简析民用建筑论民用建筑结构设计

【摘要】 民用建筑的质量直接关系着人民的生命财产安全，建筑质量主要由设

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计质量和施工质量两个方面来衡量。民用建筑结构设计是一项繁重而又责任重大的工作，直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。本文作者探讨了民用建筑结构设计的关键技术和设计要点，对民用建筑结构设计存在的问题提出来解决方案。
【关键词】 民用建筑；结构设计
引言
民用建筑作为人们居住的载体，与人们的生产、生活密切相关，民用建筑结构设计直接关系到民用建筑的质量，并影响着建筑物本身的经济性、安全性、舒适性和耐久性。当前, 民用建筑设计追求“以人为本”, 这就要求结构设计人员设计思想的开拓和设计方法的创新。

一、现代民用建筑结构设计的概念

简而言之，结构设计就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。结构语言包括墙、柱、梁、板、楼梯地基等结构元素，然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。

二、结构抗震的概念设计

结构抗震的概念设计是指通过地震对建筑结构的整体效应来有效地解决建筑结构设计中存在的基本问题，具体包括分析建筑结构的破坏机制和过程。结构抗震的概念设计要立足于建筑结构的整体布局上，加强对关键部位的设计细节，在整体上提高建筑结构的抗震能力。民用建筑是人们生活的主要场所，对它的抗震能力要制定高标准，严要求，民用建筑的结构设计中的抗震概念设计非常重要。

三、现代民用建筑结构设计的关键技术

3.1异形柱框架结构

在结构设计中，原则上要求框架结构的柱采用矩形柱，这是因为矩形柱的受力能力较好、传力途径明确，在长期的工程实践中积累了大量的经验，计算理论较完善，所以矩形柱的理论更接近实际。但随着近年来，民用建筑的高层化，使矩形柱的柱截面增大，在房屋内部的布置和使用上造成影响，在装修中，造成了使用面积的浪费。异形柱框架结构解决了这个问题。
所谓异形柱框架就是根据墙体布置情况，将柱截面做成“L”“T”“+”形,也有采用“Z”形。“L”形多用于墙的转角部位,“T”形截面多用于纵横墙交接处,柱肢宽度最适宜用与墙体相同的厚度,使得柱表面与、墙体表面平齐。

3.2预应力混凝土大板结构技术的应用

预应力大板结构是在柱与柱之间布置明梁,楼板采用预应力大板,并在预应力大板上直接布置隔墙的结构体系。随着预应力技术的成熟和广泛运用，预应力材料和施工费不断下降，我国高层建筑转换层结构中采用预应力技术的情况越来越多。预应力结构解决了难看的室内次梁景观的问题，让装修时室内布局的改造和建筑平面布置更加灵活，满足了住户个性化的要求。

3.3 短肢剪力墙的广泛应用

短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度 5 — 8倍的剪力墙结构。常用的短肢剪力墙有“T”字型、“L”字型、“十”字型“一”字型等。在短肢剪力墙结构中，剪力墙能利用间隔墙位，结合建筑平面灵活布置，避免与建筑使用功能发生矛盾。链接隔墙的梁，可以隐藏在间隔墙的竖向平面内。这种新的结构解决了普通框架和普通剪力墙的建筑难题，受到建筑界的肯定，得到广泛的运用。

3.4 钢结构在民用建筑上的运用

钢铁工业的迅速发展，给建筑钢结构建设事业提供了丰富的物质资料。相比砖混结构和混凝土结构，钢结构在民用建筑中有四个明显的优点：一是钢结构自重轻，可以较大程度上减少土、沙、石的用量，综合经济效益好；二是钢材强度高，在民用建筑设计中可采用大开间布置；三是钢结构民用建筑施工周期短，可以加快资金周转，提高建筑工程投资效益；四是钢结构建筑的环保效果好，具有较高的性价比，有利于进行产业化发展，极大的促进新型材料在建筑业的运用，带动钢铁工业的发展。

