摘要:城市建筑的优化是城市化建设必不可少的环节,是城市发展提升基础设施建设的首要环节。这是因为随着城市化发展进程的加速,人们逐渐意识到房屋结构的重要性以及房屋居住的舒适性。基于此,在现阶段房屋建筑设计中尤其需要注意结构的科学性以及舒适性。在结构安全的前提下,结合其他的条件,对房屋建筑进行合理的设计,使工程能在规定的年限范围内满足人们的需求,并具备应有的各项功能。
关键词:建筑结构设计;建筑;安全性
1提升结构设计安全性的作用和意义
建筑体的结构设计不仅是保障整个建筑物安全性与稳定性的依托,这也能够很好的处理项目实施中存在的各种问题。比如,墙体的裂缝或结构变形都会降低结构质量。因此,若要提高工业与民用建筑的安全性,就应高度重视建筑结构设计的质量和安全,所以在工程建设初期就要制定完善的设计方案,对方案予以科学论证,在达到各项安全指标的基础上加强工程施工的安全性。
2对建筑结构设计环节常见的安全问题探究
2.1建筑结构缺乏有力的抗震性能
现阶段,我国所应用的建筑材料相应的抗震性不足严重的影响了整体结构的安全性能,其中许多的建筑均与国家有关的抗震标准存在差距。此外,由于人们未形成足够的抗震意识,往往在地震发生之后,才会“后知后觉”,这在一定程度上影响了建筑结构设计的安全性。除此之外,于建筑物抗震级别的设定界限方面也表现出来了某些不同,部分沿海地区的建筑物甚至未达到抗震级别。就此方面来看,建筑结构安全性之所以会缺乏,最关键的原因在于建筑企业以及部分政府机关未对其引起足够的重视。
2.2结构设计不够合理
建筑结构的安全性问题主要是因为建筑结构设计自身存在缺陷而引起,造成这种缺陷的原因和设计人员有着密切关系。目前多数设计人员经验不足,专业素养不高,责任意识不强,为了追求眼前利益,完全按照建筑公司的要求设计,对于一些不合理要求没有任何争议。例如明知偷工减料的设计会使建筑物的安全性降低,然仍旧按照公司要求进行,这种现象必须引起重视。建筑结构设计人员必须树立全心全意为人民服务的意识,提升自身的综合素养,严格按照国家规定的设计标准进行。
2.3缺乏深入细致的现场勘探
结构设计和很多具体因素有关,建筑体的性能、需要达到的设计效果以及建筑体周边的环境等,这些都会直接影响到结构设计的方法,并且会决定结构设计中的一些潜在问题。不少设计人员在展开正式的方案设计前并没有充分细致的考察现场情况,对于建筑体周围的条件和所在的地质环境缺乏细致了解。在这样的基础上展开的设计过程会存在很多问题,尤其是在地基基础方案设计上缺乏针对性,会直接导致结构设计的不合理,乃至后续使用中的各种安全隐患。
3提高建筑结构设计安全性的措施
3.1确保建筑结构设计相应的抗震性能
要求在建筑结构设计的过程中进一步强化建筑剪力墙结构,一方面增强结构实际的抗震性能,另一方面提升建筑自身承载力、进而增强其墙体的刚性。具体而言:要求设计人员在进行正式的设计前要充分的做好现场建筑结构设计之前要进行实地的勘察,还需要确保建筑结构设计方案能够遵循现场施工具体情况,进而确保建筑结构具有较高的抗震性能。
3.2提升房屋建筑设计的严密性
结构设计时房屋建筑施工中的根本是建筑结构设计。因此,需要对房屋建筑结构设计给予高度的重视,并有针对性地建立专业的设计队伍。
在具体的设计之前,需要设计人员对施工区域的气候以及环境进行严密的考察,在环境、地域等因素的分析后针对可能出现的地质灾害等进行预防,这是需要在设计图纸中体现的方面,因而建筑企业需要保证设计图纸的合理性与精准性、严密性。例如,在针对房屋建筑的抗震性能设计时,需要设计人员在房屋延展性设计的基础上,采用最小的配筋来达到防震的标准。当然不能缺少对材料的考察,建筑施工之前需要对材料的强度进行考察,同时,还要结合有效的隔热通风措施,避免房屋建筑墙体发生开裂的风险。
