探讨工业与民用建筑的混合结构设计

张伟杰

摘要：对于目前工业与民用建筑混合结构在设计过程中存在的问题，本文从实践的角度，分析了工业和民用建筑混合结构设计常见的结构设计和设计控制点，并提出了方法应用的控制对策，目的是为建筑商提供一些理论依据。结果表明，只有从实践的角度出发，才能将最有效的混合结构设计应用于实际，从而提高建筑施工的科学合理性。

关键词：工业与民用建筑;混合结构设计;框架 - 剪力墙结构

工业与民用建筑，作为所处地区进行现代化经济发展的重要组成部分，研究人员应与工程项目的实际情况进行结构设计控制，继而提升工程项目建设使用的安全可靠性。然而，在实践设计过程中，混合结构设计应在明确常见结构设计优势的情况下，提升工程项目设计控制的质量效果。为此，工业与民用建筑的混合结构设计应与所处工程项目的建设要求与市场环境设计技术情况进行结合，以使混合結构设计的效果价值充分发挥出来。如此，工业与民用建筑所处行业的发展水平就能得到提升，进而促进所处地区现代化经济建设的质量水平。

1研究工业与民用建筑混合结构设计的现实意义

为实现工业与民用建筑工程项目建设使用的可持续性目标，相关建设者通过混合结构设计，来延伸建筑物的使用寿命。这不仅满足了用户使用的舒适度需求，还不会对人们的日常公共交通出行带来影响。然而，在设计实现过程中，工业与民用建筑的混合结构并未发挥出应有的效果价值，这就在一定程度上阻碍了建筑行业的快速稳定发展。为此，工程设计建设人员应对组成工业民用建筑混合结构形式的常见结构设计进行分析，即在明确其特性与作用效果的情况下，使建筑混合结构的设计效果充分发挥出来。如此，工业与民用建筑的建设使用，就能以可持续性状态作用于现代化建设的实践进程，进而服务于全面发展的经济建设背景。

2工业与民用建筑混合结构设计的常见结构设计

2.1 砌体结构

当工业与民用建筑混合结构设计采用砌体结构时，其对技术与材料的要求较低，且具有施工作业效率高与速度快的特点，因此，其运用于混合结构的优势在于简洁。具体来说，由于砌体结构在墙体、围护与承重的作用效果较好，因此，砌体结构构建的建筑物立面将起到结实的作用。但在设计实践过程，该结构的抗震性能不高，不适用于七层以上的建筑物。

2.2 简体结构

作为超高层建筑物中常用的结构设计形式，其具有较高的灵活性，能够在建筑空间结构的抗扭能力与侧力刚度中发挥出不可替代的优势。具体的平面设计形状可使用圆形、方块以及三角形等。对于工业与民用建筑实际情况的复杂问题，混合结构设计可在简体结构设计的基础上选用长宽比例小于 2 的矩形。换句话说，就是将其作为舰体结构的模板进行设计控制。

2.3 框架结构

该结构形式作用于混合结构的设计实现，主要将钢筋混凝土作为材料，以使其抗弯、抗压以及抗震效果充分发挥出来。基于高层建筑物对此功能效果的需求较大，因此，在市场环境中主要运用于高楼层的建筑物。其结构作用优势在于：框架结构的独立性较强，且承重与围护构建独立作用，因而，相互之间的影响非常小。加上结构平面设置的灵活效果与平面刚劲程度的均匀性，充分满足了工业与民用建筑工程生产工艺的标准需求。

2.4 剪力墙结构

工业与民用建筑混合结构设计运用剪力墙结构后，将提升整个建筑工程的空间性、整体性以及承载能力。在设计实现过程，剪力墙结构主要运用于高层建筑中的抗侧力构件，能够保证公寓住宅类建筑的灵活性建设。

3工业与民用建筑混合结构的设计要点

3.1 调整钢筋框架的防震剪力

对于地震灾害频发的地区，工业与民用建筑混合结构的设计应将防震减灾作为设计控制的重点。具体来说，就是根据抗震级别与系数的差异，参考不同的规范标准数据。对于与工程项目建设抗震要求不符的情况，设计人员应按照相关管理部门制定的规范标准进行调整，继而实现建筑物的防震剪力控制目标。

