工民建结构设计的优化措施的探讨 李江

发表时间:2020/4/2   来源:《基层建设》2019年第31期   作者:李江
[导读] 摘要:随着我国城市发展飞快,人们对建筑行业尤其是工民建结构的建筑的要求越来越严格。
        中国十九冶集团有限公司宁波分公司  浙江宁波  315000
        摘要:随着我国城市发展飞快,人们对建筑行业尤其是工民建结构的建筑的要求越来越严格。工民建结构的设计是一项复杂而艰巨的工作,为了保证工民建设计的质量水平,工民建设计人员要有足够的信心去面对工民建所面临的挑战,不断进步,进而确保工民建结构设计的整体质量效果。
        关键词:工民建结构设计;优化;措施
        1分析建筑结构设计
        1.1概念
        建筑结构设计作为设计人员对整体施工项目的全面表达,要求他们在掌握扎实理论知识的基础上,累积丰富的工作经验,只有这样才能为设计一个优秀的建筑物提供有效依据。建筑结构设计影响着整体建筑物的质量安全与稳定,是建筑设计的重要工作。现阶段,我国很多建筑工程都是以结构设计为依据进行落实的,设计人员不仅会思考整体结构施工的长久性和安全性,而且会分析竣工后建筑物的美观性与审美性。其中,作为新时代发展大力推广的建筑类型,装配式建筑是指由预制部件在工地装配而成的建筑物,按照预制构件的形式与施工方法进行划分,具体包含五种:其一,砌块建筑;其二,板材建筑;其三,盒式建筑;其四,骨架板材建筑;其五,升板升层建筑。
        1.2遵循原则
        一方面,主次有序,突出重点。设计人员进行建筑结构设计工作时,最先思考的就是建筑结构的整体性,而后再逐一研究与处理结构细节问题。以墙柱弱梁与墙角弱弯为例,这两点作为建筑结构设计的重要工作,保障实践设计与现场施工相符,可以提升整体建筑物的稳定性,并避免外界因素威胁建筑结构的安全质量;另一方面,刚柔适宜。通过了解整体建筑物的刚性与柔性,确保两者处于适宜状态中,有助于提升建筑结构质量。在现如今的建筑结构设计中,“刚柔并进”已经成为设计工作必须要遵守的重点原则。
        2工民建结构设计的优化
        2.1编制优化计划
        在规划阶段,要对项目进行可行性的分析,根据项目的设施、施工方法的要求进行优化设计。设计师要充分掌握建筑场地的地质条件、周围环境等方面,亲自到现场进行深入的实地调查,了解到最精确的数据,对设计进行全面地把控,最终编织出较为完善的优化计划。例如,土木工程在进行实际场地调查时,要对建筑平面、三维平面等进行分析,标注建筑结构形式、合理性、是否超限等,还要说明设施、成本等情况。
        2.2对结构进行深入分析
        在结构分析时,要对建筑结构的科学性和系统进行深入的分析,保证工民建筑结构设计的科学性、稳定性。在分析过程中,设计者应充分了解建筑物的特点,在此基础上,对工民建筑的地质、抗震强度和建筑高度、相关参数标准等进行深入的研究,使最后呈现出来的结构设计更加科学合理。但是,建筑结构设计内容众多,包括人员、类别等,比较全面、复杂、系统。为了进一步结构优化分析,设计者本身要有极强的责任心,着眼全局,具有一定的安全意识。他们还需要知道如何有效地相互合作,以找出存在的设计毛病,并根据问题的类型采取针对性解决措施。
        2.3完善设计图纸
        在设计图纸过程中,要将工民建筑结构设计的标准和基础工作表现出来,设计图纸是工民建筑顺利施工的重要基础,也是保证工程质量的主要内容,所以在设计图纸阶段一定要多付出一点时间。为更好地优化绘图阶段的设计,从头到尾都要坚持全面、清晰、合理的原则,以合理标准的技术文件为指引,将工民建筑所需的注意事项和施工材料你全部绘画出来。在施工初期,完善工民建结构设计的图纸,时刻注意图纸设计是否有效,并根据国家对建筑业的有关标准,规范图纸设计,从而保证图纸设计的合理性和可行性。在具体规划设计图纸时,为了保证设计图纸能够有效的实施,需要全面掌握施工的实际进程情况,根据对施工实际情况的分析,来进行设计,保证能够顺利开展施工工作。此外,在施工时,也要根据施工过程中的变化去修改图纸,使建筑的设计图纸更加健全,确保工程有着最佳的施工效果。


