房屋建设设计十篇

发布时间:2024-04-25 18:10:18

房屋建设设计篇1

关键词:房屋;建筑设计;发展;措施

中图分类号:tU2文献标识码:a

一.房屋建筑设计存在的问题

现阶段我国现代房屋设计的问题主要表现在以下两方面:

首先,在进行房屋设计的过程中,很多设计师不重视房屋产品与建筑设计之间的配合,我国很多住宅建筑建设还处于分散且自然发展的初级阶段,建筑物的建设具有盲目性和自发性的特点,这就已严重影响到了建筑自身所具有的特点的体现,建筑设计与住宅产品模式之间缺乏协调性,生产配套不完善,严重影响了住宅建筑设计的质量。

其次,目前我国建筑设计观念较落后,大多数住宅建筑设计者在建筑设计过程中存在急功近利的心理,对居民用户的各种需求考虑不足,过分于考虑建筑开发商的利益,这就导致很多房屋建筑的设计功能不全或者功能性较差,不能满足当下人们对房屋建筑的设计质量的要求。另外,房屋户型设计单调,空间设计缺少灵活性,没有自身特色,后期室内空间改造更新困难,很难满足现代人对生活方式和居住模式的多样性的需求。

二.房屋建筑设计的发展措施

1.房屋建筑舒适性的提高

房屋建筑设计的首要目的在于满足居民的生活需要,以人为本,为此,房屋建筑设计人员应该除了要充分了解房屋建筑的面积、户型特点外,还应根据房屋建筑用户的自身需要,结合建筑物的自身空间结构特点,进行合理的结构划分,保证房屋建筑空间的高效合理使用。为了不断提高房屋建筑的舒适度,房屋结构设计一方面要充分保证室内环境质量,确保房屋可以进行较好的采光和通风,同时也要保证室内各个空间的相对私密性;另一方面,对于房屋建筑的外部空间环境设计,设计师要保证居民交往空间设计的舒适得当,多种设计方式相结合,私密空间与半私密空间相结合,搭配得当,例如房屋建筑的设计者可以充分利用广场、走廊、绿化带等元素构成一个统一的景观结构,为居民构造一个安静祥和的小区环境,同时也方便居民之间的日常交往。

2.房屋建筑使用寿命的增长

现阶段国内的房屋建筑使用寿命一般都在50年左右,但是受目前中国房屋价格普遍较高的影响,人们一般需要花费十几年甚至几十年代时间来购买一套住宅,房屋建筑使用寿命达到之后如果进行拆除,人们的正常生活便得不到有效保证,所以我国迫切需要提高房屋建筑是使用寿命,增加建筑物的耐久性。然而,伴随建筑行业的不断发展,超耐久型混凝土的研究正在发展,相信在不久的将来,混凝土的使用寿命会大大延长,这样就会相应的提高国内房屋建筑的使用寿命,保证人们的正常生活,给国家和人们带来巨大的经济效益和社会效益,同时也有利于社会的安定团结和长期稳定发展。

3.坚持可持续发展的设计原则

目前,党和政府正在全国倡导贯彻实施可持续发展战略,对房屋建筑设计而言,也应该坚持贯彻可持续发展的设计原则,保证建筑设计的可持续性。这就要求房屋建筑设计人员在进行房屋建筑设计之前要加强对房屋建筑周围的风土人情的了解,重视当地的地域特色,保证房屋建筑设计与当地的地域特点相融合;在房屋建筑设计过程中,要注意选择环保型建筑材料,增强自身的环保意识,避免使用各种含有放射性物质或各种有害化学元素的建筑材料,优先选择具有可再生性的建筑材料;另外,要注重完善房屋建筑设计的灵活性,尽量减少建筑物的体量,保证房屋建筑物的设计空间还可以根据居住者的不同需要进行进一步的改革。在房屋建筑设计实施阶段,一定要尽量减少资源浪费,确保资源的高效合理使用,优化资源配置,减少建设过程中对环境的污染和破坏,促进社会的长期可持续发展。

4.提高房屋建筑设计的功能性

受房屋建筑居住者的文化层次、价值取向、审美观、家庭结构等的不同,居民对房屋建筑设计功能性的要求也各不相同;而对于同一个居住者来说,受不同时期家庭结构的不同对房屋建筑空间结构的要求也会出现不同。所以设计者在进行房屋建筑设计时一定要注重空间结构设计的灵活性,保证房屋建筑的空间结构可以使用各种差异性的改造,不断提高房屋建筑功能空间的专用程度。一般而言,按分室标准要求,起居与主卧室分开,食寝分开,工作与学习空间应该相对独立。

对于固定的卫生间、厨房、单元的形状,按照居住者的不同需要,设计者要进行空间布局的不同划分,对厨房而言,厨房是居民家务劳动最集中的地方,通常情况下,厨房的适用与否取决于厨房的使用面积,以及厨房的形状和尺寸,厨房的台面一般会设计为H型或者L型,保证有足够充裕的空间来放置各种家电。对于卫生间的设计,设计人员应该随着套型面积的扩大增加相应的洗刷用具,特别是盥洗室分设之后,上部空间一般可以设置吊柜,同时也可以和厨房入口相结合,合理而高效的利用空间。

三.房屋建筑设计中的如何运用节能措施

1.我国房屋建设节能设计的现状

根据相关材料显示:我国房屋建筑节能设计起步落后于西方发达国家,一定程度上造成了能源浪费。其主要表现为:(1)在建筑设计过程中没有较强的节能意识,只顾外观美观以及奇异性,忽略房屋的合理性,从而增加了能耗。(2)保温结构技术应用不足。

2.在实际工程设计中如何运用房屋建筑设计的节能措施

(1)房屋建筑设计中的基础节能措施。房屋建筑设计阶段的节能措施一般分为建筑形体、建筑维护结构及屋顶的节能设计措施。需要严格按照相关的施工标准进行操作,其中不得偷工减料也不得以次充好,才能保质保量,初步实现房屋建筑的节能。

(2)节能房屋设计中空间空气对流设计。在房屋的平面布置设计时需注意:门窗的位置、大小、户型的设计要充分考虑空气对流和穿堂风的组织,避免气流的转折,使气流通畅均匀。自然通风能够很好的改善人体热舒适、降低气温,为主动的调节措施,有明显的节能效益和生态作用。值得一提的是:保持通风开口面积的平衡。在实际设计中发现,除通风效果外,冬天也有利于集热的效果,北向窗在北方可小些但在南方炎热地区则不宜过小。窗户开启方式(平开窗立轴旋转窗)及活动式侧墙可影响风向提高通风效果。

(3)景观设计在房屋建筑中的节能应用。在多个房屋建筑体中场地景观设计和建筑节能密切相关。景观设计是根据住宅建筑所处的纬度、气候特点、风向类型进行植物配置,在不同的季节为建筑提供良好的宜居环境;它还可以结合门窗位置设计场地和绿化,借助树木形成的空气流动来提高建筑室内通风效果。譬如:在住宅建筑冬季主导风向布置常绿植物(马尾松、枫杨、榆树、榉树、水杉、台湾相思树等)可达到防风效果;在房屋建筑东西向布置落叶乔灌木起遮荫效果;植物的合理配置可有效减弱高层建筑间的强风效果。

(4)节能房屋建筑中遮阳设计。建筑遮阳构件多种多样,如何保证其功能性的同时也节能?简单介绍一下实际中常用的节能遮阳的基本形式有:①水平式遮阳能遮挡高度角较大。从窗户上方照射下来的阳光,适用于南向窗口。②垂直式遮阳能遮挡高度角较小。从窗口两侧斜射过来的阳光,适用于东北向和西北向窗口。③综合式遮阳遮挡效果较好,能遮挡高度角中等从窗口上方和两侧斜射过来的阳光,适用于东南向和西南向窗口。

此外,还有多种多样形式的遮阳系统,例如人们经常使用的折叠、滑动或介于闭与开之间的百叶窗、能调节叶片角度的百叶窗、遮阳窗帘等可调节式遮阳夏天可遮阳,冬天可减少夜间窗户散热,改善室内热环境,其节能效果显著,是住宅建筑设计中应该考虑的一大因素。

四.结语

随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,人们对房屋建筑设计的质量要求逐渐提高,对房屋的安全感、舒适度、使用功能等也越来越关注,这也就意味着设计单位在设计过程中要不断提高对房屋建筑设计质量的把控,以满足社会对房屋设计更高的要求。本文通过对现阶段国内在房屋建筑设计中存在诸多问题进行论述,提出相应的发展思路与措施,以给建筑设计者在设计工作中提供一些有益借鉴。

参考文献:

房屋建设设计篇2

关键词:房屋建筑设计;绿色建筑;节能措施

随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们对物质生活的需求不断地上升,对环保的要求也越来越高,传统的能源已经无法满足现代化发展的需求,要想解决这些问题,建筑企业必须采用新能源、新技术,在满足人们需求的同时,也促进了可持续发展的顺利进行。房屋建筑设计中的节能技术是一项复杂的系统工程,所以我们还是应该尽可能的完善各种节能技术,在降低能耗的同时,也节约了很多的成本,希望通过人们的不断努力,各种更新更好的节能技术和节能材料可以不断的投入应用,让我们的房屋建筑水平不断提高的同时,也让我们的生活变得更加美好。

