建筑结构设计中常见的问题与解决措施分析 尹诗源

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:尹诗源
[导读] 摘要:随着我国经济的快速发展,国民的经济实力也在不断地提高,人们对于建筑在安全、舒适度以及美观性上都有了新的标准和要求,这就使得建筑的设计师们和房地产开发商对于建筑的外观、造型和室内的空间应用上有了更高的要求,这在一定程度上提升了建筑结构设计的难度和复杂程度,这对建筑行业带来考验的同时,也促进了建筑行业的发展。
        中冶建工集团有限公司  重庆  400000
        摘要:随着我国经济的快速发展,国民的经济实力也在不断地提高,人们对于建筑在安全、舒适度以及美观性上都有了新的标准和要求,这就使得建筑的设计师们和房地产开发商对于建筑的外观、造型和室内的空间应用上有了更高的要求,这在一定程度上提升了建筑结构设计的难度和复杂程度,这对建筑行业带来考验的同时,也促进了建筑行业的发展。因此,对于设计建筑结构当中出现的问题,设计师需科学有效的调整设计,解决相应的问题,促进建筑行业的可持续性发展。
        关键词:建筑结构设计;常见问题;解决措施
        1导言
        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。
        2建筑结构设计的意义
        建筑行业的迅速发展,使各类建筑技术层出不穷,并取得了良好的应用成效。当前,人们越来越注重生活品质,而优化建筑结构设计,合理运用建筑技术也显得更加重要。可以说,加强建筑结构设计的合理性,是保障建筑工程质量安全的先决条件。在建筑结构设计中,只有全面考虑各方面影响因素,才能保障建筑的可靠性。然而,随着建筑结构设计水平的提高,设计人员所要面临的问题也不断增多。为此,设计人员应不断完善结构设计方案,有效弥补设计工作中存在的不足。
        3建筑结构设计中常见的问题
        3.1结构布局不合理
        为了保障建筑设计的质量,设计人员在工作过程中需要对影响施工的因素进行科学的分析,优化整体建筑结构的设计,加强建筑整体的稳定性。但是,在实际的调查研究过程中发现,一些设计人员在图纸设计工作时,过度追求建筑的美观性,轻视了内部结构的重要性;更有一些设计人员一味追求建筑面积的扩大,缩减了承重墙的尺寸,这都导致了建筑的抗震等级不达标,影响了建筑结构的稳定与安全。
        3.2建筑结构抗震能力不足
        抗震设计应作为建筑设计的重要内容。目前,一些特殊地区地震灾害频繁发生,地震会产生许多不可逆转的危害。但一些设计人员对抗震设计的总体要求没有完全理解,没有做好抗震设计,不能保持建筑物的稳定性和安全性。事故发生后,工作人员未能及时发现并解决问题。中国幅员辽阔,不同地区差异很大。地震灾害和事故发生的概率和严重程度也有很大差异。
        3.3建筑主体承重柱设计问题
        在保证建筑结构稳定性方面,主体承重柱也具有重要的作用,其主要功能是支撑建筑物的整体构造。科学合理的布置承重柱是非常重要的,许多设计师过于追求建筑结构设计整体的美观性,没有加强对于承重系数与安全性能的重视,没有依据建筑物的实际情况,直接统一设置承重柱的尺寸和分布位置,这种设计方法是不具备合理性的。
        4建筑结构设计中常见问题的解决措施
        4.1优化建筑地基基础结构
        优化建筑方案设计是关键,在方案设计时,应尽量避免大悬挑、大跨度的方案设计,此类设计会引起结构构件增大,从而经济性不强。针对基础设计,基础的选型应按照施工现场的地质情况、基础埋置深度等情况来确定做桩基础还是浅基础,遵循资源节约与环境友好原则。桩设计时桩长对桩身承载力具有较大影响。独立地基设计时,地基承载力的大小也会影响基础设计尺寸,同时竖向构件的弯矩剪力对浅基础的尺寸也具有较大影响。在设计时,根据地质情况,合理的选择基础形式,并考虑基础刚性角问题使整个基础设计更加合理经济。


        4.2合理设置嵌固端
