广东华方工程设计有限公司
摘要：社会经济的发展，直接带动了我国房屋建筑行业的进步，在当前的时代背景下，房屋建筑的数量大幅度增加，而且在各地区的城市中，都出现了一些大型的房屋建筑工程，人们对房屋建筑的结构安全性提出了更高要求。作为房屋建筑工程建设的基础工作，结构设计的合理与否非常关键，有效的结构设计，可以促进房屋建筑稳定性的提升，是打造优质工程的必要手段，基于此，设计单位需要重点强化结构设计，落实设计管理，消除建筑结构隐患。本文对此进行分析，并且提出了几点浅见。
关键词：房屋建筑工程；结构隐患；结构设计；应用策略
1 房屋建筑结构设计的特点分析
房屋建筑结构设计具有复杂性的特点，在设计环节，涉及到了大量的专业性内容，涵盖了多个学科的知识，包括建筑学、结构力学、艺术学等等，对设计人员有非常高的要求，设计工作人员需要具备足够的专业素养，才能把这些学科知识合理的进行搭配，形成具体的结构设计方案。近年来，由于建筑领域的高速发展，建筑工程项目的结构愈发复杂，尤其是对于高层建筑来说，设计人员需要考虑多方面的内容，设计难度进一步的增加，为了保证房屋建筑的安全运行，强化房屋建筑的抗震能力，需要在建筑结构设计中，应用优化设计模式，保证建筑结构受力更加合理，对外力和自身荷载有更强的抗性，唯有如此，才能达到预期的工程结构设计目标，这也是设计单位必须要完成的任务。
2房屋建筑结构设计优化的必要性分析
2.1提升建筑安全性
结构设计是房屋建筑设计中的核心工作，结构设计的效果，会影响到房屋建筑工程建设的各项指标，结构设计的优化具有非常重要的意义，可以促进工程项目的顺利开展，减少工程结构隐患，把设计因素对工程建设产生的影响控制在最低。首先，在建筑安全方面来看，当代的房屋建筑规模普遍较大，在建筑领域的发展过程中，建筑设计也在不断跟进，大型建筑对结构安全性有非常高的要求，如果结构设计出现问题，很可能会导致结构受力不合理，影响到房屋建筑的抗震能力，在这种情况下，房屋建筑的安全性就无法得到保证，容易引发建筑事故，实际上，由结构设计因素导致的工程运行问题时有发生，比如结构沉降、建筑坍塌等，必须要通过结构设计的优化，对建筑结构的受力情况进行分析，合理的选择材料和结构类型，保证结构受力均衡，提升结构稳定性。
2.2降低工程建设成本
从建筑经济性方面来看，通过结构设计的优化，有助于在保证建筑安全的前提下，降低工程建设费用，实现经济性的工程建设，企业方面因此获取更多的收益。现阶段，由于社会经济形势的变化，建筑企业普遍面临着极大的生存压力，在这种情况下，经济性建设成为了企业的共同目标，只有不断的降低工程建设成本，才能为企业积蓄更多的资本，助力于企业更加稳定的发展。在结构设计优化的作用下，对建筑材料进行合理选择，对其结构进行优化，对不必要的建筑结构进行精简，大幅度的降低工程建设费用，对于建筑工程建设经济性的提升有非常明显的助力作用。基于此，在建筑设计中，结构设计的优化是非常必要的，设计单位一定要重点的关注结构设计问题，充分的发挥出结构设计的作用，在降低工程造价的同时，保证建筑结构的各项指标都可以满足规范要求。
3 房屋建筑结构设计现状分析
3.1缺乏设计质量管理
在建筑生产中，设计质量非常关键，会对工程建设产生全面影响，如果设计质量不佳，会直接导致工程品质的下降，引发非常消极的后果，对工程建设各方都非常不利。就当前的形势来看，在许多的建筑工程项目设计中，都缺乏有效的设计质量管理，设计单位没有结合建筑企业的具体需求对工程进行规划，盲目性的开展设计工作，建筑功能与建筑企业的要求不符，对后续的工程建设会产生一定的干扰，增加企业之间的纠纷。另外，在建筑设计方案完成以后，管理人员没有对方案进行系统化的检测和校对，方案中的许多缺陷没有被及时发现，这种存在缺陷的设计方案如果投入使用，会增加工程建设费用，引发工程质量问题，比如建筑系统之间缺乏兼容性，就会影响到系统的正常运行，从而阻碍建筑功能的发挥，这种情况会极大的增加工程隐患。设计质量管理的不足在当前的工程设计工作中比较常见，需要引起管理人员的高度重视，这也是当前的一项必要任务。
3.2结构体系缺乏合理性
