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1、浅谈建筑结构设计计算方法的开展 浅谈建筑结构设计计算方法的开展 摘要：近几年来，我国的城市化进程大大加快，建筑框架构建中所存在问题日益成为了社会各界广泛关注的焦点。现代的城市地标，已从原来的文化环境，转为了立体的建筑体系，而在这个转化过程中，民用建筑的开展对其起到了极大的推动作用。因此，探究民用建筑框架结构设计的改变，逐渐成为城市开展过程中，值得探寻的一项重要内容。 关键词：建筑；设计；结构；计算方法 回望我国建国六十多年来，建筑作为一面镜子，给了共和国六十余年历史开展进程一个生动写照。从解放初期的恢复生产建设，当时的民用建筑还处于完全停滞时期，到五、六十年代，出现了一系列提倡节约、高速，却不
2、讲究美学的初级建筑，到 70 年代政治挂帅，所造成的建筑开展又回到萌芽时期，到80 90 年代，建筑步入了全面、健康的开展之路。再到90年代以及21世纪，民用建筑有了一个爆炸式的开展过程。在这几十年的开展历程中，现代城市的开展也日新月异起来，这都使得建筑的规模更加宏大，建筑的功能性日趋复杂。到后期，建筑的开展不再只局限于追求建筑本身的性格表现和现代性，还加强了追求特定地方性的要求。因而，许多城市的民用建筑都成为了该城市最显著而有特色的标志性建筑。本文主要将从介绍我国的建筑结构及其计算方法的开展入手，进而探究建筑对框架结构构建中存在的问题及解决措施，最后分析建筑给当今社会带来的巨大影响。 1、我
3、国结构设计计算方法的开展进程 根据我国建筑结构的开展进程，建筑结构的计算方法也在经历着不断的变迁、完善与开展。现如今，根据其开展历程，我国建筑结构设计计算方法的大体上可以分为以下四种方法。 1.1定值设计计算方法 定值设计的计算方法尤其特殊的计算准那么。譬如：对于结构性材料的设计要根据不同材料的应力属性来进行具体的分析与计算。例如通过载荷以弹性理论计算的使用，能够根据材料的极限强度以及载荷定值根据经验设计出其计算方法，这样一种根据载荷与平安系数制定的计算方法使用较为简便，因此是上世纪的五、六十年代有着大范围的使用。 1.2破坏阶段设计计算法 该方法的设计准那么与50年代的定值计算又有了较大的不
4、同。它通过对结构件最大的工作强度进行分析，探究其结构件的极限承载力，使得材料的极限值得以确定。这种方法的最大内力是结构的使用载荷经计算得出的结构内力S与单一平安系数K 的乘积,承载能力是按材料极限强度计算出的构件破坏时截面内力R。该方法ui许可应力的定值计算方法的最大不同点在于在确定结构极限承载力的时候还考虑了材料的弹塑性，因此对结构件界面的受力不均匀的情况有着更客观的计算结果。因而该种计算方法在六、七十年代中一直被用于钢筋混凝土、砌体等建筑结构的计算中。 1.3极限状态设计计算法 这种计算方法能够更加全面的通过对材料的极限状态进行综合分析，从而得出结构的极限承载力。该计算方法主要是通过对构件
5、规定的极限状态进行荷载最大内力与最大结构承载力进行分析，从而得出材料的极限承载力的一种方法。这时,可能的结构最大内力是各种标准载荷 q 与相应的载荷系数 n(n大于 l) 乘积的函数,可能的结构承载力是各种材料的标准强度 双与相应的强度系数k(k小于 l) 乘积、几何参数飞、工作条件系数m等的函数。其中n,m都是经验系数。 标准的构件的荷载要根据具体的经验与资料来确定，而其统计资料的概率原那么也是有特殊的规定的，其强度都是有其规定值的。这种方法与上述两种方法的最大区别点在于：通过经验与资料确定了一个设计的极限状态，采用多个多原因的影响因素的经验系数来代替原先单一的平安系数，使得该种方法的设计更
