崔盛
保定市建筑設計院有限公司 河北 保定 071000
建筑結構設計是建筑工程中重要的工作內容之一,關系著房屋建筑的整體質量。良好的建筑結構設計,能夠給建筑企業帶來良好的經濟效益,有利于保障人民的生命財產安全,從而為建筑企業贏得好口碑,促進建筑企業的健康發展。設計人員在建筑結構設計的過程中,要遵循安全性﹑經濟性﹑實用性等基本原則,加強先進技術的運用,選擇合適的設計方案。同時,建筑企業要聯合有關單位對設計過程進行全面監管,保證建筑結構設計的科學性[1]。
在建筑物設計中,結構安全設計就是要讓建筑物各結構的安全性得到保證,保證能夠長時間的對建筑物進行使用。設計人員對建筑物進行設計時主要是考慮其實用性與耐久性,應確保所設計建筑物使用效果符合設計預期,還要確保建筑物各部件及所用建筑材料抗腐蝕能力符合建筑物長期使用需求。生活水平的不斷提升影響著人們對于居住環境的尋求,這就更突出地體現出建筑結構安全設計對于建筑施工的重要性,對此,設計人員有必要根據國家規范以及設計標準來設計建筑結構,從而使得建筑安全得到一定保證。
獲得經濟效益是建筑企業開發房屋建筑工程的主要目的,設計人員在建筑結構設計中,要遵循經濟性的基本原則。目前,在建筑結構設計過程中,建筑材料成本是影響建筑經濟性的主要因素。建筑材料的成本一般比較高,建筑企業在鋼筋﹑混凝土﹑水泥等與建筑結構有關的建筑材料方面,需要投入大量的成本。為了保障建筑企業的經濟效益,設計人員在建筑結構設計過程中,要合理控制建筑材料的用量,選擇經濟實惠的建筑材料,節約建筑材料成本。但是要注意的是,節約建筑材料成本不能以犧牲建筑質量為代價[2]。
實用性是設計人員應遵循的重要原則。隨著城市化的不斷發展以及城市人口的增加,城市用地越來越緊張,城市房價也在不斷上漲。在此背景下,許多人無法承擔過重的貸款壓力,只能選擇小戶型房屋。同時,隨著三孩政策的實施,一些多孩家庭普遍存在著居住環境擁擠的情況。所以,房屋建筑的每一寸空間都需要得到充分利用。如何在有限的空間內建造出實用性強的房屋建筑,滿足人們的住房需求,是建筑設計人員應重點解決的問題。
人是房屋建筑的使用者,建筑的安全性關系到使用者與施工人員的生命財產安全。因此,建筑的安全性是人們關注的重點。一個穩固且安全的施工結構設計,能夠保證施工過程中不會出現結構問題而導致安全事故的發生,從而充分保障施工安全。另外,安全的建筑結構設計也能夠提高房屋建筑的整體質量,增強房屋的使用年限,從而為使用者的生命財產安全提供保障。
現如今,國內多數建筑企業開展建筑工程施工中最常用到鋼材,鋼材的質量好壞將對建筑結構安全性造成不可忽視的影響。然而,一些建筑企業在建設中為增加自身收益﹑減低施工成本而選擇采用質量不合格的劣質鋼材,極大地影響了建筑物承載力與穩定性。并且,國家對建筑鋼材使用有嚴格的要求,對鋼筋配筋率也有苛刻的要求,需綜合考慮施工位置﹑受力情況等因素,選用適當的配筋率進行配筋。然而,一些管理人員并不注重鋼筋配筋率對建筑施工的影響,使得建筑物安全性與穩定性大打折扣,從而影響到建筑的品質[3]。
根據對有關資料的研究能夠了解到,地震災害出現對建筑物結構有很大的破壞作用,而在地震頻發區域,大部分建筑物的破壞都是由于未對建筑物進行完善的抗震設計導致。在此背景下,為避免建筑物在地震地中遭受損壞,減少地震災害所造成的危害,必須不斷加強建筑物抗震設計工作。然而在實際情況下,一些設計師對于抗震設計并未提升重視程度,建筑結構設計無法與各個區域地形地貌相結合,對于建設局部地震強度缺乏足夠認識,建筑抗震設計無法有效開展,建筑抗震害能力下降,震害損失加大。
影響建筑質量最根本的因素是建筑結構設計能否達到設計標準,同時建筑結構設計也是施工單位在建筑設計時最主要的參考依據,因此,建筑結構設計好壞和建筑質量有著密切關聯。然而,目前一些建筑結構中存在著局部不合理設計現象,極大地影響著整個建筑質量。一是設計人員未對建筑施工現場進行實際調查,造成圖紙設計和實際施工之間出現錯誤,影響了建筑物的安全。二是設計人員追求建筑美觀性較高,而忽略其安全性需求。三是一些建筑設計人員為能使單位利益最大化和節約建筑成本而不注重建筑安全性設計等問題,極大地影響著建筑安全性。
為保證建筑結構設計符合國家標準,設計人員設計前都會對建筑現場環境進行實地考察,并對建筑地基以及施工條件等進行全面的分析,將工程造價與自身經驗以及其他很多方面實際情況相結合來設計建筑結構,這種結構設計才能夠滿足實際需要,確保其安全性。然而,如今一些設計單位更加注重自己所能夠取得的經濟效益,人員聘用上選用了實踐經驗不足的新設計師,而設計人員設計經驗不足也將影響建筑結構安全性,加之造假證現象頻發,致使建筑設計行業總體水平持續走低。甚至有些設計人員過于追求建筑工程的表面美觀性,而忽略了內部結構設計的安全性問題,這不僅會縮短使用時長,而且還會給使用者生命安全帶來嚴重影響[4]。
