是在强降雨季节,一方面是由于城市本身基础实施不完善,但从根本上来说,是因为河道蓄水能力被破坏,不能在生态系统循环中扮演好“调节者”的身份,所以,在海绵城市景观建设中,要恢复河道水系生态功能,保护河流生物,通过修建蓄水池、植草沟等措施,让雨水得到自然净化,增加城市抗洪涝能力。

3.4增加海绵城市绿化面积,保护动物及微生物

在海绵城市景观建设过程中,政府要发挥宏观调控的职能,扮演好指挥者的角色,认识到海绵城市景观的重要性,扩大绿化面积,详细规划绿化带,深入了解地区实际情况,种植丰富多彩的植被,保障生物多样性。在传统的城市化建设中,有很多建设公司为了追求经济效益,没有很好的兼顾生态效益,使得很多居民楼或办公区域绿化面积狭小。在城市化房屋规划中,要严格把控绿化面积,不能让房屋建设破坏原有的生态系统,建立完整的监督制度,政府在审核房屋工程时,要记录绿化面积落实情况,保护动物、微生物及他们赖以生存的生态环境。

第7篇

【关键词】南方建筑;房屋结构;设计;问题;分析

引言

房屋结构是指根据房屋的梁、柱、墙等主要承重构件的建筑材料划分类别,房屋设计是为人类生活与生产服务的各种民用与工业房屋的综合性设计。根据选用的材料,配合周围环境,在安全、适用、美观和经济之间寻求合理的平衡。随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对建筑结构设计也提出了更高的要求。房屋设计的产品为建筑、结构、设备各专业的图纸与说明书及其概算,使建筑结构设计更加安全、适用、可靠和经济是建筑结构设计的发展方向。

1房屋结构的类型

现代的房屋结构设计主要包括钢结构、钢和钢筋混凝土结构、钢筋混凝土结构、混合结构、砖木结构这五种类型。其中,钢结构承重的主要结构是用钢材料建造的,包括悬索结构。如钢铁厂房、大型体育场等。而钢、钢筋混凝土结构承重的主要结构是用钢、钢筋混凝土建造。如本文中的南方某小区的房屋,里面的一部分梁柱就是采用钢制构架,一部分梁柱采用钢筋混凝土构架建造的。钢筋混凝土结构则是大模板现浇结构及使用滑模升板等先进施工方法施工。砖木结构承重的主要结构是用砖、木材建造的,如果一幢房屋是木屋架、砖墙、木柱建造;房屋两侧(指一排或一幢下同)山墙和前沿横墙厚度为一砖以上的为砖木一等;房屋两侧山墙为一砖以上,前沿横墙厚度为半砖、板壁、假墙或其他单墙,厢房山墙厚度为一砖,厢房前沿墙和正房前沿墙不足一砖的为砖木二等;房屋两侧山墙以木架承重,用半砖墙或其他假墙填充,或者以砖墙、木屋架、瓦屋面、竹桁条组成的为砖木三等。混合结构承重的主要结构是用钢筋混凝土和砖木建造;如一幢房屋的梁是钢筋混凝土制成,以砖墙为承重墙,或者梁是木材制造,柱是钢筋混凝土建造的。用预制钢筋混凝土小梁薄板搂为混合二等,其他的为混合一等。

2当前房屋结构设计存在问题

2.1房屋高宽比例不规范

一些结构设计者对以于非抗震设计,房屋高度、高宽比超过现行规范、规程的限值,现行的规范、规程给出了房屋的最大适用高度和高宽比限值。在结构设计过程中,对于房屋高度、高宽比和体型复杂程度超过现行规范、规程的高层建筑,应按超限高层建筑进行设计。目前很多南方的房屋建筑,为了设计效率,忽略了梁柱间的刚结作用,即忽略了柱对消化酶的约束弯矩,加之以柱截面的配筋都较小,结构一旦受力后,柱顶抗弯强度必然不足。某些高层建筑房屋高度超过最大适用高度或高宽比超出规定限值,甚至个别建筑高度和高宽比均超出规定限值。另一点不容忽视的问题是,房屋适用高度除与结构体系类型及抗震设防烈度有关外,还与场地类别与结构是否规则等因素有关,当位于Ⅳ类场地或结构平面与竖向布置不规则时,其最大适用高度应适当降低(一般降低20%)。

