荊媛艷

摘要：近年來，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，建筑行業(yè)也取得了較大的發(fā)展，建筑質(zhì)量也受到了更多的關(guān)注，其中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)在整個(gè)建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中是十分重要的，其質(zhì)量對(duì)項(xiàng)目整體的實(shí)用性、抗震性和安全性有直接影響。設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)當(dāng)與設(shè)計(jì)內(nèi)容相結(jié)合進(jìn)行有效的質(zhì)量監(jiān)管，從而使設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量得到提升。文章分析了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，并探討了提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的策略。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；質(zhì)量；策略

引言

在建筑工程施工中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是影響建筑工程項(xiàng)目可靠性以及安全性的重要因素，其與人們的生命財(cái)產(chǎn)安全息息相關(guān)。同時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮多方面的影響因素，建筑結(jié)構(gòu)的整體美觀性、安全性以及經(jīng)濟(jì)性都是建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的問題。加強(qiáng)對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究，提升結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容概述

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包含三個(gè)部分，即整體設(shè)計(jì)、構(gòu)件設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。其中整體設(shè)計(jì)是指根據(jù)建筑物的重要性，建筑物所在地的抗震設(shè)防烈度，工程地質(zhì)勘查報(bào)告，建筑場(chǎng)地的類別及建筑的高度和層數(shù)來確定建筑的結(jié)構(gòu)形式，例如：磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等等以及由這些結(jié)構(gòu)組合而成的混合結(jié)構(gòu)形式）。整體設(shè)計(jì)包括基礎(chǔ)選型、結(jié)構(gòu)選擇、荷載選擇及布置等內(nèi)容，為后續(xù)構(gòu)件及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作做好充分準(zhǔn)備。

在整體設(shè)計(jì)確定了結(jié)構(gòu)的形式之后就要根據(jù)不同結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)和要求來布置結(jié)構(gòu)的承重體系和受力構(gòu)件，其中包括計(jì)算柱、梁、墻體等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋等內(nèi)容。

最后根據(jù)建筑物所處的地質(zhì)條件、水文環(huán)境進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作，確?；A(chǔ)設(shè)計(jì)與上部結(jié)構(gòu)受力協(xié)調(diào)，荷載合理、安全傳遞給地基。

2.1水平荷載問題

水平荷載問題是進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須要引起高度重視的問題。建筑結(jié)構(gòu)的承載力對(duì)于建筑物本身來說具有非常重要的意義，建筑的水平載荷能力可以有效應(yīng)對(duì)生活中突發(fā)地震以及大風(fēng)等情況所造成的建筑物破壞。一般對(duì)于高層建筑而言，荷載是必須考慮的因素之一，但由于豎向荷載所引起的軸力與建筑高度的一次方成正比，而水平荷載所引起的傾覆力矩及豎向構(gòu)件的軸力與建筑高度的二次方成正比，因此，隨著高度的增加，水平荷載越來越重要，成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)控制的因素。建筑所承受的水平荷載力會(huì)受到如風(fēng)、地震、海嘯等多種因素的影響，導(dǎo)致其隨著外界因素的變化而發(fā)生變化，因此其對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的安全十分的重要，這也說明了水平荷載對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要意義。

2.2結(jié)構(gòu)的變形問題

除水平荷載之外，建筑結(jié)構(gòu)變形也是影響建筑物整體穩(wěn)定性以及安全性的重要因素。對(duì)于高層或者超高層建筑來說，其豎向載荷對(duì)整體結(jié)構(gòu)受力的影響雖然不是很大，但是建筑物的豎向荷載一旦發(fā)生變化，對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)變形影響是不可忽視的。當(dāng)建筑物的豎向載荷超過一定界限時(shí)，建筑物就會(huì)發(fā)生軸向變化，進(jìn)而引發(fā)軸向變形問題。但是，如果建筑物的豎向荷載不足，建筑結(jié)構(gòu)也會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形，導(dǎo)致連續(xù)梁的彎矩大小出現(xiàn)問題，引發(fā)連鎖問題。如果變形問題進(jìn)一步擴(kuò)大，會(huì)使得連續(xù)梁之間的支撐處的負(fù)彎矩值縮小、建筑結(jié)構(gòu)的正彎矩值擴(kuò)大，最終使得兩端的支撐處的負(fù)彎矩值增大。而每個(gè)構(gòu)件在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的軸向變形數(shù)值都是固定的，因此，在進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)就需要具體問題具體分析，根據(jù)每個(gè)建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)際長(zhǎng)度對(duì)有效軸向的變形數(shù)值加以修正，進(jìn)而有效地降低結(jié)構(gòu)變形對(duì)建筑造成的影響。

