建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題與應(yīng)對(duì)措施

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展帶動(dòng)著建筑行業(yè)的高速發(fā)展，社會(huì)大眾物質(zhì)生活與精神生活水平的提升使得各方對(duì)于建筑功能有著極為全面的要求。在這樣一種形勢(shì)下，建筑項(xiàng)目的使用質(zhì)量與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之間的因果關(guān)系進(jìn)一步凸顯。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不但與建筑項(xiàng)目的安全性相關(guān)，同時(shí)也與建筑項(xiàng)目的美觀性之間存在密切聯(lián)系。因此，在實(shí)際工作過程當(dāng)中，就需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的相關(guān)問題加以總結(jié)與歸納，并研究行之有效的應(yīng)對(duì)措施。本文即對(duì)上述問題做詳細(xì)分析與說明。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；存在問題；相關(guān)問題分析；應(yīng)對(duì)措施

前言

在現(xiàn)階段，我國(guó)的建筑工程工業(yè)開始獲得大幅度的發(fā)展，這也使得我國(guó)的建筑工程的規(guī)模和發(fā)展也是一日千里，進(jìn)而讓建筑工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量和安全也是越來越受到重視，而加強(qiáng)對(duì)我國(guó)的建筑工程設(shè)計(jì)的研究和管理，促進(jìn)我國(guó)的整體建筑行業(yè)健康發(fā)展，而達(dá)到避免因建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題而導(dǎo)致發(fā)生建筑生產(chǎn)事故這是當(dāng)前的建筑工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的首要任務(wù)。而且我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該主動(dòng)的探索建筑工程的建筑結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及主動(dòng)的總結(jié)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)而能夠做到確保建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，這對(duì)于我國(guó)的建筑業(yè)得發(fā)展是具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和現(xiàn)實(shí)意義的。

1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容

1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的程序

建筑物的設(shè)計(jì)包括建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、給排水設(shè)計(jì)、暖氣通風(fēng)設(shè)計(jì)和電氣設(shè)計(jì)等。每一部分的設(shè)計(jì)都應(yīng)圍繞設(shè)計(jì)的四個(gè)基本要求：即功能要求、美觀要求、經(jīng)濟(jì)要求和環(huán)保要求。建筑結(jié)構(gòu)是一個(gè)建筑物發(fā)揮其使用功能的基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑物設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分，要包括以下四個(gè)過程：方案設(shè)計(jì)→結(jié)構(gòu)分析→構(gòu)件設(shè)計(jì)→繪施工圖。

1.2 建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求

為保證建筑結(jié)構(gòu)的可靠度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在設(shè)計(jì)中，必須遵循以下要求：

（1）計(jì)算內(nèi)容：結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算和正常使用極限狀態(tài)的驗(yàn)算，如直接承受動(dòng)力荷載的構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算。

（2）結(jié)構(gòu)上多種作用效應(yīng)同時(shí)發(fā)生時(shí)，應(yīng)通過結(jié)構(gòu)分析分別求出每一種作用下的效應(yīng)后，考慮其可能的最不利組合。

（3）抗震設(shè)計(jì)：我國(guó)的抗震設(shè)防烈度為6至9度，建筑結(jié)構(gòu)根據(jù)所在地區(qū)的烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度采用不同的抗震等級(jí)。對(duì)應(yīng)不同的抗震等級(jí)，有不同的計(jì)算和構(gòu)造要求。

2.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

2.1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙過于簡(jiǎn)單

實(shí)踐研究結(jié)果證實(shí)，完善且合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙需要將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的每一個(gè)細(xì)節(jié)問題充分且詳盡的闡述出來。但，在現(xiàn)階段的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，大量設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)還是不夠規(guī)范，所采取的圖集不夠標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)圖紙當(dāng)中對(duì)于地上、地下結(jié)構(gòu)標(biāo)高、層高、梁柱編號(hào)等關(guān)鍵信息未能夠明確標(biāo)識(shí)出來，最終使得整個(gè)建筑施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隨意與混亂，影響項(xiàng)目質(zhì)量。

2.2建筑基礎(chǔ)選型不夠合理

建筑基礎(chǔ)選型是關(guān)系到建筑安全性、實(shí)用性、科學(xué)性、合理性的關(guān)鍵工作之一。在當(dāng)前，部分建筑項(xiàng)目，特別是高層建筑項(xiàng)目在基礎(chǔ)選型方面不夠科學(xué)，地基承載力存在一定的缺失，無法與建筑項(xiàng)目的變形要求相契合。同時(shí)，不合理的建筑基礎(chǔ)選型會(huì)導(dǎo)致建筑項(xiàng)目所選地質(zhì)對(duì)于不均勻沉降能力的調(diào)節(jié)不夠有效，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致建筑項(xiàng)目的安全系數(shù)較低，質(zhì)量水平較低，甚至?xí)?dǎo)致建筑項(xiàng)目的使用壽命受到極為不良的影響。