2.2房屋结构布置不合理

一些南方房屋建筑因过分追求户型设计的商业效果,楼层的结构布置很不合理、不规则,导致到房屋的抗震能力十分薄弱。由于缺乏规范依据及相应的设计规定,加之对结构抗震概念设计缺乏应有的了解,有些设计人员往往对结构规则性把握不准确,梁高选用过小,引起梁截面的受压区应力过高,对结构抗震十分不利的建筑。在进行房屋结构设计时为了计算方便或因对板的受力状态认识不足,简单地将双向板作单向板进行计算。使到最终计算的结构与实际房屋受力的大小出现误差。使计算假定与实际受力状态不符,导致一个方向配筋过大,而另一方向仅按构造配,造成配筋严重不足,致使板出现裂缝。

2.3高层建筑梯板设计不稳

南方房屋建筑普遍都是高层建筑,它们的梯板不坚固、高层建筑带有明显薄弱层,又没有采取有效的抗震加强措施,这很容易就会造成严重的房屋不稳固、易倒塌的问题。由于缺乏规范依据及相应的设计规定,加之对结构抗震概念设计缺乏应有的了解,有些设计人员往往对结构规则性把握不准确,导致房屋建筑工程的结构缺乏规范性,使到房屋建筑的结构抗震十分不利。现在很多房屋建筑梯板宽度的设计不规范、合理,梯梁的位置上下不统一,这严重影响到房屋的整体结构。

2.4桩间距过小

目前很多房屋结构中的桩身钢筋笼长度不足,对挤土灌注桩,桩身钢筋笼长度没有穿越软弱土层的层底深度,不同承台的桩间距过小,不满足规范对桩的最小中心距的规定。特别是试桩、锚桩之间的间距,往往被设计人员忽视,这直接影响了试桩结果的正确性,严重影响到最终房屋结构设计的准确性。

2.5过分注重横向框架的设计而忽视了纵向框架设计

由于现在房屋结构设计对防震防雷的要求越来越高,房屋结构设计应该要按照横向框架和纵向框架进行分别计算。但是目前南方有的房屋结构设计,欠缺对地震的纵向作用进行考虑。各方向的抗侧力构件不能够满足防震的作用。他们单纯是进行了横向的框架设计,导致到各个梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置均无法满足框架梁、柱的构造要求。

3房屋结构设计的对策

3.1选用适合的结构处理方式,注意梯梁、梯板宽度

一般在房屋的梯间结构设计时,可以选择的处理方式有梁板式及折板式两种。梁板式适用于建筑平面不规整的情况。梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求,梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。梯板的宽度也要适合房屋的整体结构设计。同时,要注意挠度的控制,局部不合适处可以采用折板楼梯,板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。对于不能或不便设置温度伸缩缝的超长结构,除留设施工后浇带外,还应采取其它构造加强措施。

3.2做好防震、抗风的设计措施

房屋在使用条件下所产生的挠度、裂缝、振幅等都与房屋设计息息相关。由于中国地震区范围较广,而南方地区沿海又往往有强烈台风,所以抗风和抗震是房屋特别是高层建筑的结构设计重点。在设计时考虑房屋地基承载力, 据建筑平面布局设置钢筋混凝土抗震墙,对较长的墙开结构洞将其分为联肢墙,使各墙段的刚度均匀。由于抗震墙较多,可以构成整体抗侧力很强的体系,对较高建筑抗震特别有利。

3.3合理创新布置房屋格局

为保证房屋建筑的居住纯度、提高房屋的居住水平,应该在设计房屋结构的时候,科学合理地确定住宅的层数与层高,以做到节约土地和节省建房资金。同时,还应该注重住宅的室内外环境质量的适居性,安全性和舒适性,改进和突破传统落后的房屋结构设计技术,选择坚固耐用、施工简便的新型住宅结构,设计好房屋使用的年限。

4结语

房屋结构设计是个系统、全面的工作。它的施工需要严格监控、谨慎进行。作为结构设计人员, 必须要有高素质和高技能,并且要兼备扎实的理论知识功底,在设计房屋结构的同时要考虑到施工的难易程度。不断学习知识既能,灵活创新地设计房屋结构,严肃认真负责施工的监控工作。使设计的作品比现阶段的其它建筑具有更高的水准、更合理和更经济的结构形式。

参考文献:

[1]纪荣洋,王文可.潘可明.建筑结构设计经验探讨[J].低温建筑技术.2008(5).

