摘要:近几年,我国经济得到了飞速发展,房屋建筑行业也得到了快速发咋发展,同时,人们也对房屋建筑工程质量提出了更高要求,尤其是对房屋建筑结构设计标准提出了更高要求。房屋结构设计会对房屋建筑工程最终质量和应用造成影响,因此,在进行房屋结构设计时,要从实际情况出发,对设计过程中存在的问题进行分析,并且制定相应解决措施。
关键词:房屋建筑;工程结构;优化设计
1 引言
为了给城市发展提供足够的空间支持,建筑行业的发展速度必须与时俱进。房屋建筑行业发展潜力巨大,能够创造理想的经济效益,因此吸引到了大量资本,这无形中加剧了行业内部竞争。房屋建筑企业必须及时更新相关技术,不断提高建设水准,才可能长远稳定地立足于市场,焕发持久生命力。目前房屋建筑结构设计中还存在一些问题,限制了设计水平的稳步提升。笔者将结合实际情况,提出房屋结构设计技术优化建议,以供同行交流。
2 房屋建筑结构设计优化的作用
2.1 提高房屋安全系数
建筑工程通常规模较大,尤其是随着高层建筑的兴起,建筑结构的合理性关乎着建筑的稳定性。在建设结构设计阶段,要充分考虑到建筑的安全性能。一旦建筑因结果不稳定发生安全事故,会造成严重的灾难,对使用者的生命财产安全造成极大的破坏。
2.2 优化建筑的功能
在房屋建筑设计中,为了更好地提升工程的建设质量,增强建筑的实用性、美观性和协调性,需采取有效措施改进房屋建筑结构设计,合理应用设计优化对房屋建筑的多个部分予以适度的控制和调整,完善建筑结构的性能,为住户提供质量更优的住房。
3 房屋建筑结构设计常见问题
3.1 基础结构设计环节的常见问题
在整体的房屋建筑结构设计环节中,基础结构设计不仅是其主要组成部分,而且还对房屋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,则会使该项房屋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,保障土木工程建设的质量与效率。房屋地下室结构、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。
3.2 图纸设计问题
在建设施工的途中,比较容易会受到工期一些原因所产生的影响。因此,为了尽快完成施工,很多建筑公司没有注意到某些具体的设计图纸要求,设计人员也没有对实际的施工环境进行测试,即在设计过程中没有精确的建筑数据的建筑图纸设计,许多设计人员利用类似建设项目的部分设计,只修改部分设计资料,造成设计与实际建设施工严重不一致,最终影响了公寓设计的科学性,直接影响到该住宅项目的后续建设。
3.3 不注重结构缝设计问题
一般来说,建筑领域相关人士对于结构缝不够重视。在进行结构缝设计前,要对建筑工程建筑体系完好性、收缩性、建筑地基均匀性等各项内容都不够重视。因此,建筑施工企业不能因为减少投资忽视结构缝设计。如果无法采取合理措施对结构缝进行处置,这会导致建筑物在应用期间出现开裂、沉降等多项问题。因此,房屋建筑设计工作开始前,设计人员要全面了解建筑物周围具体情况,体型状态、周围环境等多项内容。对上述各项因素进行适当规整,可以对建筑物结构缝类别和布局等各项内容进行合理判定,对建筑物结构缝合适处置措施加以明确,从而使建筑物工程整体质量能够得到进一步提升,进而确保建筑物在应用期间的安全性。
4 解决房屋建筑结构设计问题的合理措施
4.1 做好房屋建筑现场勘查设计工作
设计房屋建筑结构前,相关设计人员要到房屋建筑工程施工现场,对工程施工现场情况进行勘查,确保房屋建筑结构与房屋建筑工程具体情况相符。同时,在房屋建筑工程现场要做好实地勘测作业,要对先进科学勘测仪器进行合理应用,要确保采用的勘测方法的合理性,获取有效信息数据,保证最终勘测结果内容的准确性。由小组对勘测数据进行分析,做好相应研究工作,依据房建工程现场建筑和周边环境,同当时最新设计成果进行合理结合,确保最终建筑结构设计的合理性和科学性。
4.2 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。
4.3 房屋结构设计必须严谨
具体来说,要充分考虑当地自然环境和气候条件内容进行全面勘察。房屋建筑周边地貌、地址等各项内容进行详细勘察和分析,要对地质灾害地点内容进行适当标注,要详细说明建筑图纸。此外,房屋建筑图纸是房屋建设的基础,因此,要全面结合具体情况和建筑物图纸设计,保证图纸合理性、规范性,进而为房屋建筑工程施工作业的顺利进行。房屋建筑图纸设计可以为房屋建筑施工提供强有力支持,可见,高水平、高质量房屋建筑设计图纸意义重大。例如,在房屋建筑结构设计时,要利用智能系统,减小操作人员工作量,并且能够更加精准完成项目设计工作,对智能化系统 CAD 进行应用,形成仿真性的拟态化数据信息,这一方面可以减少误差,另一方面指导实际作业的开展。
4.4 应用计算机技术建模
在开展房屋设计工作之前,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,在房屋结构设计工作中,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,观察该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,使整体房屋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,以此保证土木工程房屋结构设计工作的顺利进行。
5 结束语
总的来说,我国现在的建筑行业在逐步的发展当中,施工所设计当中的施工方案的完善是能够确保施工质量的一个大重要的方式,也能够确保设计的科学性,合理性的一大主要方式。所以说要保障建筑行业在工程的成本合理性的情况下,也要保障到所建筑物的质量问题,就需要不断的进行改良所建造的房屋结构,同时要能够满足消费者对于房屋使用功能的需求,还要提升整个房屋的质量以及水平。从而使得建筑公司可以获取应有的经济效益。
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