王国兴
哈尔滨工业大学建筑设计研究院 黑龙江哈尔滨 150090
摘要:经济的发展,促进建筑工程项目逐渐增多。建筑结构设计的合理性,决定了整个建筑工程的安全性、适用性与耐久性。然而,纵观我国建筑行业发展现状可以发现,建筑结构设计中仍存在一系列亟待解决的突出问题,影响了整体建筑工程的质量。为此,全面探究建筑结构设计中的问题及解决策略就尤为重要。本文就建筑结构设计中的问题与对策展开探讨。
关键词:建筑结构设计;问题;对策
引言
随着城市化进程的加快,城市规模逐渐扩大,使各类城市建筑得以快速发展。伴随着人们需求的多样化发展,城市建筑结构形式也越发丰富,结构设计的重要性逐渐凸显。而在实践中,因为各种因素的影响,建筑结构设计中存在不少问题,影响了结构设计方案的合理性,需要建筑设计人员对存在的问题进行解决,保障建筑工程项目建设的顺利进行。
1建筑结构设计中的常见问题
1.1地基基础设计不合理
建筑结构的设计中地基基础设计非常关键,地基的设计、基础的选型直接影响着整个建筑结构的安全性。这就要求在地基基础设计时,除了仔细研究建设项目的《岩土工程勘察报告》外,还应去工程项目的建设场地,仔细考察项目建设场地的地质及周边环境,为地基基础设计提供依据。由于我国地质情况比较复杂,对于湿陷性黄土、多年冻土、膨胀土等力学性能比较特殊的地基,选用土的地基承载力、基础埋深、地基处理及相应地基上的基础选型除符合国家相关规范的规定外,还应结合当地工程经验来提高设计质量。
1.2参数设计不准确
现代建筑结构复杂,类型众多,要保证结构性能良好,在设计过程中,必须做好各种参数的计算工作。而部分结构设计人员在进行建筑结构设计时,存在参数设计不准确的情况,影响了后续施工的质量和安全。例如,在针对建筑中的楼板进行设计时,存在设计高度值偏大的问题,因没有将荷载弯矩考虑在内,也没有结合建筑整体情况对楼板结构性能参数进行测算分析,导致结构设计不合理。
1.3图纸信息在表达上不够全面
建筑结构设计图纸涵盖了建筑施工中的种种需要信息,进而保障了整体建筑工程的顺利施工。而在设计图纸中存在着许多的微小问题的时候,会让建筑具体施工存在隐患,造成建筑结构要求的安全性、功能性等产生影响。当前阶段,设计人员需要在图纸设计的时候,没有必须的工作标准,因为经验不够或是存在工作失误,造成确定施工里要求用到的重要信息,例如,结构抗裂等级和材料属性、地下地上的建筑标高等,致使现场施工人员肆意施工,让建筑工程质量存在较大隐患。
2提高建筑结构设计水平的具体措施
2.1优化地基基础设计
在地基基础设计前,应对建设场地进行踏勘,对场地及周边情况应进行了解;地基基础设计时,设计人员除依据本场地的《岩土工程勘察报告》外,还应结合当地完成工程的地基基础设计经验,复核和优化地基基础设计。对于天然地基上的基础设计,应充分利用天然的地质条件;对于地基处理后的基础设计,应确保处理后的地基承载力满足基础设计的要求。一般要求,对于处理后的地基须做地基承载力试验;对于湿陷黄土地区上的桩基,其单桩竖向抗压承载力特征值计算时,应考虑桩侧湿陷性土层的负摩阻力引起的下拉荷载,并在桩基施工前,在场地内进行试桩,并通过静载试验,测得单根桩的竖向抗压承载力极限值,待测得的单桩承载力满足设计要求时,方可大面积施工。
2.2做好参数计算
准确的结构设计参数能够保证结构设计的规范性和建筑结构的稳定性,同样以楼板为例,需要计算好结构形变范围,明确最大变形量,依照设计规范计算变形数据,不能仅凭主观意识判断。在对楼板荷载进行计算时,需要将其转化为实际承重力,以保证计算结果准确可靠。
2.3完善建筑设计图纸
