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建筑、结构、施工全过程经验图解(精)

2019年07月08日 浏览次数:0?
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1.建筑施工图的组成部分

结构施工图纸

结构设计第一步就是看懂建筑施工图,建筑专业是整个建筑物设计的龙头,没有建筑设计其他专业也就谈不上设计了,所以看懂建筑施工图就显得格外重要。大体上建筑施工图包括以下部分:图纸目录,门窗表,建筑设计总说明,一层~屋顶的平面图,正立面图,背立面图,东立面图,西立面图,剖面图(视情况,有多个),节点大样图及门窗大样图,楼梯大样图(视功能可能有多个楼梯及电梯)。作为一个结构设计师必须认真严谨的把建筑图理一遍,不懂的地方需要向建筑及建筑图上涉及的其他专业请建,要做到绝对明了建筑的设计构思和意图。

 

2.图纸目录及门窗表

施工图纸目录

图纸目录是了解整个建筑设计整体情况的目录,从其中可以明了图纸数量及出图大小和工程号还有建筑单位及整个建筑物的主要功能,如果图纸目录与实际图纸有出入,必须与建筑核对情况。门窗表相信大家不会陌生,就是门窗编号以及门窗尺寸及做法,这对大家在结构中计算荷载是必不可少的。

 

3.建筑设计总说明

建筑设计总说明

    建筑设计总说明对结构设计是非常重要的,因为建筑设计总说明中会提到很多做法及许多结构设计中要使用的数据,比如:建筑物所处位置(结构中用以确定设防列度及风载雪载),黄海标高(用以计算基础大小及埋深桩顶标高等,没有黄海标高,施工中根本无法施工),墙体做法、地面做法、楼面做法...等等做法(用以确定各部分荷载),总之看建筑设计说明时不能草率,这是结构设计正确与否非常重要的一个环节。

 

4.建筑平面图

建筑设计平面图

    建筑平面图就比较直观了,主要信息就是柱网布置及每层房间功能、墙体布置、门窗布置、楼梯位置等。而一层平面图在进行上部结构建模中是不需要的(有架空层及地下室等除外),一层平面图是在做基础时使用,至于如何真正的做结构设计本文不详述,这里只讲如何看建筑施工图。作为结构设计师在看平面图的同时,需要考虑建筑的柱网布置是否合理,不当之处应该讲出理由说服建筑修改,通常不影响建筑功能及使用效果上的修改,建筑也是会同意修改的,如果建筑不改那就只有哭哭再看图(人家是老大,没办法的...),看建筑平面图,了解了各部分建筑功能,基本上结构上的活荷载取值心中就大致有值了,了解了柱网及墙体门窗的布置,柱截面大小梁高以及梁的布置也差不多有数了,反正有墙的下面一定有梁,除非是甲方自理的隔断,轻质墙也最好是立在梁上.值得一提的是,注意看屋面平面图,通常现代建筑为了外立面的效果,都有层面构架,通常都比较复杂,需要仔细的理解建筑的构思必要的时候咨询建筑或索要效果图,力求使自己明白整个构架的三维形成是什么样子的,这样才不会出错..另外,层面是结构找坡还是建筑找坡也需要了解清楚.

 

5.建筑立面图

建筑立面图

    建筑立面图,是对建筑立面的描述,主要是外观上的效果,提供给结构师的信息,主要就是门窗在立面上的标高布置及立面布置以及立面装饰材料及凹凸变化。通常有线的地方就是有面的变化,再就是层高等等信息,这也是对结构荷载的取定起作用的数据。

 

6.建筑剖面图

建筑平面图

    建筑部面图的作用是对无法在平面图及立面图表述清楚的局部剖切以表述清建筑设计师对建筑物内部的处理,结构工程师能够在剖面图中得到更为准确的层高信息及局部地方的高低变化,剖面信息直接决定了剖切处梁相对于楼面标高的下沉或抬起,又或是错层梁,或有夹层梁,短柱等。同时对窗顶是框架梁充当过梁还是需要另设过梁有一个清晰的概念。

 

7.节点大样图及门窗大样

    建筑师为了更为清晰的表述建筑物的各部分做法,以便于施工人员了解自己的设计意图,需要对构造复杂的结点绘制大样以说明详细做法,不仅要通过结点图更一步了解建筑师的构思,更要分析结点画法是否合理,能否在结构上实现,然后通过计算验算各构件尺寸是否足够,配出钢筋。当然,有些结点是不需要结构师配筋的但结构师也需要确定该结点能否在整个结构中实现。门窗大样对于结构师作用不是太大,但个别特别的门窗,结构师须绘制立面上的过梁布置图,以便于施工人员对此种造形特殊的门窗过梁有一个确定的做法,避免发生施工人员理解上的错误。

 

