淺談建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則及存在問題和解決措施

【摘要】：建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)不僅影響建筑整體質(zhì)量，而且對建筑施工和使用都有重大影響，必須在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中按照基本原則，有效處理結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)中的問題。

【關(guān)鍵詞】：建筑；結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)；問題；措施

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分，本文主要探討建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則，存在的問題，以及有效的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，著力提高結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)穩(wěn)定性。

1.建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)的基本原則

1.1注重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)剛?cè)岵?jì)原則

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須從整體性出發(fā)，力求在圍繞建筑結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定的基礎(chǔ)上進(jìn)行有效設(shè)計(jì)?，F(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)必須是剛?cè)岵?jì)的設(shè)計(jì)，如果建筑結(jié)構(gòu)框架過于剛硬，那么建筑的變形力較大，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的整體脆弱問題，建筑結(jié)構(gòu)因此不能有效承受來自外力的瞬間襲擊，從而導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)受到較大破壞。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同樣不能過于軟弱，否則建筑結(jié)構(gòu)容易受到自然環(huán)境的嚴(yán)重侵蝕，因此導(dǎo)致建筑框架出現(xiàn)變形現(xiàn)象，從而導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的傾覆危險(xiǎn)?，F(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)必須保證較好的剛性與韌性，要在現(xiàn)有建筑設(shè)計(jì)思想中有較好整體性思維，能夠根據(jù)建筑的實(shí)際自然情況、建筑使用需求、建筑施工的條件進(jìn)行綜合的設(shè)計(jì)，切實(shí)達(dá)到剛性與柔性良好配比，全面提高建筑整體穩(wěn)定性。

1.2注重降低結(jié)構(gòu)的整改性風(fēng)險(xiǎn)

優(yōu)質(zhì)的建設(shè)結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)必須具有良好的抗風(fēng)險(xiǎn)性，能夠通過層層設(shè)防的設(shè)計(jì)方法有效的降低外因?qū)Y(jié)構(gòu)的整體風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更強(qiáng)調(diào)把各種風(fēng)險(xiǎn)因素控制在合理范圍內(nèi)，既要保證整體風(fēng)險(xiǎn)的有效降低，同時(shí)又要加強(qiáng)局細(xì)節(jié)特征的有效設(shè)計(jì)?，F(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更注重從結(jié)構(gòu)的聯(lián)合抗性角度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，力求通過局部的互相支撐來達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)目的，從而起到逐步消解外力的作用，使外力對建筑物的傷害降到最低，這樣才能提高建筑物的穩(wěn)定性和保護(hù)建筑的作用。而且，建筑結(jié)構(gòu)框架的穩(wěn)定與安全問題不同寄托在單一結(jié)構(gòu)部件上，還需要注重使用多肢墻，注重使用框架剪力墻結(jié)構(gòu)，這樣才能的落實(shí)好多防線的設(shè)計(jì)思路，通過提高建筑結(jié)構(gòu)框架的整體穩(wěn)定性達(dá)到有效的抗風(fēng)險(xiǎn)目的。

1.3注重加強(qiáng)建筑關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為了提高建筑整體穩(wěn)定性，必須加強(qiáng)建筑關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，切實(shí)把強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎的思想貫徹在具體的結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)當(dāng)中，從而發(fā)揮結(jié)構(gòu)的實(shí)際支撐作用。達(dá)到建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和有效目標(biāo)，需要不同結(jié)構(gòu)部件的合理搭配，需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中綜合考慮不同構(gòu)件承擔(dān)的具體任務(wù)，要切實(shí)發(fā)揮關(guān)鍵部件在抗破壞力方面作用。因此，建筑設(shè)計(jì)人員要分析不同構(gòu)件在框架結(jié)構(gòu)中的作用，能夠根據(jù)實(shí)際情況對建筑框架結(jié)構(gòu)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜∩?，做到在設(shè)計(jì)之初中率先衡量確定不同框架結(jié)構(gòu)部件的重要性，這樣才能使首當(dāng)其沖的部件發(fā)揮出良好的抵御作用。注重通過有效的強(qiáng)弱搭配，切實(shí)把建筑可靠遭遇的損失降到最低。

1.4使用一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路

一體化的建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)不僅可以有效的傳導(dǎo)消除外力，而且可以減少結(jié)構(gòu)建造成本，全面提高現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有效性，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)符合使用需求的目標(biāo)。首先，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的平衡，充分考慮影響建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的內(nèi)外部因素，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行穩(wěn)定有效的設(shè)計(jì)。其次，建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)的整體性策略要綜合考慮建筑可能受到的外在影響，注重在可預(yù)見的范圍內(nèi)有效提高抗擊各種風(fēng)險(xiǎn)的強(qiáng)度，注重建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合國家相關(guān)要求規(guī)范，能夠達(dá)到建筑抗震和抗風(fēng)強(qiáng)度要求。第三，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還要有利于施工，滿足現(xiàn)代建筑的施工要求，能夠在現(xiàn)有施工技術(shù)條件下達(dá)到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求。