1房屋绿色建筑设计

1.1节约能源

节约用电,充分利用太阳能;建筑围护结构采用节能型材料;减少采暖和空调的使用。在设置风冷系统时,根据自然通风的原理,有效地利用夏季的主导风向,减少能源的使用。建筑平面形式及总体布局的设计过程中要采用适应当地气候条件的设计方案。节约资源:在建筑设计、建造过程中对于建筑材料的选择上要本着资源的合理使用和处置,尽量减少资源的使用,力求使用可再生资源的原则。

1.2节约资源

在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用,力求使资源可再生利用。节约水资源,包括绿化的节约用水。

1.3回归自然

绿色建筑外部要强调与周边环境相融合,和谐一致、动静互补,起到保护自然生态环境的作用。舒适和健康的生活环境:建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料,室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。绿色建筑的建造特点包括:对建筑的地理条件有明确的要求,土壤中不存在有毒、有害物质,地温适宜,地下水纯净,地磁适中。

绿色建筑应尽量采用天然材料。建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等,要经过检验处理,确保其对人体无害。绿色建筑还要根据地理条件,设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置,以充分利用环境提供的天然可再生能源。

1.4利用可再生资源

绿色建筑还要根据地理条件,设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置,以充分利用环境提供的天然可再生能源。随着全球气候的变暖,世界各国对建筑节能的关注程度正日益增加。人们越来越认识到,建筑使用能源所产生的Co2是造成气候变暖的主要来源。节能建筑成为建筑发展的必然趋势,绿色建筑也应运而生。

2房屋建筑节能设计的措施

2.1房屋外结构保温隔热相关节能设计

一般情况下,建筑结构温度最高的部分为结构,结构由于面积较大,能够实现对建筑结构的节能设计与处理十分重要,一般来说,房屋屋面的节能设计是否达到目标对改善高层建筑室内温度环境、实现节能降耗具有十分重要的意义。对此,现阶段我国房屋建筑设计工作者一般采用轻质高效保温材料,通过在防水层和屋面板之间放置轻质高效保温材料达到屋面保温节能效果。一般来说选用的轻质高效保温材料要达到低容重、低导热系数、低吸水率等技术指标。这种做法称为正辅法,当然还有倒辅法,倒辅法就是将保温层设置在防水层上,采用倒辅法可以实现对保温材料的良好保护,减小防水材料由于环境原因而造成的自然或者人为损坏,进而实现提高防水材料使用寿命的目的。

2.2房屋建筑门窗结构节能设计

目前我国采用较普遍的是内衬钢材(pVC)窗框,当然有条件的用户已经安装了断热型铝合金窗,采用这种窗户结构能够提高整体保温节能效果,并且可以提高房屋的舒适性。在对房屋建筑节能设计时要重视门户的保温效果,建筑设计工作人员要不断的降低门窗结构的导热性,只有这样才能提高其房屋的整体保温性能。房屋建筑设计人员可以通过各种有效途径如增加玻璃层数或者厚度,采用新型建筑节能材料等方法。现阶段我国房屋建筑节能设计中采用密封中空玻璃或者平板片玻璃较多,设计时一般采用隔框进行分开,以进行密封,使玻璃层形成干燥空间,还可以借助在密封空间放置干燥剂实现玻璃内表面和外表面温差平衡,从而保持建筑窗户有良好的透明度和洁净度,密封空间内部的空气具有静止的特点,这一特点可以提高整个窗户的保温性,与此同时,建筑房屋的窗户大小也对房屋的整体保温效果产生影响,建筑窗户的大小要根据相关设计的比例,主要是参考建筑设计门窗比例,只有保持合适的窗墙比例才能最大限度的实现节能降耗、提高入住舒适度的目标。

2.3利用太阳能的节能设计

太阳能是一种可再生清洁能源,通过对太阳能资源的开发和利用,可以提高建筑的节能效果,现代房屋建筑设计都十分重视对太阳能这种可再生清洁能源的利用。我国幅员辽阔,太阳能资源比较丰富,我国大部分地区日照量充足,并且有十分良好的日照强度,这为我国充分利用太阳能资源提供了良好的自然条件,根据相关统计资料显示,我国全年日照最长可达2800h-3300h,我国房屋设计人员在进行房屋设计时,要充分考虑和利用我国现有的丰富太阳能资源,提高房屋的整体节能水平,太阳能资源有着十分广阔的运用空间,如可以利用太阳能为房屋供暖、供电照明、供热水等,笔者坚信,随着技术的不断进步,太阳能资源将在房屋节能设计中扮演更加重要的角色,太阳能节能设计在我国将会有广阔的发展空间,因为太阳能有其他能源无可比拟的优点,我国房屋设计人员要重视太阳能资源在我国房屋节能设计中发挥的作用,要将太阳能节能设计广泛的运用到我国房屋建筑节能设计中去,为我国房屋节能降耗做出应有的贡献。

2.4房屋建筑外墙面的保温节能设计

要实现房屋建筑节能设计主要是要注意在外墙保温技术和墙体设计方面做足工作。房屋建筑设计人员要注意考虑在设计中融入现代保温材料和隔热技术,要保证在不改变建筑设计结构和设计意图的前提下最大限度的融入节能设计,可以运用现阶段比较成熟的外墙外保温技术,要注意对新型轻质保温材料和保温板技术的科学运用。当然在运用相关技术和新型材料时要充分考虑建筑本身的要求,如有些建筑对外在视觉效果和视觉形象有很高的要求,这就要求房屋建筑设计者在设计时注意实现节能降耗和建筑设计目标的平衡。

2.5房屋建筑屋面节能设计

屋面作为护结构的一部分,它的保温隔热也是不可或缺的。我们可以采用高效保温材料作为屋面的保温层,也可采用架空型保温屋面或倒置式屋面等方式来达到提高屋面保温隔热性能的目的。屋面的面积在整个围护结构中比例不大,但是对于顶层房间而言却是非常重要。因此,屋面节能措施的要点:①屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;②屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料,以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。现在,屋面保温节能多采用高效保温材料保温屋面、架空型保温屋面、浮石沙保温屋面和倒置式保温屋面等节能屋面。南方地区更强调隔热效果,可采用种植屋面、高反射率屋面或遮阳屋面。

3结束语

房屋绿色建筑设计节能技术是未来建筑发展的方向,节能设计最关键的问题在于采用的建筑节能技术是否符合绿色建筑理念,可房屋建筑设计中的节能技术是一项复杂的系统工程,所以我们还是应该尽可能的完善各种节能技术。

参考文献:

房屋建设设计篇3

关键词:房屋建筑:结构设计;异形柱:问题

中图分类号:tB482.2文献标识码:a文章编号:

1连续梁按单梁结构设计中存在的问题

这种将连续梁当作单梁来进行设计的情况大多发生在房屋建筑的阳台边梁设计当中,这是因为边梁的荷载能力比较小,所以往往难以获得应有的设计重视,而设计者为了能够使房屋建筑的受力分析更加方便,就会狭隘的将连续梁当作单梁来展开相关的设计工作。而这样的行为直接的违反了房屋建筑结构设计的本质,从某种程度上混淆了房屋建筑的连续梁与单梁,并且造成房屋建筑质量上的问题,比如说会引起梁上部出现受拉力影响而造成的竖向裂缝。不仅如此,如果房屋建筑的边梁长度过长,还会引发更为严重的质量问题,因为阳台上的边梁是直接暴露在室外的,而室外环境的变化会直接造成对边梁的影响,比如说梁会因此而产生收缩应力造成房屋建筑的裂缝等等,从容降低了整个建筑工程的安全系数,直接的影响到建筑的安全使用。

2楼板结构设计中存在的问题

楼板是房屋建筑工程结构设计中的重要内容,是划分建筑空间、层面的关键,不仅如此,楼板的存在能够将建筑的荷载有机的传递给建筑的墙、梁,从而形成稳固的、安全的房屋建筑承载系统。正是因为这样,必须做好对房屋建筑结构楼板的设计工作,因为这不仅仅关系到施工过程中的安全,更影响到建筑建成后的使用以及安全,如果在展开工作的过程中,没有对细节做好考虑,那么就会出现质量上的问题,从而为建筑工程埋下安全隐患。就目前的现状来看,楼板结构设计中的常见问题包括了以下几点:①双向板的有效高度取值过于偏大;②板承受线荷载的时候弯矩计算出现问题;③在设计的过程中为了计算方便或者是因为对楼板受力状态的认识不足,简单的将双向板作用按单向板作用进行计算。

3地基结构设计中存在的问题

地基是房屋建筑的基础,特别是对于高层建筑来说,地基的好坏直接的关系到整个房屋建筑工程能不能够获得顺利的展开以及顺利的完成,正是因为这样,房屋建筑结构设计中的地基设计必须全面的做到合理、适用以及安全,这样才能够从根本的基础上保障建筑工程的施工以及后续工作的展开,也才能够从本质上确保整个工程的质量。就现状来说,地基结构设计过程中存在的常见问题包括了以下几点:①对于房屋建筑工程的中柱、基础以及梁的负荷没有严格的按照具体的规范乘以折减系数;②没有正确的认识到软弱地基的危害,不仅仅没有展开相应的设计工作,甚至没有进行严密的科学计算,仅靠自身的经验来处理。