3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

3.1做好設(shè)計(jì)基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作

重視設(shè)計(jì)基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作，為提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。展開建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作前收集全面的相關(guān)資料，并計(jì)算好設(shè)計(jì)參數(shù)。由于建筑工程的設(shè)計(jì)工作相對(duì)特殊，受所處地理環(huán)境、地質(zhì)條件、風(fēng)力強(qiáng)度等因素的影響，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)涉及的計(jì)算參數(shù)相對(duì)較多。因此，完備的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作需要充分考慮設(shè)計(jì)的各種影響因素，選擇最符合結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)數(shù)值，結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)和類似工程的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，做好周全的準(zhǔn)備工作。完備的設(shè)計(jì)資料和規(guī)范化的設(shè)計(jì)操作能最大程度提升設(shè)計(jì)參數(shù)的精準(zhǔn)性，進(jìn)而避免因數(shù)據(jù)錯(cuò)誤造成設(shè)計(jì)暫停或返工的現(xiàn)象發(fā)生。建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)數(shù)據(jù)是設(shè)計(jì)施工圖的基礎(chǔ)，這對(duì)建筑工程的整體質(zhì)量也會(huì)產(chǎn)生重要影響，做好建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算工作，對(duì)提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要作用。隨著軟件技術(shù)的日漸進(jìn)步，需要將實(shí)地考察數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)程序運(yùn)算有機(jī)統(tǒng)一起來，實(shí)現(xiàn)綜合的分析評(píng)價(jià)，進(jìn)而達(dá)到準(zhǔn)確的建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算成果。同時(shí)結(jié)構(gòu)地基及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要組成部分，做好地基及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作對(duì)后續(xù)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作具有積極的推動(dòng)作用。

3.2保證設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性與合理性

具體要求我們要做到以下幾點(diǎn)：首先，在選擇建筑物結(jié)構(gòu)類型時(shí)需要認(rèn)真謹(jǐn)慎，在滿足建筑物各項(xiàng)性能的基礎(chǔ)上選擇合適的結(jié)構(gòu)類型，盡量發(fā)揮每一個(gè)構(gòu)件的優(yōu)勢(shì)。此外，還需要考慮到工程成本的問題，在降低工程整體造價(jià)的前提下選擇適宜的構(gòu)件；其次，對(duì)工程整體進(jìn)行科學(xué)合理的布局，確保建筑物的整體性。

3.3巧妙應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件

隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用面逐漸擴(kuò)大，這也導(dǎo)致部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員盲目依賴設(shè)計(jì)軟件中的數(shù)據(jù)而忽視了建筑物的實(shí)際情況，缺乏手工計(jì)算驗(yàn)算程序，進(jìn)而降低了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。為避免此類不良現(xiàn)象的發(fā)生，需要建筑設(shè)計(jì)單位經(jīng)常進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員巧妙應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，科學(xué)地分析軟件中得出的建筑參數(shù)，并通過實(shí)地考察進(jìn)行驗(yàn)算，確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的全面提升。設(shè)計(jì)單位對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用首先要了解軟件的適用條件，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)選擇針對(duì)性的設(shè)計(jì)軟件，提升設(shè)計(jì)效率的同時(shí)保證建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，確保選擇的設(shè)計(jì)軟件中的計(jì)算程序滿足建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)人員在輸入設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)，需要仔細(xì)檢查，保證輸入數(shù)據(jù)無誤。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中涉及的鋼筋配比、結(jié)構(gòu)抗裂性等數(shù)據(jù)，應(yīng)用計(jì)算軟件得出的數(shù)據(jù)需要符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

3.4做好建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)

抗震設(shè)計(jì)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，通常情況下，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)往往會(huì)忽略縱向的框架設(shè)計(jì)，而只是進(jìn)行橫向的框架設(shè)計(jì)。但是，實(shí)際上影響建筑結(jié)構(gòu)整體抗震性能以及安全性能的主要還是縱向的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。因此，在進(jìn)行實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，由抗側(cè)力構(gòu)件來承擔(dān)各個(gè)方向的地震作用。此外，還要充分認(rèn)識(shí)到縱向框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性，以大震不倒、中震可修、小震不壞為主要的設(shè)計(jì)原則，使框架結(jié)構(gòu)為延性結(jié)構(gòu)，提高其變形能力，進(jìn)而有效緩沖地震所帶來的沖擊力，提高建筑物的整體抗震性。

結(jié)束語

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是個(gè)系統(tǒng)、全面的工作，需要扎實(shí)的理論知識(shí)功底，靈活創(chuàng)新的思維和嚴(yán)肅認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。千里之行，始于足下。設(shè)計(jì)人員要從一個(gè)個(gè)基本的構(gòu)件算起，做到知其所以然，深刻理解規(guī)范和規(guī)程的含義，并密切配合其它專業(yè)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，在工作中應(yīng)事無巨細(xì)，善于反思和總結(jié)工作中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。結(jié)合建筑項(xiàng)目的實(shí)際情況和所在地地質(zhì)條件、環(huán)境特點(diǎn)，采用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，合理設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)，不斷提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。

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