陳迪高
【摘 要】隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,我國建筑行業(yè)發(fā)展也特別迅速,在建筑方面也取得了一定成就,但是因為我國建筑的規(guī)模越來越大,對復雜工程的建設也越來越多,很多問題隨之出現(xiàn)了。建筑結構設計是建筑水平和施工質量的重要保證,也是整個建筑項目實施過程中重要的一個環(huán)節(jié)。正因如此,如何提高建筑結構設計中建筑的經(jīng)濟性和安全性成為了當前研究比較熱點的話題。在我國,由于建設量大,工程建設節(jié)奏快,在工程設計上和施工上都存在一定問題,所以本文就建筑結構設計中存在的一些問題進行探討。
【關鍵詞】房屋建筑;結構設計;問題與對策
引言
城市建設步伐的加快推動了建筑行業(yè)的飛速發(fā)展,在具體的房屋工程建設施工中,要重要考慮其結構設計問題,因為結構設計的科學與否直接影響到建造成本的經(jīng)濟性和使用的安全性,房屋建筑的結構設計要本著安全、經(jīng)濟、適用等原則,不僅能夠為人們提供使用上的便利,而且也要體現(xiàn)出一定的安全性能,發(fā)揮抗震、抵風等方面功能與作用,只有這樣才能體現(xiàn)出建筑物的優(yōu)勢和優(yōu)點,才能有效發(fā)揮其功能和作用。
一、房屋建筑結構設計中存在的問題
1、在概念設計階段對結構方案進行把控。在建筑的結構布局上,設計人員在設計前沒有對建筑形體的規(guī)則性進行把控。導致在設計過程中受到建筑方案的制約,樓板凹凸尺寸過大、豎向構件不連續(xù)等不滿足規(guī)范規(guī)定。結構設計為滿足建筑需要需要額外采取多重措施和手段才能滿足規(guī)范要求,從而造成成本過高,結構安全冗余度不足。
2、結構圖紙設計不嚴謹。建筑工程的施工步驟都是按照事先設計的施工圖紙展開的,所以對于整個施工環(huán)節(jié)來說,建筑施工設計圖紙有著至關重要的作用??梢哉f圖紙設計工作的成效,會對整個直接建筑工程的施工質量產(chǎn)生重大影響。然而,從我國建筑工程施工現(xiàn)狀來看,很多設計公司沒有認真的對待施工圖紙設計工作,施工圖紙不夠嚴謹,缺乏學科、合理性。例如,在設計各層結構的具體施工圖的時候,使用了作廢的標準規(guī)范、圖集,也沒有弄清楚各層梁、柱、墻的詳細構造。
3、建筑結構設計體系不夠合理。建筑的結構設計出了追求外觀好看以外,還有注意設計的科學性和和合理性、體系化。對于建筑的設計并不是單一的,有剪力墻結構體系、筒體結構體系等等。另外,要想一個建筑達到一定的安全性,一定要將其整個結構設計系統(tǒng)化,既要考慮地震等帶來的巨大載荷,也要考慮到水平方向的強風等,并且還有做好相關的預防措施。如果這些問題只是被單獨拿出來解決,而忽視其他一連串的問題,就極容易給建筑埋下隱患,對突如其來的災害不知所措。
4、建筑抗震結構設計不夠規(guī)范合理。建筑的結構設計是非常復雜的,因為其功能的多樣化,就要求其內(nèi)部結構設計的多樣化。在考慮主體結構抗震等指標滿足規(guī)范要求時,樓梯設計的重要性就經(jīng)常會被忽視。樓梯在抗震設計中作為安全島,如果地震來臨時樓梯首先破壞,就會導致抗震疏散無法進行,對人們的生命安全造成了極大的威脅。現(xiàn)在設計中采用較多的滑動支座,需要設計人員選擇合理的構造措施和節(jié)點做法。
5、過分強調節(jié)省成本,造成結構安全存在隱患。一些房地產(chǎn)開發(fā)項目中,因業(yè)主對成本的過度要求,部分建筑設計公司為了業(yè)務需要,為了公司獲取更高的利潤,對建造房屋的安全性不管不顧,修改計算參數(shù),篡改計算數(shù)據(jù),以達到降低結構成本的目的,造成結構安全儲備不足甚至遠低于國家規(guī)范標準的設計要求,使建筑物居民的生命財產(chǎn)安全得不到保障。
二、房屋建筑結構設計中應把握的要點
1、重點加強結構延性設計
由于建筑物高度較高時,地震發(fā)生時更容易受到影響,可能出現(xiàn)變形、倒塌等問題,因此,結構設計方面必須加強其結構柔和度,在設計過程中需要著重對結構實施特別的工藝和方法,使結構能夠發(fā)揮良好的延展性、彈性功能,這樣才能有效克服地震災害后的變形等問題。
