中铁合肥建筑市政工程设计研究院有限公司 230041
摘要:现阶段建筑材料性能的不断提升,为建筑形体创造、建筑使用功能完善奠定了重要基础,在此背景下,留给设计人员的可选空间越来越大,设计方法也更为灵活,而这与当代人对建筑整体性能的更高要求形成了一个发展的循环闭环。建筑设计单位若想要在市场需求不断的变化、行业竞争日益激烈的今天抢占创造更大的发展空间,就应该保质保量的出色完成设计任务,在祖国各地留下带有特殊符号的凝固艺术,而结构设计作为保障建筑安全性能、提升结构美感的关键环节,应对其进行具体把控。本文就对建筑结构设计中的问题及优化策略进行研究,希望对相关工作者有所帮助。
关键词:建筑工程;结构设计;优化
建筑设计对工程造价、工程质量、工程进度有着决定性影响,通过相关数据我们不难发现,对设计进行优化能节约近七成的建筑施工成本,且能有效提高建筑安全等级,在公开招标项目数量多、同类型企业多的大环境下,怎样在设计上进行创新、以符合主题的外观、巧妙的结构、极强的实用性能来获取更高分数,已经成为设计单位需要重点思考的首要问题。为此,做好的建筑结构设计、在保障实用功能的同时,最大的程度上降低建设成本就显得十分关键。
一、建筑结构设计中存在的问题研究
(一)图纸设计
在建筑工程项目建设过程中,勘察设计虽不是整体流程的第一步,可却是决定建筑体态、建筑性能的关键一步,而设计图纸则是我引导后续工作开展的基础,图纸表述不全、所示内容与实际情况不符等都会对施工造成较大影响。目前,我国基本上已经不在用手绘图,而是选择更精确、更便捷的电子制图方式,通过CAD、天正、BIM等技术来实现,这种模式虽能有效提高工作效率,但也容易出现复制粘贴、照搬挪用、偷懒偷工的问题,像标准层结构不合理、建筑整体结构与项目实际所需不符等已经成为常见问题。
(二)设计人员水平参差不齐
现代建筑设计已经不像上世纪一般,从外观、到结构,到水、暖、电都可由一个老工程师完成,而是被逐渐细化,分成了现有形式,而且在一个项目中,在方案设计、建筑单体设计结束后,结构设计团队才会接手去具体计算与检验设计方案的可行性和适用性。高效率、高素质结构设计团队中人员间分工明确,谋求统筹兼顾,可许多设计单位没有足够的人才支撑,会呈现出一种老师傅带新学徒的情况,虽然这是人才培养的一种有效方式,但在实际操作中难免会出现新人独立承担部分计算或设计的问题,会埋下安全隐患,若在审核过程中得不到有效处理,一旦应用于施工,不敢想象其可能带来的负面效果。
(三)设计方案优化不到位
方案的优化是设计过程中的重要内容。首先,设计单位内多部门联合讨论可对现有设计中的问题进行整理,并积极思考可行性较高的解决策略,但在实际操作中,大家考虑最多的还是结构设计本身存在的技术问题,视野较小,如节点处理、梁柱形态等,对方案综合性能、方案外观设计与成本消耗间的关系、建设成本与结构质量的关系尚未进行深层次的讨论与研究。其次,一些设计师为凸显个性完全不顾艺术美与使用性间的关系纠葛,一味追求建筑形体与外观上的标新立异,导致整个建筑看上去有些“浮夸”,且结构上的问题更是数不胜数。除此之外,诸多工程项目还在采用勘察设计、施工监理分别招标的方式,在设计方案出来前,可能还尚未确定施工单位,施工单位往往是到场后才能发现设计中所存在的问题,协商后出变更不仅不利于造价控制,也会延长建设周期。
二、建筑结构设计应遵循的基本原则
(一)安全性原则
