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建筑工程结构设计面临的问题研究

发表时间：2020/7/3 来源：《基层建设》2020年第6期作者：张澍

[导读] 摘要：在建筑工程结构设计环节中，设计者需按照相关规定和要求对建筑目标实施结构设计，对其各项建筑工程结构设计环节中所存在的常见问题给予解决和完善，使建筑工程设计工作更具合理性、科学性和可靠性，保证该项工程质量达标的情况下，利用计算机技术等先进技术，提升工作效率，改善常见工作问题。

        身份证号：13018319860613xxxx
        摘要：在建筑工程结构设计环节中，设计者需按照相关规定和要求对建筑目标实施结构设计，对其各项建筑工程结构设计环节中所存在的常见问题给予解决和完善，使建筑工程设计工作更具合理性、科学性和可靠性，保证该项工程质量达标的情况下，利用计算机技术等先进技术，提升工作效率，改善常见工作问题。
        关键词：建筑工程；结构设计；问题；解决措施
        1当前建筑工程结构设计面临的问题
        1.1基础结构设计环节问题
        在整体的建筑工程结构设计环节中，基础结构设计不仅是其主要组成部分，而且还对建筑工程的总体质量存在重要影响，如果在基础结构设计环节中出现问题，则会使该项建筑工程施工结构支撑的科学性和合理性降低，为其后期使用留下相应安全隐患的同时，也会造成施工返工问题，进而增加施工成本，影响施工效率，因此设计者应对该项设计环节给予足够的重视，积极解决该项设计环节的常见问题，保障建筑工程建设的质量与效率。建筑工程地下室结构、地下室防水防渗、地下室结构承载力等问题皆为基础结构环节常见问题的一种，其根本原因在于设计者在开展设计时对其实际情况了解不足，使其相关结构参数无法满足使用要求，进而形成基础结构设计问题。
        1.2墙体结构设计环节问题
        墙体是支撑建筑工程承载力的主要结构部分，在当前绿色建设设计理念的环节中，设计人员不仅需要考虑到绿色环节理念，而且还要保证墙体结构的设计质量问题。在建筑工程墙体结构设计环节中，其常见问题主要为设计人员仅重视于墙体承载力问题，却忽略掉其他相关的设计因素，例如:墙体保温、供热制冷等。进而造成建筑工程在使用时，出现隔热性能差、保温性能不佳以及传热性能差等问题，使建筑工程的使用体验降低。这些问题的出现让建筑工程在使用过程中，由于墙体其他性能不佳，进而导致二次外墙施工的情况，在加大施工成本投入的同时，还让施工效率下滑，使建筑工程结构墙体设计工作失去原有的价值和意义，问题严重时，甚至会降低该工程企业的信誉度，使企业经济利益受损。
        1.3细节结构设计环节问题
        建筑工程结构设计的细节，主要分为:排水、围护、电路等。该些细节设计对整体建筑工程后期使用效果起到重要影响，该项设计环节中主要常见问题有:各项细节设计的冲突而导致的修改设计或返工等情况、围护设计不当而导致的室内采光效果不佳等。修改设计使设计成本增加，设计环节的工作效率降低，进而影响后期施工环节的顺利开展。因细节结构设计而导致的返工，不仅让施工进度放缓，而且还使施工成本增加，不利于工程项目管理者对工程成本的管控。由于围护设计不佳，所以在工程施工完毕后，施工人员还需要对其实施改进和完善，进而降低施工效率，延长施工期限。因此细节结构设计的常见问题，也对后期施工环节存在重要影响。
        2建筑工程结构设计问题解决措施
        2.1应用计算机技术建模
        在开展建筑工程设计工作之前，设计者可根据计算机技术对该项工程的各项设计情况，建立起相应的3D模型，并针对3D模型实施各项设计分析。通常情况下，在建筑工程结构设计工作中，除结构设计之外，还包含:电气设计、给排水设计等各项辅助型设计。由于各项设计者的沟通不善，所导致的设计冲突问题也时常发生。在构架3D设计模型后，各项设计的设计者可通过3D模型以最为直接的方式，观察工程中各项工程设计的分布情况，及时发现设计冲突点，也可对其他设计实施调节，进而避免设计冲突的情况发生。除此之外，设计者还可通过BIM技术，使整体建筑工程结构设计方案得到优化，减少设计方案重复修改率和施工返工情况的发生，以此保证建筑工程结构设计工作的顺利进行。

