建湖县建筑设计院 江苏省盐城市 224700
摘要:我国建筑行业不断发展中,对结构设计的科学性要求越来越高,建筑结构设计人员在工作中应积极分析设计成果的经济性与可靠性,本文分析建筑结构设计的内容及原则,而后针对其主要问题及应对措施进行了探讨。
关键词:建筑结构设计;问题;对策
引言
建筑结构设计的科学性要求较高,有部分设计师在工作中存在诸多问题,必须积极剖析其主要问题,并探索建筑结构设计工作的优化应对措施,为建筑结构建设的效果优化提供助力。
1建筑结构设计主要内容
建筑结构设计包括内容众多,且复杂性较高,例如线路铺设设计、通风设计、给排水设计、项目结构布局规划设计以及暖气设计等,此外还涉及对工程项目施工效果、整体性能以及整体美观度的综合分析,以及对建筑工程各个施工环节的成本控制和控制要素的分析工作。在实际的建筑结构设计工作中,应当严格遵守建筑规律,充分了解设计要素,从而为下一步的建设工作以及验收工作奠定夯实的理论基础。在标准化的结构设计工作基础上,对各个设计要点进行统一分析,确定设计关联性,加大工程建设过程中的管理力度。相关设计工作人员可以从给排水、暖气通风、建筑以及施工便利性等方面,建立结构设计的规范化认知,从而在设计阶段提高工程施工的安全度、执行度,确保建筑工程能够顺利完成。
2建筑结构设计的核心原则概述
衡量一个建筑结构设计的优秀性需要从其美观性、经济性、安全性、实用性等几个方面考虑。通常来说,建筑结构设计的各个要点和环节都应该与建筑物功能有机结合,保证建筑结构的安全质量和可靠程度。结构设计应当以建筑设计为主,要以不影响建筑设计为前提,最大程度适应建筑功能的要求。此外,结构设计应当位于建筑设计中可以实现的区间,从而提高工程施工的安全性,使得建筑设计达成目标的同时具备经济性。提高建筑结构设计的安全性和实用性的首要前提,就是通晓设计的核心原则。
3建筑结构设计中存在的问题及应对措施
3.1结构设计存在的问题
在结构设计方面,主要存在以下几个问题:
①设计图纸标准化问题。在建筑结构设计过程中,设计图纸的内容将会直接影响后续的建筑工程施工过程,所以设计图纸应当保证符合实际,能够提高建筑工程的施工效率和质量。但是在实际的结构设计过程中,设计图纸不够标准的问题总是难以消除。图纸设计的内容通常会包含建筑结构设计的结构材料、类型、以及抗震等级等,因此图纸设计必须考虑周全,否则工程项目的设计水平就得不到保障。例如在建筑项目中,若结构设计中建筑物的地上结构设计图纸没有按照相关设计标准和规范对标高和梁柱等参数进行标明,将会导致梁柱配筋图的设计以及结构标高不够明确,还有设计图纸结构符号不够准确,上述问题都会影响建筑工程项目的设计进度和质量,甚至会增加许多安全隐患。
②抗震设计问题。在当今的建筑工程中,尤其是高层建筑,为防止自然灾害对建筑造成危害,需要保证其稳定性。但是在一些建筑结构设计中,缺乏有效的分析,导致承重柱横截面过小,承受外力时极不稳定,甚至倒塌。此外,在结构设计中不应当将抗震等级作为主要的设计指标,主要是因为工程项目和地理环境存在较大的差异,理论结果可能不符合实际,反而会带来隐患。
③参数计算不够准确。建筑工程通常涉及较多的内容,为保证建筑物的质量,必须进行众多参数的计算,从而为结构设计工作的进行奠定理论基础。
然而在实际的结构设计工作中,参数计算结果不够准确。例如在建筑项目中,在设计楼板之时,若设计有效高度值偏大,并且在设计过程中没有考虑到承受线荷载楼板弯矩,将会导致性能参数不能够进行正常的计算,导致建筑结构性能不达标。
