杨昊
摘要:本文结合自身的工作经验,针对当前建筑结构设计存在的主要问题如设计图的规范性、基础结构设计等方面进行了着重的分析,并且也提出了相应的解决策略,仅供参考。
关键词:建筑结构设计;设计图;解决策略
在建筑行业蓬勃发展的今天,模块化、产业化等新型建筑形式不断增多,充分展现出建筑行业的快速发展现状。其中结构设计是建筑工程建设的重要组成部分,是决定结构稳固性、可靠性与安全性的一个关键环节。但是建筑结构本身的复杂性,使得实际的设计过程中容易出现图纸设计问题等一些问题,加强其科学设计研讨显得尤为重要。
一、建筑结构设计中存在的常见问题
(一)设计图的规范性问题
设计图是建筑结构设计中最为重要的一个成果,是后续建筑工程项目建设的重要基础,其设计的合理性与科学性直接关乎整体工程建设的质量、效率与成本。但是在实际的建筑结构设计过程中,却常常存在图纸不规范设计问题,这主要是由于建筑工程图纸设计过程中涉及到结构设计类型、结构抗震等级、结构材料等,这些因素考虑是否全面、到位都会直接影响最终所设计建筑工程设计的质量与效率。比如,在建筑结构设计过程中,建筑地上结构的设计图纸中没有按照规范化的设计标准与依据来标识梁柱以及标高等参数,如梁柱配筋图设计混乱或结构标高不明晰,或者设计图纸中所用的结构符号等不准确等,这些设计因素都会在很大程度限制建筑工程结构设计的质量与进度,甚至可能会因为建筑结构设计图纸不合理问题而埋下潜在的质量与安全隐患。
(二)关键的设计要素问题
对建筑工程结构设计而言,其本身涉及到地下室、上部结构、基础等要素以及建筑选型和选材等众多关键的设计要素,这些设计要素如果没有考虑得到全面考虑和分析,那么同样容易诱发一些建筑工程结构设计质量问题。比如,在设计建筑地下室结构期间,如果没有严格依据规定的要求或综合考虑现场施工的实际环境条件,完全凭借设计人员自身的工作经验,那么就可能会使地下室结构中的挡墙所用混凝土的强度等級以及厚度和配筋等要素出现不合理问题。又或者在结构选型过程中,没有综合考虑结构设计的安全性、可靠性等要素,使得所设计的建筑结构安全系数低于建筑行业的整体设计规定,为后续的建筑结构设计质量与安全性埋下了潜在的安全隐患。
(三)基础设计缺少科学性
在整个建筑结构的设计过程中,基础设计是较为重要的,其作为对整个建筑物的承载的最关键一环,直接影响整个建筑的稳定性及安全性,因此,在基础设计过程中有关设计人员就需要选择科学合理的设计模型,可是就当下的建筑结构基础设计工作而言,有关设计人员在实际设计的过程中并没有认真研究地勘报告,未结合自身建筑的受力特点及柱底荷载的详细分析,并且对场地现状也未进行实地踏勘,这样就会导致对于基础持力层的选择,及基础形式和尺寸配筋等,影响了整个建筑的安全性及经济性。
二、建筑结构设计中存在问题的解决对策
(一)增强设计图的规范性
结构设计图纸是建筑结构设计的一个重要环节,是确保后续建筑工程施工顺利开展的一个重要依据,所以在开展建筑结构设计过程中必须要首先立足于增强建筑结构设计图设计的合理性与规范性,提升结构设计图的整体质量,避免其在设计环节出现质量问题,否则很小的建筑结构设计问题可能会在后续的建筑工程施工中放大结构设计问题,造成比较大的建筑结构设计问题。基于此,在开展建筑结构图纸设计环节,必须要严格依据规定的要求与规范,结合建筑工程项目建设的实际情况,仔细地标识建筑结构设计图纸当中的各类符号与数据等参数,尤其是在面对那些复杂的建筑结构设计任务期间,设计人员更加需要注意做好结构设计图纸中的设计工作。特别是设计人员需要注意在建筑工程结构设计之前对建筑工程项目的实际情况,对现场的工程项目场地环境、水文条件等资料进行仔细地勘查,确保可以为建筑结构设计图纸的设计提供全面、可靠、准确的资料,切不可完全依靠自己的设计经验去选择建筑结构设计材料或相关结构构件的尺寸,否则这样会对最终的建筑结构设计图纸的质量带来不利影响。此外,在完成建筑结构设计图纸的设计任务之后,设计人员自身要对图纸的准确性进行仔细地校核,满足相关规范要求,与各专业进行合图,确保可以及时发现与纠正结构设计图纸中存在的不合理之处,避免出现不必要的与其他专业打架的问题。
(二)优化结构设计的要素
1.加强剪力墙的设计
剪力墙墙肢的试验研究也表明,轴压比超过一定值,很难成为延性剪力墙。影响压弯构件的延性或屈服后变形能力的因素有:截面尺寸、混凝土强度等级、纵向配筋、轴压比、箍筋量等,其主要因素是轴压比和配箍特征值。联肢墙是通过连梁连接的各墙肢联结而成,从而增加了墙肢的约束条件。连梁的刚度增大必将使得结构的地震作用也增大,这样连梁和墙肢分配内力也相应增大,此时必须增大构件的配筋量,显然这一设计结果必然会造成材料的浪费。
2.注重细部优化
(1)在注重整体设计的同时,也应加强结构局部构件的精细设计。比如现浇板设计中尽量把异形板划分为矩形板,这样既达到合理受力的目的,也避免了拐角裂缝的出现。
(2)底部框架抗震墙的底框梁箍筋配箍量一般较大,此时若选用冷轧带肋钢筋作为箍筋,便可减少箍筋肢数或箍筋直径,达到造价的降低以及施工的方便化。还有,为减少底部截面,采用高强度的混凝土是柱构件不错的选择,但是水平构件混凝土可适当减少混凝土的标号,满足了受力要求,也节约了成本
(3)随着计算机技术以及结构优化设计理论的结合,通过利用计算机分析软件建立优化设计的分析模型,采用高效的计算机优化计算方法,设立结构设计达到的目标要求,最终实现结构设计的优化目的。在具体的优化设计过程中,优化设计实际上已经由一个工程问题转变为一个数学问题。
三、结束语
综上所述,在建筑结构设计中会存在许多问题,因此就要针对问题分析原因,制定相应的解决对策,建筑结构设计是否合理,将直接关系到建筑的功能体现与安全性及经济性,因此,必须要合理进行设计,使建筑的结构更加合理,从而进一步满足人们的需求,提高建筑的使用价值。
参考文献:
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