文/王攀、郎明偉 錦州市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 遼寧錦州 121000
從本質(zhì)上分析,質(zhì)量作為建筑工程項(xiàng)目的核心點(diǎn),為了能夠提高建筑工程質(zhì)量,就需要保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性、科學(xué)性,所以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案尤為重要。對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言,設(shè)計(jì)方案因?yàn)槭艿讲煌矫嬉蛩氐挠绊懀瑥亩y以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的真正意圖,或者是未根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工,不但導(dǎo)致各項(xiàng)資源嚴(yán)重浪費(fèi),還會(huì)對建筑行業(yè)的發(fā)展帶來一定負(fù)面影響。
建筑結(jié)構(gòu)是由不同的構(gòu)件協(xié)同組成,不同構(gòu)件發(fā)揮的作用也有著一定區(qū)別,由此就存在輕重之分。當(dāng)發(fā)生意外力量的沖擊,各個(gè)構(gòu)件之間在協(xié)同抵抗的前提下,也要保證關(guān)鍵構(gòu)件的安全性,否則就可能會(huì)造成不可估量的后果[1]。針對建筑中的關(guān)鍵構(gòu)件,必須要進(jìn)行全力保護(hù),針對其他構(gòu)件在特殊情況下要以保護(hù)關(guān)鍵構(gòu)件為主?;诖耍诮ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要分清主次,嚴(yán)格秉承抓大放小的基本原則。
若是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過于剛硬,就會(huì)減弱結(jié)構(gòu)變形能力。當(dāng)受到較大破壞力時(shí),就可能造成建筑結(jié)構(gòu)嚴(yán)重受損。若是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過于柔和,那么在遇到外力時(shí)就可能會(huì)總體傾覆[2]?;诖?,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要嚴(yán)格落實(shí)剛?cè)岵?jì)的基本原則。為了能夠?qū)崿F(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的剛?cè)岵?jì)設(shè)計(jì),就必須綜合分析所有構(gòu)件特性,針對各個(gè)位置與各個(gè)結(jié)構(gòu)都必須貫徹剛?cè)岵?jì)的基本設(shè)計(jì)原則。
關(guān)節(jié)是建筑結(jié)構(gòu)體系中的重要一環(huán)。然而縱觀建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)際情況,因節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)不合理而引發(fā)建筑質(zhì)量問題的例子相對較多。理想情況下,建筑結(jié)構(gòu)體系之中是不需要關(guān)節(jié)的,所有的外力都可以及時(shí)的削弱或者是傳遞。所以進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中必須要打通所有關(guān)節(jié),使外力能夠在各個(gè)關(guān)節(jié)位置暢通無阻。
為了保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性以及可靠性,在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須層層設(shè)防。在遭遇嚴(yán)重災(zāi)害時(shí),一切抵抗外力的建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)過協(xié)同作用,能夠有效減小外力,最大程度上減小損害。若是僅僅依靠某一構(gòu)件,那么是極其危險(xiǎn)的[3]。比如,框架剪力墻要優(yōu)于純框架;多肢剪力墻要優(yōu)于單片墻,充分表明了多道防線的重要性。
在保證建筑安全性、耐久性以及適用性的前提下,應(yīng)根據(jù)人們的真實(shí)需要,追求于建筑的舒適性與環(huán)保性。第一,建筑工程的根本性目標(biāo)就是為人們所服務(wù),針對人們對建筑舒適性提出的嚴(yán)格要求,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要貫徹以人為本的基本原則。第二,面對全球自然生態(tài)環(huán)境的惡化問題,綠色建筑已經(jīng)成為了一種新的趨勢,所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也要秉承綠色環(huán)保的基本原則。