在人类文明之初,没有建筑这一概念,人们最原始的企盼就是有一个安全、能遮风避雨的住所,后来人们学会使用工具,也开始在没有天然庇护所的地方创造真正意义上的建筑,所以建筑最基础、最根本的原则就是安全性。如今为了缓解城市拥挤的状况,高层建筑越来越多,如若发生坍塌、倾倒等事故,所造成的威胁极大。因此,结构设计必须要以安全为前提。
(二)经济性原则
市场竞争激烈的背景下,项目经济性已经成为必要的考察点,对结构设计的经济性进行把控,可以有效提升建设单位所能获得的经济效益,在建筑结构设计阶段,经济性原则主要是针对于建筑工程当中材料使用而提出的。建筑工程本身有系统性强、周期长、复杂化程度高等特点,往往需要消耗大量的人力、物力,需要庞大的资金来运转支持,如若发生资金周转不灵、资金链断裂等问题,根本无法保障项目的正常推进。因此,经济性原则必须要在结构设计中被加以重视。
(三)节能环保原则
在人类社会快速发展的今天,我们开始意识到人与自然应和谐相处,而建筑本身是高耗能单位,如果能通过巧妙的设计降低能耗或做到一定程度上的自给自足,岂不妙哉,也正因如此,绿色理念逐渐深入人心。传统的建筑方式对环境污染和破坏都比较严重,显然不符合我国当前可持续发展的需要。为此,设计师在进行房屋建筑结构设计优化时,还需要遵循环保原则,尽可能满足绿色建筑发展需求,在建筑结构设计中更多的体现出生态性的特点,为使用者营造出一个更为舒适的居住空间。
三、进行房屋建筑结构设计的优化策略
(一)提升结构设计质量
在进行建筑结构优化策略探究时,首先要对设计环节进行重点把控,保证整个建筑工程的设计质量。其次,对于违反国家相关规定的设计问题必须严格加以杜绝,同时尽量完善设计细节,如标注到位等。再次,在房屋建筑工程正式开始建设之前,一定要对设计内容进行反复推敲,这就要求相关的建筑结构设计人员具备优良的专业素质和技能,以认真负责、精益求精的态度进行设计,争取从根本上实现房屋建筑结构设计质量的提升。
(二)激发与提升设计人员的创造性
结构设计是人的思维智慧结晶。因此,想要做好设计优化,就必须提高设计人员的工作积极性与主观创造性。在具体操作中,要加大相关的优化技术的使用率,通过培训、外出观摩等方式为设计人员提供学习机会,感受新技术、新工艺、新材料的魅力所在,并建立健全相关的岗位制度,做到权责统一的同时,鼓励设计人员参与到设计优化的工作当中,为其业务能力提升创造更多有利条件。
(三)保障相关参数精准无误
想要促进房屋建筑设计质量提升,就要重视对相关参数的计算和应用。结合数据来确定具体的设计方案,对房屋建筑工程的目标进行相应的预测规划,这样就能从一定程度上起到控制工程造价、避免不必要资源浪费的效果,在进行建筑结构设计的时候,要通过多种方式提升设计的合理性,避免因参数错误而出现的问题,确保设计结构的合理、提升空间利用率,创造出更多优质作品。
(四)加强对房屋建筑结构设计的技术优化
为了缩短工期,提高建设进度,一些人员尚未结合工程特性进行调研便草草的展开设计工作,时常会出现技术不适用、设计不合理的状况。因此,设计单位要做好优化工作,根据房屋建筑工程的实际工期需要来进行时间上的安排,在施工之前进行技术优化及各个专业之间互相的设计校对。这样在进行后续建设的时候就可以尽可能避免修整,从而提升房屋建筑结构设计的质量,为后续工作的开展奠定坚实基础。
综上所述,我们不难看出做好的建筑结构设计把控的关键性所在,相关工作者应在实际操作中不断总结经验,不断努力学习新知识,接受新理念并结合项目特性进行综合思考,在提高自身设计水平的同时,为企业与行业发展奉献自己的一份力。
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