摘要:对于建筑工程,建筑结构设计是施工的前提与基础,也是建筑工程施工的主要依据,对建筑物的安全性与使用性能具有十分重要的影响。因此,相关工作人员应提高对建筑结构设计工作的重视程度。然而,在实际工作过程中,建筑结构设计还存在诸多问题,这些问题的存在直接影响了建筑结构设计的质量。因此,本文对建筑结构设计工作展开了研究,希望对相关人员有所帮助。
关键词:建筑结构设计;问题;解决对策
引言
近年来,我国社会经济的快速发展,随着建筑设计行业规模的扩大和激烈的市场竞争,从建筑结构和功能上都开始面向复杂化。很多建筑商为了提高建筑设计的审美观,从各个角度转变设计的方向,这样无行之中为建筑结构的设计工作带来了很大的压力和挑战。为了寻找适合建筑结构设计的常态化,需要从设计主体上进行结构布置、明确设计要点,在科学合理的状态下,使得建筑结构设计更加优质化,为此,我们要通过多方面的设计研究,为建筑行业带来新的发展活力。
1 建筑结构设计应遵循的原则
1.1 合理性
在建筑设计的初始时期,应对结构有一定的要求,设计应符合整个工程的安全性能,确保建筑结构设计的合理性。由于建筑结构设计的质量直接决定着工程的整体安全性与稳定性,因此,设计人员应结合工程特点,深入施工现场对建筑施工现场的情况进行研究,并按照具体情况对工程结构进行分析,只有这样才能确保建筑结构设计方案的合理性与科学性。
1.2 高效性
设计人员进行设计时,首先应了解建筑施工中的重点与难点,并进行全面的分析,再开展建筑方案的设计工作,以减少施工过程中的变更设计,提高建筑结构设计的高效性。
2 建筑结构设计中存在的问题
2.1 混凝土结构设计中常见的问题
裂缝问题主要包括以下几种:第一,结构裂缝。在混凝土浇筑时,构建之间的刚度不同,使得结构中出现刚度较弱的区域,这一区域就容易出现裂缝;主要是在楼板的板端和墙角位置出现。第二,构造裂缝。其产生原因主要是混凝土配制时水灰比过量,浇筑作业是振捣不充分、模板滑动等;另外,脱模工作过早,养护工作不到位等也会造成混凝土裂缝。第三,温度裂缝。受外界环境温度变化差异较大的影响,混凝土发生热胀冷缩现象,导致在施工中出现裂缝;温度裂缝在施工中发生频率最高。
2.2建筑结构计算中出现的问题
选择的计算软件不同,其计算模型也会存在差异,这就会导致设计的最终结构存在一定的差别,从而给设计标准带来一定的影响。目前在进行结构整体设计时所选用的设计软件种类较多,而且各个软件都具有自身的特点,再加之设计师在进行计算软件选择时,往往考虑得较为单一,只着眼于软件的某一方面功能,这就导致整体计算时给设计工程带来较大的影响。
2.3 地基与基础设计方面存在的问题
基础不良的好建筑是没有的,同样,基础设计不良的优良建筑工程设计是没有的。现阶段,建筑行业竞争力的激增,诸多单位为更快获得利益,盲目追求施工进度,缺乏对施工地区地质条件、自然环境等的实地考察,盲目进行建筑结构设计,最终,工程设计如空中楼阁,没有支点,直接影响了工程施工的顺利开展与质量。另外,设计人员更加信任经验教训,而未依照操作规范进行操作,也是导致折减系数、荷载值等出现偏差,为建筑工程留下隐患。
3 解决对策
3.1 混凝土结构设计问题的解决对策
施工期间的钢筋混凝土结构,时间要远远低于真实的施工期,所以要保证设计方案的安全可靠性,就要在施工经费等的允许之下,较大程度上提高施工的质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢筋混凝土结构设计是一个较为复杂的过程,设计人员应该要掌握结构设计中的特点,注意概念设计和具体实际的结合程度,采取合理的计算方式得出有效的模式,对关键部分的重要问题采取针对性的措施,减少设计过程中的问题。