唐緒全
成都西南交通大學設計研究院有限公司,四川成都 610031
在城市化建設的推進過程中,建筑工程可謂是重要的組成力量,尤其是建筑結構設計質量,更是重中之重。在本文中,針對建筑工程,筆者分析了其建筑結構設計的質量管理情況,特別是最近幾年較為重視的設計技術措施。結合多年經驗和設計伴隨的問題,筆者提出了幾點借鑒建議,希望能夠為同行的相關研究提供參考,也有利于他們更好地認識設計技術措施,從而徹底地解決建筑結構設計的質量管理中伴隨的諸多問題,使得設計的水平能夠得以提高,進而給城市化建設提供充足的保障。在當前,就建筑工程而言,建筑結構設計的質量管理有著相對較高的使用流程,并且在該技術的應用中,影響著城市的建筑工程質量。基于建筑行業發展的視角分析來講,在建筑工程設計過程中,充分應用建筑結構設計的質量管理,意義可謂是非凡而巨大的。
就建筑結構設計而言,做好框架結構節點的相關設計工作是重中之重,需要引起相關單位的關注。而控制好這部分的設計質量,有利于獲取更加可靠和穩固的結構,進而獲得更為有效的運行結果。在設計時,要將質量控制要點牢牢把握,使得結構的穩定與可靠性能夠得到保證,進而使得強度和剛度都能達標,滿足質量的控制需求。同時,還能夠為結構節點提供可靠的錨固,防止其伴隨失效情況發生,預防結構被損壞,更好地保證結構工程的設計質量。
就框架結構而言,要想提升其抗震性能,首先將質量控制要點落實好,使得各個構件都將自身性能發揮出來。設計過程中,要有效連接構件,提高節點的強度,結構延性得以增強,鋼筋錨固質量得以保證。如此,才能使得框架結構統一起來,防止結構被破壞,進而使得整個結構的抗震性和質量有效提高。
在進行設計的時候,要做好鋼筋配料的相關設計,同時控制好結構節點鋼筋安裝的質量,確保框架梁鋼筋錨固長度合理,避免伴隨縱筋位移的情況,同時,將設計技術要點牢牢把握,重視設計的質量控制,保證結構節點設計任務能夠圓滿完成,使得工程的建設質量能夠得以保證。
在建筑結構設計中采用BIM技術對各類現場數據分析能力的結合,可以增強分析模型的設計過程,提高測量建筑用地及周邊生態環境信息的準確度,并且在應用這一技術的基礎上,建筑結構設計能更好地整合水體、綠化等外部生態因素,BIM技術的信息化模型的應用幫助建筑設計師利用相關性能化模擬分析軟件,實現對建筑場地全年太陽輻射及其陰影變化的合理分析。此外,建筑設計師還可以借助多維BIM的工具和方法,對各種結構設計狀況展開模擬與想象,進而作出相應的判斷與預測,訂立初期的概念和標準,促進建筑結構設計經濟效益的提升,同時提高生態與社會效應。
在建筑外圍護結構設計中,通過BIM技術所呈現的虛擬建筑信息模型,能幫助建筑設計師對建筑外圍護結構得失熱量作出合理分析,其中包含的分析要素有室內圍護結構熱傳遞量、外圍護結構散熱量和的熱量、冷縫、散熱滲透量、門窗得熱等。BIM技術可對模擬建筑物外圍護結構窗口的設計進行模擬,因而能利用其建筑體量布局,把握室內光照條件,為建筑師設計室內采光裝置或反光裝置提供依據,與此同時,建筑設計師應處理好天花板與墻面,以居住者的需求為準則,設計出符合其心理特點,更加舒適良好的建筑環境。
在建筑結構室內設計中,考慮人們長時間處于室內,占據將近85%的時間,可見室內空間的設計對于建筑結構設計而言更為關鍵。傳統室內空間的環境質量與居住者的身心感受密不可分,而BIM工具與方法的優勢在于能幫助建筑設計師找到更貼切居住人群身心需求的結構形式,結合多種形式的系統和材料,構建良好的質量結構設計的虛擬模型,達到準確模擬室內外表面和空氣間相互作用的目的,在此基礎上,根據BIM設計出更加細致、更加舒適的室內環境,并為居民帶來便捷優質的供水供暖供電系統,提供更人性化的排水服務。
