建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理中存在的問題及對(duì)策解析

文/徐波 天津?yàn)I海新都市投資有限公司 天津 300451

1、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

1.1 合理性

在土木工程建設(shè)的早期階段,在保證建筑安全性能的基礎(chǔ)上還必須對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行基本的了解。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是否合理,直接關(guān)乎整個(gè)建筑工程的質(zhì)量和安全。因此在建筑工程的設(shè)計(jì)初期階段分析建筑工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是十分必要的。研究項(xiàng)目在實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)條件、建設(shè)的工程地質(zhì)特征,從而保證土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性。建設(shè)工程設(shè)計(jì),確保符合實(shí)際施工過程中,建筑的最終施工質(zhì)量符合國(guó)家建筑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)合理的情況下,在第二階段,實(shí)際的工程過程中,需要施工人員對(duì)整個(gè)建筑的大概情況有一定的了解,避免施工中途出現(xiàn)問題,保證工程順利完成。

1.2 高效性

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過程中,首先,需要對(duì)建筑設(shè)計(jì)圖標(biāo)進(jìn)行確定,保證設(shè)計(jì)方案的詳細(xì)數(shù)據(jù)在實(shí)際設(shè)計(jì)建設(shè)的資源設(shè)計(jì)、全面理解民用公共建設(shè)有效整合的整個(gè)的結(jié)構(gòu)信息,在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效率的核心強(qiáng)調(diào)的是圖標(biāo)設(shè)計(jì)。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)實(shí)際的需要隨時(shí)更改方案,確保施工過程的順暢,當(dāng)施工中途出現(xiàn)問題能夠及時(shí)的調(diào)整方案,解決難題,以保證設(shè)計(jì)的高效,及時(shí)預(yù)防和控制設(shè)計(jì)的出錯(cuò)。

2、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

2.1 設(shè)計(jì)誤區(qū)

(1)追求美觀,不注重實(shí)用性。建筑的最基本的要求就是需要實(shí)用,只有在滿足實(shí)用的基礎(chǔ)上,再去考慮外在的美觀。只有內(nèi)部結(jié)構(gòu)合理了,才能體現(xiàn)建筑的整體價(jià)值,有許多建筑結(jié)構(gòu)設(shè)想,只追求外在的結(jié)構(gòu)美感,但是不能很好的應(yīng)用于建筑工程,要么浪費(fèi)大量材料,沒有經(jīng)濟(jì)合理性,要么沒有安全性。因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,一定要綜合考慮。選出最佳的設(shè)計(jì)方案。

(2)追求經(jīng)濟(jì)性,不注重安全性。建筑設(shè)計(jì)的最基本要求就是要滿足安全性,一定要將安全貫穿整個(gè)工程中。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性不僅關(guān)乎施工人員的人身安全,在日后的使用過程中,還威脅著房屋使用者的生命財(cái)產(chǎn)。因此,一定要多加強(qiáng)調(diào)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全的摘要性。

2.2 結(jié)構(gòu)不合理

(1)個(gè)性化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理。很多建筑商,為了追求與眾不同的結(jié)構(gòu),經(jīng)常會(huì)建造一些形狀怪異的建筑以博取人們的眼球。在追求個(gè)性化的建筑外部性能的同時(shí),也不可能忽視個(gè)體結(jié)構(gòu)的一系列問題。個(gè)性化結(jié)構(gòu)以不規(guī)則形態(tài)和過高高度為特征。在結(jié)構(gòu)的合理檢驗(yàn)方面,由于之前沒有類似建筑作為參考,因此會(huì)經(jīng)常忽視建筑承載帶來的安全隱患,一旦發(fā)生問題,后果將不堪設(shè)想。

(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合規(guī)。目前很多建筑都沒有按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,一些高層建筑甚至超過了最高限值。給人一直直入云霄。搖搖欲墜的錯(cuò)覺,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在諸多弊端,如建筑抗震性能的缺乏和施工場(chǎng)地的不可通約性等。