结构工程师在设计方案时,通常都会把地基与基础设计作为一项重点工作,这是因为一方面,该阶段设计过程的好与坏决定了后期设计的设计模式,另一方面,地基基础会影响到整个工程的造价。所以,如果在这一阶段,任何设计方面的纰漏都可能造成无法估量的经济损失。

在地基基础设计中,要认真对待地方性规范的问题。我国土地面积大,地质条件比较复杂,如果仅以国家出台的《地基基础设计规范》为标准,它并不能把全国各地的地基基础多囊括进去,也不可能对每个地区的地基基础都进行明文的规定,地方地基基础设计规范标准是建立在国家标准之上的,它根据当地的实际地形,结合一些成熟的经验描述,针对性的各地方的地基基础类型和设计处理方法都进行了详细的规定。因此,结构工程师在进行地基基础设计前,要了解地方的规范,把握好地基基础设计的方向。

4板一柱结构设计中存在的问题

板一柱结构的节点连接非常薄弱,不利于抗震。如某高层建筑,设计采用板一柱抗震墙结构(中央为核芯筒,四周为板柱结构),设计层数达到21层,房屋高度超过75m。显然该工程设计的承重结构选型是不合适的。

5异形柱结构设计中存在的问题

近年来,在我国的住宅建设中,特别是高层或小高层住宅,有些采用了异形柱结构。由于缺少相应的设计依据和规定,目前在异形柱结构设计中存在的问题很多,也比较突出。异形柱在低周反复荷载作用下,受粘结破坏的影响,受剪承载力比单调荷载作用下降低。试验表明,在反复荷载的施加作用下,异形柱会出现弯剪裂缝,随后存腹板内出现粘结裂缝,裂缝沿柱高进一步发展,混凝土保护层剥落,部分纵筋、箍筋,纵筋与混凝土间出现相对位移,翼缘与腹板纵筋问混凝土酥裂,丧失承载力。

另外,其存在的问题还表现在异形柱结构房屋的高度超高、结构布置不合理、体型小规则、抗震构造措施不当等方面。因此,在设计异形柱结构时,对房屋高度、结构规则性及抗震措施等方面,应严格把关。

应当说,目前国内对异形柱的受剪承载力、节点承载力和结构延性等方面的试验研究还不多,对异形柱结构抗震性能的认识还不够充分。在这种情况下,设计异形柱结构时,对房屋高度、结构规则性及抗震措施等方面宜从严掌握。

6伸缩缝结构设计中存在的问题

对于超长建筑物,为减少温度变化对结构的不利影响,合理地设置伸缩缝是必要的。有些设计人员提出用后浇带代替伸缩缝,我认为此种做法并不一定妥当因为后浇带仅能减少混凝土材料干缩的影响,不能解决温度变化的影响。后浇带处的混凝土封闭后,若结构再受温度变化的影响,后浇带就不能再起任何作用了。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,如加强顶层屋面的保温隔热措施,对受温度变化影响较大的部位适当配置直径较小、间距较密的温度筋,或采用预应力混凝土结构等。

地下室结构宜尽量不设缝。有些设计人员常在高层建筑地下室与裙房地下室之间设置沉降缝,这虽可解决两者间的差异沉降问题,但地下室设缝会带来一系列的问题,如地下室底板和外墙在沉降缝处的节点处理非常复杂,施工困难,易出现渗漏水等质量问题,另外还常会导致高层部分的基础有效埋深不足。因此,对地下室结构宜尽量不设缝,而采取其它技术措施来解决差异沉降问题,如采用桩基,使绝对沉降和差异沉降控制在允许范围内,或在主裙楼之间留设施工后浇带,待主楼封顶后再连成整体。

地下室埋于土中,建成后受温度变化的影响相对较小,因此对长度较长的地下室可采取留设后浇带、采用补偿收缩混凝土、局部提高配筋率等措施来解决混凝土干缩和温度应力的影响。地下室底板和外墙的混凝土强度等级不宜太高。目前普遍采用商品混凝土,一般来说,混凝土强度等级越高,水泥用量越大,混凝土的收缩量也越大。对需要抗震设防的建筑,其伸缩缝、沉降缝的宽度均应符合防震缝宽度的要求。

4转换层的设计

转换层结构的功能主要是在结构转换的楼层设计水平转换构件,使得整个建筑符合其使用功能。因在建筑物中设置转换层可使其竖向刚度发生突变,降低了结构的抗震能力,为了防止这种情况的出现,应遵循以下设计原则:在设置转换层时,应尽量选用直接落地的竖向构件,因为需结构转换的竖向构件能够引起刚度突变,影响结构的抗震能力;另外,应在高层建筑竖向位置较低的地方设置转换层结构,把握宜低不宜高的原则;对转换层结构进行优化,保证选用的换层结构型式具有明确的传力路径,有利于结构分析设计和保证施工量;转换刚度不可过大,在考虑建筑物安全和经济的前提下,坚持宜小不宜大的方法。

房屋建设设计篇4

关键词:结构设计;设计优化;重要性

中图分类号:S611文献标识码:a文章编号:

1建筑结构设计优化的基本理论

房屋结构设计,是一项技术含量很高的专业性活动。设计人员在进行具体房屋结构的设计时,应当兼顾建筑物的各种性能指标,包括使用价值指标、美学价值指标等。建筑物的功能价值,指的是建筑物作为人们的日常住所所必须具有的遮挡风雨、抗温度变化等基本功能;建筑物的审美价值,指的是建筑物的外形要美观、结构搭配要协调,从而给人以美的享受。设计者不仅要考虑到房屋的基本性能,还要考虑到房屋的结构搭配以及美学价值的大小。在这样的设计理念指引下,设计者就要从拟定的多种方案中选择一种最佳的方案,以实现房屋结构设计的综合目标。我们可以将这个方案筛选过程用科学化方式加以表达:运用建筑学和相关的数学知识,在许多种设计方案中,选择一种与设计目标最相符的、最能体现居住者需要的设计方案。

建筑结构设计优化,指的是在设计建筑结构时,要改革设计理念,应用科学、先进的设计方案筛选方式,选择出在各方面都能达到最佳效果的设计方法。建筑物内部的结构十分复杂,要将建筑物的各个部分完美组合在一起,使建筑物发挥最佳的功能,并不是一件容易的事情。建筑结构设计优化,具体包括建筑物中各个部分结构设计的优化,以及建筑物整体设计结构的优化。在这两个部分中,建筑物整体结构的优化显得更为重要,因为整体是各个部分的综合,在完善房屋功能方面发挥着更大的作用。具体来说,建筑物整体结构的优化包括房屋顶部设计的优化、房屋设计的优化,以及房屋细节结构设计的优化。在这三个大部分中,还可以细分出型号选择、布局设置、受力研究、价格衡量等较小的设计项目。在实际的结构设计中,设计者还要紧密结合建筑工程的实际情况,努力实现房屋建造的经济效益、社会效益和环境效益。

在确保房屋结构性能稳定的前提下,设计者要大胆创新,敢于探索新型的结构优化方案。在进行建筑结构设计的过程中,设计者要平衡房屋使用者和建造者的利益,充分考虑房屋建筑工作者的意见;在满足建筑物建造者需求的基础上,寻求新式的房屋结构布局方法。

具体而言,房屋的平面结构应当平整,体现出建筑物的对称美,并尽量减小平面建造质量与房屋刚性结构要求之间的差异,使得房屋在承受较大的水平方向作用力时,不至于发生结构性的扭曲;在满足居住者使用要求的基础上,设计者应将房屋的承重结构设计成竖直贯通的形式,以便增强房屋对竖直方向压力的承受能力;尽量不更换房屋原有的转换结构。因为一旦更换这些结构,就会消耗大量的建筑原料,不符合房屋建设的经济性要求,还比较容易造成外来压力集中于某一个承受点上的现象;竖直方向的刚性程度设计要遵循渐变规律,避免刚性结构角度的突然改变。否则,角度突变的部位在受到强烈的水平压力时,不容易转移压力,这对于房屋整体抗压性能的提升是很不利的。

2建筑结构设计优化的重要性

在房屋结构设计中采用建筑结构设计优化技术,不仅能够实现建筑物的美学价值、实际使用价值和经济价值等各种价值,还能够节约建筑成本、保护建筑物施工现场附近的生态环境。因此,恰当地运用这种结构设计技术,可以实现房屋建筑的综合效益。建筑商追求的目标是:在保证房屋长期使用性能的基础之上,最大限度地节省建筑物的设计和施工成本,节约原材料,并缩减建筑投资。只有保证房屋结构稳定、耐用、美观,才能满足用户不同层次的需求,也才能给建设单位带来最大的经营利润。与旧式的建筑结构设计方式相比,建筑结构设计优化方案可以使房屋建造的成本降低30%左右。采用优化的设计技巧,可以合理配置各种资源,充分利用建筑原料,并协调好房屋内部各个独立的单元,使这些独立的部分互相配合,共同发挥作用;采用优化的设计技巧,可以在创新设计方式的同时,确保建筑物的安全性能达到既定标准,保护居民的生命健康和财产安全;采用优化的设计技巧,还可以帮助建筑物结构的设计者认真规划建筑设计方案,选择最科学、最合理的设计方式,实现建筑结构设计的最终目标。