建筑设计图纸属于建筑结构的关键表现载体之一,与此同时也是建筑项目在整个施工全过程里的前提。也就是说,建筑设计图纸存在的一切问题都可能反应在建筑施工中,形成不可逆转的后果。所以,进行建筑结构设计的全过程里,要求严格遵照设计规范开展工作,设计师不能够贪图便利而将重要的信息指标和标牌等忽略掉。与此同时,针对比较复杂、微小的结构区域,要求在结构设计里格外关注。
2.4建筑构造保障抗震性能
在进行建筑的抗震结构设计时,需对抗震不利的地方进行有效加强处理,并且进行多层次抗震设防,以保证建筑能满足抗震设计要求。建筑物的抗震体系由主体结构安全和维护构件安全两个层级。换言之,建筑物的抗震设计除了结构概念设计外还包括维护墙体、外墙门窗、幕墙及饰面装饰材料等设计。从事建筑设计行业,需要了解到施工现场最容易犯建筑构造上的低阶错误,而设计中则是更多注重对结构主体的把控,忽视对建筑构造细节的表达。对于很多建筑,特别是医疗教育建筑,发生地震时除了结构不应被破坏,还应该考虑项目的整体安全,保证项目能为抢险救灾所用。所以,建筑设计时首先应选择合适的墙体材料,尽量不选薄壁型空心砖、大孔径空心砖等类型的砌体构造,此材料在地震作用下极易被地震剪力所破坏,不利于抗震;其次对外墙幕墙设计时需要将一些具有良好延性的结构构件,使用合理的方法进行有效连接,才能使构件与建筑主体协同工作,避免地震时产生次级伤害。同时应尽可能考虑到建筑的每一个构造节点的细节,这样才能够达到国家的抗震设计要求。建筑物精细化设计是建筑抗震设计的必然趋势,设计过程中不能对结构主体和维护设施有区别对待,需要根据建筑的具体要求来处理好两者之间的相互关系,这样才能保证建筑物的安全,避免人祸与天灾同行。
2.5强化建筑结构设计的技术效果和质量
建筑结构设计的水平与房屋工程设计人员的专业能力相关联,房屋工程设计单位应充分关注设计人才的培养,保障设计人员的专业素养。通过加强培训,提升设计人员的专业技术与水平,促进房屋建筑结构设计进一步发展。建设单位应重视建筑设计人员的工作责任感,在建筑结构设计工作中保持认真严谨的工作态度,严格控制施工各过程质量,以保证满足房屋设计标准。
2.6提高人员素质
在建筑结构设计中,设计人员的专业素质非常关键,会对建筑结构设计的效果产生直接影响。通过提高人员素质的方式,能够对建筑结构设计中存在的多数问题进行解决。基于此,相关部门应重视对结构设计人员的培训工作,引导其积极学习最新的建筑结构设计知识,创新知识体系,紧跟时代发展要求。从实践的角度,结构设计人员需要积极参与建筑结构设计工作,积累设计经验,总结建筑结构设计中容易出现的问题,确保在设计中能够做到面面俱到。设计单位应积极引入专业的结构设计软件,使结构设计人员能够多接触、多学习,了解软件的使用条件和操作技巧,对自身的设计工作进行优化,保证设计效率和效果。
结语
综上所述,建筑行业应充分重视房屋建筑结构设计,为了提高工程的综合竞争实力,施工设计单位必须全面优化建筑结构的总体布局,以保证建筑结构设计的科学性,满足消费者的实际需求。通过建筑结构设计优化法,规范房屋的变形缝设置,控制房屋高宽比和桩距,全面保障房屋工程的设计水平,严格控制房屋细节结构的质量,提升房屋细部结构优化的合理性。
参考文献
[1]钱冬江,建筑结构设计中存在的问题与对策分析[J].住宅与房地产,2019(27):60-77.
[2]孙慧芹.房屋建筑结构设计中的常见问题与解决对策研究[J].建筑技术开发,2020(18):7-8.
[3]郭永.房屋建筑结构设计中常见问题及对策分析[J].居舍,2020(7):84.
[4]雷秋峰.房屋建筑结构设计的常见问题及对策分析[J].现代物业:中旬刊,2019(12):69.
[5]李浩浩.房屋建筑结构设计中的常见问题与对策分析[J].建材与装饰,2019(29):102-103.