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摘要:房屋的建筑结构设计是保证建筑安全的重要依据,合理的设计房屋建筑结构无论是从经济上还是安全上都发挥着重要的作用。房屋建筑设计的工作性质相对而言比较特殊,工作量大且繁琐,随着房屋建筑结构对设计的标准越来越高,设计人员要不断地提高自己的专业水准,做到规范设计、设计要科学合理、确保房屋建筑的相对稳定性和房屋建筑工程的质量,为每一位业主提供最优质的服务。
关键词:建筑工程;结构设计;设计问题
1建筑结构设计原则
在建筑结构的设计中,想要切实保证建筑结构具有良好的性能,一定要遵循合理性和准确性的原则。[1]合理性的原则主要是对基础方案以及结构方案要结合实地情况进行充分的考量后进行合理的选择,其中基础方案在选择中要按照工程地质的条件、荷载的分布、上部的结构类型以及施工的条件等因素进行综合性考虑,必要的时候还要对地基实施变形的验算,确保地基价值最大化的发挥。精确性的原则主要是对结构计算的简图进行准确选择,并对误差进行合理处理,往往建筑结构的计算结果直接和整体结构的安全性与稳定性相关,所以在选择计算简图中一定要得当,确保计算结果具有良好精确性。
2建筑结构设计中存在的常见问题
2.1设计图的规范性问题
设计图是建筑结构设计中最为重要的一个成果,是后续建筑工程项目建设的重要基础,其设计的合理性与科学性直接关乎整体工程建设的质量、效率与成本。但是在实际的建筑结构设计过程中,却常常存在图纸不规范设计问题,这主要是由于建筑工程图纸设计过程中涉及到结构设计类型、结构抗震等级、结构材料等,这些因素考虑是否全面、到位都会直接影响最终所设计建筑工程设计的质量与效率。[2]比如,在建筑结构设计过程中,建筑地上结构的设计图纸中没有按照规范化的设计标准与依据来标识梁柱以及标高等参数,如梁柱配筋图设计混乱或结构标高不明晰,或者设计图纸中所用的结构符号等不准确等,这些设计因素都会在很大长度限制建筑工程结构设计的质量与进度,甚至可能会因为建筑结构设计图纸不合理问题而埋下潜在的质量与安全隐患。
2.2结构设计存在参数计算的不准确
在对建筑结构进行设计中,由于建筑结构涉及到的内容比较复杂,想要确保其具有良好的结构性能,就需要对其结构进行大量的参数计算,通过对其参数的准确计算,来为其结构设计提供依据。但在实际的结构设计中,还常见参数计算的不准确情况,比如,在进行楼板的设计中,可能会存在设计有效的高度值太过于偏大的情况,且楼板的设计还可能存在没有对承受线的荷载楼板弯矩进行充分的考虑,对其实际性能参数也没有科学准确的计算,这都可能导致其结构设计问题的出现,对后期楼板结构施工也会造成安全方面的影响。
2.3建筑结构基础的选型存在不合理
在建筑结构基础的选型设计中,需要确保其具有良好的合理性,才能够实现建筑的安全性和稳定性等要求。但在现阶段建筑结构的设计中,尤其是一些高层的建筑项目,还存在结构基础的选型问题。如果由于建筑结构基础的选型存在不合理,就可能导致地基的承载力出现不足,不能对建筑工程结构变形的要求满足,而若长期发展就会使建筑工程地基出现不均匀的沉降或侧移等现象,严重的话直接影响到建筑结构的安全性和稳定性,对建筑项目寿命造成影响。
3建筑结构设计优化措施
3.1确保图纸结构设计的合理性
