浅析建筑结构设计中的问题与对策

发表时间:2021/3/4   来源:《建筑实践》2020年11月31期   作者:李国强
[导读] 在房屋建筑施工领域,针对建筑进行整体结构性优化是一个复杂且全面的工作
        李国强
        哈尔滨工业大学建筑设计研究院  黑龙江哈尔滨   150090
        摘要:在房屋建筑施工领域,针对建筑进行整体结构性优化是一个复杂且全面的工作,在对房屋结构的优化中需要不断改善结构的各项性能参数,以满足人们对房屋建筑的苛刻要求,同时在优化中需要企业不断创新技术,做好全面性技术研究,保持先进的创新理念,能够有效的提高建筑结构设计的整体性能要求。在优化前需要实地对建筑施工环境进行全面性勘察,了解水文地质情况,并根据地地理条件与用户需求对房屋建筑结构做优化调整,确保整个建筑结构优化过程符合科学性与标准性要求。
        关键词:建筑;结构设计;问题;对策
        1建筑结构设计中存在的问题
        1.1设计人员专业素质问题
        在设计中,建筑设计人员的工作效率、专业水平、设计质量和自身能力往往影响着建筑结构设计整体效果,个别设计人员在进行建筑结构设计时因对结构设计的认识不足,设计规则和标准不了解;只凭借以前的设计经验进行设计;对房屋建筑设计中的细节不重视,潦草应付;个别设计人员由于自身设计经验少,能力不足,不考虑建筑的土壤特征、地质特点和环境因素,在进行建筑结构设计时直接剽取他人设计成果;还有一些设计人员设计思想保守,缺乏创新意识,导致建筑设计老旧、不合时宜,房屋的观赏性下降;设计人员责任感低,无法保证建筑项目设计质量。
        1.2抗震设计问题
        在现代建筑结构设计中,因高度特点不同,特别是高层建筑,需确保其稳定性,以免自然灾害对建筑结构产生不利影响,所以要注重抗震设计的重要性。然而,在此建筑项目结构设计中,并未展开综合考虑,使得承重柱横截面过小,在建筑受外力作用的时候会使其结构稳定性降低,进而产生倒塌的情况。另外,在抗震设计方面,国家明确规定了抗震等级,然而设计期间不应将抗震等级当成设计主要指标。究其原因,建筑工程项目不同,地理环境也有所差异,很容易出现理论与实际不匹配的情况,增加安全隐患。
        1.3承载力问题
        在房屋结构优化中首先需要考虑的就是建筑结构的承载力,建筑结构的承载力将直接影响房屋的力学性能,对房屋的质量安全有着直接性影响,因此在房屋结构优化中要保障整个建筑结构框架具备良好、稳定的结构框架稳定性能力,这样才可以确保建筑的质量符合设计要求,同时提高建筑质量性能。特别是在高层房屋建筑和超高层的房屋建筑,水平和竖直承载力很难有效被房屋结构所均摊,一旦某个部位的结构承载力超过理论负荷,那么建筑体就受到外界因素的影响,如地震、大风、重量过大等都会导致房屋建筑受损。所以在房屋建筑结构优化中,优先考虑承载力问题,注重去分析力的组成,将承载力合理均摊,保障建筑的质量。
        2.做好建筑结构设计的对策及建议
        2.1强化设计图纸规范性
        在建筑结构设计中,结构设计图纸的作用不容小觑,可为后期建筑工程项目的施工建设提供必要参考。为此,在建筑结构设计期间,应强调设计图纸的设计规范化与合理化,保证结构设计图纸质量达标,以免引发设计质量问题。另外,对于建筑结构图纸的设计应遵循具体规定要求,参考项目建设具体状况,将图纸中不同类型的符号和数据等相关参数详细标识出来,特别是复杂结构的参数。作为设计工作人员应强调设计图纸设计的作用,在设计前了解项目具体情况,系统勘察项目场地环境与水文条件等相关资料,以保证建筑结构设计图纸资料更全面更可靠,不应仅依靠个人设计经验确定材料与结构构件尺寸,以免影响图纸质量。在此基础上,完成设计图纸设计工作后,设计工作人员应严格校核图纸准确性,对设计图纸不合理问题及时发现并纠正,以免出现不必要设计问题。


