摘要:隨著各大城市高樓的拔地而起,建筑行業在多年的發展中也取得到了較大的發展。在建筑施工過程中,建筑結構的設計影響著建筑物的質量,而建筑又是一座城市發展水平的代表,建筑的高低與建筑質量的好壞都決定著一個城市的發展水平。但是,目前在我國的建筑施工過程中仍然存在一些問題,近年來,如何對影響建筑結構設計的可靠度以及建筑結構的設計進行對比分析,是建筑行業發展過程中的關鍵問題,也是本文研究的重點問題。
關鍵詞:建筑結構設計;影響因素;比較分析;注意事項
一、建筑結構設計簡述
(一)建筑結構
所謂的建筑結構是指建筑施工過程中的空間構造,建筑結構的主要組成部分有屋架、梁、板、柱、墻等一些能夠支撐建筑物的結構。一個合理的建筑結構要能夠承載來自人為和自然的壓力從而起到遮蔽與保護的作用。
(二)常見的幾種建筑結構
根據所使用材料的不同可以將建筑結構分為混凝土結構、鋼結構、砌體結構和木結構。混凝土結構是指建筑過程中主要采用混凝土來建造結構,混凝土結構是最常見的一種結構,也是大部分建筑行業所使用的材料,高層樓房的結構就是通過混凝土技術來進行施工的;鋼結構是指擔任建筑結構的主要材料是鋼材,由于鋼材自身比較輕,所以經常被應用于一些類似體育館等設施的施工中,但是由于鋼材自身成本較高的特點并沒有在施工過程中得到充分的普及;砌體結構,是指利用磚、沙、水泥等材料砌筑起來的結構,這種結構的材料來源非常簡單也比較常見,主要用于建設小型辦公樓或者民用建筑,由于施工材料比較厚重的原因,砌體結構的建筑往往施工時間比較長;木結構是指承重材料為木材的建筑結構,但由于我國木材資源比較缺乏,而且木材的承載能力相對較弱,這種建筑結構并不常見。
(三)建筑結構設計的目的
1、承載壓力,滿足需要。對建筑結構進行設計的首要目的就是為人的需要提供遮蔽作用,無論建筑結構的材料是木材還是鋼材,它首先要承受住來自自然的壓力,例如臺風、暴雨等來自自然力量的沖擊,其次要滿足人為的需要。2、耐久性。無論是混凝土結構的建筑還是砌體結構的建筑,一定要有耐久性。建筑的施工不是一朝一夕就可以完成的,基于建筑成本的考慮,建筑物一定要能夠長期起到它的作用,所以建筑結構的一個目的也是它的耐久性。
二、影響建筑結構設計可靠度的因素
(一)設計方案的可行度
無論在哪個工程的施工過程里,設計方案是施工的基礎,而影響建筑結構可靠性的關鍵因素就是設計方案的可行度。如果一個設計方案是行不通的,那么就會直接關系到建筑結構的可靠度,所以一定要確保設計方案是可以行得通的、是合理的。
(二)施工技術的影響
施工技術是影響施工質量的重要因素。對所要施工的建筑結構首先要保證建筑的安全性,所以施工所選擇的結構、技術是施工的關鍵。例如,在對一些沿海地區進行施工的過程中一定要采用抗壓承載力比較高的材料,沿海地區容易收到海洋的影響,在夏季容易發生臺風,為了確保建筑結構的安全性,必須選用抗壓承載力比較高的材料進行施工;再比如,選用混凝土作為建筑結構的主要材料就要考慮到與混凝土技術相匹配的的其他技術,尤其是混凝土與鋼筋參數的搭配,一定要合理搭配,如果混凝土與鋼筋的參數不夠匹配那么就會對施工造成嚴重的影響,從而影響施工的質量。
(三)材料質量的影響
影響建筑結構可靠度的另一個重要因素是材料。材料作為施工過程中的基礎,從某些方面來說材料的質量會間接影響施工的質量。尤其是混凝土結構的建筑,由于混凝土自身因素的影響,在對混凝土選擇的時候一定要充分考慮到混凝土的質量問題,不能選擇劣質的材料進行施工。同時,還要注意對施工過程的監督,例如對混凝土混合過程的監督,從混凝土的攪拌、混合、振搗和養護等各個過程進行監控,當然了,不僅僅只監督混凝土的施工過程,還包括對其他材料的施工流程的把控,也是確保材料質量的重要途徑。
(四)施工人員專業技術的影響