3.2 加强层设计控制要点

对于向外延伸的加强层，设计人员可通过构建一部分较为弯曲的变形形状，然后，再向外延伸。如此，不仅能够避免错位问题出现，还能减少水平方向的受力程度。此混合结构设计情况下，向外延伸的筒体剪力墙与支架，只需通过相互之间的连接，就能起到抗侧的作用效果。与此同时，还能保证墙体周边环境受力的均匀性，进而避免因裂缝而造成的破坏影响。

3.3 强化混凝土筒体的承载能力

（1）对于工业与民用建筑为高层建筑，其混合结构的抗震设计，应根据抗震设防的级别进行设计控制。如对于抗震设防为7 Ⅶ且房屋高度小于 130m 的建筑，应在楼面钢梁或是型钢梁混凝土梁与钢筋混凝土筒体相连接的地方，进行四角型钢柱的设置，以达到工程项目的设计使用要求[4]。

（2）为提升钢筋混凝土筒体的延伸性，设计人员应在保证筒体角部完整性的情况下，强化角部的配筋。此外，还应增加剪应力墙的端部，来进行型钢柱的设置。对于筒体剪力墙来说，应通过配置多层钢筋。如必要的情况，还应对楼层标高部位进行钢筋混凝土暗梁的设置。

4工业与民用建筑混合结构的设计实例分析

4.1 框架 - 剪力墙结构的混合设计

以广西地区某工业建筑采用该结构设计过程为例，设计人员应通过构建具备双向抗侧能力的体系，来提高混合结构设计的科学合理性。具体来说，在进行抗震设计时，应将主轴结构的两条主轴方向布置在剪力墙结构上。特别是一项相对完整的空间内部，其结构设计具有简单特点，能够在拐角部位或是受力系统较高部位进行电梯室的设置。如此，不仅保证了用户使用的安全性，还降低了各个部位间相互错位的问题影响。此外，设计人员还在设计过程中避免了向外延伸的设计情况，有效保证其作用于实践的对称性效果。值得注意的是，由于该建筑工程为高层建筑，因此，抗震设计设置了多道防线，并在构造设计中采用了防破坏措施，提升了框架结构作用的延伸性效果。

4.2 楼面构成的混合结构设计

由于该高层建筑具有多层特点，因此，楼板设计应在保证其刚度与强度的适应性情况下，来减少楼板的重力效果。基于对整体性的混合结构设计考虑，将高层建筑形式确定为钢筋混凝土叠合板，这不仅节约了建筑材料，还降低工程项目的造价成本。此过程，由于多层框架建筑的房屋偏向高度较差，因此，为避免楼层出现错位问题应采用具有适应性的材料来提高建筑物建设实施的便捷性。此外，对于应用钢板构成的剪力墙，设计人员应将其与钢框架进行结合，并将两者的优势充分利用起来以发挥出最佳的结构稳定性优势。

5结束语

综上所述，工业与民用建筑的混合结构设计，应与工程项目的实际情况进行结合，即在明确设计要求与结构特点的情况下进行工程项目建设，进而提高工程建设使用的安全可靠性。在地震灾害频发的地区，工业与民用建筑混合结构的设计应将防震减灾作为设计控制的重点。对于与工程项目建设抗震要求不符的情况，设计人员应按照相关管理部门制定的规范标准进行调整，继而实现建筑物的防震剪力控制目标。事实证明，只有这样，才能将工业与民用建筑的混合结构设计效果充分发挥出来，进而推动所处行业的健康稳定发展。

参考文献：

[1] 马云海 . 浅谈工业与民用建筑物防雷电措施与接地技术的设计 [J]. 中国高新区，2018（09）：151.

[2] 张秀平 . 工业与民用建筑中的混合结构设计施工方法浅探[J]. 智能城市，2017，3（05）：159.

[3] 黄裕江 . 浅谈工业与民用建筑中的混合结构设计施工方法[J]. 低碳世界，2016（18）：138～139.

[4] 张 璐，尹晓娇 . 小议工业与民用建筑结构抗震设计 [J]. 信息化建设，2015（12）：278.

（作者身份证号码：130125198411268019）