合理的建筑结构体系，对于建筑工程项目的建设来说是非常必要的，尤其是对于高层建筑来说，结构体系更加关键，在多年的发展中，我国的建筑领域取得了瞩目成绩，建筑生产呈现出来规模化的态势，但是在高层建筑结构设计中，仍然存在一些设计问题，比如结构体系的设计缺乏合理性，会给高层建筑带来极大的隐患。对于高层建筑来说，不同的地质环境，需要选择相应的建筑结构体系，我国地域辽阔，建筑工程项目建设会遇到各种地质环境，但是在实际的结构设计中，许多的设计人员没有进行现场勘察，脱离地质勘察报告，盲目性的对工程结构进行规划，在这种情况下，建筑结构体系经常会出现不合理的问题，对后续的 工程建设和工程运行都会产生非常不良的影响。
3.3材料选择缺乏合理性
材料是房屋建筑工程的基本构成，在房屋建筑结构设计中，材料的选择非常关键，合理的选择结构材料，可以强化建筑结构稳定性，而且，也能达到控制造价的目的。材料选择需要建立在结构受力的基础上，设计人员通过对结构应力的计算，对比各种材料的应用效果，实现结构设计的优化。但是在实际的房屋建筑结构设计中，许多的设计人员在材料选择方面都存在不同程度的问题，一些设计人员没有实现精准的结构应力计算，计算结构失真，错误的选择了工程材料，在这种情况下，工程的品质无法得到保证，如果材料的性能与结构受力要求不符，容易增加结构隐患，给用户带来极大的威胁。另外，还有一些设计人员盲目性的应用高端材料，这些材料的性能虽然优异，但是这种设计方式，会增加工程造价，材料费用在工程造价中的占比较高，材料选择不当引发的工程造价上涨问题在建筑领域中比较常见，所以，在结构设计中，一定要重点关注材料的选择问题，这也是设计人员的一项核心工作。
4 房屋建筑结构设计中结构设计优化应用策略
4.1加强设计监督工作
在建筑工程设计及建设的过程中，要提高监督管理力度。目前，想要使建筑设计管理工作顺利进行，就必须加强监督力度。构建内部和外部相结合的管理机制。就内部管理监督而言，设计单位要重视建筑工程设计的管理，对企业内部的管理流程进行优化，同时结合企业的特点，完善管理制度，保证建筑设计环节的工作效率和工作质量。外部监督则由地方政府及相关管理部门完成。在实际监督的过程中，可利用网络平台发动群众的力量进行社会监督，以此促进建筑设计监督效果的提升。建筑企业和设计企业对建筑设计工作加强重视，是提高建筑设计质量和效果的关键。所以无论是建筑还是设计企业，都应该给予重视，在设计环节中要对设计内容进行优化，并定期进行设计人员的培训，使其优化意识和安全意识得到良好的提升，以此保证和设计方案的完整性。工程建设的过程中，建筑企业需要对设计内容进行严格的审核，若发现问题第一时间进行整改，保证设计内容和工程建设的统一性。
4.2合理的进行结构运算
现阶段，由于科技的进步，建筑工程设计工作模式也发生了根本性变化，在信息技术的作用下，计算机软件在工程设计领域得到了广泛的应用，有效的简化了结构设计流程，结构运算不再繁琐，可以在计算机软件的作用下实现快速和精准的结构运算。设计单位在建筑结构设计过程中，需要注重以下几个问题，首先，不能盲目的应用计算机软件，软件产生的运算结果不能保证全部精准，如果软件应用不当，甚至会产生极大的计算失误，设计人员需要确定具体的工作导向，结合具体的设计要求，合理的设定软件程序，从而最大程度的发挥出计算机技术的作用，提升结构运算和理性。第二，在计算机软件应用之前，需要对各种输入数据进行仔细的分析校对，包括荷载数据、结构尺寸等，在确保这些数据信息真实有效的基础上，才能输入到软件中，进行自动化的运算，通过这种方式，有助于结构运算准确性的提升。比如在标准层设计过程中，需要先确定荷载数据的准确性，如果数据出现错误，就会产生一系列的设计失误，最终的结构运算结果与真实结构存在明显差异，对设计人员产生误导。
4.3科学的选择结构材料