2、積極重視軸向變形問題
由于高層建筑物是在豎直方向較大,因此其所承受的豎向載荷也較大,這難免會對連續(xù)梁彎矩帶來巨大負擔,容易造成柱中軸向變形類似問題,可能引發(fā)跨中正彎矩與端支座負彎矩值上升,同時,也可能對側移、構建剪力等帶來不良危害,引發(fā)諸多結構不安全的問題,特別是預計的下料長度要參照軸向變形的數(shù)值范圍來科學加以計算、變化和調整。
3、科學設計水平力
對于高度較高、樓層數(shù)較多的建筑,必須將水平力設計納入特殊考慮范圍,雖然這類建筑的豎向載荷力與結構密切相關,然而,水平載荷的影響卻也是不可忽視的,甚至可以說是這種影響是決定性的,這是因為水平載荷能夠對結構帶來某種傾覆力矩與軸向力,而且相對已經(jīng)確定下來、靜態(tài)的豎向載荷,水平載荷則會根據(jù)建筑物結構的變化而變化,可見水平力設計的重要性。
三、強化房屋建筑結構設計的有效對策
1、優(yōu)化建筑結構設計
建筑結構設計單位在優(yōu)化設計高層建筑結構的時候,需要注意幾個問題:設計工作要為提高建筑工程的施工質量服務;要盡可能地控制好工程造價,將之設計在可接受范圍內(nèi)。對此,需要建筑結構設計單位,在開展設計工作的過程中,要充分考慮投資商的經(jīng)濟實力和實際的施工需求,權衡建筑項目的施工質量與建筑施工企業(yè)投資回報之間關系。所以建筑結構設計單位,要借助“強柱弱梁、強剪弱彎、強壓弱拉”的原則,對建筑結構進行優(yōu)化設計,促使建筑結構設計單位制定的方案可以達到令人滿意的效果。
2、提高建筑結構設計人員結構設計意識
建筑結構設計是一個相對比較系統(tǒng)比較全面的工作內(nèi)容,在對結構進行設計時需要工作人員具有一定的理論基礎和創(chuàng)新型的思維模式,除此之外,還要求員工具有嚴肅負責的工作心態(tài)。建筑結構設計人員在建筑設計時一定要嚴格設計,不能敷衍了事,對任何一個房屋構件都要做到全身心的投入,在此基礎上還應該要多結合前人優(yōu)秀的經(jīng)驗以及失敗的教訓,對前人優(yōu)秀的地方進行全面系統(tǒng)的學習,對一些不好的地方及時改正或者摒棄,從而給自身積累更多更豐富的經(jīng)驗,進一步提高自身的水平,進一步保障人們生命財產(chǎn)的安全。
3、嚴格按照建筑規(guī)范進行結構設計
隨著我國建筑業(yè)的不斷發(fā)展更新,建筑的結構設計也越來越受到重視。國家也對此出臺了一些相對應的規(guī)定,但是國家的規(guī)定不僅僅是技術上的規(guī)定,而且還具有相關的政策性。而且這些相對應的規(guī)定是時刻跟著時代的腳步前進的,并不是一層不變的,所以就應該對做出斷的更新和修改。為了提高建筑房屋的質量,杜絕安全問題的發(fā)生,建筑人員應該要對此充滿責任感,對一些不符合國家規(guī)定建筑及時快速的提出,并且找到相應的解決對策,從而減少一些“樓脆脆”“樓危?!钡痊F(xiàn)象發(fā)生,提高居住人民的安全保證。
4、不斷創(chuàng)新建筑結構設計的模式
要建立一支設計理念新穎、業(yè)務功底深厚的建筑結構設計工作者隊伍。以建筑智能化為契機,注重逐步調整建筑結構設計隊伍的知識結構:以科技為先導,全而提高建筑結構設計工作者的素質。建筑結構技術在不斷的更新與變化,身為結構設計工程師,要不斷進行創(chuàng)新。雖然在推廣應用的過程中會有各種各樣的困難或者是阻力,作為設計工程師須勇于克服各種困難與阻力,精益求精,做推新的積極支持者。
結束語
建筑結構的設計工作涉及到很多方面的內(nèi)容,其過程比較復雜。對于建筑結構設計師而言,此項工作具有一定的難度,整個過程都充滿挑戰(zhàn)性。而作為建筑結構的設計人員,在對建筑進行設計時,要在充分了解施工現(xiàn)場的具體情況之后,運用相關專業(yè)知識,同時借助多種手段,處理好建筑設計工作中可能會遇到的各種問題,增強建筑結構設計工作的有效性,從而促使建筑結構設計工作更好地建筑施工項目的質量服務。
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