張偉勃
摘要:建筑結構設計對建筑的安全性、經濟性、適用性都起著重要的作用,從總體上來說,目前我國建筑結構設計中還存在著一些問題,增加了建筑的安全隱患,本文簡要分析這些問題,并提出了一些優化的措施,促進建筑結構設計不斷優化,提升設計水平,推動建筑行業發展。
關鍵詞:建筑結構設計;常見問題;優化措施
近幾年,我國建筑行業飛速發展,建筑數量和規模不斷增大,人們對建筑的需求也不斷提升,兼備安全與美觀成為建筑設計的重要要求。建筑結構設計決定著建筑的安全性,但是目前我國建筑結構設計中依然存在著一些問題,影響著建筑結構設計的安全性能,因此,有必要解決這些問題,從總體上提升建筑設計水平,為建筑安全提供保證。
一、目前我國建筑結構設計中的常見問題
(一)高層建筑結構地基選擇問題
建筑結構設計最重要的一個方面就是要保證建筑結構的穩定性,但是就目前我國的建筑地基結構設計來說,雖然在設計時對建筑周圍環境情況進行了解,但是并沒有形成系統詳細的報告,缺少全面的認識,從而會給后期設計施工造成影響。在建筑施工單位的地基建設完成后,并沒有針對建筑地基的安全情況進行質量檢驗,不能確定地基的安全性與質量就開始了之后的建筑施工,從而為工程建設留下了許多安全隱患[1]。
(二)建筑框架結構設計問題
建筑設計中的橫向結構和縱向框架是建筑結構設計中的重要方面,直接影響到建筑的使用功能。目前在建筑設計中經常會出現沒有綜合考慮到各種建筑結構因素,只考慮到橫向設計,縱向的框架被忽視的情況,從而影響建筑結構設計的整體性。另外,建筑結構設計中還要考慮到地震波的干擾因素,如果忽略了這一因素,建筑的箍筋和跨中縱筋就會出現配置不均的情況,從而影響建筑的實用性能。建筑結構設計中如果設計人員沒有意識到六度設防的重要意義,就容易造成建筑承重柱截面高度設計過小的問題,從而為建筑工程質量留下安全隱患,影響工程質量,降低建筑體的抗震能力,建筑安全性降低。
(三)設計人員的職業素質問題
近幾年我國建筑行業飛速發展,建筑行業的內部問題也比較明顯,建筑設計技術人員的配制不能滿足實際的發展需求,很大一部分的建筑設計人員都沒有接受過專業的建筑設計培訓,專業能力和職業素質不足,從而影響了建筑結構設計的效果。一些職業素質不夠高的設計人員在進行建筑設計時通常直接使用他人的設計方案,沒有結合建筑工程和環境的實際情況進行設計,從而無法保證建筑工程的質量和安全性。另外,設計人員的創新思維不足,在設計思想上存在著固步自封的問題,沒有將新的理念融入到設計中。
二、建筑結構設計中常見問題的優化措施
(一)重視概念設計
概念設計是一種建筑結構設計的宏觀思維,依靠人的思維判斷能力和問題解決能力等等實現對建筑結構設計的布局,保證建筑結構設計科學合理,將設計中的各種因素考慮在內,達到優化控制建筑結構設計的目的。建筑結構設計的概念設計應該是在全面了解建筑實際環境的前提下進行的,設計人員要到實地去獲取真實的建筑條件、建筑環境信息,并將其中制作為書面的分析報告,從而為之后的工作提供更好的指導。之后要結合建筑結構設計的美觀性、安全性、適用性、經濟性等多種建筑設計的因素開展設計,確定最終的建筑結構設計方案。設計人員還要考慮到建筑結構設計中可能會存在的實際問題,保證建筑結構設計能夠順利的實現,要合理運用整體結構與基本桿件間的力學關系、結構設計準則、施工條件等等各種資源,提升建筑設計的合理性[2]。設計人員還要處理好建筑結構設計中整體與部分、總體與細節的關系,全面的考慮建筑結構中可能存在的問題,不斷優化建筑結構設計,提升建筑的總體安全性。
(二)提升設計圖紙質量