8.楼梯大样图

    楼梯是每一个多层建筑必不可少的部分,也是非常重要的一个部分,楼梯大样又分为楼梯各层平面及楼梯剖面图,结构师也需要仔细分析楼梯各部分的构成,是否能够构成一个整体,在进行楼梯计算的时候,楼梯大样图就是唯一的依据,所有的计算数据都是取得之楼梯大样图,所以在看楼梯大样图时也必须将梯梁,梯板厚度及楼梯结构形式考虑清晰。

 

结构设计

1.结构设计的概念及内容:

结构设计简而言之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。结构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素。包括基础,墙,柱,梁,板,楼梯,大样细部等等。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。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。结构设计的内容由上可知为:基础的设计、上部结构的设计和细部设计。

2.结构设计的阶段:

结构设计的阶段大体可以分为三个阶段:结构方案阶段,结构计算阶段和施工图设计阶段。方案阶段的内容为:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式(例如,砖混结构,框架结构,框剪结构,剪力墙结构,筒体结构,混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式)。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。

结构计算阶段的内容为:一:荷载的计算。荷载包括外部荷载(例如,风荷载,雪荷载,施工荷载,地下水的荷载,地震荷载,人防荷载等等)和内部荷载(例如,结构的自重荷载,使用荷载,装修荷载等等)上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。二:构件的试算。根据计算出的荷载值,构造措施要求,使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。三:内力的计算,根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算,包括弯矩,剪力,扭矩,轴心压力及拉力等等。四:构件的验算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制(比如,轴压比,剪跨比,跨高比,裂缝和挠度等等)来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。

施工图设计阶段的内容为:根据上述计算结果,来最终确定构件布置和构件配筋以及根据规范的要求来确定结构构件的构造措施。

3.各设计阶段的基本方法:

根据方案阶段的主要内容,其基本方法就是根据各种结构形式的适用范围和特点来确定结构应该使用的最佳结构形式,这要看规范中对于各种结构形式的界定和工程的具体情况而定,关键是清楚各种结构形式的极限适用范围,还要考虑合理性和经济性。

在结构计算阶段,就是根据方案阶段确定的结构形式和体系,依据规范上规定的具体的计算方法来进行详细的结构计算,规范上的方法有多种,关键是结合工程的实际情况来选择合适的计算方法,以楼板为例,就有弹性计算法,塑性计算法及弹塑性计算法。所以选择符合工程实际的计算方法是合理的结构设计的前提,是十分重要的。

在施工图设计阶段,就是根据结构计算的结果来用结构语言表达在图纸上。首先表达的东西要符合结构计算的要求,同时还要符合规范中的构造要求,最后还要考虑施工的可操作性。这就要求结构设计人员对规范要很好的理解和把握。另外还要对施工的工艺和流程有一定的了解。这样设计出的结构,才会是合理的结构。

4.规范、手册及标准图集在具体工作中的应用:

结构设计的准则和依据就是各种规范和标准图集。在进行不同结构型式的设计时必须要紧扣不同的规范,但这些规范又都是相互联系密不可分的。在不同的工程中往往会使用多种规范,在一个工程确定了结构形式后,首先要根据《建筑结构可靠度设计统一标准》来确定建筑的可靠度和重要性;然后再根据《中国地震动参数区划图》 ,《建筑抗震设防分类标准》 《建筑抗震设计规范》确定建筑在抗震设防方面的规定和要求,在荷载的取值时要按照《建筑结构荷载规范》来确定,这是建筑总体需要运用的规范。在工程的具体设计方面,涉及到砌体部分的要遵循《砌体结构设计规范》的规定;涉及到混凝土部分的要遵循《混凝土结构设计规范》的规定;涉及到钢筋部分的要遵循《钢筋焊接及验收规程》和《钢筋机械连接通用技术规程》的规定;在基础部分的设计时需要遵循的是《建筑地基基础设计规范》的规定。最后在结构绘图时则要符合《建筑结构制图标准》的要求。

在各种结构设计手册中,给出了该结构形式设计的原理,方法,一般规定和计算的算例以及用来直接选用的各种表格。这对于深刻理解和具体设计各种结构形式具有良好的引导作用。大家推荐最好能参照设计手册来手算典型的结构形式。

标准图集是依据规范来制定的国家和省市地方统一的设计标准和施工做法构造。不同的结构形式有不同的标准图集。设计中常用的有,结构绘图时采用:平法制图(03G101-1),砌体中的钢筋混凝土过梁采用:过梁(L03G303),砖混结构抗震构造详图采用:L03G313,钢筋混凝土结构抗震构造详图采用:L03G323,地沟及盖板采用:02J331。需要说明的是,在选用标准图集时一定要根据具体工程的实际情况来酌情选用,必要时应说明选用的页号和图集号,不可盲目采用。

总之,结构设计是个系统的,全面的工作。需要扎实的理论常识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。千里之行始于足下,设计人员要从一个个基本的构件算起,做到知其所以然,深刻理解规范和规程的含义,并密切配合其它专业来进行设计。在工作中应事无巨细,应善于反思和总结

 

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