四、民用建筑结构设计存在的问题

4.1部分结构设计不够科学合理

结构设计不够合理的原因是没有按照建筑抗震设计的规定严格执行，不按照规定进行荷载的取值计算现象十分严重，计算结果超过结构强度本身，建筑物的质量严重不合格。

4.2建筑地基规划不科学

地基的规划和设计对整个民用建筑的地上结构的设计起到重要的指导作用。当前民用建筑的高层化趋势非常明显，但为了追求建筑物外形和内部户型设计的美观以吸引消费者，建设单位对地基的情况并没有加以重视，这对建筑物的质量是个很大的威胁，另外，由于工程建筑的不同地理环境和不同建筑方案，地基设计是否合理对后期的工程建筑影响较大，不合理的地基设计在后期可能会造成投入的增加。

4.3民用建筑的内部结构设计不合理

在实际的民用建筑设计工作中，设计人员不是从业主的实际生活需要进行建筑的内部结构设计，住宅中的各个生活区间面积不够合理，不能充分发挥建筑的功能性。

4.4设计深度不合规定

在实际的民用建筑中，结构设计图纸的偷工减料、设计粗糙、缺少配套系统、责任限定模糊等现象层出不穷，设计人员自身素质低下是其中一个原因，建设商为节省建筑投资，扩大利润也是主要原因之一。

4.5材料选用和结构体系不合理

材料的选用和建筑物的结构体系是重要的工程要素。在高层民用建筑上，应尽量采用钢管混凝土结构或钢骨混凝土结构等，以减少柱基断面的尺寸、提高防震效果。很多实际的建筑工程中都出现了规则性差以及抗震结构不利等现象，楼层错层现象也时有出现，所以在高层建筑上，为达到规定的防震要求，对高层结构不提倡采用复杂结构，这是为了防止楼板开洞过大而导致的结构不规则，从而影响了结构的抗震效果。

五、民用建筑结构设计原则

5.1严格遵守有关规章制度

在民用建筑结构设计中，应严格按照各级政府的规章制度。根据在建工程的具体情况，积极采用成熟的新技术、新材料、新工艺，在保证工程质量的同时做到安全适用、经济合理、保护环境、

5.2做好设计前的调查研究工作。

在进行结构设计前要对施工环境、施工技术条件、工程特点等进行深入的调查研究，根据工程的实际情况，合理的使用新技术、新材料、新结构进行结构设计。

5.3确保结构的安全性

结构安全性是结构在各种因素作用下防止破坏倒塌的能力。是结构设计首先应保证的目标。它的内容主要包括构件的承载能力的安全性，结构的整体牢固性和结构的耐久安全性。在关键的结构部位，或施工操作有难度的部位，应适当的留有余地，以保证结构设计的安全度。

六、民用建筑结构设计中需要注意的问题

6.1结构设计应与建筑专业密切配合，建筑的开间、进深、层高尺寸及选用的构件类型，应尽量减少型号，每一配筋构件尽量减少钢筋规格以利于建筑工业化及现场施工方便。
6.2建筑结构设计应根据建筑物的耐火等级、材料的燃烧性，在建筑专业的有关防火设计规范中的要求下，正确合理的选择结构构件的材料，正确选择结构构件的保护层及保护作法。
6.3在结构设计中采用的新技术和新材料，应由国家认可的检测机构进行试验论证，出具检测报告，并经有关部门组织的审查审定后方可使用。
6.4制定结构设计执行技术岗位责任制，把责任落实到每个负责人的头上，权责明确，提高设计人员的责任意识，确保结构设计的合理性、准确性。
七、结语
民用建筑的结构设计对民用建筑的质量和使用都有着重要的作用，虽然目前。我国在民用建筑结构设计上已经取得较大的进步，但由于社会环境和科学技术等原因，在这方面仍然存在着不少的问题，这需要我们的建筑设计人员的不断钻研和努力，在实践中不断积累经验，学习新技术，为民用建筑结构设计上存在的问题的解决贡献自己的才智，以提高我国民用建筑结构的设计水平，进而使我国建筑质量有质的飞跃。
参考文献
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