浅谈房屋建筑结构设计中的常见问题与解决对策

发表时间:2020/9/4   来源:《建筑实践》2020年10期   作者:崔剑锋
[导读] 房屋建设要以建筑设计理念作为依据,设计理念是房屋建筑工程的灵魂

        摘要:房屋建设要以建筑设计理念作为依据,设计理念是房屋建筑工程的灵魂,随着人们生活质量提升,使人们对房屋建筑结构设计提出了更高要求。在房屋建筑工程建设过程中,要依据建筑设计经验,以及人们对房屋建筑工程设计要求,对房屋建筑设计进行合理规划,对设计期间出现的问题进行分析,采取相应措施对问题进行处理,具体设计期间要结合各项因素进行全面考虑,做好相依分析工作,保证最终设计的建筑工程能够满足应用需求。
        关键词:房屋建筑结构设计;常见问题;优化策略
引言
        随着社会经济的迅速发展,如今,人们的经济条件、生活质量与生活水平得到了明显的提高,从而对生活环境也提出了更高的要求。基于时代进步及社会发展要求,如今房屋建筑结构设计中,往往会在确保质量、安全的基础上,开展结构优化设计,以实现成本降低、节能减排及建筑物使用功能的提高。
1房屋建筑结构设计中优化技术概述
        房屋建筑结构设计优化主要指的是在充分满足房屋建筑施工便利的基础上,进一步有效结合审美学与艺术学的理论优势,切实有效地将房屋功能充分体现出来,从根本上有效实现节约成本的效果。在房屋建筑结构优化设计过程中所涉及的设计方法,要从根本上有效打破传统意义上的约束和束缚,尽可能在最大程度上制定出更科学合理的结构优化方案,使整体房屋设计效果得到充分的体现。在整体房屋建筑结构设计过程中,结构优化贯穿始终,在具体的操作过程中要着重把握房屋建筑结构优化的核心内容:
        (1)把房屋建筑结构作为基础,针对房屋设计进行整体优化,从宏观层面出发,针对整体内容进行切实有效的把握,实现不断创新和改进;
        (2)从微观层面针对房屋建筑各个细节进行深入细致的探究和分析,特别是对整体建筑的细部构造、主体结构、屋顶结构、围护结构、地基等相关情况进行全面分析与深化,从而对其进行切实有效的优化和改善。
2房屋建筑结构设计期间的常见问题
        2.1勘察设计阶段存在问题
        建筑行业的飞速发展使建筑工程规模不断增加和扩大。房屋建筑设计工作由设计人员和单位开展,但是,在建筑工程设计中,设计和实际场地存在较大偏差。这主要是由于建筑结构设计人员在进行房屋结构设计前,并未深入到施工现场对房屋建筑工程所在地情况进行全面勘察。因此,在实际设计期间,相应设计都要依据开发人员提供和介绍资料进行,部分数据测量不精细,这就导致建筑结构设计过程中存在不合理现象,如设计标高处未见持力层造成超挖情况,或者存在勘察报告中未见的土层,导致结构专业需要重新设计等情况,对建筑工程建设的开展造成不良影响。
        2.2建筑方案设计反复变更存在问题
        建筑设计是房屋建筑工程的指导性、基础性文件。但是,从现阶段多数建筑行业的发展理念来看,建设方对于房屋建筑工程设计内容的重视程度不够,未做好相应落实工作,往往会在施工图阶段进行方案的调整,这加大了各专业设计更改后无法衔接情况的发生。建筑企业在房屋建筑工程设计期间只强调房屋建筑工程设计效率和经济性,这将会导致房屋建筑工程存在安全及使用不便的隐患。
        2.3图纸设计问题
        图纸设计问题包含两点内容,第一是各专业内部的设计优化问题,这一点需要各专业高标准严要求进行设计工作;第二是各专业图纸需要配套,建筑窗洞门洞与结构能够对得上,设备管线开洞、预留洞口、预埋管线能够在结构图中反应出并能够针对开洞情况进行结构补强措施。以下重点谈谈结构专业的设计优化问题。
3房屋建筑结构优化设计的具体应用
        3.1优化房屋建筑设计方案
        房屋建筑要体现美观性与安全性的双重目的,在房屋整体框架构建的初期就要选择经过优化的设计方案,设计人员需要实地考察房屋建设所在地的各方面实际情况,自然条件包括所处的地理位置、水文情况、风向等,社会条件包括位于城市的哪个方位、交通条件、整体建筑风格等,通过全方位的调研,设计出既美观又舒适的建筑结构。

