建筑结构设计中存在的问题与解决对策分析论文_钱波

建筑结构设计中存在的问题与解决对策分析论文_钱波

浙江绿建建筑设计有限公司 浙江温州 325000

摘要:建筑结构设计阶段虽然自身成本仅占总成本的1%左右,但对整个工程成本控制的影响却能够达到70%以上。因此,做好建筑结构设计十分重要。在以往的工程建设活动中,由于设计人员对施工工艺和市场情况了解不足,设计方案不够详尽,不仅容易影响工程建设质量,还会导致成本失控,为工程建设带来不可预估的损失。

关键词:建筑结构;设计问题;解决对策

1.建筑结构设计的相关概述

1.1建筑结构设计的内容

通常情况下,建筑结构设计主要包括以下内容:总体结构设计、电气设计、给排水管道设计、暖通结构设计等。与此同时,在建筑结构设计的过程中,设计人员不仅要注重结构自身的功能性、稳定性及观赏性,同时要认清建筑市场主要发展特征,提升建筑结构设计过程中的经济性及环保性。

1.2建筑结构设计的要点

为充分发挥出建筑结构设计在建筑实际施工及后期使用过程中的积极的作用,现有设计人员也应注重遵守建筑结构设计中的要点,在原有基础上对建筑设计方案进行进一步的完善及优化。同时为确保建筑自身的使用年限及使用人员的人身安全,建筑结构设计中就应深入贯彻落实质量第一的原则。

2.建筑结构设计存在的主要问题

2.1材料选择与质量控制问题

材料选择与质量控制问题是在设计阶段必须考虑的重点问题之一,材料自身性质、规格、配合比等不合理,会对建筑结构施工质量造成直接影响,甚至威胁到建筑的使用安全。比如在温差较大的气候地区,混凝土结构容易出现干缩裂缝问题,在混凝土浇筑后,墙面和楼板出现多处龟裂。这种现象在住宅建筑工程中十分常见,主要是由于混凝土配合比设计不合理,导致建筑结构刚度和持久性降低。此外,许多工程采用商品混凝土,在混凝土预拌厂进行统一配料,然后运输到现场施工。在混凝土预拌厂配置时考虑到混凝土的和易性和流动性,会适当增加水的比例,避免在运输过程中受到影响,但有时也会导致混凝土水灰比过高,引发结构质量问题。

2.2框架和结构设计问题

框架设计和结构布置对于建筑结构设计也非常重要。在施行设计过程中,由于一些设计人员受传统设计理念影响,会只注重横向的框架设计,而不关注纵向框架设计。横向框架与纵向框架分别承担着不同的承力作用,有各自存在的必要性,同时还需要彼此相互协调,确保建筑结构的稳定性。在框架结构设计中,还容易出现承重柱截面设计高度低于应用高度的情况,为了方便结构设计受力分析,人为降低承重柱的截面高度。这种设计方法会给建筑带来极高的安全隐患,甚至导致楼宇坍塌。在结构布置上,各个建筑构件的布置应满足建筑外立面质量分布、抗侧力等要求。但是目前复杂结构的建筑工程越来越多,许多建筑规范没有复杂性建筑设计要求作出具体规定,在设计时难以把握结构准确性,因而容易出现设计偏差,导致地震时建筑装饰构件出现脱落,这会对结构设计产生非常不良的影响。

2.3设计理念和设计方法问题

随着建筑技术和材料科学的快速发展,建筑结构的设计内容更新速度非常快。只有设计人员不断更新设计理念和方法,通过不断熟悉新的工艺和材料,并且根据工程建设目标,在满足质量要求的同时,降低建设成本,同时使建筑具备一定的环保效益。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是在实际的设计活动中,设计理念和方法较为滞后,缺少对新工艺技术的关注。在结构设计中,缺乏抗震设防意识,只注重结构力学计算结构,难以达到设防标准,导致建筑安全储备不足。另一方面,在电子图纸设计中,对电子信息技术的应用水平较低,存在电子简图与实际图纸不符的现象。而且多数工程对信息技术的使用主要停留在CAD阶段,对BIM技术的应用较少。