設計圖紙是建筑施工的指南,建筑單位根據設計圖紙展開設計工作,從而保證建筑工程能夠有序的進行。建筑設計圖紙的質量決定之后建筑工作能否良好的開展,圖紙越詳細、越清晰,就越能保證建筑工程如期完工。設計人員要提升建筑設計圖紙的準確性,要在建筑結構設計圖紙上加上清晰明確標注,并要將建筑施工中的注意事項附在建筑結構設計圖紙當中,幫助施工人員更加清晰明確的開展施工。在設計圖紙完成后,還要經過設計單位的審核,依照相關設計標準,確定審核無誤的設計圖紙才能投入實際工程使用。
(三)優化地基設計方案
地基設計是保證建筑工程施工質量的重要方面,設計人員在對建筑地基進行設計時首先要到項目所在地進行實際的調查,對所在環境特點、地貌特征進行全面的勘測,確定施工地的承載能力,還要提前考察施工地環境和氣候等因素對建筑施工可能造成的影響,全面的優化建筑地基設計方案。還要根據不同的建筑項目有進行有針對性的設計,例如在高層建筑結構設計中必須要重視地基設計,由于高層建設需要更多的承載力,因此在設計時要保證建筑的筏板基礎、箱型基礎等與高層建筑上部分的結構類型、樓層高度和高層建筑的重量以及高層建筑地基的承載力相匹配,在設計時還要根據外部環境進行相應的調整。在設計時要結合建筑體的高度條件合理選擇高層建筑的底部筏板,針對樓層高度較高,樓層數量較多的高層建筑,地下室的支撐柱子之間的間距比較大,要注意選擇平板式筏型地基;針對建筑基礎梁面面積過大的情況要使用梁板式筏形地基,為了防止地下水對地基的侵蝕作用,還要使用混凝土澆筑的方式施工[3]。
(四)做好抗震設計
抗震設計是保證建筑體安全性的重要一環,但是在實際結構設計中,很多設計人員都容易忽視這一問題,使得建筑的安全性大大降低。因此,在建筑結構設計時必須要充分考慮建筑結構的抗震性設計,提升建筑的抗震能力,增加建筑安全性。設計人員要根據工程的剛度和地震的震幅進行防震縫的合理設置,如果是高層建筑,要控制好建筑的立面差,要保證其高度超過6米。另外,抗震設計軟件現在也被廣泛的應用到建筑結構設計的抗震設計當中,設計人員可以根據實際情況,利用抗震設計軟件,提高建筑的抗震設計效果。
(五)合理控制含鋼率
建筑結構設計中要保證合理控制含鋼率,從而降低建筑企業的工程成本,促進資源的合理利用。首先要注意優化建筑結構的整體布局,建筑的體型是決定用鋼量的主要因素,設計人員要根據實際的建筑項目進行合理的優化。需要對建筑中的柱網尺寸、層高、抗側力構件等等進行嚴格的控制,保證建筑平面長度合理,合理控制縫隙,如果存在超長的混凝土結構,還需要考慮到溫度、混凝土收縮力等情況,保證混凝土質量[4]。要控制建筑平面的長寬比,防止建筑工程中出現主軸方向異常、動力值差異、構件受力不均等問題。設計人員可以采用新型的建筑體系,可以使用重量和高度都比較低的樓蓋,有效降低工程總質量,減低鋼筋用量。
三、結束語
建筑結構設計對建筑結構的安全性起著重要的作用,建筑結構設計涉及的因素比較多,設計人員在進行建筑結構設計時要綜合的考慮多方面因素,考察并結合工程項目的實際情況,科學合理的設計建筑結構方案,保證建筑質量和安全性,對建筑結構材料進行合理統籌運用,實現建筑資源合理利用。
參考文獻:
[1]?? 王永興.房屋建筑結構設計中常見問題與優化措施[J].引文版:工程技術,2016(8):275-275.
[2]?? 林明華.房屋建筑結構設計中常見問題及對策分析[J].商品與質量,2015,(1):672-672.
[3]?? 丁志富.探析房屋建筑結構設計中存在的常見性問題及優化措施[J].建筑工程技術與設計,2015,(18):1564-1564.
[4]?? 朱海玲.房屋建筑結構設計中常見問題及解決策略[J].住宅與房地產,2018(2X):66-66.