建筑设计师除了风格和样式的设计,还要关注建筑材料的选择与采购,尽量选择性价比高的施工材料,充分利用各种资源降低材料成本和施工成本,从多个方面优化房屋建筑的结构设计,实现设计理念。
        3.2针对房屋建筑整体结构进行不断的优化设计
        在房屋建筑的结构设计过程中,做好整体优化设计,是核心所在。在整体优化设计过程中,设计师要充分满足以下3点要求:(1)选择对房屋整体设计有一定程度影响的因素当作变量,把影响力相对较小的变量作为参考数据,从根本上确保房屋建筑结构模型设计更加精简化,以此使工作效率得到更显著提升。(2)在辅助计算的过程中,设计师要从实际出发选择最佳的结构体系,找出最适合的结构体系。通过这种方式使整体施工得到更有效的完善,从而有效规避成本浪费问题。(3)针对各项条件进行有效衡量,在衡量的过程中,基本前提是确保房屋的稳定性、耐久性、适用性、功能性等相关内容得到有效满足。在制定出结构设计优化数据标准的时候,要充分满足房屋建筑的构造要求,使数据的操作性和实用性得到显著增强,并结合具体情况制定出与之相对应的高效措施,以此使施工差异得到显著降低。
        3.3基础优化
        基础是建筑物主要的受力载体之一,对建筑物的安全性能至关重要。
        以独立基础的优化来说,首先需要根据建筑标高确定基底标高,同时需要根据实际情况确定是否加设防水底板,其次注意到设备管线的埋设是否与基础有冲突,是否需要降低该处基底标高以满足设备管线的埋设要求等。
        以筏板基础的优化来说,首先根据承载力、冲切验算确定筏板面积及厚度,其次确定筏板重心与几何中心满足规范要求,根据配筋结果确定筏板厚度是否合适,筏板通长筋配置以后局部受力存在应力集中处有部分附加钢筋的情况较为合理,最后需要核对建筑集水坑、电梯基坑等标高要求,按要求进行降板处理。
        以桩基的优化来说,在房屋建筑结构优化过程中常用的方法是预制桩。与灌注桩相比而言,预制桩的质量更加容易控制,能够获得稳定的预制桩产品,预制桩的施工流程也较灌注桩的施工流程简单,更容易获得性能稳定的桩基;预制桩的施工周期远小于灌注桩的施工周期,有效的缩短了房屋建筑周期,提高了生产效率。因此,在房屋结构优化过程中要确保预制桩施工符合沉降标准,可以显著的提高桩基安全性能。同时,在优化预制桩结构过程中应优先选用长度较大的桩基进行优化设计,目的在于确保预制桩与岩土体之间的摩擦力稳定变化,即确保桩基的承载力在整体设计要求范围内。此外,桩基的受力结构合理与否不仅影响房屋建筑物的安全性能,而且提高了地基不稳定沉降概率。因此对预制桩的受力结构进行优化处理,使得桩基的受力状况更加均匀,可以有效的缓解地基不稳定沉降问题,提高房屋建筑物的安全性。
        3.4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,房屋建筑结构设计者在进行设计工作时,必须有足够安全储备,要通过房屋建筑结构的科学设计加强房屋建筑的抗震能力。目前,通过抗震,减震,隔震来保障结构的安全。所以,在房屋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,在任何一种体系中房屋建筑均满足其使用状态。
结束语
        总之,为保证建筑行业朝着更加长远的方向发展,在房屋建筑结构设计工作中,必须对其中的设计要点进行合理的优化,以此保证建筑行业在社会经济发展的过程中占据有利的位置。
参考文献
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