混凝土裂缝问题的防治,应在易发生裂缝的区域,采用预应力浇筑方式;同时,对预埋管线进行支架固定。,这样会减少裂缝的出现,从而提高了建筑工程整体的质量与稳定性。混凝土应采取振捣棒振捣,在振动界限以前对混凝土进行二次振捣,排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土与钢筋的握裹力,防止因混凝土沉落而出现裂缝,减少内部微裂,增加混凝土密实度,提高混凝土抗压强度,从而提高抗裂性。浇筑面应及时进行二次抹压处理减少表面收缩。混凝土应及时覆盖保温保湿材料进行养护,养护持续时间不得少于14d,经常检查塑料薄膜或养护剂涂层的完整情况,保持混凝土表面湿润。在每次浇筑完毕后,除按普通混凝土进行常规养护外,还应及时按温控技术措施的要求进行保温养护。在确定混凝土配合比时,应根据混凝土的绝热温升、温控施工方案的要求等,提出混凝土制备时粗细骨料和拌合用水及入模温度控制的技术措施,比如降低拌合水温度、拌合水加冰屑或用地下水、骨料用水冲洗降温、避免曝晒等。
3.2 合理进行结构计算
3.2.1 计算模型选取
楼板整体平面内无限刚度假定模型适用于常规结构,而楼板分块平面内无限刚度模型适用于错层结构等,因此在进行结构计算时应根据具体情况进行具体选用,提高工作效率。根据实际情况选取刚性楼板模型,以免造成短肢剪力墙计算值较小等情况。
3.2.2 抗震等级确定
常规建筑应根据高规进行具体选用,当有裙楼附属时裙楼的抗震等级不能低于主楼;若结构具有地下室时,地下一层的顶板作为嵌固端时应使地下一层的抗震等级和上部结构保持一致,地下一层以下的结构可根据实际情况适当降低抗震等级。
3.2.3 振型树木数目是否足够
从抗规中可知结构的振型数量和结构的层数有关,因此在进行结构计算分析时应根据规范对计算结果进行分析和判断,研究是否需要对结构振型数量进行调整。
3.2.4 非结构构件的计算与设计
建筑结构中往往具有较多的非承重构件,如装饰用构件等,对这些构件进行设计时尤其是处于屋顶处的构件存在较大的地震荷载和风荷载,因此应根据新规范对非承重构件进行严格计算。
3.3 优化基础设计的措施
在混凝土结构地基和基础设计时,根据工程沉降量程度的不同其处理的措施也有一定的差异。部分工程由于其沉降量较小,这样在设计时就可以在地下室与持力层之间设置一层保护带,这样这层保护层就可以在沉降发生时承受部分附加应力,有效地对地下室地板的开裂和沉降起到保护作用,而且也可以实现对地基的有效养护。当前很大一部分建筑都会设计有地下室,地下室底板就不可避免地会受到来自于地下水季节性变化的影响,所以需要在设计时做好地下室底板的防水工作。但在实际设计中,由于地下室建筑柱下承台结构较为复杂,而且基槽地膜形状也较为烦琐,这样就给防水设计带来了较大的难度,而且工程造价也会相应的增加,所以在设计时对于防水性能往往考虑得缺乏全面性和科学性。在防水设计时,还需要注意室外地坪之下的结构部分,在设计上要尽量简洁,对地下室底板的设计也要统一,有效保证施工的质量。
结束语
建筑结构设计单位应格外重视当前设计中存在的诸多不足,通过培训和学习等途径提高设计人员的专业水准和图纸质量,同时通过优化结构形式和材料使用确保建筑结构设计合理性、安全性、牢固性和经济性,从而确保建筑工程施工的质量和安全,促进建筑行业的健康发展。
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论文作者:李志勇,刘虎
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/31
标签:结构设计论文; 建筑论文; 混凝土论文; 结构论文; 裂缝论文; 地下室论文; 建筑结构论文; 《建筑模拟》2018年第10期论文;