想要保證建筑結構設計的合理性和科學性,設計人員應充分了解當地的自然地理條件和人文狀況,設計多種不同的建筑結構方案,綜合考慮多方面的因素,最終選出一個最合適的設計方案。在方案設計過程中,設計人員需要多次走訪施工現場,勘測施工現場周圍的情況,以此來獲取大量的數據資料。另外,設計人員還要利用計算機技術對這些數據資料進行分析與演算,最終形成可供工作人員參考的準確數據,從而提高建筑結構設計的科學性和合理性,保障建筑結構的安全性﹑經濟性與實用性。
首先,分析了解建筑行業的具體情況,給予建筑結構設計人員以充足的學習和培訓機會,讓其掌握足夠的專業知識,提高自身技術水平,有良好的職業道德素質,具備較高的責任意識,從理論﹑技術的實際情況出發,促進人員專業素質的提升,做好建筑結構設計第一線的工作,避免給建筑工程安全性帶來負面影響。其次,建筑結構設計必須遵循實際情況,任何方面的問題都要進行全面﹑認真的考慮,將安全問題放在首要的位置上,各個結構部分的細節都符合要求,達到建筑結構穩固性﹑安全性的要求。最后,采取合理有效的應對措施,制定出應急預案,一旦發生建筑結構設計的突發情況,也能夠及時地處理,并且分析形成原因,制定有效的應對措施,提升解決問題的能力,讓建筑結構設計更具安全性[5]。
建筑結構優化設計涉及方方面面,涵蓋的知識點和專業面較多﹑較廣,所以設計人員的工作量較大,稍有不慎,就會導致結構設計出現缺漏,從而影響工程質量。因此,設計人員要根據建筑結構設計的安全性﹑經濟性與實用性等基本原則,有重點地進行結構優化設計。
4.3.1 安全性主要體現在房屋建筑結構的穩定上,因此設計人員需要充分考慮外界環境中各種影響因素,使建筑結構保持良好的性能,例如防風性能﹑抗震性能等。設計人員在進行結構優化時,可根據建筑當地的自然環境特點,有針對性地加強建筑結構的某一性能。例如,沿海區域臺風頻發,強烈的大風不僅影響人們的生產活動,還會威脅人們的生命安全,因此設計人員應加強建筑結構的防風性能。在一些地震頻發的地區,設計人員要增強建筑的抗震性能,使建筑結構能夠抵消一部分地震所產生的沖擊力,從而有效避免建筑倒塌。
4.3.2 在經濟性方面,設計人員要按照業主所提供的資金對成本進行估算,并且在預算充足的情況下,選擇性價比高的建筑材料,最大限度地發揮建筑材料的作用,從而實現資源的有效配置。另外,設計人員首先要樹立成本控制理念;其次綜合考慮各種因素,設計不同的方案;最后將多種設計方案進行橫向與縱向的對比,從中選擇出性價比最高的方案。設計人員過于重視成本的節約而忽視建筑的整體質量,往往會導致豆腐渣工程的出現,這不僅威脅人民生命財產安全,還會影響到各參建方的信譽。因此,設計人員要從結構設計方面來考慮建造成本,盡可能避免不合理布置帶來的結構成本增加問題。
4.3.3 為了保證建筑的實用性,設計人員應傾聽業主的意見,按照業主對房屋建筑的需要來設計房屋的總體結構。例如,一些高層小區或者超高層小區的居住者主要為年輕群體,由于這一群體對空間的需求較大,因此設計人員在進行結構設計時,要使建筑結構滿足年輕人多樣化的空間需求。在堅持安全性﹑經濟性﹑實用性三個基本原則的基礎上,設計人員要秉持認真負責的工作態度,以業主的需求為中心,結合實際狀況以及多方面的因素,對建筑結構設計進行優化,從而保障建筑結構整體質量。
我國地域面積廣大,各地地質環境差異很大,一些位于地震帶上的區域地震頻發,導致大部分建筑物遭到破壞,因此,為減少地震損失和確保居住者人身安全,設計人員必須加強建筑抗震性能設計工作,應該使所有設計人員都意識到建筑抗震性能研究的重要性,結合各個區域地域環境來思考抗震性設計問題,對建筑物實際設計進行系統規劃,對建筑物每一個結構都進行精心設計,力求最大化地提升建筑物抗震性。另外,還要不斷地更新設計人員所具備的專門知識,認真地研究建筑抗震性能設計方面的知識,保證所能設計出來的建筑產品質量較高,符合人們對于建筑的要求。
為了保證建筑結構設計符合要求,建筑設計人員必須掌握足夠的專業知識,保證建筑結構設計更具規范化和標準化,才能為施工項目順利進行起到積極的作用。建筑工程結構設計必須不斷應用先進科學技術,改變設計模式,突破傳統落后的思維方式,發揮出現代科學技術的優勢,從而提高建筑結構安全度,保證新技術可以合理開發和應用,創新設計模式,擯棄傳統落后的設計方式,提高設計水平,發揮出現代科學技術的優勢,確定最佳設計方案。
在我國經濟社會快速發展的背景下,建筑業取得了史無前例的發展及進步,而在高層建筑物的數量持續增多的情況下,建筑項目自身的安全性逐漸引起較高的重視,以加強建筑結構的安全性為目標,首先要求設計人員提升對安全性設計的重視程度,建設單位需要在指導設計人員具備抗震設計思想的前提下,針對建筑框架結構設計進行優化,全面開展耐久性設計,合理創建完善的建筑結構設計方案,切實保證整個設計環節順利開展,科學提升建筑結構的整體質量。