第8篇

【关键词】房屋建筑;结构设计;优化技术

1 房屋结构设计技术的内涵及优化意义

房屋建筑结构的设计可以提高建筑物的整体效果,在相互协调之间可以感受到空间的效果,从而实现优化设计的效果,达到设计的最终目的。在建筑结构的设计中,可以增家房屋的经济性、安全性、舒适性和美观性。所以房屋设计优化技术的应用可以最终达到“物美价廉”的效果,能够减少建筑结构的投资,保证建筑物的整体质量,从中获得最大的收益。在我国当前的房屋建设中,房屋的结构还存在一定的不合理性,所以设计人员还应该不断提升自身的专业素质和设计水平,同时还应该用有限空间资源进行结构设计,提高房屋建筑结构质量,促进我国资源的最大化利用,进而提升我国房屋的建筑水平,实现我国经济的快速发展,人民生活水平的进一步提升。

房屋结构设计中采用优化设计技术可以降低房屋的工程造价。在进行优化的过程中能够科学的应用材料的性能,实现材料的应用,从而协调好内部的环境。尤其是随着我国城市的发展,高层建筑物的出现,使得建筑墙体的面积好柱体的体积增加,导致结构自重增大,同时其他材料的应用都会相应的增加。但是如果采用结构的优化技术,设计人员在进行设计时会降低层高,这样能够提高建筑抗震能力,缩短两建筑之间的日照距离,间接的就节约了建筑用地。如果在同样的建筑面积中进行房屋的建设,不同的平面形状对材料的使用量也会不同。比如选择圆形或者正方形时,建筑的外墙长度就会越小,装修使用的材料也会大大减少,进而达到设计的目的。

2 房屋结构设计中优化设计技术

2.1 房屋地基问题

在进行房屋结构的优化过程中,一般技术设计人员过于重视房屋的外形以及整体结构的质量,从而忽视了对地基质量的关注,最后影响到整个建筑的结构。主要表现为,设计人员在进行房屋结构的设计过程中,对于地基较软的房屋来说,设计人员没有给予足够的认识,导致房屋的地基不稳,进而影响到房屋结构的安全性。如果设计人员只是根据个人经验使用砂层来提高地基的承载力,而对它的宽度以及厚度没有进行设计,可能会导致资源的浪费。所以在对房屋建筑结构进行优化设计时,设计人员还应该注重房屋地基问题,完善整个房屋建筑结构的资料,详细勘探相应的地质状况,进而做出比较科学合理的优化设计方案,提高整个建筑地基的质量。

2.2 建筑承重力问题

在一般的房屋结构的设计中,房屋结构的承重力设计主要是通过楼板来进行的,在进行相应的建设时会将那些没有承重力的墙体安放在楼板山。随后还将这些计算到同等效果的荷载力范围内,同样在进行楼板的配筋时也会应用相同数据进行计算。有时设计人员还会将立砖斜砌隔墙顶位置,最终导致楼板的顶层出现相应的裂缝问题。所以在对承重力进行设计时要充分考虑房屋的承载力,掌握准确的数据,提高设计的质量水平。

2.3 房屋构造柱问题

房屋构造柱的质量问题将会影响到房屋的整体承载力以及房屋的结构,所以在进行相应的设计时设计人员要格外注意。一般情况下构造能够设计为单一的受力柱,它的横截面积以及配筋需要达到规范砼的规格要求。如果构筑体被当做承重的主体时,这样就会造成构筑体的受力提前,进而会限制构筑体对房屋结构拉束功能,对整个房屋建筑结构产生不良的影响。除此之外,如果构造出充当承重柱,柱底部就会导致抗压力的超负荷,最终会出现裂缝,进而会影响建筑整体结构的安全性。所以在实际的设计过程中处于承重梁下的柱体的承重力应该要达到相关的标准,这样才能够保证承重的重量,提高建筑的整体结构性能,达到设计的要求,保证建筑结构优化设计。

3 结构设计优化技术的应用

3.1 概念性设计理念

所谓的概念性设计理念就是指在一些不能够使用具体数据进行建筑施工时采用的一种房屋建筑优化设计的方法。在这样的理念指导下,可以对相同的房屋结构建筑方案,采用不同的建筑结构设计。同时在确定好相应的房屋结构后,还可以对荷载相同的房屋进行不同的优化设计分析。这样的分析需要结合房屋的具体状况,进而保证设计的质量。在设计的过程中设计施工所要用到的数据参数和材料具有不确定性,所以导致设计的细节上会存在不同。而在这样的情况下,无法实现计算机的计算,所以采用概念性设计理念能够更好的达到设计的效果,实现设计目的。

3.2 提高结构设计初期计划方案质量

房屋结构设计初期的计划方案质量将会直接影响到施工建筑的成本,所以在进行设计时首先应该要提高初期方案计划制定时房屋设计人员的积极参与性,考虑到房屋结构优化的科学性,提高设计人员的创新能力,加大创新设计改革,最终提高创新设计的质量。但是在实际的设计过程中,一般对结构设计初期人员的参与意识不强,这样就会加大房屋结构优化技术的难度,进而会降低设计的质量水平,增加相应的建筑投资。所以在进行房屋建筑结构的优化设计时,应该要依据房屋的结构来进行优化方案的设计和选择,减少不必要的投资,进而能够节省更多的资金,实现经济和社会效益。