        对于没有地下室的普通建筑结构,其结构的嵌固端位置比较明确;对于带有地下室建筑结构,且地下室的结构刚度和受剪承载力相比上部楼层较大时,地下室顶板可作为嵌固端;对于带有地下室建筑结构,但地下室顶板由于开设地下中庭、开大洞、半地下等原因,不能满足嵌固要求时,此时的地下室顶板是不能作为嵌固端的,嵌固端位置可能下移;对于带底盘的地下室,上部结构地下室顶板与周边地下室顶板存在高差时,若该高差小于首层层高的1/3,且嵌固端满足刚度和承载力的要求时,嵌固端可取在地下室顶板处,但需采取加强措施;若该高差不小于首层层高的1/3时,地下室顶板不能作为嵌固端,还需对高差位置处的梁或墙采取竖向加腋或斜撑等的处理措施。
        4.3优化柱箍筋间距和框架梁
        针对不同的抗震等级框架梁,柱箍筋的加密区最大和最小之间的距离需明确规定,按照规定标准,建筑工程施工取值上,梁和柱箍筋的加密区的间距是100mm,非加密区的柱箍筋最大间距是其二倍。相比较来说,电算程度规定的梁和柱箍筋的加密区间距是100mm,按照此项数据标准确定柱箍筋的面积。相关设计人员应该按照标准规范来确定肢数和柱箍筋直径。但是,需要强调的是,程序内定,框架梁跨中存在次梁或者是荷载集中作用下,两肢柱箍筋,适当地增加柱箍筋间距及其直径。框架柱的内定加密区柱箍筋是100mm,也可能存在非加密区的200mm也会造成配箍的不足问题。
        4.4保证建筑配筋的科学性及合理性
        配筋是建筑结构设计中的重要环节,好的配筋方式能在保证建筑结构稳定的情况下带来更好的经济效益。以下将简单说明合理科学的配筋在优化建筑结构设计和保障建筑安全性中的作用。在梁配筋时,通长筋的直径尽量选用小直径,这种配筋方式对降低含钢量、节约造价有显著作用。在通常情况下,科学配筋应该在外部配置横向水平钢筋,内部配置纵向钢筋。但有些情况下,建筑墙体本身需要承受很强的侧面压强,当上部建筑下压带来的土体侧面压强增加,为了增强抗测压能力,合理科学配筋会在外部配置纵向钢筋,内部配置横向钢筋,进而提高墙体的刚度。
        4.5减少短肢剪力墙数量
        在建筑结构设计过程中,设计人员应尽量避免布置短肢剪力墙,当建筑结构布置受到建筑功能限制时,应尽量减少短肢剪力墙布置数量。当需要布置一定数量的短肢剪力墙时,在结构计算中宜控制短肢剪力墙承担的倾覆力矩小于结构总倾覆力矩的30%。由于短肢剪力墙的抗震性能较差,对于高层建筑结构,其短肢剪力墙的布置不宜过多,间距不宜过小,不应采用全部均为短肢剪力墙的结构。
        4.6严格遵守国家标准和要求
        改革开放以后,我国建筑行业得到快速发展,建筑人员的工作意识也得到增强,人们更加重视建筑本身的结构安全。为改善人们的生活质量,保障居民的居住安全,我国有关部门也对建筑结构中存在的主要问题制定了多个法律法规和政策。因此,在工程结构设计中,设计人员必须认真落实政策和规范要求。工作人员可以依据建筑结构中存在的主要问题,制定切实可行的法律法规和政策规范,保证建筑结构设计标准的全面性和可行性,同时也可最大限度减少后期施工和使用过程中可能出现的各类问题。另外,人员还需就结构可能出现的问题采取切实可行的应对措施和防控措施,以降低安全事故的发生概率,保障住户的安全性。在建筑工程设计和建设的过程中,如出现问题,设计人员应第一时间向上级部门汇报,该操作也是降低安全事故发生率的有效途径。
        结束语
        总之,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,全面保障工程结构设计水平,严格控制建筑细节结构的质量,提升建筑细部结构优化的合理性。
        参考文献:
        [1]童励燕.建筑结构设计中常见问题与解决措施分析[J].地产,2019(18):53-54.
        [2]刘宏.建筑结构设计中常见问题与解决措施分析[J].建材与装饰,2018(02):97.
        [3]陈红梅.试分析建筑结构设计常见的问题及措施[J].居舍,2018(12):73.
        [4]王伟谦.建筑结构设计中常见问题与解决措施分析[J].住宅与房地产,2018(21):123.
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