3房屋结构设计中的建筑结构设计优化措施

3.1设计结构模型

建筑物结构设计优化中的房屋整体设计优化可以分为三个阶段:

(1)第一阶段是变量的选择。通常情况下,对设计人员决定最终设计方案起到重要作用的那些数值,都可以作为变量供设计者选择。例如:工程的目标参数包括房屋价格参数和预期产生的损失参数;工程的控制与约束参数包括表示房屋架构可靠性能的参数,等等。如果设计者能够将变化幅度较小或者考虑因素较少的参数作为参考指标,那么与建筑结构设计、编程和计算有关的工作难度将会降低,设计者也可以更快找到符合设计目标的那一组数据。

(2)第二阶段是函数的确定。设计者要在多组相似的函数中,选取最符合事先设定的房屋横截面尺寸和钢筋尺寸面积的那一组函数,分析这组函数的各种性质,从而最大限度地降低房屋建造的成本费用。

(3)第三阶段是条件的衡量。出于增强房屋结构稳定性和耐用性的考虑,房屋设计的约束指标应当包括房屋尺寸、架构稳定性、架构刚性、受力限度和变形限度、墙体裂隙限度、单元组件规格、架构体系规格、结构可塑程度、结构确定程度等。在实际的设计过程中,设计者应当结合房屋建造工程的具体情况,分析比较施工实际中的约束性条件和目标确定的约束性条件,确保各种条件都能符合相关规定要求,以便实现设计结果的最优。

3.2决定计算方法

房屋结构设计过程中会涉及到很多计算程序;而优化建筑结构设计的过程,就是一个复杂变量和多种设计条件的计算过程。设计者在对各种数据进行演算时,要注意将附加约束条件的问题转换成不附带约束条件的问题,这样更容易求得计算结果。经常用于建筑结构设计优化的计算方法也有很多,这些计算方法各有利弊;设计者要根据现实需要,选择最简便的计算方法,以节省时间和精力。

3.3选择最优程序

在设计了房屋结构模型,并选择了适当的计算方法之后,设计者就可以进入选择最优程序的环节了。最优的设计程序应当具备功能完整、用途齐全、运转高效等优点。这种程序是由若干小程序组合而成的综合程序,在结构设计上发挥着重要作用。

3.4分析统计结论

在统计了各种数据计算结果之后,设计者要认真分析统计结论,找出各种设计方案之间的相似点和不同点,并通过综合衡量,来确定一种最佳的方案。在分析结论时,设计人员要注意从多个角度思考问题,不能遗漏某些易被忽略的细节问题。这是因为,房屋建造是一项成本较高的建设工程,涉及到各方当事人的利益;只有站在宏观的高度平衡这些利益关系,才能节约建设资金、优化建设方案。设计者应当妥善处理工程经济效益与工程技术含量之间的关系,不能只顾节约成本,而忽视了技术的改进。也就是说,在设计方案的选择过程中,既应当避免片面追求效益和利润的倾向,又应当避免片面追求技术创新的倾向。

房屋建设设计篇5

【关键词】房屋建筑;能源利用;节能设计

面对当前建筑行业的迅速发展,采光节能措施在建筑设计中的应用,在推动建筑行业发展的同时,还从根本上体现出我国建筑行业可持续发展的行业趋势。通过利用光能,在节省自然资源的同时,还能满足人们的生活需求。而这些,都需要科研人员加大建筑节能采光的研究力度,只有这样才能在实现建筑节能采光的同时,将建筑工程的节能功效淋漓尽致的发挥出来。建筑有关的能源消耗在我国占很大的比例。据统计,我国年建筑用商品能源消耗共计亿吨标准煤,当年全国能源消费总量为亿吨标准煤,亦即建筑用能占全社会终端能源消费量的比重已经达到(在同纬度的发达国家,建筑物用能一般占全社会能源消费量的以上)。通过相关部门的统计,我国建筑行业每年的能源消耗呈逐年上升的趋势,并且达到了百分之35之多,是我国能源消耗中的第一位置,我国已成为仅次于美国的世界第二大能源消费国,但我国能源资源拥有量占世界平均水平的比例分别是:石油,天然气,煤而单位建筑面积能耗却是发达国家的。所以促进建筑技术的进步和建筑节能产业的发展已经势在必行。

1、在进行节能建筑设计的时候要严格按照相关规定实施

建筑节能是发展现代建筑业的需要,建筑耗能指房屋采暖与家用电器等一次性消耗能源。作为建筑师必须重视房屋节能的重要性。在进行建筑物设计的时候要考虑到当地的气候待征,普遍都要遵循以下原则:

1.1建筑物的方向应该使用南北向,如果不这样的话,就会增加了建筑的成本投入。

1.2不管是建筑群还是建筑物的房子里面,要保持在夏天自然通风情况好,所以不能采用周边式布局型式来设计建筑群。

1.3在进行设计的时候,要符合设计的准则,拉开建筑物之间的间隔距离,在建筑群之间地面的硬化要尽量降低,把地面绿化率尽量的提高,把绿化体系变成立体的空间,并加强,树木的枝叶可以把地面植被遮挡掉,并且挡住大部分的阳光直射,这样可以在夏天把建筑物的热能力降低。

1.4把建筑物的体形系数进行控制,要符合国家对节能设计标准的规定和要求。把外墙不平面尽量减少,也不要有楼板架空的现象发生,不要预留没有窗户的凸(飘)窗,在有坡的房顶上最好设置结构平顶棚,或者是把坡度给降低,可以设计封闭式楼梯间等措施。如果体形系数超过相关规定的标准,那么就要把应围护结构的热工性能进行加强,在建筑物中设置的空调能耗也不能超过规定的标准。

1.5在设置建筑物窗户的时候,尽量不要设置大窗户,只要符合采光要求就可以了。使用普通的透明玻璃或者是颜色淡的,辐射很低的镀膜中空玻璃,总之以适合为标准进行设置。门窗型材的使用以断热性,气密性和水密性为标准,并且还需要有隔声性能和抗风压性能。

1.6房屋的屋顶和外墙有有保温性能和隔热性能,当然也要符合建筑节能设计规定的相关标准,保温层不能有渗水现象,结构内部也不能结露水,并且也不能产生霉变,因此要采用一些厚实的材料和加轻质材料进行复合构造。

1.7房屋的屋顶和外墙表面在挑选饰面层的时候,使用颜色浅的比较好,像黑色、深绿色、深红色等这些深颜色的饰面层是不能使用的,在计算夏天内表面温度的时候,要控制在36.9℃之内,最好是比35℃低。

1.8对分户墙和楼内地面的保温性能进行加强,要和建筑节能设计标准相符合,居室和办公室楼地面面层的吸热指数还应符合民用建筑热工设计规范的规定。

1.9有些节能建筑中采用集中采暖,集中设置空调的方式,在设置这些设备的时候要考虑到高效、低能耗的要求,采用装置来控制分室温度,用来居住的建筑必须设置分户热(冷)量计量设施。

除以上的要求,节能建筑还要考虑隔声性能、适用性能、安全性能、耐久性能和环境性能这些方面。

2、建筑护结构的热工设计应贯彻超前性原则

2.1对建筑物的体形系数要尽量的降低。笔者通过一些参数进行对比得出,建筑体形系数如果越大,那么同等体积房间的表面积就会更大,这样的话,建筑物损失能量的途径就会更多,如果建筑物体形系数越小,那么建筑物外墙和外窗的面积就会越小,相对来说造价就会非常低,所以,在设计建筑的时候就要尽可能的把建筑物的体形系数减少。

2.2把外门窗的外遮阳问题给解决了,就能够提高外窗保温隔热性能。

如果有足够的经济条件,就可以使用中空玻璃塑料窗或者是断热桥的铝合金中空窗,针对一些体形系数严重超标的别墅建筑来说,就十分有必要采用低传热系数的窗户。

2.3在节能建筑中不要设置凸窗和转角窗。如果设置了,就会使得建筑物的表面积增加了,这样的话会使得建筑能耗增加;窗墙面积比增加了,就是把建筑能耗给增加了;尤其是夏天或者是暑天,阳光比较充足,而且从很多方向射进了房间之中,对空调能耗是一个显著的增加,使得房间之内的舒适度被降低了;窗顶板和窗台板跟室外空气直接接触,跟外墙差不多,但是跟外墙相比就达不到相应的保温隔热性能;工程当中的造价也相应的增加了。

2.4尽量把房屋层面和减小屋面和外墙的保温隔热性能增强,把传热系数增强。随着社会经济的发展和进步,要分阶段的修改建筑节能设计标准,围护结构因此要逐步降低传热系数的限值。因为建筑的设计使用周期一般是50年,想要在几十年对原先的建筑进行节能改造,是很难的,特别是高层建筑。因此,对标准较高的住宅,像一些高层的居住房屋,围护结构的传热系数应该控制在一定范文只内,必须符合国家相关规定,而且要把建筑节能的超前性原则给体现出来。还有,就是栽种一些攀援的藤蔓植物,或者是一些叶子比较大的高大树木用来遮挡外墙的阳光,达到遮阴的目的,使用一些颜色浅的饰面材料的话,也能够对阳光的照射起到反射的作用,在一定程度上起到了夏天的时候屋内舒适的目的。