3.3 房屋抗震优化方案

在进行房屋结构的设计时,不仅要保证房屋的美观性和经济性,最重要的是要保证它的安全性,这样才能够保证人民的生命财产安全。我国作为一个多地震的国家,所以在进行房屋结构的设计时应该要充分考虑到房屋的抗震能力和抗震水平,提高房屋结构的稳定性。一般情况下,地震对建筑物的损害程度较大,设计人员在进行设计时要保证建筑的均匀刚度。例如。可以进行对称的设计以及延性的结构设计等。这样的设计可以提高房屋结构的脆性防御力,进一步减小地震对房屋的破坏。除此之外,在进行房屋的抗震设计时,还应该要考虑钢筋的使用情况,对钢筋进行不同的分类,在结合相关的设计理念,在减少钢筋材料的使用时还能够保证建筑的质量水平。同时设计人员也哟对现浇板的规格进行规范,一般情况下,现浇板的拐角容易出现裂缝现象,所以设计人员可以采用矩形的现浇板来降低这一现象的发生率,提高建筑结构的整体性能,保证建筑质量。

4 总结

总之,在房屋结构设计中优化设计必不可少,它可以促进我房屋建筑更好的发展前景。所以说房屋结构优化设计能够保证房屋的质量,同时还能够提高房屋空间的利用率。在这样的结构环境中生活,能够让人感到舒心,从而提高生人民的生活水平,不断满足当前人们房屋居住环境的需求,同时也能够保证我国建筑事业的进步。

参考文献:

第9篇

关键词:房屋, 结构设计, 优化技术 , 方法,要点

Abstract: with China's economic prosperity and development, housing construction structure design level also constantly improving, the optimization design of building structure not only can save cost cost, but also can improve the quality and safety of the house. The paper mainly introduces the present situation of the houses and the optimization design of reason, and expounds the optimized design of building the main contents and methods, finally puts forward the design optimization of building structure should be pay attention to, and puts forward some opinions of his own.

Keywords: housing, structure design, optimization technology, method, the main points

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

近年来,由于土地价格市场的变化,不断上涨的土地价格给开发商的建筑总成本控制带来了极大的压力,同时,人们对于居住条件及生活环境的要求不断提高,相应建筑产品的品质要求也就不断提高,这就让开发商不断寻求新的手段满足顾客需求,而降低工程造价就成为开发商追求的直接目标,这就需要我们利用结构设计优化设计技术方法,提高有限空间 有限资源的最大化效果发挥,实现经济化 实用性和适用性的良好目标。

1 房屋设计的现状及实行优化的原因

依据我国的国情以及发展形势,我国今后主要以建设高层住房为主。与此同时,投资者们也日益关注建设成本如何最低化,使用结构设计优化技术能够实现建筑成本的最低化。

若想实现结构优化的目的,工程设计人员首先以建筑的安全性为基础,然后理性分析建筑方案,融合与之相适宜的设计理念以及方法实现对工程造价的有效控制,以符合投资者的经济要求。根据统计资料显示,建筑结构经过优化设计比未进行优化的建筑节省了50%至30%的费用。然而,在很多实际优化设计中,其因为受到较多因素的制约而难以施展、发挥出其优越性。比如,过度追求工程设计进度,就会影响工程设计人员的设计效果,一味地以满足工程进度为目标;年轻的工程设计人员常受其专业素质限制,难以理解其设计软件,无法实现优化技术。也有一些工程设计人员过于关注建筑部分,忽视了建筑的整体方案,能实现控制整体造价。由此可见,工程设计人员要将其技术与经济效益进行有机结合,只有合理的设计方案才能确保实现最大经济效益。

2 房屋优化设计的主要内容

通常房屋结构的设计主要是利用适宜的方法和设计理念来满足房屋建筑设计的需求,比如确定合理的布置、结构形势、构件尺寸等。尤其是优化设计基本的钢筋混凝土房屋结构体系,往往自整体布局与具体构件两个角度进行分析。影响整体布局的关键因素是建筑物的柱网尺寸、层高、体型、抗侧力构件位置等。具体构件主要是指结构构件的几面、布局、钢筋及混凝土的配筋构造、强度等级、对于这两大方面的因素,需要有专业的工程设计人员,熟知构件设计规范并具有丰富设计经验,而且善于分析与把握构件受力特性及结构,进而选取最相适宜的方法展开优化设计工作。