为了确保图纸结构的设计具有良好合理性,在设计前相关设计的人员要到实地进行勘查,确保建筑结构的设计和场地实际情况具有一致性;同时相关人员还要对勘测的数据进行深入的分析,按照施工场地的周边环境以及建筑实际要求,来进行图纸结构的设计,保证建筑结构的设计具有科学性和合理性;另外,在对建筑图纸的设计中,相关设计的人员要对多方面的因素进行系统性的考虑,如结构的外形、布局和承载力的位置等,从结构的全局性对其结构性能进行分析,确保设计的准确性;最后,对于建筑结构的设计图纸还要做好审核和分析,组织相关小组来共同对结构图纸的合理性进行研究,如果发现图纸设计存在不合理,一定要及时进行图纸的合理更改和复核,务必保证图纸设计满足要求。
3.2加强设计信息化建设
为了可以进一步提升建筑结构设计的质量与效率,降低结构设计问题的发生概率,还要注意加快推进建筑结构设计的信息化建设进程,积极地引入和应用BIM技术等一些信息化的结构设计技术与手段,利用自动化的建筑结构设计软件或者建筑结构材料等造价软件等,对建筑工程结构设计中的成本因素、质量因素与安全因素等进行综合考虑,确保可以得出一个建设成本最低,质量过硬的合格建筑工程结构设计方案。比如,基于BIM技术的合理运用,可以打破传统依靠CAD等二维结构图纸设计软件带来的直观性不强等设计问题,可以结合建筑工程项目的实际情况,科学地构建出形象性与生动性更强的三维建筑结构模型,这样可以使设计人员更加便捷地对不同的建筑结构进行直观设计,避免因为某一部分的设计要素没有得到考虑而影响了最终的结构设计质量。此外,基于信息化设计技术的应用,可以更有利于提升结构设计的质量,降低整体结构设计的成本。
3.3建筑结构的基础设计
在房屋建筑设计中经济合理的基础建设对建筑使用者来说具有更多的现实意义,在此过程中基础设计发挥着重要的作用。因此,设计人员要从多方面考虑问题,认真研究地勘,做好一系列设计准备工作,统筹规划整个设计基础结构,还要根据地基的现实情况总结出最优的设计思路,在确保房屋建筑稳定性的基础上做出最经济合理的设计规划。要严格遵守设计的规范,尽量避免基础设计误差,提高房屋建筑结构的基础设计标准。
3.4优化房屋整体结构体系
对于现代房屋建筑,其不仅功能性较强,而且造型也非常复杂。所以,优化房屋建筑整体结构体系时,要在满足房屋建筑的功能性要求、规范要求以及造型要求的基础上,通过设计合理的结构布局,有效降低工程造价。同时,房屋整体结构体系也会直接影响工程造价,因此,应加强对这方面工作的重视程度,结合房屋建筑的功能,合理对房屋结构体系进行优化,以此提高房屋结构优化设计的整体效果[3]。
3.5提高设计人员自身能力
建筑设计是一个技术行业,随着经济的发展科学技术的进步,建筑行业也在不断地发展更新,许多新规范新技术应运而生,作为设计人员一定不能闭门造车要紧跟发展的步伐多学习多交流强大丰富自己。在熟读了解规范的基础之上,多做项目多总结,从设计和现场施工遇到的问题和解决方法中积累经验。培养自己的概念设计,提高自己的抗震安全意识,从为人们的各方面安全提供保障的角度出发,应用自身的知识与才能,提升建筑结构设计的安全性能。
4结束语
在建筑结构设计是建筑工程建设中的重要部分,其对后续施工活动的开展和工程长期稳定的使用有着巨大的影响,因此,这就需要相关单位重视建筑结构设计的工作,正视建筑结构设计中存在的问题,并积极采取有效的对策做好对设计问题的解决,这对其可持续性的发展具有重要的意义。
参考文献:
[1]李春娜.高层建筑结构设计的问题与对策研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(34):80-81.
[2]杨献伦.建筑结构设计优化分析[J].低碳世界,2017(33):232-233.
[3]潘奇峰.土建建筑结构设计中的问题探讨[J].建材与装饰,2017(47):100.