民用建筑结构设计的要点分析

唐红

山东桦辰工程咨询有限公司 山东 东营 257000

引言

民用建筑的建设不但会对整个国民经济的发展有着特别重要的支持作用，而且也对人民群众的生活水平有比较重要的影响。民用建筑是人们享受美好生活的重要基础，所以，应当采取一系列的合理有效的措施提升民用建筑的结构设计水平，从而推动民用建筑质量的提升。

1 民用建筑结构设计内容

民用建筑结构设计对于整个建筑工程来说都是特别重要的组成内容。民用建筑的结构设计会跟整个建筑体的建设质量以及建筑的安全有特别重要的作用。通常来说，对于民用建筑的结构设计，应当按照地上地下分为上部结构设计和基础结构设计。对于上部结构设计，主要涵盖了砌体结构设计、筒中筒以及剪力墙、框架等内容。设计的内容涵盖了整个建筑结构所采用的工程建设材料以及民用建筑的结构体系、整个结构的受力分析以及结构的荷载计算、平面布置设计、结构构件的截面设计等内容。基础结构设计首先应当以工程建设的地质勘察报告为基础，对民用建筑的基础形式进行确定，然后也需要确定基础所采用的材料强度等级。通过对基础底面的大小进行计算，以及对基础承载进行验算，也需要计算建筑物基础的配筋，然后再对整个建筑结构的平面图进行绘制[1]。

2 民用建筑结构设计原则

（1）以人为本原则。建筑体存在的重要意义就是服务于人们的社会生产活动。民用建筑是人们在日常生活中进行居住和生活的重要场所。所以，民用建筑的设计活动应当严格落实以人为本的基本准则，而且这也是工程建设领域实现可持续发展的必要途径。在当前经济社会持续发展和进步的推动下，人们的生活水平越来越高。只是保证人们的基本居住需求得到满足已经不再是当前建筑体的终极目标，人们特别重视的是超越物质的精神方面的追求。在当前，人们也有越来越强的环境保护的理念和意识，在这样的背景下，生态型民用建筑更加契合当代人的实际需要。所以，在对民用建筑结构开展设计活动的时候，首先应当落实以人为本的原则，确保建设出的民用建筑能够让人们的居住和生活环境更好。

（2）可持续发展原则。民用建筑的设计作业活动跟当前的经济社会发展有着比较强的推动作用，而且也会直接关系着人们的工作和生活。当前，民用建筑设计的发展态势正越来越多元化。在我国社会逐步发展的推动下，民用建筑的设计要想跟整个社会的发展进程进行有机协调，需要对当前的人们关于精神生活和物质生活的实际需要进行满足。所以，在设计民用建筑的时候，应当从思想意识方面更加倾向于相对完美的设计状态。也需要确保建筑体在满足人们的实用性以及功能性的基础上，使民用建筑有更强的质量。当然，也应当站在可持续发展的状态下，在设计从业活动中，对于民用建筑的自然环境因素进行充分的考量，进而让民用建筑能够跟周围的环境融为一体，进而促进民用建筑能够实现更好的可持续发展。

（3）刚柔相济的原则。民用建筑的结构设计跟建筑体的安全有着重要的关系。在对房屋结构进行设计的时候，应当遵循一定的标准和要求。不过应当注意的是，对建筑结构的刚度进行设计的时候，一定要对力度进行合理的把握。建筑结构的刚度太高或者太低，都会对整个建筑体的稳定性有一些不良影响。倘若结构刚度太高，就会让建筑结构承受的内力太大；在面临来自地震等自然灾害的时候，整个建筑吸收的能量就会因为太大而导致发生坍塌或者损毁的不良情况；倘若建筑结构的刚度太软，又容易导致建筑体发生变形的情况。所以，在对建筑的结构开展设计活动的时候，应当遵循刚柔并济的基本准则，让建筑结构不仅有必要的刚性，而且也可以对结构的形变做到合理的把握和控制，进而让建筑能够合理有效地对结构所受的外力进行抵御。

（4）多道防线相互连接。建筑物的整体安全性不是结构部件就可以单独完成的。要让整个建筑有更多的安全保证，就应当让建筑结构的形式形成多道防线，而且也需要构成相应的体系，进而促进整个结构体系能够一起对建筑所遭受的外力进行抵御。同时，在建筑结构中，内部的各结构构件所承受的外力也不完全一样。因此，这就需要在开展结构设计活动的时候，将各结构构件进行有机连接，进而让所有的建筑结构都可以融为一体，从而保证建筑在面对外界的破坏力的时候可以对外力进行有效的转移和化解，进而让外力不对整个建筑本身的结构造成不良影响[2]。

