摘要:隨著社會的發展帶動著建筑行業的高速發展,社會大眾物質生活與精神生活水平的提升使得各方對于建筑功能有著極為全面的要求。在這樣一種形勢下,建筑項目的使用質量與建筑結構設計之間的因果關系進一步凸顯。建筑結構設計不但與建筑項目的安全性相關,同時也與建筑項目的美觀性之間存在密切聯系。因此,在實際工作過程當中,就需要對建筑結構設計中存在的相關問題加以總結與歸納,并研究行之有效的應對措施。本文即對上述問題做詳細分析與說明。
關鍵詞:建筑結構設計;存在問題;相關問題分析;應對措施
前言
在現階段,我國的建筑工程工業開始獲得大幅度的發展,這也使得我國的建筑工程的規模和發展也是一日千里,進而讓建筑工程設計的質量和安全也是越來越受到重視,而加強對我國的建筑工程設計的研究和管理,促進我國的整體建筑行業健康發展,而達到避免因建筑結構的設計問題而導致發生建筑生產事故這是當前的建筑工程建筑結構設計的首要任務。而且我國的建筑結構設計人員應該主動的探索建筑工程的建筑結構的創新設計以及主動的總結以往的設計經驗而能夠做到確保建筑結構的設計質量,這對于我國的建筑業得發展是具有重要的經濟效益和現實意義的。
1.結構設計的基本內容
1.1 結構設計的程序
建筑物的設計包括建筑設計、結構設計、給排水設計、暖氣通風設計和電氣設計等。每一部分的設計都應圍繞設計的四個基本要求:即功能要求、美觀要求、經濟要求和環保要求。建筑結構是一個建筑物發揮其使用功能的基礎,結構設計是建筑物設計的一個重要組成部分,要包括以下四個過程:方案設計→結構分析→構件設計→繪施工圖。
1.2 建筑物結構設計的要求
為保證建筑結構的可靠度達到設計要求,在設計中,必須遵循以下要求:
(1)計算內容:結構構件應進行承載能力極限狀態的計算和正常使用極限狀態的驗算,如直接承受動力荷載的構件應進行疲勞強度驗算。
(2)結構上多種作用效應同時發生時,應通過結構分析分別求出每一種作用下的效應后,考慮其可能的最不利組合。
(3)抗震設計:我國的抗震設防烈度為6至9度,建筑結構根據所在地區的烈度、結構類型和房屋高度采用不同的抗震等級。對應不同的抗震等級,有不同的計算和構造要求。
2.建筑結構設計中存在的問題
2.1建筑結構設計圖紙過于簡單
實踐研究結果證實,完善且合理的建筑結構設計圖紙需要將建筑結構設計過程中的每一個細節問題充分且詳盡的闡述出來。但,在現階段的建筑結構設計過程當中,大量設計環節還是不夠規范,所采取的圖集不夠標準,設計圖紙當中對于地上、地下結構標高、層高、梁柱編號等關鍵信息未能夠明確標識出來,最終使得整個建筑施工現場作業隨意與混亂,影響項目質量。
2.2建筑基礎選型不夠合理
建筑基礎選型是關系到建筑安全性、實用性、科學性、合理性的關鍵工作之一。在當前,部分建筑項目,特別是高層建筑項目在基礎選型方面不夠科學,地基承載力存在一定的缺失,無法與建筑項目的變形要求相契合。同時,不合理的建筑基礎選型會導致建筑項目所選地質對于不均勻沉降能力的調節不夠有效,嚴重時導致建筑項目的安全系數較低,質量水平較低,甚至會導致建筑項目的使用壽命受到極為不良的影響。
2.3地下室外墻設計不夠科學
地下室外墻設計在建筑結構設計中占據著極為關鍵的地位。同時,地下室外墻設計也是最容易出現問題的部分。由于地下室外墻設計質量直接關系到地下室外墻對建筑項目的承載能力,因此在設計方面有著極為嚴格的要求。然而,這一問題并沒有充分引起工作人員的關注,施工過程當中對于地下水位的高低、地下層數、以及地上負載因素的考量不夠充分,不但降低了建筑項目的安全系數,同時也使得建筑質量大打折扣。
2.4過分關注結構設計中的低含鋼率
建筑行業的持續發展使得從事建筑材料的相關企業越來越多。部分建筑商為了自身經濟效益的提升,而往往通過降低成本的方式來提高收益。因此,在建筑結構設計對建筑材料進行選取的過程中,盲目的追求建筑材料的低含鋼量特征,而在結構設計中大做文章。在建筑結構設計材料選擇方面存在的問題最終會導致施工安全性顯著降低,最終影響各方利益。
3.建筑結構設計應對措施
3.1合理選擇結構方案
建筑結構設計的目的是力求設計方案經濟、合理、適用,概念設計必須選擇一個經濟合理的 結構方案,即要選擇一個切實可行的結構形式和結構體系。結構體系應該明確總體布置、抗震節點分析、應力等方面。同一結構單元不宜混用不同結構體系,力求平面和豎向規則。總之,必須對建筑師設計要求、結構特點、材料供應、施工條件等情況進行綜合分析,并與施工、業主等方面充分協商,在此基礎上進行結構選型,確定結構方案,必要時還應進行多方案比較,擇優選用。
3.2選用恰當的計算簡圖
計算簡圖是進行結構設計的基礎,如果計算簡圖選用不當會導致結構安全事故的發生,因此,選擇恰當的計算簡圖是保證結構安全的重要條件,設計師要從實際出發選擇合理的計算簡 圖,并且計算簡圖還應有相應的構造措施來保證。此外,設計師還要注意到在實際結構的節點不可能是純粹的鋼結或鉸結點,但是在計算簡圖的誤差應在設計允許范圍之內。
3.3正確分析計算結果
在結構設計中普遍采用計算機技術,但是由于軟件種類的繁多,而且不同的軟件也是存在著很大的差異性,這樣就會往往導致計算結果的不相同。因此,設計師要對程序的適用范圍、技術條件等全面了解。由于軟件本身有缺陷均會導致錯誤的計算結果,因此,設計師要充分 認識到計算參數的重要性,要憑著自己過硬的專業知識、豐富的經驗,在拿到電算結果時應 認真分析,要正確地輸入合理的計算參數,慎重校核,作出合理判斷。隨著各項建筑理論的日益豐富,發展先進計算理論,加強計算機的應用,加快新型高強、輕質、環保建材的研究與應用,使建筑結構設計更加安全、適用、可靠、經濟是當務之急。推廣結構設計思想是一種有效的辦法,建筑結構設計也必然會成為今后結構設計的主流思想, 這就讓我們來共同學習、發展它,為結構設計的發展作出應有的貢獻。
4.結束語
總之,結構設計是建筑工程的重要組成部分,是建筑安全應用的基礎。因此,設計人員要從一個個基本的構件算起,做到知其所以然,深刻理解規范和規程的含義,并密切配合其他專業來進行設計。 在工作中應事無巨細,善于反思和總結工作中的經驗和教訓。只有這樣才能做好建筑結構設計,促進建筑工程質量的不斷提高。
參考文獻
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