針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算,必須要重視下述幾點(diǎn)問題:①對底框砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理驗(yàn)算;②選擇準(zhǔn)確的方法進(jìn)行樓板計(jì)算;③保證荷載計(jì)算的準(zhǔn)確性;④根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析與判斷計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,然后再?zèng)Q定是否以此作為基本依據(jù)展開施工設(shè)計(jì)。關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)造,需要重視下述幾點(diǎn)問題:①高度關(guān)注構(gòu)件配筋率極限值問題,若是建筑對抗震有著嚴(yán)格要求,那么在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須綜合分析建筑構(gòu)造延伸性,確保構(gòu)件達(dá)到最小配筋率基本要求;②根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求配置鋼筋,同時(shí)確保鋼筋可以滿足各個(gè)位置的延伸、搭接與錨固具體要求;③選擇科學(xué)、有效的融熱通風(fēng)等有關(guān)方式,防止屋面溫度升高產(chǎn)生應(yīng)力,導(dǎo)致墻體發(fā)生開裂等問題。
從本質(zhì)上分析,建筑工程應(yīng)具有相應(yīng)的抗震能力,特別是民用建筑,所以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要綜合分析其抗震性,主要通過二階段設(shè)計(jì)達(dá)成三水準(zhǔn)抗震設(shè)計(jì)要求。一是多層砌體結(jié)構(gòu),以橫墻承重或縱墻承重的建筑結(jié)構(gòu)體系為主。針對縱墻與橫墻的設(shè)計(jì),必須確保均勻?qū)ΨQ,而且在豎向方面應(yīng)保證上下的連續(xù)性,在房屋的轉(zhuǎn)角位置與盡端不要設(shè)計(jì)樓梯,從而在遇到地震災(zāi)害時(shí),能夠避免發(fā)生坍塌傷人事故。二是多層高層的鋼筋砼結(jié)構(gòu),應(yīng)以雙向抗震墻與框剪等有關(guān)抗側(cè)力結(jié)構(gòu)為主,從而有效承擔(dān)地震力。從框剪體系方面分析,各個(gè)抗側(cè)力結(jié)構(gòu)必須在空間層面達(dá)到協(xié)同工作狀態(tài)。對于抗震墻間的屋蓋與樓蓋長寬比要進(jìn)行有效控制,切實(shí)提高抗震墻自身剛度,樓蓋以及屋蓋安全性。在建筑結(jié)構(gòu)布置過程之中,應(yīng)該優(yōu)先選擇較為規(guī)則的結(jié)構(gòu)。對于比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)需要建立防震縫,將其設(shè)計(jì)成比較規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元。
由于地基的沉降問題,建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件很容易發(fā)生不同層面上的損壞,或者是出現(xiàn)不同情況的開裂問題,尤其是高層、超高層建筑,地基需要進(jìn)行深埋,使得此類問題更加的明顯?;诖?,在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要高度重視地基沉降影響要素。針對高層建筑,地基應(yīng)以樁筏或者是樁箱有效融合的方式為主,群樁的建立必須與上部結(jié)構(gòu)重心組相統(tǒng)一,以確保箱體總體剛度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。針對多層建筑,軟土層厚度相對偏大,需要借助于軟土地基處理技術(shù)有效管理多層建筑沉降問題。與此同時(shí),應(yīng)綜合分析地基實(shí)際情況、建筑上部結(jié)構(gòu)等,然后根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)實(shí)狀況,明確地基處理具體范圍以及需要達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)。通過對地基處理技術(shù)方案科學(xué)性、可行性、經(jīng)濟(jì)性等的綜合分析與研究,確定最理想的處理技術(shù)方案。
基于新時(shí)代環(huán)境下,隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展,關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也有了新要求、新目標(biāo)。從本質(zhì)上分析,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接決定著建筑的安全性與穩(wěn)定性。所以要將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作放在第一位,嚴(yán)格落實(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則,確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的合理性、科學(xué)性,同時(shí)綜合分析各種影響要素,提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的可行性與經(jīng)濟(jì)性,從而切實(shí)保證建筑的安全性與穩(wěn)定性。