摘要:近阶段,我国的建筑也得高速发展,促进了经济建设的脚步加快,同时使人们对不同类型建筑工程功能的要求不同,这对建筑工程结构设计就提出了更高的要求,但在实际的建筑结构设计中还存在诸多的问题,这对建筑工程整体的性能就造成了很大的影响,本文阐述了建筑结构设计原则,并针对建筑结构设计中存在的问题与解决对策进行分析,希望对建筑结构的设计提供帮助。
关键词:建筑结构;结构设计;问题;解决对策
引言
建筑设计行业的整体规模持续扩大,企业不但需要面对产业结构化调整的外部压力,更需要面对自身资源发展与竞争力提升的压力。其中,建筑结构设计的成本一般占到建筑整体造价的5%,但是却会对建筑物70%以上的品质产生影响。为了进一步探讨建筑结构设计中的常见问题,现就建筑结构设计的定义与基本特征介绍如下。
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。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。在施工实践中,往往结构节点并是纯粹性铰接点或者刚接点,对计算简图合理的误差进行考虑后,还要对其结构计算多层次的校对和分析,确保计算准确性和设计合理性。
2建筑结构设计中存在的问题
2.1建筑地基选址问题
对于整个建筑结构而言,地基是最为关键的一个部分。从地基的作用上看,主要起到了承载建筑物重力效用,所以地基整体质量好坏可能会对建筑物稳定性以及整体质量造成比较大影响,所以在进行建筑结构设计过程中,首先要按照性能分析结果选择一个性能比较理想的地基,这也是保障建筑物获得较为理想的稳定性与安全性关键所在。但是从实际角度上来说,依然还存在着地基选址不理想的一系列问题,这种情况就可能导致地基实际承载力与工程要求之间存在着不相吻合态势,给建筑物今后使用造成一定安全隐患,可能也会对建筑物使用寿命产生消极影响。
2.2设计信息化建设问题
随着信息时代的到来,建筑设计贯彻信息化技术理念,推进建筑结构设计信息化进程是当前建筑工程结构设计的一个重要发展路径。相较于以往侧重设计人员为主体的结构设计模式,如果可以灵活地运用BIM技术等一些信息化的结构设计技术、模式与方法,那么可以显著提升建筑结构设计的质量与效率。然而,在当前的建筑结构设计的信息化建设过程中,由于信息化结构设计软件或者建筑模型构建不合理等问题的存在,直接影响了建筑结构设计的质量与效率。比如,在建筑结构设计过程中,许多设计人员依旧采取传统的建筑结构图纸绘制方式与技术,这样势必会对其整体的结构设计质量与效率带来不利影响。又或者在应用建筑结构设计软件过程中,没有结合实际的结构设计需求来选择恰当的设计软件或系统,以至于直接影响了建筑结构设计的质量与效率,甚至可能会因为错误运用某些建筑结构设计软件而影响了建筑结构设计的质量与效率。
2.3设计人员的问题
从设计人员的角度上来说,在进行建筑结构设计的过程当中是最为关键的参与者,对于建筑结构整体质量也会产生比较大影响,但是从实际角度上来说,很多建筑结构设计人员自身还存在着比较多问题。首先一些设计人员在日常工作的过程当中还存在着态度不端正的情况很少能够更为严谨的进行设计,对自身工作的重要意义缺乏明确的认识,导致在实际设计的过程当中经常性的出现很多低级错误,导致整体设计质量受到了严重影响。
其次在进行建模设计过程中,很多数据都是通过设计者自行计算得出的,所以最终计算结果是否准确可能会对建筑结构整体合理性产生一定影响。但是从实际角度上来说,很多设计人员由于自身水平限制,在进行计算过程当中经常会出现估算情况,这也导致数据可靠性有所降低,使得结构整体合理性受到消极影响。同时一些设计人员在开展结构设计时,没有最大限度上的考虑使用者功能需要,没有满足使用者实际要求,导致了其设计质量受到消极影响。
3建筑结构设计中存在的问题的解决对策
3.1加强基础工程设计
建筑设计中地基的问题也是常见的问题,因此,设计人员在开展地面上的设计时也需格外重视基础的设计,提高重视地基的意识,明确地基的重要性,不断提高自身的专业能力,在设计基础时充分考虑到建筑所在的地形、所在的环境、建筑自身的外形,保持认真严谨、务实的工作态度,以科学严谨的态度进行建模计算,综合考虑多方面的因素,做好建筑物基础的设计工作。
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设计师加强自身素质建设
为了能够最大限度上降低设计过程当中所存在的问题,需要从设计师层面上出发,不断提高其整体素质,可以从以下几个方面入手:首先从设计人员的角度上来说,应当对自身目前的工作有大致的了解和认识,不断提高整个结构设计的关注力度,通过严谨态度积极有效开展建筑结构设计。另外还应当尽可能提高设计人员的整体素质,尽最大的可能性丰富理论知识。同时还应当学习国内外领先的一些理念和方法,保证设计的先进性与合理性。
结语
综上所述,建筑结构设计是实现建筑行业可持续健康发展的必要条件。为了在结构设计中进一步提升竞争力,不但需要选择更适应人们使用性能要求的设计理念,更要避免过度追求施工效率而忽视施工安全的问题。在本次研究中,着重对图纸修缮、地基基础强化以及结构设计流程控制等方面进行了探讨,并就抗风结构设计与地下室的外墙设计提出了新的观点,也希望可以为行业的健康发展创造良好的条件。
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