马栋
上海柏创智诚建筑设计有限公司西安分公司,陕西西安710000
摘要:在整个关于土木工程房屋建筑结构设计的过程中,设计人员要根据行业法规和项目标准针对最终建筑项目的建成进行系统规划,针对每一个环节中遇到的问题及时做出解决方案,并且要把先进的计算机技术等高效率的工作手段运用到工程中,使设计工作兼具科学性、合理化和可信度。
关键词:土木工程建设;房屋建筑结构;结构设计
引言
房屋建设质量关系到民生发展,要全面提高建筑结构设计水平,才能保证房屋建筑质量。房屋结构设计要以建筑设计理念为依据,充分合理的进行设计,人们生活水平的提高,对房屋的质量有了更高追求,要以全新理念为指导,做好房屋建筑设计。房屋设计不但要有稳定性,更要对房屋建筑设计做出合理规划,及时采取措施,提高结构稳定性,进行房屋设计期间,要结合实际,具体问题具体分析,综合考虑各类影响因素,保证最终设计的建筑工程能满足应用需求。
一、当前土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题
(一)基础结构设计环节的常见问题
在整个房屋建筑结构设计过程中,基础结构设计作为重要的一部分,很大程度上会影响房屋的建成整体质量。所以在工程开始时,就要着重进行基础结构设计,避免工程中低效工作和不和谐因素的产生。设计者在针对每一个工程的结构设计时,要着眼于房屋地下室结构、地下室防水防渗、地下室结构承载力等问题,保证整体工程的工程质量和工作效率。
(二)细节结构设计环节的常见问题
土木工程房屋结构设计的环节,主要有:排水、围护、电路等。这些细节在工程后期会产生重要的影响,其中最常见的问题有:细节处理不当造成不断修改以及返工的状况、围护设计不当造成房屋整体采光不好。这些问题重复得进行修改会让基础设计成本提高,工程中的工程建设质量和效率减低,从而耽误后续工作的开展。这些小问题常常会被人们忽视,但不可否认,因为细节的忽视会造成工程重复施工,工期延缓,成本提高等问题。
二、房屋建筑结构优化设计应用意义
(一)提升房屋建筑工程整体效益
房屋建筑工程整体效益受到多方面因素影响,其中质量与造价属于两个重要因素,通过房屋建筑结构优化设计可以有效提升房屋建筑结构质量与降低房屋建筑造价,实现房屋建筑工程整体效益提升。首先,房屋建筑优化设计便于施工人员提升房屋建筑工程整体建设质量。相关施工人员可以按照建筑优化设计方案进行施工,确保施工全程尽可能地与设计图纸一致,保证建筑工程质量。其次,通过优化设计,施工人员可以精细化计算具体建筑工程建设所需要的施工量等,通过调整施工量实现对房屋建筑成本管控。相关施工企业可以根据施工要求与工程合同要求,尽可能地减少非必要建筑结构搭建,并针对每一处建筑结构细节位置进行优化,尽可能地减少各建筑结构具体所需施工量,帮助施工企业减少施工时间、施工劳动量、施工材料量等,在一定程度上降低工程造价。
(二)结构设计优化有利于提高材料的有效利用率
对于我国这样的发展中国家而言,建筑结构设计优化的主要目的就是以最少的资金建设出最好的建筑。站在优化设计的层面来看,结构性能最佳的方案并非一定是材料利用率最高的方案,这就要求设计者在开展设计工作的时候必须注重对结构材料的充分利用,与此同时,还要加强对各类新型建筑材料的应用,如钢管混凝土结构、预应力混凝土结构等。其中,钢管混凝土结构是在薄壁圆形钢管中填入混凝土的一种全新结构形式,其可将两类材料有机结合起来,通过填入的混凝土来提高钢管壁本身的稳定性水平,同时,还可利用钢管对核心混凝土产生的作用,使其处于三向受压状态,进而增强其抗变形能力以及抗压强度。