3.2应对措施
①促进设计图纸的标准化。在实际的建筑结构设计过程中,设计图纸是非常重要的,设计图纸能够为后续的建筑工程施工建设奠定夯实的基础。因此,在实际的建筑结构设计工作中,应当促进设计图纸的标准化,确保建筑结构设计图纸符合相关标准,保证结构设计的质量。除此之外,设计人员在设计结构图纸时需注意严格遵守相关标准规定,结合具体项目来标识图纸中不同类型的数据及符号,尤其要将复杂的结构参数详细标注出来以便于后期施工。所有工作人员都应注意到结构图纸的重要性,在设计工作开始前,只有设计人员将项目的具体情况、项目场地的环境水文情况等相关资料都掌握到位,才能确保结构设计图纸的参考价值更大、更科学。为了避免影响结构设计图纸的质量,设计人员不能仅凭借以往经验来确定最终的构件尺寸及材料种类,而是需要在完成图纸的初步设计后,进行多次严格全面的图纸校核工作,及时找出并校正图纸中的不合理之处,以免对后续的施工工作带来干扰。
②坚持优化结构设计理念。优化设计理念是进一步完善建筑结构设计工作的重中之重,对于设计理念的优化应将设计对建筑结构的影响综合考虑进去,对既有设计进行优化及补充。其中,建筑物性能的可靠性在优化设计工作中十分关键,但随之而来的是工作量加大。为了能提升工作效率,推荐设计人员采用拉氏乘子法,将一些数据进行转化得到约束性因素,再将约束性因素转变成非约束性因素,在这个转变过程中设计人员需要注意将已有的建筑结构情况全面分析到位,在以建筑质量的安全为第一保障的前提下重新分析结构的实际受力情况,针对部分不合理的结构参数予以调整优化。
③加大对结构抗震性能的设计力度。设计人员应保证抗震结构的相关数据符合国家标准规定。因此,在施工之前应先对结构预应力进行检测,以确保建筑能承受一定程度的外界作用。在设计阶段,设计人员应保证剪力墙、横梁、支柱都处在统一平衡状态中,既要保证结构具备变形能力,又要保证剪力墙不受破坏。不但如此,建筑结构的抗震等级应略高于国家规定的标准抗震等级,以保证建筑结构在承受外界作用力的条件下兼具承载力与延展性。
④科学计算建筑结构参数。为了确保建筑结构符合工程标准,设计人员需依据具体要求对结构参数进行准确计算。例如在设计楼板的过程中,为了防止建筑结构出现裂缝或形变,设计人员需要将结构形变的具体范围计算出来。在计算各类数据的过程中,设计人员必须要严格依据设计规范标准开展工作,杜绝计算结果受个人主观意识的干扰,而且尽量避免对计算数据的简化处理。
结束语
总而言之,绝大多数的建筑结构承受的荷载力都比较大,如果建筑的抗震能力、稳定性与国家规定标准不符,那么就极易出现塌方或位移等问题。对建筑结构进行设计规划的主要目的是保证建筑结构的各项性能、功能安全稳定,因此,在进行结构设计工作时,设计人员必须要结合多种因素选择真正符合实际情况且科学合理的结构设计方案,而且在进行设计规划时,设计人员应尽可能避免一些易出现的问题,努力从设计方案的层面强化建筑结构的抗震稳定性,提升建筑结构的应用价值。
参考文献:
[1]易宁湘.关于高层建筑结构设计中的问题与对策探究[J].科技创新与应用,2020(17):93-94.
[2]耿炳成,崔波.民用建筑结构设计存在的问题与对策[J].建材与装饰,2020(13):93+95.
[3]文天.土木工程建筑结构设计中的问题与对策[J].中外企业家,2019(24):86.
[4]黄玉军.浅析土木工程建筑结构设计的问题与对策[J].中国设备工程,2018(24):208-209.