3、建筑节能应使用新型墙体材料的原则

新型墙材具有以下优良特性:材质比较轻,强度高,节约泥土,节能保温和美化的作用。笔者观察这些新型墙材的发展特点,发现有些材料只注重花色,而且品种繁多,像用来装饰和装修材料就具有这样的特点;有的材料注重功能,像保温隔热型材;有的材料在原先的基础上发展和衍生出了一些新的材料,像新型板材等。使用新型墙材可以改善了房屋功能,而且还能体现出房屋的现代色彩,符合现代人的审美需求,有的新型墙材能够把建筑物自身的重量减轻,为推广轻型建筑结构创造了条件,使得建筑施工技术更加迈向现代化的步伐,这样,建造房的速度就会加快了。发展新型墙体材料,实施建筑节能,是当前一个时期内建造居住建筑的基本要求,也是提高人们的生活质量,适应社会发展的客观要求。

4、结束语

建筑节能设计投资少,见效快,发展潜力大,是打破能源"瓶颈"约束的途径,也是全面建设小康社会的必然选择。我国大量建筑的保温隔热性能差,门窗的空气密闭性不佳,导致我国的单位建筑面积能耗约为同纬度气候相近国家的2~3倍左右,且舒适性较为不佳,所以促进建筑技术的进步和建筑节能产业的发展已经势在必行。

参考文献:

[1]徐立枫.基于我国低碳建筑的思考[J].企业技术开发,2011,(14).

[2]李越.低碳式建筑设计技术及方法[J].民营科技,2012,(16).

[3]王华阳,邱耀.我国低碳建筑的发展现状及对策研究[J].科技信息,2010,(19).

[4]曾思桥.浅析如何做好建筑物单体节能设计[J].建材与装饰(下旬刊),2011,(12).

[5]荆方,李雯.试论现代建筑的采光节能设计[J].建筑与文化,2011,(19).

作者简介:

房屋建设设计篇6

【关键词】:房屋建筑结构设计优化设计方法

中图分类号:tU318文献标识码:a文章编号:

房屋工程建设中房屋结构优化设计对于整个工程的作用是不容忽视的。因为房屋建筑的目标就是用最少的资金达到提高整个工程结构的坚固性和可靠性,从而产生最大化的经济效益。优化设计方案是控制造价和节省工程开支最有效的方法之一,通过合理的建筑结构方案优化设计方法更佳合理进行工程资源配置,以期达到房屋建筑结构设计的安全性、适用性和经济性目标。在房屋建筑工程结构设计工作中,特别是常见的钢筋混凝土住宅结构体系进行优化时,要综合考虑从结构整体的布局以及具体构件两方面的因素,也是建筑结构优化设计的主要内容所在,因此,要达到结构优化设计的目标,对当前房屋建筑工程师就提出了更高的要求,要求工程师不仅能够对建筑结构和构件受力的特征有充分的把握,还要能够根据构件设计的经验提出对房屋结构设计更加合理有效的优化设计方法。

一、房屋建筑结构优化设计的措施

1、加强剪力墙的设计

影响压弯构件的延性或屈服后变形能力的因素有:截面尺寸、混凝土强度等级、纵向配筋、轴压比、箍筋量等,其主要因素是轴压比和配箍特征值。剪力墙墙肢的试验研究也表明,轴压比超过一定值,很难成为延性剪力墙。剪力墙构造边缘构件的配筋区分底部加强部位和其他部位,除应满足受弯承载力要求外。底部加强部位的构造边缘构件采用箍筋,其他部位采用拉筋,其拉筋水平间距不应大于纵向间距的2倍,转角处宜采用箍筋。当抗震墙的构造边缘构件的端柱承受集中荷载时,其端柱的纵向钢筋、箍筋直径和间距应满足柱的相应要求。

连梁是对剪力墙结构抗震性能影响比较大的构件,采用斜交叉配筋方式,可以大大改善连梁的延性。剪力墙是平面构件,在其自身平面内有较大的承载力和刚度,平面外的承载力和刚度小,结构设计时一般不考虑剪力墙平面外承载力和刚度。抗震设计的剪力墙结构,应力求使两个方向的刚度接近。

框架一剪力墙结构设计的关键是剪力墙的数量和布置。在一榀很长的框架中(为纵向),剪力墙不宜集中布置在该榀框架的两尽端,以避免在温度变化、结构涨缩时由于两端的约束作用而造成楼盖梁板开裂。剪力墙的间距不宜过大。

2、加强设计中建筑结构形式的选用

不同的建筑类别和功能要求决定了户型的选择,当前越来越多的房屋建筑为高层建筑结构,除了要合理选择结构抗侧力体系外,要特别重视建筑体形和结构总体布置。建筑体形是指建筑的平面和立面;结构总体布置是指结构构件的平面布置和竖向布置。建筑体形和结构总体布置对结构的抗震性能具有决定性的作用。

(1)加强结构抗震设计。结构抗震设计有许多不确定因素(地震特性、结构扭转等),进行精确的抗震计算是非常困难的。结构的抗震设计除了进行细致的计算外,要特别注重结构概念设计。概念设计是指在结构设计中,结构工程师运用“概念”进行分析,做出判断,并采取相应措施。根据概念设计,抗震房屋的建筑体形和结构总体布置应符合如下原则:采用规则结构,不采用严重不规则结构;确的计算简图和合理的传力路径;具有必要的刚度和承载力,具备良好的弹塑性变形能力和消耗地震能量的能力;部分结构或构件破坏不应导致结构倒塌,增加超静定结构的次数。满足抗震设计原则:即:“强节弱杆”、“强竖弱平”、“强剪弱弯”;置多道抗震防线,形成两道或多道的抗震防线,增强结构抗倒塌能力。第一道防线是地震时先屈服的结构单元和构件,应是延性大、耗能力好的结构单元或构件,如剪立墙结构的连梁等。第二道防线的结构单元也有足够的抗震能力,如框架-剪力墙结构的框架。

(2)加强底部框架剪力墙的设计。高层钢筋混凝土框架—剪力墙结构中的剪力墙为第一道防线的主要抗侧力构件。为了提高其变形和耗能能力,对框架—剪力墙结构中的剪力墙墙厚、墙体最小配筋率和端柱设计等做出了较严格的规定:剪力墙的厚度不应小于160mm且不应小于层高的1/20,底部加强部位的剪力墙厚度不应小于200mm且不应小于层高的1/16。剪力墙的周边应设置梁(或暗梁)和端柱组成的边框。端柱截面宜与同层框架柱相同,并应符合有关框架构造配筋规定;剪力墙底部加强部位的端柱和紧靠抗震墙洞口的端柱宜按柱箍筋加密区的要求沿全高加密箍筋。剪力墙的横向和竖向分布钢筋,配筋率均不应小于0.25%,并应双排布置,拉筋间距不应大于600mm,直径不应小于6mm。框架—剪力墙结构的其他抗震构造措施,应符合对框架及剪力墙的有关要求。

二、结构设计优化技术在房屋建筑结构设计中的应用

1、房屋建筑结构设计中的概念设计方法

在房屋建筑工程中,对于同一个建筑方案可以有不同的实现途径和结构设计;这是由于房屋建筑结构的参数、荷载、所用的建筑材料的不同和差异都会导致各项的取值不尽相同的,因此,对于房屋建筑结构设计的细节处理方法也不是唯一的,而是需要工程师们根据多年设计经验和实际操作理论和工程进展情况自行判断,计算机无法解决诸多不确定问题。工程师们的判断根据房屋结构设计规律的指导下进行主观的概念设计,而这种概念设计是工程师在多种备选方案中的必要的选择过程。

2、概念设计处理的实际建筑设计问题

概念设计帮助工程师使房屋建筑工程结构不受来自自然和人为不确定因素影响和破坏,即使产生破坏概念设计也可将这种破坏程度降至到最低点。因此,概念设计为了达到这一目的。就要首先考虑如何使房屋建筑不受这些不确定的外力因素的影响作为设计的主要内容。而综合所有不确定的因素中,地震是最为常见的,因为一旦发生地震其由于没有活动规律其破坏力是极大的,所以在房屋建筑结构设计过程中应该充分的考虑到地震的破坏作用,要尽可能采取有效的抗震措施,通常房屋高层建筑的外形分为板式和塔式两大类:板式建筑平面两个方向的尺寸相差较大,塔式建筑平面两个方向的尺寸接近。对抗震有利的建筑平面形状是简单、规则、对称、长宽比不大的平面。

三、总结

近年来,随着我国高层建筑的发展,在其房屋建筑结构设计中会经常遇到一些问题,这就需要我们建筑结构设计人员通过自身经验进行自主创新,要不断通过正确的概念方法进行房屋建筑结构的优化设计。

【参考文献】:

[1]史曼柏.住宅建筑结构优化设计的探讨[J].科技创新导报,2009,(21):36-36.

