浅谈提高建筑结构设计质量的方法和途径

2014-04-21 00:36:00马俊峰
城市建设理论研究 2014年11期
关键词:建筑结构设计途径问题

马俊峰

摘要:进入到新世纪以来,随着我国国民经济水平的飞速提升,我国的高层建筑行业也得到了十分迅速的发展,但是随着高层建筑结构高度的逐渐增加,这也对建筑的结构体系以及功能类型提出了更高的要求。建筑工程质量的好坏直接决定了其投入使用后的可靠性和安全性,并且它与使用居民的生命财产安全都是紧密相关的,所以我们必须保证建筑工程的整体质量,而建筑结构的设计质量就是保证建筑工程质量的基础和前提,重视了建筑结构的设计工作,也就是为建筑工程的整体质量打下了牢固的基础。

关键词:建筑结构设计;质量;问题;途径

中图分类号:TU2文献标识码: A

引言

建筑工程质量的好坏直接决定了其投入使用后的可靠性和安全性,并且它与使用居民的生命财产安全都是紧密相关的。因此,我们就必须保证建筑工程的整体质量,而建筑结构的设计质量就是保证建筑工程质量的基础和前提。

一建筑结构设计的整体概述

1、建筑结构的类型

现阶段,我们在划分建筑结构的类型时还主要是依据建筑的层数、用途、结构的形式以及结构材料等来划分的:根据层数的不同,我们将建筑结构分为单层建筑、多层建筑以及高层建筑等;根据使用用途的不同,我们将建筑结构分为民用建筑以及工业用建筑两种;根据建筑结构形式的不同,我们将其分为简体结构、框架结构以及剪力墙结构等;根据建筑结构材料的不同,我们将建筑结构分为砖混结构、木结构以及钢结构等。

2、建筑结构设计的具体内容

1、建筑结构设计所遵循的基本设计原则

(1)建筑结构设计的基本程序

对建筑物进行整体设计时,是包含很多方面的设计内容,如暖通设计、结构设计、电气设计以及给水和排水设计等。当然虽然有如此多的设计内容,但我们在设计每一项内容时都是要遵循最基本的可靠性、安全性、实用性、经济性以及美观性等设计原则的。建筑物要想真正的发挥自身的使用功能,就必须要具备建筑结构,而结构设计工作则是建筑设计的重要的组成部分。

(2)建筑结构设计的基本要求

要想充分的保证建筑结构的可靠性以及安全性,设计时就要满足以下的要求:首先就是抗震设计,在进行建筑结构设计的工作时,应充分的考虑到建筑自身所处的位置的高度、烈度以及具体结构类型的差异,选择最适合的抗震等级;其次就是要重视相关计算,各种结构构件都应进行正常的使用验算以及承载极限状态的计算工作,比如说一些承受动力荷载的结构构件就应进行疲劳强度的验算工作。

二、建筑结构设计中的常见问题

1、屋面梁配筋数量不足

有些设计师在进行结构建模的过程中,为了图方便或是追赶设计的进度,屋面梁直接照搬了下层梁的尺寸,这样设计就是认为屋面梁的荷载较小,同时配筋的数量也不多,但是在以后的施工过程或是使用时一旦出现混凝土收缩、温度突然变化或是受力不均匀时,屋面梁都会因为配筋数量的不足而出现裂缝宽度过大的问题。

2、忽视纵向框架的设计

进行框架结构设计时,设计人员忽视了纵向框架的设计,只注意了横向框架的设计。现阶段,在我国最新的建筑结构抗震设计规范中要求了水平地震的作用应按照两个主轴的方向进行计算的,那么该方向的抗侧力构件就应承担各方面地震的作用力。

3、楼板变形程度的计算存在问题

很多设计在进行结构布置时没有采取足够的措施或是设计人员在设计时缺乏基本的结构概念,都采用基本楼层变形的计算程序。这些程序的编程在数学上力学模型上是绝对成立的,但是在实际中应用到计算楼板的变形程度却并不是准确无误的。如果一个计算程序的前提就存在一定的瑕疵的,那么利用这个程序计算出的结构肯定也是存在问题的。这样所进行的结构设计肯定是存在结构的安全系数不足以及结构的某些构件或是部位安全储备太大等诸多的问题。三、提高建筑结构设计质量的有效途径和方法