建筑施工的過程中會涉及到很多施工人員,大到每一個設計師,小到每一個進行操作的施工人員。建筑結構的質量是非常重要的,在一些特殊材料的使用方面要特別注意,我們以鋼結構的建筑為例,鋼材是一種特別輕的材料,在施工過程中對于鋼才與鋼材之間的焊接技術是非常重要的,這也要求相應的施工人員一定要嚴格按照規定的焊接技術進行施工,焊接過程中不允許出現大的失誤,一絲一毫的偏差都會影響建筑結構的承受力,所以施工的過程中一定選擇專業的人員進行施工。專業的技術人員能夠針對建筑結構的特點及時做出技術的調整,從而確保施工的質量。
三、建筑結構可靠度的比較分析
(一)對建筑結構可靠度進行比較分析的合理性
對建筑材料的可靠度分析是提高建筑結構質量的重要途徑。建筑結構質量的好壞會直接影響整個建筑的質量。通過與國際上所規定的參考數據進行對比,可以及時發現施工過程中存在的問題,及時進行修改,從而保證施工的質量。隨著我國社會的不斷發展各家各戶都有電力、天然氣、煤氣、熱力等各類生活所必須的能源,目前的對比數據已經與以往不同了,無論哪一方面出現了問題都會影響人們的正常生活,只有對建筑結構進行準確的分析才可能保證每家每戶的安全從而提高人民生活的幸福感,才能更好的保護好人民的生命財產安全,這是主要原因。對建筑結構的可靠度進行比較分析也是建筑行業發展的需求,通過對比可以更好的找到建筑過程中存在的問題,通過改進才能真正推動我國建筑行業的發展。
(二)如何對建筑結構可靠度進行比較分析
一般來說,對建筑結構的可靠度比較分析是通過與相關參照數據進行對比。一方面是通過對比找出差距與問題,另外一方面也為我國建筑行業的發展提供了一種統一的參照模式。與國外的建筑參數進行對比可以發現我國建筑結構與國外建筑結構的不同。例如,在西方國家的建筑結構中使用最多的材料是石材,而我國建筑結構中最常使用的材料則是石材和土料的混合,其次,西方國家所追求的藝術效果也與我國建筑結構所表現的內容不同。通過與國內其他建筑公司的數據進行對比,可以找出差距,提高自身的施工技術,從而有利于實現國內形成建筑行業統一參照模式。對比過程中存在差異是很正常的,所以對比國際數據進行建筑結構分析的時候應該結合具體的情況進行具體的分析。
(三)對荷載作用的對比分析
荷載作用分為自然荷載作用和活荷載作用。自然荷載作用是指建筑對自然環境中的風力等力量的承載壓力,而活荷載也被成為可變荷載,是指在結構使用期間,其值隨時間變化,且其變化與平均值相比不可以忽略不計的荷載。通過與美國等一些國家相應的數據進行比較,可以明顯發現我國的建筑結構與其他國家之間的差距,但是這些差距并不代表錯誤,了解其他國家的參考數據也是提高自身建筑能力的途徑。
(四)進行建筑結構對比分析時應該注意的問題
在建筑行業,所有的數據是不可能完全與參考數據一致的,所以進行對比分析的第一步就應該意識到有差距是正常的,參考數據也只是提供一個參考的價值;其次要注意,不同國家、地區之間的數據差異,正如我國的建筑結構數據與美國的建筑結構數據有較大區別一樣,這是由于施工的技巧、施工的傳統、施工的習慣等因素所造成的。同樣的,我國北方的建筑結構和南方的建筑結構也是不同的,所以進行數據對比的過程中一定要根據實際情況進行對比,由于各地自然環境、人為環境等因素的影響,各地的建筑結構有很大的差異。
四、結語:
可以說,建筑結構是建筑物的骨架,一個建筑是不能沒有骨架的,要想提高一棟建筑的質量就要做好建筑的骨架工作。同時,還應該注意到影響建筑結構施工的因素是非常多的,要充分考慮每一個影響建筑結構的因素,做好預防工作,在對建筑結構進行對比的過程中還要意識到數據有出入是很正常的,數據的差異性并不代表施工出現了問題,應該客觀的看待這一問題。
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作者簡介:陸雄偉(1979-),男,工程師,本科,主要從事結構設計工作。