房屋建设设计篇7

关键词:房屋建筑;建筑结构;结构设计;基础设计

中图分类号:tU8文献标识码:a

一.房屋建筑基础设计概述

在进行房屋建筑的基础设计时,需要考虑的因素较多,其基础的面积、承载力、内力及配筋等的确定,需要进行相应的计算才能取得准确的数据,所以在计算过程中需要结合工程地质勘察报告、上部结构类型、需要承受的工作荷载效应、施工技术水平及材料等多个方面的因素,只有进行周全的考虑,才能确保基础设计时各项计算的准确性,确保基础的安全和稳定。

目前在我国房屋建筑基础工程施工中,通常都会采用深桩基础来进行施工,利用桩基础进行施工,不仅施工较为简单,而且桩基础受力较为合理,可以使深部土层的承载能力充分的发挥出来。同时桩基础与现代施工技术和材料实现了完美的结合,这有效的提高了桩基础施工技术的水平,使其在基础工程中发挥着更好的性能。

在实际工程施工中,由于不同的结构物对施工要求会有所不同,同时施工过程中地质条件和施工方法也会有所不同,所以会利用不同的桩和桩基础来进行施工。目前在基础施工中通常会采用端承桩和摩擦桩,由于端承桩其桩底处于岩层和硬土层中,土层具有较好的非压缩性,这样就有效的避免了桩发生沉积,桩具有良好的承载力。而摩擦桩主要是依靠桩侧摩擦阻力来承担竖向荷载,而且桩底土层也会对竖向荷载具有一定的支承力,但由于底部支承的土层具有可压缩性,所以桩基的沉降量还是会较大的。

在房屋建筑基础施工时利用桩基础进行施工时,其受力方式有独自受力和桩同受力两种情况,其目的都是为了将上部结构的荷载传递给地基。在基础施工时,如果利用天然地基,则无法对建筑物不同部位下的土层厚度进行有效的控制,所以土层薄、厚及缺失情况都会存在,这样在建筑物上部结构荷载下不可避免的会导致沉降的发生,但利用桩基础作为基础工程承载时,其承载力则会传递给下层的硬土层或是岩石层,能够更好的实现对建筑物沉降量实现控制。

二.房屋建筑结构设计中的基础设计

1.房屋建筑结构基础类型的选择

房屋建筑基础的选型应根据上部结构、工程地质、抗震设防要求、施工条件、周围建筑物和环境条件等因素综合考虑确定,应选用整体性好、能满足地基的承载力和建筑物容许变形要求并能调节不均匀沉降的基础形式。

建筑物选择什么类型的基础形式,与地基土的类别和图层的具体分布情况有紧密的联系。在进行工程设计的过程中,经常会遇到一些地质情况,比如地下室底板下的土层为全风化岩层、风化残积土层、中风化软岩或强风化岩层,所以,有可能会采用天然基础。目前,高层建筑的地下空间普遍用作地下停车场,建筑结构中不允许设置太多的内墙,这就限制了箱型基础的使用。筏板基础不但能够充分发挥地基的承载能力,避免出现不均匀沉降,还能满足地下空间的使用要求,所以筏板基础成为当前最理想的基础形式。筏板基础主要有平板式筏板基础和梁板式筏板基础两种构造型式,而平板式筏板基础由于施工较为简单,被广泛应用在高层建筑中。在进行基础设计时,必须满足以下要求:①基础所承受的荷重必须小于地基允许的承载力,以保证工程的安全;②要对基础的总沉降量和差异沉降量进行控制,将其控制在一定的限值内,避免上部结构出现损坏;③在新建房屋时,要分析对自身和周围房屋的影响,及时采取相应的保护措施。④以安全为前提,考虑建筑的经济效果。此外,要想建筑工期短、费用低,就不能够仅考虑基础,还要充分考虑建筑物的监造和运行。在明确基础形式时,必须全面考虑、分析地基、基础、上部结构的强度和施工的顺序,对在施工和使用的过程中可能会出现的基础沉降和差异沉降作出准确的估计。设计天然地基上的平板式筏板基础,除了要满足上述条件外,还要在上部建筑荷载组合之下的总体轴力和弯矩等作用下,使基底所要承受的最大压应力绝对不超过地基承载力。此类型的筏板基础大多数是补偿形式的基础,只要保证持力层有足够承载能力,且没有软弱的下卧层,在建筑面积强度中心能够与基础形心相重合、接近的,都可以选择平板式筏板基础。在高层建筑中,经常选择人工挖孔桩和管桩基础作为基础结构形式的桩基础。人工挖孔桩在打入埋有孔隙水且主要成分为粉土的素填土层中,容易产生流土、流砂现象,施工难度较大,所以不建议使用。中风化泥质粉砂岩层可以作为静压预制管桩的持力层,桩长为20m左右。

2.基础设计中应考虑的主要因素

房屋建筑的基础设计是建筑结构设计的重要内容,基础设计是保证建筑物的正常使用和安全的重要因素。因此,基础设计时必须做到以下五个方面的要求。(1)基底附加压力不超过地基承载力或桩基承载力;(2)基础总沉降量和差异沉降量控制在允许限值以内;(3)适当考虑桩基的运用;(4)预先估计到基础在施工过程中对毗邻房屋可能造成的影响;(5)应当考虑综合经济效果,不仅考虑基础本身的用料和造价,还应考虑使用、施工条件和施工工期等因素对经济效果的影响。

3.充分考虑环境温度对建筑结构的影响

在建筑结构设计上,应该考虑环境温度对建筑混凝土基础的影响。在建筑结构中经常出现混凝土基础裂缝有很大一部分是由于受到外界气温的影响而产生的,比如发生暴雨侵袭、保温层失效、气温骤降等,都可能造成建筑环境温度下降,从而导致混凝土表面与环境产生温差,由于温差骤然形成,温度应力时间较短,容易造成表面裂缝。因此,在建筑结构设计过程中,要严格按照设计标准设置伸缩缝,不能为了设计上的简便和施工的便利用后浇带代替伸缩缝,设计的过程中要详细计算环境温度对建筑结构的实际影响,在此基础上确定伸缩缝的宽度,保证能够达到环境温度影响的范围内。要选择合适的伸缩缝设施安装方案和合适的填充材料,这些需要在设计方案中体现出来。同时加强对于顶层屋面的保温隔热措施,对于受温度影响较大的部位来配置直径小一点的温度筋。

4.建筑结构基础设计优化建议分析

面对土木工程建筑结构基础设计工作中存在的诸多问题,进行建筑结构基础设计的优化已经成为建筑工程设计者的必要工作。下面,我们就来对建筑结构基础设计的优化建议进行分析:

(1)关注结构平面图的设计工作

在土木工程建筑结构基础的设计工作中,要绘制建筑的结构平图,要对建筑所处环境的抗震设防烈度进行分析。如果其度数为6,就可以按照土木工程行业的抗震相关标准,在满足抗震措施的情况之下,进行建筑结构的建模。在设计中,最好不要利用建筑结构软件进行建模工作,特别是在砌体结构的建造过程中,最好进行直接设计,不能单纯地依靠结构软件。在设计结构平面图时,要从建筑物的整体出发。如果建筑物所处地方的抗震防烈度在6之上,就有必要借助结构软件进行平面图的设计工作,提高工作的准确度。

(2)关注屋顶结构图的设计工作

在进行房屋建筑屋坡面板设计时,为了能够便于施工,可以利用坡面示意图的形式和大样详图相结合的方法来显现设计方案。基础设计过程中,设计人员要具有较强的空间感,对建筑整体结构要熟悉。设计时要从建筑整体角度出发,对建筑结构大局进行综合考量,要关注建筑基础设计的细节之处。

三.结束语

基础设计是房屋建筑结构设计的重要内容,在设计过程中,要掌握设计要点,切实提高设计质量,通过采用合理设计方法和策略,促进建筑整体质量的提升。

参考文献:

[1]廖阔.探析房屋建筑结构基础设计[J].中国新技术新产品,2013,(7):175-175,176.

[2]徐巍.探析房屋建筑结构基础设计[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(2).

[3]张洪福.略论房屋建筑结构基础设计[J].科技研究,2014,(16):66-66.