1、提高工程师的水平并发挥工程师的主导作用

设计工作是由工程师去完成,也就是说,设计工作中,工程师是主导者。优秀的作品应蕴含工程师的才智和能力。工程师要善于发挥主导作用,从设计过程中表现出规划与执行能力。每位设计师水平不同,即便在整个设计过程中,做到有效地掌控,但只能体现设计能力,无法展现出管理规划上的能力。练好基本功,才能进一步提高自我附加值。多方面学习提升基本功。包括刻苦学习基础理论、钻研有关技术、认真积累和吸收经脸、学习先进推新创断、进行科研学习调查等。多种学习方法中,勤奋是唯一途径。另外,掌握有效的工作方法,也能提高设计能力。

2、做好结构计算和地基基础设计工作

施工图设计的最重要的依据就是建筑结构计算的结果,同时这个计算的结构也会对建筑结构的安全性和可靠性带来重要的影响,所以设计设计应高度的重视这项工作。比如说当我们在进行楼板计算时,我们就要选择合适的楼板计算方法,双向板计算时应考虑到材料泊松比的影响,连续板计算时就决不能选取单向板的计算方法。鉴于科学技术水平是在不断的进步的,绝大部分的结构计算都可以采用计算程序进行计算,这种方法与实际的设计经验的紧密性很差,所以为了保证其正确性,我们必须对电算结果进行综合的分析和评价。

地基基础设计也是建筑结构设计中的一个重要环节,它将直接的影响着后期的设计工作的进度和质量。所以相关的设计人员必须熟练的掌握国家相关的设计标准和法律法规,认真的学习地方性的《地基基础设计规范》等文件,丰富地基基础的设计经验,掌握地基基础设计的特点,这样才能真正的确保地基基础设计是符合建筑工程当地的实际的地基基础特点和实际地理情况。

3、做好抗震设计的工作

一般情况下,建筑结构的设计人员在进行框架的结构设计工作时,他们通常都是很重视横向框架的设计工作时,却又都不够重视纵向框架的设计工作,在我们的抗震设计的相关规范中明确的指出了水平地震的作用横轴的方向进行计算,也要按纵轴的方向进行计算,并且各方面的地震作用都应由该方向的抗侧力构件进行承担,所以,我们在进行框架结构的设计时,纵向框架的作用与横向框架的作用应该是一样的,它们的重要性是相等的。

在对建筑结构进行抗震设计时,抗震设计的原则应为大震不倒、中震可修以及小震不坏的原则,所以就必须将建筑结构设计成延性结构。由于延性结构是具备着很好的变形能力的,地震来临时,它就能够很好的承载地震的作用,从而有效的降低地震对建筑结构造成的破坏力。

4、合理的运用结构设计软件

现阶段,我国对于运用各类计算机结构设计软件已经是很普遍的了,人们早已摆脱了传统的复杂的手工计算方法,同样的设计师们对于计算机软件也是越来越依赖了,但是我们在进行结构设计时,还是不能够完全的信赖计算机的计算结果,对于任何结构都要进行人工的判断和分析,确定其是准确无误的,才可以应用到工程设计中。这就要做好以下几个方面的工作,首先设计师应充分的了解所运用的软件的技术条件和适用范围;其次就是应保证计算的程序与结构的设计图是想吻合的;然后就是所使用的计算数据都应是有据可循的,计算参数也必须是准确的;最后就是计算出的与结构有关的一些内容都应满足有关规定,如刚度比、配筋以及构件的抗裂性能等。

结束语

建筑结构设计工作是一项复杂的系统工程,涉及到因素多且广,所以在对建筑结构进行设计时,我们必须从各个角度和各个方面对建筑结构进行分析和计算,从而找到提高建筑结构设计质量的最有效的方法和途径,只有这样,才能真正的保证建筑工程项目的整体质量,才能继续促进我国建筑行业的快速发展。

参考文献

[1]刘伟源.浅谈如何有效提高建筑结构设计质量[J].建筑知识,2012.

[2]张鹏.浅析提高建筑结构设计质量的途径[J].科技传播,2011.

[3]赵丽艳.在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].科技资讯,2010.

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