作为建筑工程项目的基本元素，材料的选择非常关键，也是建筑结构设计中的重点工作内容，一般来说，建筑结构设计的主要目的，是为了提升建筑工程项目的安全性和经济性，既要保证工程项目的品质，还需要对材料的用量以及价格进行控制，减少工程建设费用。为了达到这样的设计目标，在建筑结构设计环节，设计人员需要综合性的考虑问题，对构件受力情况进行精准计算，结合具体的工程环境，选择相应的材料类型，比如在梁板柱等构件设计过程中，要对这些建筑构件的进行受力分析，确定建筑构件在使用过程中所承受的应力，在这个基础上，确定混凝土的型号和标号，保证混凝土结构的性能和强度可以达到具体的使用要求，而且在控制材料费用的同时，也需要考虑材料的自重，尽可能的降低材料自身的重量，达到降低建筑荷载的目的。
在建筑结构设计中，材料的选择是一项难度很大的工作，关系到了建筑工程项目的稳定性和工程造价，在材料规划方案确定以后，设计单位需要对方案进行深入的分析和验证，优化材料应用方案，真正的发挥出结构设计的重要作用，打造优质的建筑结构设计方案，为后续的工程建设奠定一个良好的基础。
5 结束语
综上所述，在建筑工程项目设计环节，结构设计是其中的关键工作，结构设计主要是根据工程规模和工程造价，遵循一定的设计原则，对建筑结构进行合理规划，保证各部分受力均衡，消除结构隐患。现阶段，由于人们对建筑结构安全性提出了更高要求，为了打造优质的房屋建筑工程，设计单位需要重点关注结构设计，对房屋建筑结构进行合理性的优化，注重设计模式创新，加强结构设计管理，以优质的结构设计方案，为房屋建筑工程建设打下一个良好的基础，推动我国建筑领域的稳定发展。
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5.1.1 安全方面
（1）改变传统爬架下支撑方式，采用吊挂式设计，实现架体减重，同时增加架体承载力，不会出现“冒顶”作业，减少安全风险。
（2）与全钢爬架相比，在架体提升工况时有三级防坠系统保护，提升过程更加安全。
（3）集成遥控布料机，施工过程无需转运布料机，减少布料机吊运风险。
5.1.2 施工方面
（1）配电箱、消防水箱、泵管等设置在钢平台系统中，减少电源线路到处拖拉现象，消防水系统也可同步升至作业面。
（2）钢平台大量敞开式开口使材料吊运更方便，且钢平台上设置有材料堆场，可减少材料占用作业面的情况。
（3）实现竖向模板的悬挂提升，减少散拆散拼、人工倒运工作量。
（4）挂架覆盖5个楼层，方便精益建造实施，外立面施工内容提前穿插，减少后续外立面施工风险。
（5）设置可开合雨蓬、喷淋系统等，改善作业环境，为全天候施工作业创造便利条件。
5.1.3 质量方面
（1）遥控布料机布置在钢平台上，不与结构作业面直接接触，避免扰动。
（2）提高布料速度与连贯性，减少施工冷缝。
（3）减少模板散拆散拼，模板不易形变，不易夹渣，提高墙面成型质量。
5.1.4 人性化方面
（1）集成平台交通情况良好，走道均宽敞、连续且防护到位，方便通行。
（2）平台顶部集成塔吊上人通道，缩短塔吊司机上机攀爬距离。
5.2 可改进方面
5.2.1 设计方面
（1）优化支点设计，解决类似公寓结构剪力墙短且分散导致支点布置选择性小的问题。
（2）优化钢平台支撑方式，避免由于主体结构单层施工面积较大，钢平台内部跨度大，导致需穿楼层板布置支点的情况。
（3）优化贝雷架桁架布置方式，在保证钢平台整体性的前提下，增大钢平台洞口，方便吊装作业。
5.2.2 施工工艺方面
（1）需解决第一次砼浇筑时，砼易在预留退模洞口位置遗撒，硬化后导致模板退出不够顺畅的问题。
（2）竖向模板提升后，墙体钢筋绑扎空间需进一步增大。
（3）改变模板退合模方式，避免滑梁过长影响叠合板吊装。
（4）减少两次砼浇筑间隔导致的墙头施工缝。
6 结 论
轻型可周转高效施工集成平台应用于公寓结构，在一定程度上提高了施工工效及质量，同时通过模板悬挂提升、遥控布料、雨篷喷淋等功能，大幅减少工人作业量，降低作业难度，改善作业环境。
通过本次对公寓结构应用的探索，清晰了轻型可周转高效施工集成平台改进方向，相信经过不断的改良及实际应用后，轻型可周转高效施工集成平台适应性及功能性将不断提高，并逐渐成为未来高层建筑施工的明星。
参考文献：
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