3.3加强高层建筑整体设计
首先,高层建筑结构平面和立面形式的选择非常重要。高层建筑结构设计过程当中,尽可能保证建筑的三心聚集到一起,才能避免扭转问题的出现。高层建筑的平面应该选取简单对称的形状,才能保证震害的产生。其次,控制到建筑结构自振周期,保证其能够和场地的特征周期之间存在间隔,才能避免共振问题的产生。最后,合理控制水平位移特征出现的偏差现象。建筑结构设计过程当中,工作人员应该综合考虑各方面因素,才能避免建筑结构整体刚度偏小,结构设计不合理而引发的结构水平位移不符合标准的问题。
3.4采取高效化的设计方法
随着科技的快速发展,基于建筑结构设计的各种技术手软和程序在快速发展,设计人员要善于利用这些使用工具来推动设计过程的有效实施。比如,可以利用BIM技术辅助结构设计的有效展开,这在进行建筑体的安全性设计上能够发挥非常明显的效果。这些高效的设计方法和技术手段的使用不仅能够提升结构设计质量,也能够让具体工作的推进更好的实现。
3.5强化房屋结构耐久度设计
混凝土配合比的恰当科学程度直接影响着混凝土所表现出来的耐久度,从而间接性的关乎着房屋建筑的安全性。基于此,在具体的设计过程中,应当促使混凝土配合比科学合理。需要尤为注重如下几方面问题:
(1)确定房屋建筑设计强度与相应的配置强度二者间的相互关系,使用质量达标的砂石料、水灰等,并依据此确定房屋建设过程中需要的相应混凝土配合比;(2)调查并分析房屋建筑工程现场的环境以及一系列条件情况,就相应的砂石料质量加以恰当的调配,增强配合比的合理性;(3)通过就实际测试所取得的砂石含水率进行分析,然后针对配合比加以恰当的调整,以便于得到与混凝土施工要求相符合的配合比。而且,在这一过程中,建筑工程师需要考虑到房屋建筑设计与修建规范等相关问题,可适当的就建筑结构保护层进行增厚操作。假如条件允许,也应当就建筑周围的环境因素进行有效的调研,然后通过分析房屋建筑结构形式就其中的区域加以划分,确定最佳的建筑保护层厚度,目的在于促使二氧化碳进入钢筋表面的相应时间能够被有效延长,就是说碳化时间可以被相应的延长。
3.6钢筋混凝土框架结构的优化设计
钢筋混凝土框架结构是现代房屋建筑中常见的形式,观察发现,大部分房屋建筑施工中都会选择钢筋混凝土建筑的模式。在实现高层建筑结构框架剪力墙优化升级的过程中,需要综合多层面进行分析,例如,分析决策建筑结构设防能力的优化最大力度,并在设计中综合各方面的因素,确保建筑框架与剪力墙构建之间承载力、刚度、协调性以及变形水平的匹配优化设计。除此之外,设计人员充分做到具体原因具体分析,实现房屋建筑结构中构建的优化升级。
结论
总之,建筑结构设计作为一项复杂的工作,每个环节之间都有着密切联系,因此,应该不断提高设计人员的专业能力,牢固其责任心和安全意识,保证其能够严格按照国家规定的相关标准,科学合理的开展设计工作,同时,国家相关部门也要加强对建筑结构设计的监督和审查,才能保证建筑结构设计质量,提升建筑结构设计水平和效率,促进我国建筑行业健康、稳定发展。
参考文献:
[1]卢琪源.建筑结构设计过程中安全问题的控制与管理[J].房地产导刊,2017(17).
[2]向德胜.建筑结构设计过程中安全问题的控制管理[J].建筑工程技术与设计,2018(17).