与普通的钢结构相比,钢管混凝土结构在承载力和自重基本一致的情况下,可节省约50%的钢材,同时还可简化焊接工序,有效降低焊接工作量。相较于普通混凝土而言,钢管混凝土在确保钢材使用量相近以及承载性能一致的基础上,可减少大约50%的构件截面面积,相应的材料用量也可节省一半左右。事实证明,对房屋建筑结构设计的优化,可显著提升材料的利用率,使工程成本得到有效控制。
三、解决房屋建筑结构设计问题的合理措施
(一)应用计算机技术建模
对于房屋设计工作的准备,设计者可以利用计算机技术针对当前工程的情况,建立起相应的3D模型,开展3D模型进行每一个细节处理。当然在房屋结构设计过程中,结构设计是基础必备,还有相应的辅助的设计,比如电气设计、给排水设计等。在使用计算机技术设置3D设计模型之后,设计人员能够合理应用3D模型技术进行查看本次工程的各个设计的概况,进而查看出存在的漏洞,对其进行修改,进行高效工作。不仅如此,设计者还能够应用BIM技术,对整体工程设计进行改良,更大程度地避免重复修改项目和返工的状况发生,这样就可以保证工程如期进行。
(二)分析设计参数与标准
通常在一项工程中,我们为了保证土木工程房屋结构设计避免小细节失误,设计人员都会在正式工作展开之前进行充分的准备,查阅一些基本必备的房屋结构系数和相关标准条例,以保证房屋质量为标准,最大程度地扩大房屋性能,使其居住稳定性、通风良好性、安全质量等各个方面都必须要达到最高的标准,确定好每一个工程中需要的建筑设备以及建筑材料发挥的特点及功能,并且还要将环保概念与之充分融合,积极响应国家号召。把土木工程建筑设计结构的整体标准提高不止一个级别,积极促进土木工程事业的优质发展。
(三)做好房屋建筑现场勘查设计工作
为了全面提高房屋结构质量,则需要充分做好现场调研,以实际情况出发,做好整体结构设计。对现场的把握与控制是关键,那么,设计房屋建筑结构前,相关设计人员要进入到施工的现场,对房屋建筑工程施工现场做好数据提取,根据工程量情况,对工程施工现场做实地的勘测勘查,这样,设计的房屋结构才能与现场相符,提高房屋整体结构稳定性、科学性。合理选择使用设备仪器,通过先进的设备,做好房屋建筑工程现场数据测量,提高勘测作业水平,根据仪器所得到的数据,为最终的设计提供保障。要对现场所得到的数据进行科学分析,做好相应研究,把握好周边环境与当地气候,依据房建工程现场建筑和周边环境的实际布局,合理开展结构设计,确保建筑结构设计合理和科学。
(四)优化建筑结构内部结构
房屋建筑结构根据建筑本身结构位置关系,可以分为建筑外结构与建筑内结构,建筑内结构即所有处于建筑内部的建筑结构。由于建筑内结构主要分布在建筑内部,大多数建筑设计人员往往会忽视内部结构设计优化,使得建筑结构优化质量提升空间受限。相关设计人员可以充分关注建筑结构内部设计的优化,从施工的每一个细节之处优化建筑,提升建筑结构优化质量。同时在内部结构设计优化方面,相关设计人员要充分考量不同设计方案所需要的施工量,尽可能地从多角度分析每一个参数优化设计,提高建筑结构优化设计质量。
结束语
综上所述,房屋建筑结构设计中优化技术种类较多,在具体优化方面相关设计人员需要结合工程具体情况,进行房屋建筑实地勘查,制定初步建筑结构设计方案,并在优化上充分利用多种技术,尽可能地保障工程质量的同时,达到结构优化目的。房屋建筑设计人员可以根据房屋建筑结构不同,适当制定相应建筑结构优化设计方案,全面提升优化质量,促进建筑工程综合效益提升。
参考文献
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