在建筑結構設計中需要考慮各種專業協調設計,而采用BIM技術能通過數字化創建的唯一的模擬信息化模型實現水暖、機電、結構、建筑等系統的交換,跨越了多種專業、集成化的設計模型將不同專業設計師的三維模型攜帶的信息集中起來,并分享給所需的其他專業團隊,這種共享性能保證建筑設計多方參與者均能掌握好所需信息,并將這些信息投入到工作中。無論是施工企業、制造商、業主,還是結構工程師、設備工程師或者建筑設計師都改變了以往的工作方式,以相同的參數作為基礎建筑模型,有效展開協同工作,例如,若建筑設計師選擇增加構件進行建筑師合計,則結構工程師會將墻、柱、梁等材質結構的完整信息融入到BIM模型中,設備工程師則根據新增構件所處的位置、數量和方式等,配備相應設備于建筑內,并在測試各種設備數據信息的基礎上,如果產生異常并進行調試,能確保建筑良好的整體設計效果。
在設計時,要就其安全使用以及經濟效能進行全面的考慮,充分分析它們之間存在的層次以及制約關系。故而,建筑結構設計中也囊括多個指標,諸如施工的可見度、樓層凈高度、建筑可能會伴隨的社會效應等。
進行建筑平面的布置時,要充分考慮經濟性,也就是基于使用需求充分滿足的基礎上,將流通空間盡可能地縮小,這是因為,不管是樓梯,還是電梯,如果有著相對較大的空間,就會使得實際的應用空間被縮小,并且,還可能就采光裝飾等有所耗費,如此也就可能使得建筑企業的經濟效益被相應降低。值得關注的是,進行建筑平面的布置時,不能只追求經濟效益而不去考慮其美觀及舒適度。
就常規建筑而言,其一般有著8.4m×8.4m的柱網設置,如果將柱網設計的太過于大,就會使得建筑梁不斷升高、配筋也不斷增加,這樣一來,建筑造價必然提高,而且在某種意義上,也將會使得建筑樓層的凈高受到一定影響。所以,要將進深進行控制,使得它們不能高于12m,如此才會使得建筑結果相對合理。就柱外側,可進行懸挑的考慮,如此不僅使得建筑的完整度得以保證,其空間感還將大大提升。
大多數情況下,就建筑物而言,如果有著越大的面積,就會有著越高的工程造價,故而,進行建筑結構的設計時,要盡可能的控制面積比例,并且采取科學模式使得有效面積不斷增加。換句話說,就是對建筑物的結構建筑面積盡可能的控制,使得建筑的經濟性得以保障。
對于建筑物而言,建筑結構是其骨架,基于材料劃分來看,可以將建筑結構分為如下幾種:一種為砌體結構,一種為鋼結構,還有一種為鋼筋混凝土結構。選擇的建筑材料實際對工程的效果,不論是在質量方面還是在使用壽命方面都將有著一定影響,并且,也會在某種意義上對施工費用和工程的造價產生一定的影響。
綜上所述,最近幾年,我國建筑行業有著突飛猛進的發展,并且在社會發展中扮演的角色也是不容小覷。不管是基于建筑使用的安全實際來看,還是基于建筑工程設計的具體質量而言,就建筑行業而言,都離不開更加深入的改革,而在改革的過程中,設計技術一定要基于實際。盡管設計技術實際應用時還伴隨諸多問題,但設計師還是要做好技術改革的各個環節。在本文中,基于建筑結構設計的質量管理,筆者就其在建筑工程設計過程中的具體應用進行了剖析,分析了其設計的諸多長處,并深入的研究了建筑結構設計的質量管理應該使用的措施。
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