6、加全面、合理。这种方法在本世纪开始时从苏联引进到国内，之后便在建筑的结构设计中有了大量的运用。这种计算方法其实已是半概率设计计算方法的前身。 1.4概率极限状态设计算法 概率极限状态的计算方法能够通过对所规定的极限状态、荷载效应的失效概率进行分析，从而计算出我们所需的规定限制。该方法主要采用的是人们已经习惯的根本标准量如荷载标准值、材料强度标准值等和分项系数 如荷载系数、材料强度系数等来进行结构构件设计，因此能够采用更加可靠的指标来进行更加简便的设计。现代的大多数建筑结构的计算都采用此种方法。 2、民用建筑结构设计计算方法中所存在的问题及解决措施 2.1结构型式 在民用建筑框架结构中，用两种不
7、同的结构型式计算方法建造同一建筑物是不允许的。由于框架结构是一种可产生形变的结构体系，而砖混结构是一种刚性结构，因此，一些关键的突出结构，比方：楼、电梯间、局部、屋顶的房间，都必须采用钢筋混凝土加以固定，而不得采用砖墙作为承重部件，这样才能在结构发生形变时，进行相互协调，以使建筑物中不同的结构，混合、均匀的受力。 2.2加强短柱的构造措施 在建筑物的施工过程中，短柱由于刚度较大，当发生地震等地质灾害时，较容易产生交叉裂缝及脆性错断。而顶棚装修中所采用的吊顶或其它装修，柱间填充墙填充物并未延伸到墙顶，住户在墙上随意开门窗洞等情况，都会导致混凝土的抗剪强度缺乏，从而导致建筑物或构筑物的破坏甚至倒塌
8、。因此，在民用建筑的结构设计中要注意： 1尽量使用刚性较弱的钢筋来固定、减弱短柱楼层的约束，比方通过钢筋的固定来降低相连梁的高度，使用铰接方式来连接房梁与立柱等； 2完善箍筋的配置，规定严格的短柱长度范围，以使箍筋的横向间距不l00mm，柱的纵向钢筋间距150mm； 3在选材上，尽量选用质量较好、规格较齐全的箍筋类型，如螺旋箍筋、复合螺旋箍筋、双螺旋箍筋等。 2.3框架梁外挑 在民用建筑物的建造计算方法的选择中，由于有些设计人员对建筑计算方法的受力概念认识不清，因而在对立柱的内力和配筋的计算中，将一些配柱误认为是构造柱，将一些配梁认作是主梁，甚至连悬臂梁也未计算在内，这样就很可能导致理论计算结
9、果的水平荷载作用较高，而导致承载力缺乏的现象产生，这为事故的发生埋下了平安隐患。实际上，在结构的整体计算中，主要立柱为偏心受压构件，柱与梁端的交接处都装有类似的节点，以承当由于立柱、悬梁的变形而造成的交接处的微小错位。所以对于此类立柱和悬梁要作为竖向构件的参与结构进行整体的分析，并且在立柱与悬梁的交接处设置活动节点。因此针对不同的结构件要采用不同的计算方法。 3、结束语 随着近几年来建筑的飞速开展，其对城市开展的管理，也不容置疑的产生了一系列的影响。其中城市规划设计院为了促进我国建筑向又好又快的方向开展，近年来陆续出台了一系列的与建筑结构设计计算方法管理相关的政策性法规。其中的很多文件已经明确
10、提出，各级地方政府对于建筑的修建计算方法的选择，必须，确保建筑构件和建筑的荷载与应力的需求相适应。目前，针对建筑建设管理的一些具体要求，我国相关部门急需在立法层面上对其进行不断的标准，并且明确政府与企业各部门间的责任，使其能够更好的鼓励、支持与监督城市建筑业的健康开展。 参考文献： 【1】 连万铭. 高层建筑结构设计计算结果的分析J. 广东建材, 2006,(06) . 【2】 李志德. 高层建筑结构分析与设计方法研究J. 科技创新导报, 2021,(31) . 【3】 田瑶,刘战平. 建筑结构设计计算步骤探讨J. 陕西建筑, 2021,(11) . 【4】 李亮. 舟山邦泰大厦建筑设计J. 上海建设科技, 2021,(02) . 【5】 季静,黄超,韩小雷,郑宜,何伟球. 基于性能的设计方法在超限高层建筑结构设计中的应用研究J. 世界地震工程, 2007,(01) .
