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1、當前建筑空問結(jié)構(gòu)的特征以及設(shè)計與優(yōu)化吳華(安徽國禎環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司，安徽合肥230000)摘要：隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和人們生活水平的逐步提高，商業(yè)的發(fā)展及大量的人流涌入各大城市帶動了城市建設(shè)朝著高層建筑發(fā)展的趨勢，而對建筑的空間結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計也成為了人們對于建筑行業(yè)當前形勢下的新要求。本文主要對當前空間結(jié)構(gòu)的特征進行闡述，并提出進行建筑空間結(jié)構(gòu)設(shè)計及優(yōu)化的一些方法和應(yīng)注意的問題。關(guān)鍵詞：建筑空間結(jié)構(gòu)特征設(shè)計與優(yōu)化國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展推動了各行各業(yè)的興盛，尤其是對建筑行業(yè)發(fā)展的促進作用更是引人
2、注目。城市化的發(fā)展趨勢不僅是人們生活水平不斷提高的需要，同時也是國家政策著力引導(dǎo)的結(jié)果所致。加深城市化的進程在帶給人們便捷生活的同時，也造成了大量人流涌進城市中，使城市顯得擁擠不堪，土地資源也變得越加稀少?的現(xiàn)象。建筑尤其是公共建筑越來越多的承載著人們的綜合生活需求，承擔著包括教育、辦公、文化、商業(yè)等眾多社會職能，使得當前建筑向著規(guī)模變大、空間結(jié)構(gòu)體系更加復(fù)雜的方向發(fā)展，促進了城市建筑一體化和超級綜合體的現(xiàn)象發(fā)生舊J。所以在當前的城市建筑中，在有限的土地上有效的利用空間結(jié)構(gòu)對建筑進行設(shè)計創(chuàng)新，在保證質(zhì)
3、量的前提下加大公共建筑的容載能力，是建筑發(fā)展的必然需求。1當前建筑空間結(jié)構(gòu)的特征1．1空間結(jié)構(gòu)在形式上多變別致而多變的結(jié)構(gòu)形式，往往是建筑風格及建筑水準的體現(xiàn)，同時也是最吸引人們眼球的地方pJ。當前的建筑中人們對空間結(jié)構(gòu)本身也提出了豐富而多變的要求。國際上著名的建筑設(shè)計師的作品和著名建筑物本身的大跨度多樣性說明，傳統(tǒng)的單一結(jié)構(gòu)形式及設(shè)計方案已經(jīng)不能滿足人們的需求，正在逐漸被淘汰，而風格多變的組合體才是當今建筑空間結(jié)構(gòu)形式的主流。1．2空間結(jié)構(gòu)架構(gòu)材料豐富多樣在對建筑的空間結(jié)構(gòu)進行架構(gòu)時，使用的材料越加
4、豐富多樣。普通的碳素鋼一直以來都是空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)材料，除此之外，架構(gòu)過程對鋁合金和不銹鋼等的使用也越來越多見。不銹鋼能夠防腐，可以用于裝飾與承重，所以在門廳、走廊、采光大廳以及裝飾雕塑或其他普通裝飾中都可以進行廣泛應(yīng)用。鋁合金同樣有多方面的應(yīng)用。建筑織物具有較輕的本身重量、自我清潔能力強、高強度、透光性良好、不易燃燒等特點，是一種新近開發(fā)的復(fù)合材料，其膜結(jié)構(gòu)在我國建筑行業(yè)中取得了較大的進展，在建筑空間結(jié)構(gòu)架構(gòu)中得到了廣泛的使用，尤其是在大型體育場的建設(shè)中。這一新型材料和技術(shù)的使用表明了空間結(jié)構(gòu)架構(gòu)
5、的過程中可以將最新技術(shù)及時應(yīng)用其中，不斷自我更新方法和材料，以科學技術(shù)促進自身的發(fā)展，而新興技術(shù)也能夠有力的推動建筑空間結(jié)構(gòu)架構(gòu)的新進程。1．3受風和地震的影響空間結(jié)構(gòu)的動力問題是建筑設(shè)計的一個重點，建筑設(shè)計過程中的控制要點之一就是風和地震。在空間結(jié)構(gòu)建筑織物的膜結(jié)構(gòu)中，由于其變化多樣的外形和較輕的自重，所以其動力影響主要來自于風的作用。我國的相關(guān)研究中，對空氣動力的失穩(wěn)和橫風向共振響應(yīng)在大跨度的索膜屋蓋空間結(jié)構(gòu)中展開的非線性分析取得了一定的成果，但對于膜結(jié)構(gòu)來說，其風振問題較難解決，還需要繼續(xù)進行研
6、究。而抗震能力是對網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)研究的主要內(nèi)容，隨著相關(guān)研究的不斷深入，目前已經(jīng)取得了關(guān)于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)應(yīng)對地震水平方向反應(yīng)的非線性計算靜力分析、不同網(wǎng)殼的彈塑性分析等研究成果，推動網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計改善工作。在當前建筑中，消極對地震抵御已經(jīng)不能滿足需求∽J，人們更傾向于對其引起的振動進行主動的控制和消減，如目前已經(jīng)提出的鉛芯橡膠板抗震能力研究等消減震能的做法。1，4預(yù)應(yīng)力技術(shù)在空間結(jié)構(gòu)中可以發(fā)揮作用過去的預(yù)應(yīng)力技術(shù)多用于保證懸索結(jié)構(gòu)的受力均衡，而在空間結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力也可以發(fā)揮作用。目前，已經(jīng)對預(yù)應(yīng)力的施加方式、分
7、析極限受力能力及張拉過程進行了研究，并取得了一定的進展。在施工中，將預(yù)應(yīng)力技術(shù)施加在網(wǎng)殼或網(wǎng)架工程結(jié)構(gòu)中，可以對相應(yīng)結(jié)構(gòu)的硬度和剛度進行普遍提高，從而節(jié)約鋼材的投入。2當前建筑空間結(jié)構(gòu)的設(shè)計與優(yōu)化方法2．1建立并完善驗收制度，確保材料合格安全建筑材料是所有建筑工程的重中之重，所以必須把控好材料進場控制關(guān)，建立相應(yīng)的材料驗收制度并不斷加以完善，嚴格按照相關(guān)技術(shù)要求對原材料和配件等進行規(guī)格和質(zhì)量的審查，是工程安全順利展開的必要條件。目前的建筑施工中，在材料進場時，相關(guān)負責人一般只查看是否具有出廠證明及合格
8、證，只有當存在明顯問題時才會展開進一步的驗收工作。而一些原材料可能由于各種原因只能提供合格證的復(fù)印件，這時如果沒有相應(yīng)的驗收制度，就很容易出現(xiàn)合格證造假問題，導(dǎo)致材料質(zhì)量無法得到保證。這種情況在鋼管材料中較為常見，因為施工過程對鋼管的規(guī)格和材質(zhì)有不同的要求，如果只對其規(guī)格進行查看而不進行驗收，很容易造成材料不符合施工要求的情況。所以建立相應(yīng)的材料驗收制度是非常必要的，是把控好材料關(guān)、保證施工安全順利展開的必要條件。2．2加強焊接工藝的管理焊接是建筑空間結(jié)