房屋建设设计篇8

随着社会经济的发展,超高层与高层建筑逐渐得到了广泛推广。对于建筑企业而言,最重要的问题之一就是怎样在确保结构设计与人们要求相符合[2]的前提下使投入的资金减少。建筑企业必须在确保房屋建筑质量合格的情况下,系统化分析设计方案,采用先进的设计观念和技术理念整体化管理工程建筑。在房屋结构设计过程中,科学优化建筑结构设计除了可以使建筑的美观感与实用性增强,同时还可以使工程的整体造价得到最大化控制。使建筑材料与机械设备的性能得到全面开发,节约资金投入,系统性结合房屋结构的层次,提高房屋质量与居住安全性。

2建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的操作步骤

2.1创建优化建筑结构设计的模型

首先需要科学、合理地设计变量。一般情况下,主要的变量是对建筑本身结构造成影响的重要参数。对于部分由局部性有关要素就可以使设计要求得到满足或者变化范围很小、影响也较小的参数,通常可采用预定参数加以表示,不仅可以使计算数量与设计数量减少,而且有关的编程工作量也会减少,有助于工作效率的提升。其次,要确定目标函数。在优化设计建筑结构时,为减少整体的工程造价,需要找到失效的概率函数与尺寸符合预定条件的钢筋截面积。最后,要合理确定约束条件。

2.2合理优化设计有关的方案

将可靠度作为优化房屋结构设计的依据时,一般约束条件较多,还可能出现非有关的非线性问题,因此在计算过程中,需要学会适当转换,将有约束的优化向无约束转化,可采用拉氏乘子法等计算。

2.3相关应用程序的设计

无论是将可靠度作为优化房屋结构设计的基本依据,还是运用有关的计算方式进行设计,为了有效达到相应的效果,都要将这些因素编纂为具有科学性、综合性、功能全面、运算速度较快的应用程度,从而高效、全面地实施整个优化设计方案。

2.4综合分析结果

得到相关计算结果后,需要分析与比较其必要性,进而选出最适合的设计方案。进行分析时,应当对有关问题进行全面考虑,多角度分析相应的问题,确保所选设计方案的合理性,增强房屋建筑整体的实用性、安全性和美观性,与此同时还不会导致工程的资金投入增加。优化设计建筑结构要求我们同时兼顾经济节约与施工技术要求,做到全面考虑,科学配置,实现预期的建设目标。

3建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的具体应用

3.1房屋建筑的局部性和整体性优化

建筑结构通常都具有复杂性与层次性的特点,在设计时需要分别考虑建筑的安装体系。结构相关体系和整体设计体系等,其中每一个体系又会延伸出若干个下属体系,设计者在设计房屋时需要优化下属系统,将横向关联性冲破,达到叠加工程的效果;在复杂性方面,涉及到建筑零部件、材料等的选择,需要从整体着手,实现设计优化的目的。

3.2阶段性优化、建筑寿命与桩基础的优化

当建筑工程未超过使用年限时,房屋设计者需要根据不同阶段特点,结合实际情况确定优化方式,实施阶段性优化,延长建筑的整体寿命,在确保建筑质量的同时还能增加经济效益。预制桩与灌注桩都属于建筑桩基础,在整体施工时,后者的操作技巧复杂,质量控制难度较大,耗时较长,所以在满足沉降标准的情况下,可与预制桩施工相结合,使工序减少。需要注意的是,在桩基逐渐加深会增大土壤对桩基的摩擦力,所以一定要采用长度足够的预制桩。

3.3良好协调建筑优化和结构优化

在优化设计建筑结构时,需要实现建筑整体平面和整体结构紧密配合的效果。打造简洁的建筑系统,支柱和墙体不可发生错位等情况,截面面积和高度要相同。设计楼体时,由于转角区域自身受力较多,所以需要将承重材料选为高强建材,起到降低自重的效果。确保建筑整体的质心、刚心和重心正确交叠,避免发生扭转。

3.4良好协调排水系统和结构优化

专门用来管理排水系统的房间中机械设备很多,有较大的荷载强度与荷载能力。因此最好在地下室放置这些设备,确保管道预留深度,预留尺寸和相应标准相符合,加固楼板的钻孔位置。注意避免梁或柱被水平方向的管线贯穿,妥善加固有管道穿过的墙体,协调好管道网与结构设置,避免管道绕梁或绕柱。

3.5良好协调电气优化与结构优化

在楼板、墙体等地方或金属管体外部以导线的形式安装电器管线,会增加预制结构施工的难度。因此,若想在梁体中穿过管线,需要提前将相应的孔洞预留在梁体上,确保梁体宽度等于有关墙体的[3]宽度。设计者需要单独分析和计算电梯部分的建筑,提高设计的安全性及合理性,保证施工质量。

4结语

房屋建设设计篇9

楼板是房屋中的水平承重构件,支承在墙或柱上,不仅向墙或柱传递荷载,同时也是墙或柱在水平方向的支撑。因此,板的设计问题必将连带梁、墙、柱等构件的安全。若对整个设计考虑不周,很容易出现设计质量问题,有的还可能存在严重的质量隐患。

1.1板承受线荷载时弯矩计算问题

在民用建筑中,常常在楼板上布置一些非承重隔墙。有些设计人员错误地将隔墙的总荷载除以板的总面积。实际上,大楼板设计中常常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后,进行板的配筋计算。另外,板上隔墙顶部处理常采用立砖斜砌顶紧上部分的楼、屋面板,这样会给上部的板增加了一个中间支承点,使其变为连续板,支承点上部出现了负弯矩,而在板的设计中又没考虑该部分的影响,致使板顶出现裂缝。

1.2现浇板的裂缝问题

工程裂缝产生的主要原因是混凝土的变形。如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等,此类因变形引起的裂缝几乎占到全部裂缝的80%以上。在变形作用下,结构抗力取决于混凝土的抗拉性能,当抗拉应力超过设计强度时,应验算裂缝间距,再根据裂缝间距验算裂缝宽度。

1)现浇板板厚宜控制在跨度的1/30,最小板厚不宜小于110mm(厨房、浴厕、阳台板最小厚度不小于90mm)。有交叉管线时板厚不宜小于120mm。

2)宜采用较小直径密度分布的方式进行布筋,为防止温度及收缩引起的应力影响,应适当提高配筋率,这样可提高混凝土体的极限拉伸应变及混凝土抵抗干缩变形的能力,防止因混凝土自身收缩出现大量的应力集中点,使局部出现塑性变形产生裂缝。

3)屋面层阳角处、东西单元房间和跨度≥3.9m时,应设置双层双向钢筋,阳角处钢筋间距不宜大于100mm,跨度≥3.9m的楼板钢筋间距不宜大于150mm。跨度

2剪力墙结构设计问题

2.1剪力墙合理数量的确定

影响剪力墙配置数量的主要因素有地震设防烈度,房屋高度,剪力墙布置形式、长短、位置、风载大小,场地类别等。剪力墙设置数量,要符合下列要求:剪力墙承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%;两个主轴方向地震力作用下,弹性层间位移角θe应小于1/800;自振周期合理范围t1=(0.08~0.12)n;n1建筑总层数;刚度特征值“λ”宜在1.0~6.0范围内;框架各楼层水力剪力应大于0.2vo及1.5θmax(两者小值)。

2.2底层框架柱网的设置

底层应为全框架,至少应是框架形式,即在内柱纵、横轴线的内、外墙中均设柱或构造柱,且纵横两向均应形成框架形式。底部框架结构的柱网不宜过大,一般控制在7.5m左右,并且框架梁上悬墙数目不应超过一道。首先从使用功能上,底框结构大多为商住楼,该跨度对应上部可分割为两开间(4.2m+3.3m或4.5m+3.3m),(大于4.2m,已为大开间,其面积比受到规范限制),无论上部为住宅楼,还是办公楼,上述跨度对应的上部开间尺寸足以满足砌体结构所能实现的功能。而且可以控制框架梁上仅有一道悬墙。同时考虑底部框架梁横断面高度取值应控制在1/5~1/8梁跨,如果柱网过大,会使梁断面及配筋出现异常现象,而上部悬墙数目增多,更会加重这种现象。控制柱网尺寸,给出规定限值,限制框架梁上的悬墙数目,对底层框架―剪力墙结构来说非常重要。

2.3剪力墙墙体配筋

以200厚墙体为例,一般要求水平钢筋放在外侧,竖向钢筋放在内侧。配筋满足计算及规范建议的最小配筋率即可。因此,建议加强区φ10@200,非加强区φ8@200双层双向即可,双排钢筋之间采用φ6@600x600拉筋。但地下部分墙体配筋则另当别论。因为地下部分墙体配筋大多由水压力,土压力产生的侧压力控制,而由于简化计算经常由竖向筋控制,此种情况下为增大计算墙体有效高度,可将地下部分墙体的水平筋放在内侧,竖向钢筋放在外侧。地下部分墙体钢筋保护层按《地下工程防水技术规范》第4.1.6条规定:迎水面保护层应大于50mm,且在保护层内;按《混凝土结构设计规范》第9.2.4条规定应增设双向钢筋网片。在这种情况下,如果设计人员在进行外墙裂缝验算时有效截面高度仍按保护层50mm计算,就会产生误差。当采取了双向钢筋网片后,计算保护层厚度至少可按30mm来取值,这对节省墙体配筋效果相当明显。

3框架计算简图的处理问题

结构计算中,计算简图选取的正确与否,直接影响到计算结果的准确性,其中比较典型的是基础梁的处理。一般情况下,基础梁设置在基础高度范围内,作为基础的一部分,此时结构的底层计算高度应取基础顶面至一层楼板顶面的高度。基础梁仅考虑承担上部墙体荷载,构造满足普通梁的要求即可。当按规范要求需设置基础拉梁时,其断面和配筋可按构造设计,截面高度取柱中心距的1/12~1/18,纵向受力钢筋取所连接的柱子的最大轴力设计值的10%作为拉力来计算。以某学生宿舍楼为例,该项目为3层钢筋混凝土框架结构,丙类建筑,建筑场地为类;层高3.3m,基础埋深4.0m基础高度0.8m,室内外高差0.45m.根据《抗震规范》第6.1.2条,在8度地震区该工程框架结构的抗震等级为二级。工程设计经验表明,这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算,即将基础拉梁层按层1输入,拉梁上如作用有荷载,应将荷载一并输入。这样,计算剪力的首层层高为h1=4-0.8-0.05=3.15m,2层高为3.35m,3、4层高为3.3m。根据《抗震规范》第6.2.3条,框架柱底层柱脚弯矩设计值应乘以增大系数1.25。当设拉梁层时,一般情况下,要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁顶面处的截面控制。考虑到地基土的约束作用,对这样的计算简图,在电算程序总信息输入中,可填写地下室层数为1,并复算一次,按两计算结果的包络图进行框架结构底层柱的配筋。