3 民用建筑结构设计的要点

（1）利用建筑结构模型分析。民用建筑跟全国人民的日常生活都有特别重要的关系。在开展结构设计活动的时候，首先应当让民用建筑的安全性能有保障。所以，在开展民用建筑的结构设计活动的时候，应当加强对于建筑结构模型的应用，充分采用建筑模型开展分析活动，进而让结构设计作业能够得到优化和完善。然后也可以通过对建筑结构模型进行整体分析，让民用建筑结构的设计在更多的方面都可以达到有关的规范和要求。

（2）计算要点分析。在计算民用结构设计的时候，需要特别注意的是，计算中荷载取值的合理性，防止发生火灾取值偏小的情况。在取值的时候，也应当最大化的综合考量所有应力的综合作用。在取值的时候，也应当把悬挑物扭距作用进行考量。对于高层形式的民用建筑，也应当考虑到电梯的牵引力作用。除此之外，面对框架结构的建筑体，也需要考虑到填充墙的周期折减系数。

（3）构造设计措施要点。对构造措施开展设计活动，应当在设计活动中，认识到温度差引起的收缩会对整个建筑带来一些影响。浇筑构造措施的混凝土需要花费的时间一定要在60天以上。与此同时，也应当充分的考量混凝土收缩引起的变化以及因为温度而引起的变化情况。除此之外，对于板底钢筋跟板面钢筋，也应当关注钢筋的温度变化情况。在不规则楼板的凹凸处或者楼板的阴阳角等部位，都应当增加设置必要的附加钢筋。对建筑物两端开间的钢筋以及整个建筑的收缩缝等内容，也需要严格根据有关的规定和要求进行设定。

（4）提高设计人员技术水平。在对民用建筑开展结构设计活动的时候，应当严格遵循当前的有关抗震规范和要求，进而保证建筑体构件有更强的整体性和更加规范。当然，也需要对荷载的取值进行明确，这样能够有效地防止由于取值不当而引发的计算和设计数值不匹配的情况。也需要对有关设计从业者的职责进行明确，进而促进有关设计工作人员的设计水平实现提升，从而推动民用建筑的结构设计有更加扎实的设计技能作为基础和支持，防止由于疏忽而给民用建筑在后续的使用过程中的安全带来一些隐患和风险。

（5）施工方便。在对民用建筑结构开展设计活动的时候，应当秉承着方便施工活动的基本准则。比如使用的混凝土的等级以及强度不适合太多。倘若等级或者强度标准太多，就会让整个工程建设活动需要花费的成本支出有大幅的增加，而且也会让工程建设质量得不到更多的保证。因此，在同一构件中，其配筋不需要太复杂，而且钢筋型号和种类都不宜过多[3]。

4 优化民用建筑结构设计的具体措施

（1）注重建筑设计的整体质量。据有关调查表明，我国当前的民用建筑在设计方面还有许多不足之处和问题。比如设置作业比较粗糙、有关的标注并不清晰和完整等。还有一些违反有关规范的情况。对于这样的现状，民用建筑结构的有关设计工作人员应当对自身具备的专业知识和技能进行夯实，可以采取一些培训活动或者强化实践，促进自身的综合素质以及业务水平的提升，端正自己的工作态度，进而让民用建筑结构的设计作业水平能够更高。除此之外，有关工程建设单位在选择建筑设计合作方的时候，也需要提前对有关的作业人员的资格等内容进行审查，进而促进建筑设计的作业质量有更高的水平，而且也能让设计内容更加规范。

（2）先进的建筑技术应用。在工程建设行业中，BIM技术是一种有着普遍适用性的技术，能够对整个结构设计的有关内容进行完整的呈现和仿真。该技术有着比较好的3D渲染效果，而且能够在后续的结构设计中，同时对具体的设计性能进行仿真和演示。

5 结束语

综上所述，民用建筑跟千家万户的日常生活都有特别重要的关系。所以，在对民用建筑开展结构设计活动的时候，首先应当对民用建筑的有关要素进行充分的分析和研究，然后以安全为基础，建立起更具完善性的结构设计体系，进而促进民用建筑的结构设计能够更加科学合理，从而让人们的美好生活需要得到最大化的满足。