3.优化建筑结构设计的对策

3.1做好建模的前期工作

随着建筑结构设计软件的发展,当前在构建建筑模型和计算建筑物荷载方面已经较从前有了很大进步,设计单位不仅要充分发挥设计软件的优势,还应重视设计人员对规范、标准的掌握和应用水平。能够将实际施工与理论不一致之处及时在设计阶段予以解决,同时通过精确的计算提高建筑在特殊情况下的安全性。同时,随着建筑业的发展和进步,人们不再满足建筑的传统造型,希望建筑设计可以标新立异,这就需要在建筑设计中运用新的结构形式和新的建筑材料。这都要求设计人员要不断学习和探索,将经验和软件良好的结合,确保方案的可行性和安全性。

3.2规范建筑结构设计出图的规范性

设计单位应重视设计图纸质量的重要性,在设计中制定出图模板,将图纸的样式统一化,以便于施工人员和检验人员使用。制定相应的制图标准和审核标准,以此指导设计人员将关键信息、重要数据全面、科学的表达在图纸上,图纸审核人员根据标准对这些事项进行审核,及时发现不足和错误之处,尽可能避免图纸问题对施工造成影响。在进行局部结构修改时,需要参考周边结构和整体结构的关系并及时对有关参数调整,避免因某项修改引发大量其它问题。

3.3打好基础。

建筑结构设计需要得到进一步改善,前提是要打好基础。开展基础设计的时候,要严格遵从建筑所在地的地质条件,结合建筑的结构特点与荷载分布,以及建筑周围的布局情况,这样就可以对建筑的结构开展更加合理的设计。打好基础的前提是要制定合理的方案,选择最优的方案,即可实现对建筑基础结构的设计。在基础设计中,要重点突出地基的承受力、承重潜能,只有真正提高这两方面的能力,才能真正打牢基础。

3.4结构扭转设计

关于建筑结构的扭转设计,通常要考虑到建筑结构的中心、几何心以及刚度的中心。在后续设计的过程中,这三心要保持统一,从而顺利避免结构发生扭转。如果结构发生扭转,就可能会在水平荷载的影响之下出现振动效应,然后还会进一步对结构造成破坏。因此,关于结构扭转的设计,必须要考虑到三心问题和平面布局。在高层建筑的影响之下,结构扭转与否,一般都要考虑到建筑的质量分布情况。最好要保持建筑物水平力均匀分布,这样就可以降低结构扭转问题。在建筑平面设计上,最好可以采用规则的形式,这样就可以使建筑的功能得到更好地发挥。

3.5转换层结构设计

首先是对转换层结构的抗震性能进行设计。抗震设计是建筑结构设计的关键,为了确保该功能可靠,可以有效提高建筑的安全性,就需要结合规定和相关的标准进行设计,比如,针对框支剪力墙的转换层设计一般会设置固定的层数之上,那么该结构的下部抗震等级需要在原有的基础上再度升级。对于转换层的底部框架而言,若是采用密柱框架,就可以维持原有的等级。对于转换层的构件,一般要进行相应的调整,这样才能使其更好的适应更高层次的地震。第二,对转换层楼板的设计。转换层的功效是将结构分成两个部分,这样就会导致不同部位的受力情况存在一定的差异。上下部位的楼层会因荷载的力度方向而呈现出其独有的受力情况,而且,会根据剪力墙的刚度情况决定这一部分楼层受力情形。下方部位的楼层也会根据刚度的差异性存在着不同水平的受力情况与荷载分配。转换层的楼板一般会因不同的受力情况会出现变形,因此,楼板还要具有自身的刚度。

4.结语

总之,在当前社会各界已全面提升对建筑结构设计合理性关注度的背景下,现阶段从事建筑结构设计的相关工作者更应工作重点放在对现有建筑结构中的存在问题的探究上,提升自身的专业技能与职业素养,适当引进先进的科技技术与设计理念,善于在实践工作中总结经验,吸取教训,促进建筑行业的可持续发展,进而为推动特色社会主义的构建奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]钟锡铭.建筑结构设计中常见问题及对策分析[J].工程技术研究,2017,(9):235+244.

[2]徐巍.刍议建筑结构设计中常见问题与解决措施探析[J].中华建设,2017,(11):108-109.

[3]建筑结构设计中常见问题与解决措施分析[J].满斌.城市建设理论研究(电子版).2018(09)

论文作者:钱波

论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月上

论文发表时间:2018/9/7

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