4结构缝设置问题

对于超长建筑物,为减少温度变化对结构的不利影响,合理地设置伸缩缝是必要的。有些设计人员用后浇带代替伸缩缝,其实这种做法存在一定的问题。因为后浇带仅能减少混凝土材料干缩的影响,不能解决温度变化的影响。后浇带处的混凝土封闭后,若结构再受温度变化的影响,后浇带就不能再起任何作用了。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,如加强顶层屋面的保温隔热措施,对受温度变化影响较大的部位适当配置直径较小、间距较密的温度筋,或采用预应力混凝土结构等。根据各类结构缝的功能和特点,应尽量将其合并,做到一缝多能,并采用有效的构造措施,以保证其应有的功能。结构缝在做法上应力求简单,具有施工可行性并能保证质量,同时应考虑防水、抗渗、观感等效果,采取措施尽量减少设置缝所带来的不利影响。

房屋建设设计篇10

关键词:讨论目前房屋状况原有设计技术竖向设计技术对策

中图分类号:tU113.5+41文献标识码:a文章编号:

一、改变房屋建设场地的重要性

随着人口的急剧增长人们对房屋的需求也与日俱增。因此在同样的建设场地建设出更多的房屋才是改变目前状况的主要问题。建设场地的改变,才会使我国的房屋短缺问题得以改善,由此可见,房屋建设场地的改变将发挥出巨大的作用。

(一)有助于改变我国房屋极度短缺的状况,为人们的需求提供了保障

目前房屋的需求是不得不解决的重要问题,随着人们生活水平的进一步提高房屋的需求将会不断增长,只有改变了原有的建设风格才会在这一问题上得以突破,拥有合理的场地设计方案和场地设计图,去尝试这一设计方案与技术。最终为解决房屋短缺问题提供更好的准备。

(二)有助于更有效的利用好每一寸建设用地,提供更好的建设

我国是国土面积最大国家但并不是说我国的国土资源用之不尽。对于强大的国土资源来说用于建设用地的并不多,以往的建设用地并没有考虑到如何的利用好每一寸的建设用地。但实践证明,那是错的那样会使原本紧缺的房屋问题更加紧缺,只有改变了设计方案才会提供出更多的房屋资源,才会是短缺的房屋得以解决。

(三)有助于房屋建筑技术的提升,促进建筑技术的蓬勃发张

房屋建筑技术应随着社会的发展不断提高房屋建设场地的设计方案,改变原有的设计方案提出新的设计方案,是房屋建设技术不断适应社会发展所必备的条件,使房屋场地的建设问题朝着更加科学的方向发展。

二、建设场地竖向设计方案的合理之处

讨论房屋建设场地竖向设计方案的重要性与合理之处,但并不是盲目的改变设计方案更不是没有原则的改变。然而相反的是,更加有效的利用了这一原则,更好地利用了房屋建设场地,使这种竖向的设计方案在最大限度上的发挥了作用,有利于改变更多房屋建设问题。

(一)房屋建设场地竖向设计的原则与合理之处

房屋建设场地的设计大都是根据地形的加以改造而成的,这样会使场地的平整度和高差变化更接近设计的要求,主要根据房屋建设场地地面整平面之间连接方式的不同通常分为以下几种常见方式平坡式、台阶式、混合式三种形式。有这一实例房屋建设场地出入口在南北高约为100米设计考虑使用混合式的设计方案因为此方式可尽量减少开挖的工程放量然而场地竖向设计方量应该与场地的土方工程设计密切联系在一起的。更应该考虑建设场地分期分区平衡与整体的相结合的,更要考虑内外土方的平衡与否,总之房屋建设场地竖向设计方案应密切联系建设场地的情况合理安排布局

(二)什么情况下可选择房屋建设场地竖向设计方案

对于这一情况场地的自然条件和场地的建设条件是必不可少的两个重要条件。由于地理特征、地形、地貌、气候、水文地质等一系列的问题都将对场地的建设长生很大的影响,然而对于住在来说周围是否有公共设施却显得更加重要,比如说基地内现有的绿化带、环境、道路状况等这对于居民来说都是极为重要的条件,然而在城市区内的来说建筑空间的特征与相关设施的分布就想的更为重要了甚至是必不可少的项目。但对于郊区的人们来说他们更加注重的是配套设施的完善与健全,只有这样才会给他们日常生活带来更好地保障。

(三)房屋建设场地竖向设计的前提条件

不同场地的竖向设计原则是不同的要根据不同的场地定制不同的设计方案。比如说水泥厂场地竖向布置及其排雨的方式是根据水泥工企业的特点来具体设计的并不是照猫画虎单纯的模仿而成的。而山区竖向布置时要结合厂区场地的自然条件与四周条件以及玉树方式等几大条件来进一步确定的方案当然要随着地形地貌的不同来改变其特定的设计方案。房屋建设场地的竖向设计方案必须要考虑到绿化、交通、公共设施等一系列的问题。只有改变了最基本的雪球问题才会使房屋场地竖向设计方案得以突破才会达到更加理想的效果为设计方案的进步提供更好的设计方案与技巧。

三、房屋建设场地竖向设计作图内容

实践才是检验真理的唯一标准竖向的设计方案并不是凭空想象出来的要想达到更好的效果就必须深入的勘察取得相应的结果后再进行绘图设计,按照勘查的结果分析这一原则根据实际的情况在进行安排是否可以进行竖向设计方案从而达到更加理想的效果。

(一)房屋建设场地竖向设计的场地作图是最合理有效的选择,当然首先应该确定建设用地的地面的形势和场地内外的排水的方式方案。这不仅要满足平面布局要求更要满足人们现实生活的要求,这还要确立建设场地各种的高程标高关系等一系列的重要问题,其最大目的是为了适应人们实用功能的需求,从而达到工程量最小、投资少、建设速度最快的原则进行,从而达到更加理想的效果。要想将建筑与自然合理的融合到一起必须遵循以下几个阶段。1进行场地地面的竖向布置,选择场地竖向设置就必须考虑到是否按平坡式。台阶式还是混合式来确定各个部分的标高,主要是为了减少土方量从而满足使用功能和建筑的道路的需求。2确定建筑物的高标一般场地的最高点是确定建筑物与露天台、场、仓库等,然而四角的标高要低,道路、铁路、排水沟等设施的控制点应该放高些一般在场地的更改地段,以为按照场地的安排不能挡水存水,沟渠必须流水畅通。3拟定场地排水方案为了促进雨水的顺利排出不阻挡在内一般是在建筑物室外四角向场地边缘排水达到更加理想的排水效果

(二)房屋建设场地竖向设计的条件及准备

房屋建设场地竖向设计并不是随心所欲的而是要有事实依据的,我们必须去得罪为基础的资料和设计依据通过现场的勘察等工作深入了解场地及其周围的地形与地貌,还要与相关的部门近几年来的数据相对应达到目标后在进行施工,然而建设场地是不可能全都处在设想的地势地段这将加大了我们的工作难度。事实就是这样自然地形往往不能满足建设用地的要求,在场地的建设中就必须进行竖向场地的设计就是将场地往竖直的方向发展,这样可以在充分的利用了自然地形的同时合理选择了设计标高。是的满足现如今的建筑的新要求,从而建筑处更适宜的的建筑场地来。

(三)场地竖向设计在规划场地设计中的重要性

场地的竖向规划是场地设计当中的一个重要的主城部分,它与规划设计、总平面的布置是密不可分的二者缺一不可。尤其是在地形范围大、地形起伏较大的场地上还受到高程关系的影响。因此必须考虑总体的平面和属相的使用关系,从而达到统一考虑的问题。。一般来说,建设具体的使用功能要求要统一考虑和处理规划的设计这样不仅减少了工程开销更降低了工作的难度,从而更快的完成了建设的时间这都会带来重要的影响。场地竖向设计在场地规划中起到了决定性作用将会为工程带来不一样的效果。只有这样才会将工程变小将复杂的工程变为简单的,建筑也更具特色,更进一步的促进了建设的进步场地建设的进步。更合理和更有效的加大了资源的利用。

四、结语

在当今高速发展的社会,房屋建设场地的建设风格在不断的提升在不断的改进其目的都是一样的,就是要用更短的时间更小的投资来做好更大的项目。这样的对比也不断激励一些人不断的创造出新的建筑方案来适应这个贪婪的社会发展,只有这样才会更有效地更轻松地完成每一项建筑。从而达到人们所预期的效果,房屋建设场地竖向设计技术必定会给社会带来不一样的成果。相信这一项技术一定会越来越满足社会发展的新要求。

参考文献:

[1]张永胜,董琭.浅议被动式建筑节能设计——以太原高新区某节能办公楼项目设计为例[J].科技情报开发与经济.2011(06)