(3)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沒有考慮后期的維護(hù)。除了在設(shè)計(jì)方案上要合理外,還需要考慮很多細(xì)節(jié)問題,例如對(duì)伸縮縫的處理,很多建筑在建造的過程中認(rèn)為無關(guān)緊要,會(huì)在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)直接忽略掉,這樣導(dǎo)致的后果就是建筑在后期極易產(chǎn)生變形,由于溫度的作用,以及外界的影響,建筑發(fā)生塑性變形,情況比較輕的只是影響建筑的外觀,嚴(yán)重的則是直接影響了建筑的結(jié)構(gòu)功能,導(dǎo)致建筑穩(wěn)定性發(fā)生變化。因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),特別是對(duì)一些大型建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),這些細(xì)節(jié)一定不能忽略。

3、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的解決策略

3.1 優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,在考慮建筑工程的施工質(zhì)量要求的同時(shí)。還應(yīng)該綜合對(duì)項(xiàng)目的成本進(jìn)行控制,其設(shè)計(jì)成本應(yīng)在可接受的范圍內(nèi)加以控制。投資者需要在構(gòu)建經(jīng)濟(jì)條件和建設(shè)要求的同時(shí),考慮到具體的建筑工程建設(shè)質(zhì)量和投資回報(bào)之間的關(guān)系,結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是有效的,有效地促進(jìn)了建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),從而達(dá)到令人滿意的效果。

3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要保證及時(shí)溝通

只有有效的溝通才能更有效率的解決問題,因此在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前,設(shè)計(jì)師一定要多與投資方以及工程承包方多加溝通,多了解對(duì)方的想法和需求,然后對(duì)施工場(chǎng)地也要進(jìn)行熟悉,減少修改的次數(shù)。

3.3 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的改進(jìn)

(1)在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面,應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)荷載的傳遞性。按照相關(guān)規(guī)范要求,合理確定建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度,綜合考慮上部結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)面上的水平荷載和豎向荷載分布情況,分析力矩向基礎(chǔ)樁頂?shù)膫鬟f可靠性,總而保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,避免在地震作用或強(qiáng)風(fēng)荷載下遭到破壞。(2)充分考慮基礎(chǔ)的不均勻沉降問題,做好結(jié)構(gòu)的變形協(xié)調(diào)處理。結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是位于地基土和上部結(jié)構(gòu)之間的重要部分,主要應(yīng)從荷載的平面分布以及結(jié)構(gòu)剛度方面進(jìn)行考慮,確保建筑結(jié)構(gòu)剛度滿足變形協(xié)調(diào)要求,從而避免出現(xiàn)不均勻沉降或局部撓曲變形現(xiàn)象。一般在高層建筑建設(shè)工程中,條形基礎(chǔ)容易因設(shè)計(jì)不合理,導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)承載能力不足,不符合變形標(biāo)準(zhǔn)。在這種情況下,可以考慮采用筏型基礎(chǔ)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),如果地基土壤結(jié)構(gòu)相對(duì)均勻,應(yīng)使基底形心盡量與上部結(jié)構(gòu)重心重合。通過對(duì)基底設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整,盡量提高兩者的重合度,使偏心距e能夠滿足e≤0.1W/A的要求。W代表與偏心距相同方向的基礎(chǔ)底面邊緣的抵抗矩;A代表基礎(chǔ)底面面積[1]。

3.4 加強(qiáng)建筑材料質(zhì)量審查

要想保證建筑工程施工安全性,保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量達(dá)標(biāo)是非常重要的。在實(shí)際的建筑材料選擇過程中,必須全面結(jié)合相關(guān)指標(biāo),不僅要考慮材料承載能力,還要考慮材料的延性等。另外還要在最大程度上避免材料浪費(fèi),避免材料受損問題出現(xiàn)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作人員必須在了解建筑項(xiàng)目具體情況的基礎(chǔ)上,挑選出最有優(yōu)勢(shì)的材料進(jìn)行設(shè)計(jì)。

結(jié)語：

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)涉及很多方面,其設(shè)計(jì)過程較為繁瑣,工作難度相對(duì)比較大。因此,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要在設(shè)計(jì)階段、根據(jù)施工的要求不斷調(diào)整方案,充分了解實(shí)際情況的要求,通過自己的專業(yè)知識(shí),通過各種途徑和方式來開發(fā)有效的設(shè)計(jì)方案,解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題,提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有效性、科學(xué)性、合理性和可靠性。同時(shí),更好地促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),以保證獲得更好的建筑質(zhì)量。