        2.4优化结构构件设计
        在进行构件设计时,要计算出构件的内力和荷载,这对于工民建结构设计来说是非常重要。在进行荷载计算时,要将工民建的内部荷载和外部荷载充分考虑进去,要保证二者之间的平衡,并作同等处理。在构件计算中,应根据计算荷载综合考虑工民建建筑的计算要求、使用要求以及结构要求。在计算内力时,要计算出精确的内力结果,并精确设计轴向弯矩、剪力、压力和扭矩。最后,根据三者的计算结果,复核整个结构,一旦与实际情况不符,要立即作出适当处理。
        3工民建结构设计创新与优化的具体路径
        3.1将设计人员的主导作用充分发挥出来
        在工民建结构设计中,设计人员起着主导地位,因此,要使工程设计人员的主导作用充分发挥出来,必须严格培训工程设计人员,让他们学习先进的设计理念和技术,全面了解工民建的详细情况,深入现场施工通过实地的调查取证,总结经验和教训,对设计理念进行创新,不断提高设计能力,进而完善自身的专业素质、文化素质和知识储备,使设计出来的工民建工程经受实际的考验。
        3.2提升设计人员创新能力
        设计人员在设计工民建结构时要有一定的创新能力,满足时代发展的潮流,进而使工民建结构在设计时,更加科学化以及标准化,节省的工程施工成本。设计人员具备创新思想可以提高工民建结构设计的科技创新水平,通过世界先进的设计理念和技术来进行设计,同时,不断改进自己的创新方式,推动工民建筑结构设计的科技创新。
        3.3增强工民建的抗震能力
        随着我国地震的不断增多,设计人员应更加重视抗震设计,充分考虑安全问题。因此,要不断提高工民建的抗震能力,按照国家有关抗震标准,将抗震设计的方法全面掌握,并在其中加入一些概念设计,淘汰传统的计算方法,将计算与定量计算有机地结合起来,使抗震设计不仅要满足国家设计要求,还要更加的合理完善,从而不断巩固工民建的抗震能力。
        3.4建筑物下部地基基础结构的优化设计
        地基结构建设是一个相对隐蔽的项目,对建筑物的使用产生重大影响。规划人员在优化建筑物基础结构时必须采取最佳设计措施。以桩基的施工为例,应尽可能降低工程成本,并在优化下部基础结构时,应以桩端持力层厚度来对灌装长度进行合理规划。为了确定并确保优化设计的科学性,我们还必须做出科学决策并进行比较。同时,对基础桩基结构的优化设计应将桩筏基础转变为桩基,对桩基础进行定义和分类,以降低成本。通过基本力的传输路径来构建建筑材料,当然前提条件是桩基的基础结构设计必须满足相关的规范和要求。
        3.5革新抗风结构设计工作
        在设计高层建筑物结构时,必须要思考风荷载产生的影响。通过整合以往建筑施工经验,分析建筑物的受力特点与大小,提出有效的抗风设计,有助于高层建筑有序施工,并且可以在风荷载下安全运行。具体工作分为:一方面减少不理想施工场地的出现,正确计算建筑物的稳定性;另一方面持续优化混凝土配置,提出最佳的设计方案。
        结束语
        改革开放以来,我国经济水平不断提高,随着我国对城市和工业的建设越来越快,土木工程发展飞速发展,逐渐成为支撑我国经济的重要行业。在这一背景下,我国工民用建筑有着大好的发展前景。随着建设的数量增加,人们对工民建筑的结构设计也有了更多的要求。因此,这就要求设计师要有超高的创新能力,保证工程的质量和观赏性,深入探讨工民用建筑的结构设计,为我国建筑业的发展提供坚实的基础。
        参考文献:
        [1]吴晟,刘磊.论结构优化在建筑设计中的重要性[J].中国标准化,2018(24):56-57.
        [2]杨晓亮.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用分析[J].居舍,2018(36):99.
        [3]赵文东.土建工程结构设计的优化技术研究[J].绿色环保建材,2018(12):73+75.
        [4]范振文.建筑结构设计对建筑造价成本控制的影响[J].四川水泥,2018(12):83.
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