2.3地下室外墻設(shè)計(jì)不夠科學(xué)

地下室外墻設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位。同時(shí)，地下室外墻設(shè)計(jì)也是最容易出現(xiàn)問題的部分。由于地下室外墻設(shè)計(jì)質(zhì)量直接關(guān)系到地下室外墻對(duì)建筑項(xiàng)目的承載能力，因此在設(shè)計(jì)方面有著極為嚴(yán)格的要求。然而，這一問題并沒有充分引起工作人員的關(guān)注，施工過程當(dāng)中對(duì)于地下水位的高低、地下層數(shù)、以及地上負(fù)載因素的考量不夠充分，不但降低了建筑項(xiàng)目的安全系數(shù)，同時(shí)也使得建筑質(zhì)量大打折扣。

2.4過分關(guān)注結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的低含鋼率

建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展使得從事建筑材料的相關(guān)企業(yè)越來越多。部分建筑商為了自身經(jīng)濟(jì)效益的提升，而往往通過降低成本的方式來提高收益。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)建筑材料進(jìn)行選取的過程中，盲目的追求建筑材料的低含鋼量特征，而在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中大做文章。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)材料選擇方面存在的問題最終會(huì)導(dǎo)致施工安全性顯著降低，最終影響各方利益。

3.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)措施

3.1合理選擇結(jié)構(gòu)方案

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的是力求設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)、合理、適用，概念設(shè)計(jì)必須選擇一個(gè)經(jīng)濟(jì)合理的 結(jié)構(gòu)方案，即要選擇一個(gè)切實(shí)可行的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該明確總體布置、抗震節(jié)點(diǎn)分析、應(yīng)力等方面。同一結(jié)構(gòu)單元不宜混用不同結(jié)構(gòu)體系，力求平面和豎向規(guī)則。總之，必須對(duì)建筑師設(shè)計(jì)要求、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料供應(yīng)、施工條件等情況進(jìn)行綜合分析，并與施工、業(yè)主等方面充分協(xié)商，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型，確定結(jié)構(gòu)方案，必要時(shí)還應(yīng)進(jìn)行多方案比較，擇優(yōu)選用。

3.2選用恰當(dāng)?shù)挠?jì)算簡(jiǎn)圖

計(jì)算簡(jiǎn)圖是進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，如果計(jì)算簡(jiǎn)圖選用不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全事故的發(fā)生，因此，選擇恰當(dāng)?shù)挠?jì)算簡(jiǎn)圖是保證結(jié)構(gòu)安全的重要條件，設(shè)計(jì)師要從實(shí)際出發(fā)選擇合理的計(jì)算簡(jiǎn) 圖，并且計(jì)算簡(jiǎn)圖還應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施來保證。此外，設(shè)計(jì)師還要注意到在實(shí)際結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)不可能是純粹的鋼結(jié)或鉸結(jié)點(diǎn)，但是在計(jì)算簡(jiǎn)圖的誤差應(yīng)在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。

3.3正確分析計(jì)算結(jié)果

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中普遍采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，但是由于軟件種類的繁多，而且不同的軟件也是存在著很大的差異性，這樣就會(huì)往往導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果的不相同。因此，設(shè)計(jì)師要對(duì)程序的適用范圍、技術(shù)條件等全面了解。由于軟件本身有缺陷均會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的計(jì)算結(jié)果，因此，設(shè)計(jì)師要充分 認(rèn)識(shí)到計(jì)算參數(shù)的重要性，要憑著自己過硬的專業(yè)知識(shí)、豐富的經(jīng)驗(yàn)，在拿到電算結(jié)果時(shí)應(yīng) 認(rèn)真分析，要正確地輸入合理的計(jì)算參數(shù)，慎重校核，作出合理判斷。隨著各項(xiàng)建筑理論的日益豐富，發(fā)展先進(jìn)計(jì)算理論，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，加快新型高強(qiáng)、輕質(zhì)、環(huán)保建材的研究與應(yīng)用，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加安全、適用、可靠、經(jīng)濟(jì)是當(dāng)務(wù)之急。推廣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思想是一種有效的辦法，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也必然會(huì)成為今后結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主流思想， 這就讓我們來共同學(xué)習(xí)、發(fā)展它，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

4.結(jié)束語

總之，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程的重要組成部分，是建筑安全應(yīng)用的基礎(chǔ)。因此，設(shè)計(jì)人員要從一個(gè)個(gè)基本的構(gòu)件算起，做到知其所以然，深刻理解規(guī)范和規(guī)程的含義，并密切配合其他專業(yè)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。 在工作中應(yīng)事無巨細(xì)，善于反思和總結(jié)工作中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。只有這樣才能做好建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，促進(jìn)建筑工程質(zhì)量的不斷提高。

參考文獻(xiàn)

[1]孔雅莎，《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雜談》[J].建筑結(jié)構(gòu)，2006（3）

[2]顏興強(qiáng)，《淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》[J].沿海企業(yè)與科技，2009（5）