        2.2做好建筑结构钢筋锚固设计
        若是建筑结构中的钢筋锚固在设计过程中出现问题,会严重影响建筑结构的稳定性,因此,相关技术人员需要对建筑结构的钢筋锚固施工技术的设计有系统认知,同时促使钢筋锚固设计成本达到预期的经济效益目标。首先,相关设计人员需要以娴熟的专业知识对钢筋锚固方式进行准确设计,进而对锚固方式加以有效控制,全面提升该建筑钢筋锚固的强度。其次,相关设计人员需要将钢筋锚固在施工过程中所应用到技术要点全面掌握,且对钢筋锚固的施工规范加以明确。最后,相关设计人员为了确保建筑结构的稳定性不受到钢筋锚固设计中的捆绑、锚固及连接方式的干扰,要在设计过程中将这些特殊部件及混凝土的钢筋锚固设计方式重点圈划出来。
        2.3科学合理地进行建筑框架结构设计
        教学楼建筑结构的设计人员在进行框架结构设计时,需要对混凝土结构引起关注,只有该方面满足设计标准,才能保证设计的建筑物符合使用需要。
        在设计建筑物的框架结构时,选择该方面的参数需从多个方面考虑,比如需考虑楼层的抗震系数及楼层之间的刚度等,只有对这些参数进行计算,并且采用验证方法来确定,才能保证设计的框架结构符合设计标准。在框架结构设计过程中需要做两方面的限制,一是使用钢筋最小配置数限制,二是对钢筋配置最大数限制。
        2.4优化抗震设计
        设计建筑抗震结构的时候,要保证数据计算的准确,使得承重柱的横截面积满足标准要求。为此,在施工建设前应测验预应力,使其能够承受特定范围的外界作用力。在设计阶段,要求支柱、横梁和剪力墙处于平衡状态,以免设计出现刚度过强的情况,同时要具备变性能力,能够根据外力对承受能力加以调节,并保护剪力墙,使得建筑抗震能力不断增强。同时,要根据国家规定要求设计抗震等级,因工程环境与外力影响,设计的抗震等级应高于规定标准,确保建筑在作用力下同样具有延展性与承载能力。为此,设计人员在设计期间应强调钢筋结构配比与混凝土间作用力,使得抗震安全更加有效。
        2.5准确计算结构设计参数
        对于建筑结构设计而言,为保证结构与工程要求标准契合,应在准确计算结构性能参数的基础上,对比实际要求,亦或是根据要求参数计算结构性能,增强结构设计合理化。以楼板设计为例,为避免设计与后期施工建设不发生形变和裂缝,应科学计算结构形变的范围。在计算数据的时候,工作人员应根据设计要求与规范开展,坚决不允许受主观意识影响判断,也不应简化处理计算数据。
        2.6房屋截面优化研究
        除了需要对房屋的整体外形进行优化设计,还需要注重一些细节点的优化,这样才能保障房屋整理结构的稳定与安全,这对于房屋结构设计优化同样重要。所以设计者需要对整个建筑结构的安全性加以综合考虑,结合房屋设计需要,努力确保截面运算的完整性与科学性,同时在优化调整中让截面设计都符合设计规范化标准。筑截面的优化设计不仅需要注重对数据精准性的把控,同时在操作时也需要保障界面的稳定性,能够确保建筑体整体建构稳固,提高建筑体的整体使用寿命。
        结论
        综上所述,建筑结构会承受较大荷载,如果稳定性与抗震性能无法满足国家建筑设计标准要求,很容易出现坍塌或者是位移等多种安全问题。建筑结构设计可更好地保证建筑整体结构的性能与功能稳定,为此,设计工作人员要对建筑结构设计方案予以合理选择,并结合具体状况考虑多种因素,规避容易出现的问题,增强建筑物抗震性能与稳定性能,使得建筑物利用价值不断提高。
        参考文献:
        [1]陈常林.探讨建筑结构设计中的钢结构设计问题及策略[J].房地产导刊,2018(36):53-54.
        [2]罗云.钢结构在建筑结构设计中存在的问题分析[J].建筑工程技术与设计,2018(36):798.
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