探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的技術(shù)要點和原則

文/龍宇 貴州航天江南建筑設(shè)計院有限公司 貴州遵義 563000

建筑物的結(jié)構(gòu)是該建筑物的骨骼架構(gòu)，建筑物高度依賴于建筑架構(gòu)同時而能夠完美的展現(xiàn)出它的價值，其中主要包括了建筑美觀性、實用性、建筑安全性以及建筑經(jīng)濟和合理性。這其中建筑結(jié)構(gòu)的安全性至關(guān)重要，特別是在面對一些自然災(zāi)害的時候，例如地震和臺風(fēng)等，都將對建筑結(jié)構(gòu)的安全化、科學(xué)化與合理化具有非常嚴格的要求。建筑物致力于保持其安全性，為有效地加強建筑物的使用安全性，提高其建筑質(zhì)量，需要把建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計和規(guī)范作為其關(guān)鍵點分析對象才是不可缺少的必要基礎(chǔ)。

1、房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本理念

房屋設(shè)計是一項綜合性和技術(shù)性結(jié)合起來共同開發(fā)的建筑工程，具有較強的復(fù)雜性和技術(shù)性，因此，它的這兩個特性就使得它的設(shè)計不能只局限于簡單的構(gòu)造安排。在進行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，除了要考慮房屋設(shè)計的安全實用性外，還要兼顧設(shè)計外形的美觀大方，使其能夠在滿足高質(zhì)量的同時，展現(xiàn)更加完美的現(xiàn)代建筑風(fēng)格。然而，實現(xiàn)這一目標卻不是隨意操作就能達到的，設(shè)計者要在設(shè)計建筑的過程中堅定不移的堅持結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計理念，以實際情況為基礎(chǔ)，盡可能的降低工程造價，采用更為先進的技術(shù)優(yōu)化設(shè)計方案，使其展現(xiàn)更大的效益，這是實現(xiàn)優(yōu)化目標的重要保證。

2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)要點

2.1 繪制結(jié)構(gòu)平面圖

在進行結(jié)構(gòu)平面圖的繪制過程中，必須要進行有關(guān)的抗震設(shè)計。現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計平面圖一般都是通過計算機軟件進行，不過對于這部分設(shè)計建筑設(shè)計師可以不借助軟件直接進行設(shè)計。雖然理論上通過軟件的建模設(shè)計效果優(yōu)于直接設(shè)計，但是很多時候會出現(xiàn)房屋建筑結(jié)構(gòu)的受壓以及局部受壓設(shè)計問題。建筑師可以對施工現(xiàn)場進行實地的勘察，適當?shù)慕柚嬎銠C計算房屋結(jié)構(gòu)的荷載，使建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中的受力情況更加準確。

2.2 嚴格控制樓板的設(shè)計規(guī)范

建筑物的設(shè)計人員需要首先充分確保建筑物樓板結(jié)構(gòu)的受力安全性與可靠性，該建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計合理性能夠使其能夠承受得了相應(yīng)的荷載力。因此相關(guān)的建筑設(shè)計人員需要對建筑結(jié)構(gòu)中的主次梁剛度相差比較大的樓板整體受力狀況進行綜合性的考慮，需要努力避免造成后期的配筋浪費現(xiàn)象，以確保建筑結(jié)構(gòu)在后期使用過程中的安全性。結(jié)構(gòu)內(nèi)樓板平面內(nèi)的剛度、整體性安全與承載力也一樣重要，由于樓板除應(yīng)該承受豎向的荷載并且將它傳遞給框架之外，還應(yīng)該將水平方向上的力傳到各個柱子上。

2.3 多層住宅的設(shè)計

在進行多層住宅的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計人員需要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)模和具體情況進行設(shè)計，如果是一般的多層住宅建筑結(jié)構(gòu)，在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處盡量不要設(shè)計樓梯間，而且要均勻?qū)ΨQ的進行縱橫墻的布置設(shè)計等。如果建筑工程為高層住宅結(jié)構(gòu)，就需要考慮其抗震性，使建筑中各結(jié)構(gòu)能夠承擔來自平行于該抗側(cè)力結(jié)構(gòu)平面方向的外來力，同時要保證框架與抗震墻等抗側(cè)力符合要求。刻意合理的對屋蓋的長寬比進行控制，使抗震墻的抗震能力提高，同時還可以進行適當?shù)姆雷o設(shè)計，保證樓、屋蓋的整體安全及其與抗震墻的可靠性連接。

3、優(yōu)化技術(shù)的實踐路徑分析

3.1 結(jié)構(gòu)模型的優(yōu)化

結(jié)構(gòu)模型的優(yōu)化就是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，在具體的實踐中，要遵循以下幾個內(nèi)容，首先是設(shè)計變量的問題，為保證最終設(shè)計的合理性，要優(yōu)先考察實際地形及具體的情況，然后將原有設(shè)計中由于自然或其他外在因素的影響而產(chǎn)生的問題作為自變量進行參考，繼而進行數(shù)據(jù)設(shè)計上的優(yōu)化。其次是對于函數(shù)目標的確認，確認的目的在于能夠確保工程在進行施工階段時，成本會控制在一個相對的值內(nèi)，且滿足基本的施工要求，形成高效施工。最后就是對于約束條件的確定，一般而言，約束條件是涵蓋了房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的方方面面，諸如裂縫、構(gòu)件、結(jié)構(gòu)體系等等，都應(yīng)當具有一定的約束條件，且該條件本身具有一定的彈性制度，以此來達到最優(yōu)的方案內(nèi)容。

3.2 專業(yè)人員重視細節(jié)設(shè)計的優(yōu)化

設(shè)計人員作為建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的主力軍，對提升建筑工程整體質(zhì)量具有極其重要的作用，不僅要協(xié)調(diào)整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，還要重視細節(jié)部分的設(shè)計。比如，在設(shè)計優(yōu)化砌體結(jié)構(gòu)時，由于它擔負著抵抗墻體位移和承重的責任，所以它的布置就應(yīng)該較為多變，既要優(yōu)化砌體的平立面結(jié)構(gòu)優(yōu)化，保證建筑整體結(jié)構(gòu)的完整性，還要采用兩米以內(nèi)的門窗開口寬度，使其能夠均勻地側(cè)向變化，提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。再如現(xiàn)澆板的設(shè)計，可以將其劃分成不同的板塊，既能增大板面受力的面積，使其受力更均勻，防止日后斷裂，還能合理使用材料，做到資源合理配置。

3.3 促進技術(shù)交底真實化

防止技術(shù)交底不真實，或者含糊交底，嚴格要求施工技術(shù)人員，制定科學(xué)合理的施工方案，合理分配工作人員到適合他們的崗位，真實交底工作能判斷出施工人員失誤的地方，提高建筑施工質(zhì)量，技術(shù)交底影響著整個工程，必須認真完成這項至關(guān)重要的工作，要求工作人員全面了解施工情況，有效防止施工技術(shù)人員失誤，在實際施工過程中，需施工管理人員督促完成這一步工作，對施工人員做出強制性要求，使施工技術(shù)人員能夠在保證質(zhì)量的情況下完成任務(wù)，致使施工質(zhì)量提高，縮短完工期。

結(jié)語：

總之，在建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計的工作中，設(shè)計人員需要嚴格按照相關(guān)的設(shè)計要點和原則，本著對其建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心原則，致力于能夠設(shè)計出更加高質(zhì)量、更加高標準的建筑物結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，將人們的建筑理念與建筑思想更加有效、充分的在建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計中表達出來，以確保做到滿足現(xiàn)代人對于建筑物使用與美觀的高質(zhì)量需求。