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        2.2革新设计构思与思想
        随着社会科技与经济的飞速发展，建筑工程建设事业也迎来革新契机，在保证工程质量的前提下，对建筑工程实施节能、环保等措施，使该项建筑工程在具有使用安全性的同时，还具有舒适性、功能性和节能性。例如:在建筑工程内部设计中，通过扩大窗户规格来提升房屋内部空间的通风性能，进而实现自然降温和节能减排的效果。设计思想和构思的革新，不仅需要设计者具有强悍的专业能力，而且还要拥有较高的个人素质要求，并积极学习建筑设计创新理念，实现设计人员思想和构思的有效转化。
        2.3分析设计参数与标准
        为确保建筑工程结构设计常见问题得到有效解决，设计者在开展设计工作之前，应积极收集各项建筑工程结构设计标准文件或参数内容，在保障其结构质量的前提下，尽可能将结构使用性能问题考虑周全，保证该项设计方案在具有安全质量性的情况下，其使用舒适性、保温隔热性、安全防护性以及通风性等各项性能均能够达到高规格标准，明确各类建筑材料所具有的优势和功能用途，让绿色环保理念和材料性能得到良好体现，满足时代发展需求，将建筑工程建设设计的总体品质实现最大限度的提升，使建筑工程设计的功能和作用发挥至最大化，以此促进建筑工程设计工作的良好发展。
        2.4数字技术的应用
        建筑工程的结构设计工作是一道非常复杂的工序。高科技数字化技术的使用可以提高建筑工程结构设计的准确度，使建筑工程结构更加的多样化，为房屋的使用者提供更多的选择。数字技术可以实现建筑工程结构的示意图的演示，为使用者提供选择的依据，使建筑工程的使用者更加清楚自己选择的房屋的结构构造，避免因为不了解建筑工程结构而发生不必要的冲突。例如在北京奥运会的主场馆鸟巢的结构设计就使用进了数字技术对建筑结构进行了优化设计，突破了以往传统建筑结构设计的禁锢，将建筑结构以崭新的面貌展示在了人们的眼前。
        2.5防震安全结构优化设计
        近几年来，地质灾害问题频繁发生，这些灾害问题无时不刻都在威胁着人们的人身财产安全，因此，建筑工程结构设计者在进行设计工作时，必须有足够安全储备，要通过建筑工程结构的科学设计加强建筑工程的抗震能力。目前，通过抗震，减震，隔震来保障结构的安全。所以，在建筑内部结构的承重墙设计上，设计者首小要尽可能将承重墙均匀的分布在建筑内部。保障房屋在受到地质灾害的侵袭时，各个承重墙可以承受住压力，在任何一种体系中建筑工程均满足其使用状态。
        2.6上部结构优化设计
        上部结构的优化设计中，模型的创建与设计尤为关键。在设计中需做好剪力墙结构的布设工作，从而有效确保上部结构均匀受力，再者，确保平面刚度中心与楼层结构的重心处于同一位置，有效降低地震和大风等自然因素对结构的负面影响。若工程条件允许，则可在设计中以大开间剪力墙作为首选，并且结合实际适度调整剪力墙墙肢的长度，进而有效减少剪力墙结构的数量。此外，其还可适度增强结构自身的刚度性能。剪力墙结构中暗柱一般以钢筋为主要材料。若采取大开间设计方案，可有效减少钢筋的用量，进而降低工程成本。
        参考文献
        [1]戴晓东.房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略[J].智能城市,2019, (16).
        [2]严开琪.土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(30).
        [3]李杰.建筑工程项目结构优化设计控制的技术方法[J].商品与质量,2019,(21).
        [4]范伟宏.土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题探讨[J].建材发展导向（下）,2019,(7).
        [5]白云生.房屋结构设计中的结构设计优化[J].装饰装修天地,2019,(8).