2.建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)的主要問題

2.1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單問題

過于簡單的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雖然提高了結(jié)構(gòu)的清晰度，但是不利于具體的施工操作，同樣也不能提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性，沒能有效的滿足建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)的實(shí)用需求。首先，有些建筑結(jié)構(gòu)類型較為模糊，沒能體現(xiàn)出建筑結(jié)構(gòu)類型的基本特點(diǎn)，不利于根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)圖紙研究制訂施工方案。其次，還有的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)操作不規(guī)范，沒能對具體的施工細(xì)節(jié)信息和標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行必要的標(biāo)注，沒能圍繞著建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖編制有效施工說明書，導(dǎo)致建筑工程施工現(xiàn)場的混亂和誤解問題。第三，還有的建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)過于依賴計(jì)算機(jī)，沒能做到因地制宜，有些設(shè)計(jì)圖沒能把施工現(xiàn)場的情況實(shí)際反映在圖紙中，沒能提高施工的指導(dǎo)性，這不利于發(fā)揮建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)圖作用，影響了建筑整體進(jìn)程。

2.2建筑結(jié)構(gòu)選型方面問題

建筑結(jié)構(gòu)選型直接影響到建筑結(jié)構(gòu)框架的穩(wěn)定性和有效性，選型在建筑結(jié)構(gòu)中處于基礎(chǔ)地位，優(yōu)良的建筑結(jié)構(gòu)選型不僅符合地理環(huán)境因素，而且可以提高建筑的安全性和實(shí)用性，有助于促進(jìn)建筑工程的順利施工。但是，當(dāng)前建筑選型方面主要集中在地基承載力難以有效的滿足建筑形體的變化要求，個(gè)性化的建筑造型與實(shí)際情況存在著聯(lián)系不緊密的問題。還有的建筑基礎(chǔ)選型難以做到科學(xué)合理，建筑選型無法有效的處理建筑的沉降問題，因此嚴(yán)重的削弱了建筑的安全和穩(wěn)定系數(shù)。建筑的選型與建筑的質(zhì)量與使用壽命有直接關(guān)系，必須注重科學(xué)的建筑選型。

2.3建筑結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)方面問題

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)因素直接影響了建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，首先，建筑結(jié)構(gòu)材料選擇是影響建筑結(jié)構(gòu)框架穩(wěn)定性的重要因素，不少企業(yè)為了節(jié)約建筑工程成本，往往沒能使用達(dá)到國家相關(guān)要求標(biāo)準(zhǔn)的建筑材料，因此影響建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。例如，在有些建筑工程中使用的冷軋變形鋼筋雖然強(qiáng)度好，但是韌性較差，已不滿足現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的使用需求。還有的建筑結(jié)構(gòu)材料在承受過大的負(fù)荷時(shí)容易彎折，因此影響了建筑的抗震能力，影響了建筑的整體安全。其次，還有的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沒能充分考慮消防要求，沒能配置必要的消防栓和在建筑結(jié)構(gòu)中安排必要的排煙和消防通道等，導(dǎo)致現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)無法進(jìn)行有效的疏通。第三，抗風(fēng)抗震設(shè)計(jì)不符合要求，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)震動(dòng)或傾倒等嚴(yán)重的后果。

3.解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的措施

3.1完善建筑設(shè)計(jì)圖紙

提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有效性，必須注重完善建筑結(jié)構(gòu)圖紙，必須注重以規(guī)范的設(shè)計(jì)為藍(lán)本，注重詳細(xì)的標(biāo)出建筑的基本信息，全面提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)范性與標(biāo)準(zhǔn)性，這樣才能滿足現(xiàn)代建筑使用的實(shí)際需求。首先，注重檢查建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙中遺漏的細(xì)節(jié)，在標(biāo)注關(guān)鍵信息的基礎(chǔ)上，保證做到?jīng)]能遺漏信息。其次，加強(qiáng)對建筑結(jié)構(gòu)圖紙的會(huì)審，對復(fù)雜細(xì)微結(jié)構(gòu)給予重點(diǎn)關(guān)注，要求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員以真負(fù)責(zé)的完成好細(xì)節(jié)的審核，這樣才能有效的發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)中的問題。第三，對建筑細(xì)節(jié)問題進(jìn)行第一時(shí)間整改，注重保持圖紙的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，有效防止因?yàn)閳D紙不細(xì)致問題而影響建工工程施工問題發(fā)生。

3.2提高選型的合理性

提高選型的合理性是提高建筑結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)有效性基礎(chǔ)，應(yīng)當(dāng)圍繞建筑結(jié)構(gòu)的外型的具體要求和建筑所在地的實(shí)際情況，特別注意建筑選型的科學(xué)性。首先，不可盲目的進(jìn)行建模計(jì)算，要在全面了解工程需求的基礎(chǔ)上，對地域情況進(jìn)行實(shí)際考察，充分的收集第一手建筑工程資料。其次，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在選型中征求其他方面人員的意見，注重與相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行合理的溝通，這樣才能找出最優(yōu)質(zhì)的選型設(shè)計(jì)方案。第三，注重建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案合理性，全面加強(qiáng)杳論證分析，達(dá)到科學(xué)合理要求。

結(jié)論：建筑結(jié)構(gòu)在建筑穩(wěn)定與安全方面有重要的意義，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)圍繞實(shí)際需求出發(fā)，在深入調(diào)研的基礎(chǔ)上，圍繞著先進(jìn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思想進(jìn)行有效設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉玉坤，王之明.淺談高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中存在的問題與解決措施[J].科技展望，2015，30：27.

[2]郭劍彬.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題及解決措施[J].科技致富向?qū)В?015，03：144+196.

[3]劉毅平.高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題及解決措施方案應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2014，08：188～189.