3 房屋结构设计优化方法

赏心悦目的建筑是建筑的美观与结构设计相互协调密切配合的结果。建筑结构设计追求适用、安全、经济、美观和便于施工五种效果,而建筑设计优化设计技术方法的应用不但满足了建筑美观、造型优美的要求,又能使房屋结构安全、经济、合理,成为实际意义上的“经济适用”房。从建筑上分析结构设计优化方法,它主要体现在房屋工程分部结构的优化设计和房屋工程结构总体的优化设计量方面。

房屋工程分部结构优化设计实施过程中,还应该按照一切从实际出发的原则,结合具体工程的实际情况,围绕房屋建筑的综合经济效益的目标进行结构优化设计。进行结构设计时,应在满足设计意图后,尽量使平面布置规则,缩小刚度和质量中心的差异,这样水平荷载就不会使建筑物有太大的扭转作用 竖直方向上应避开使用转换层,减少应力集中现象。

3.1结构优化设计模型

结构设计优化就是在各种影响变量中选择主要参数,并建立函数模型,运用科学合理的方法得出最优解。结构总体的优化建立模型的大致步骤如下:

(1)设计变量的合理选择。通常的设计变量选择对设计要求影响较大的参数,将所涉及的参数按照各自的重要性区分,将对变化影响不大的参数定为预定参数,通过这种方法可减少很多计算编程的工作量。

(2)目标函数的确定。使用函数找出满足既定条件的最优解最后,约束条件的确定 房屋结构可靠度优化设计的约束条件,包括了应力约束、裂缝宽度约束、结构强度约束、尺寸约束、从正常时的极限状态下弹性约束到终极状态的弹塑性约束、从可靠指标约束到确定性约束条件等。设计中,要保证各约束条件必须符合现行规范的要求。

3.2结构优化计算方案

结构设计优化设计多个变量、多个约束条件,属于一个非线性的优化问题,设定计算方案时,常将有约束条件转变为无约束条件来计算常用的方法有拉氏乘子法、符合型法、Powell等。完成计算方案的设定后只需编制相应适用的运算程序即可得到我们的最终优化结果。

4 结构设计优化中应注意的问题

结构设计优化方法应用于实践之中,是目前一个比较广泛的课题,利用结构优化的方法在不改变适用性能的前提下达到降低工程造价的目的 结构设计优化设计应用于项目的整体设计、前期设计,旧房改造,抗震设计等设计的各分部环节,发挥着巨大的效益 在按照结构设计优化的方法及模型进行实践的过程中,要注意下面的几个问题:

4.1 结构设计优化应注意前期准备

因为前期方案的确定直接影响建筑的总投资,而现在存在的普遍问题就是前期方案阶段结构设计并不进行参与,建筑师进行建筑设计时大多并不考虑结构的合理性以及它的可行性,但是建筑设计的结果却直接对结构设计造成影响,某些方案可能会增加结构设计的难度,并使得建筑的总投资提高。如果在方案的初期,结构优化设计就能参与进来,那么我们就能针对不同的建筑类别,选择合理的结构形式,合理的设计方案,获得一个良好的开端。

4.2 概念设计结合细部结构设计优化

概念设计应用于没有具体数值量化的情况,例如地震设防烈度,因为它的不确定性,计算式难免与现实有较大的差异,在进行设计的时候就要采用概念设计的方法,把数值作为辅助和参考的依据 设计过程中需要设计人员灵活的运用结构设计优化的方法,达到最佳的效果。

在结构设计的过程中,要注意对于细部的结构设计优化,比如现浇板中的异形板拐角处易出现裂缝,可划分为矩形板注意钢筋的选择,I级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多,但是他们的极限抗拉力却相差很大,所以在塑性满足要求的情况下,现浇板的受力钢筋就可选择冷轧带肋钢筋,从而达到既安全又经济的目的。

4.3 下部地基基础结构设计优化

地基基础的结构设计优化首先要选择合适的方案,如果为桩基础,那么要根据现场地质条件选择桩基类型,尽量节省造价。桩端持力层对灌注桩桩长的选择影响很大,应多进行比较以确定最合适的方案。

5 结束语

总之,工程造价在工程项目占有很大比例,具有重要的经济效益,所以优化设计房屋结构能够卓有成效地减少工程造价成本。与此同时,优化设计房屋结构要保障建筑的安全级别,合理化等,协调好技术和经济两者之间的关系,切勿因重视节省成本,而忽视质量或技术。为了实现整体目标最优,结构设计人员与工程师要分析房屋结构设计,充分发挥其优势,利用精细高效的工作标准及要求来实现最优化的房屋结构。

参考文献

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