【摘 要】随着城市的发展建筑已经成为人们城市发展中的重要标志,同时也是人们日常生活组成的部分。随着社会经济的不断发展和人们日常生活水平的逐渐提高,对建构设计的要求也随之提升。就目前来说,我国建筑的设计面临很多的难题和挑战,不仅注重多建筑自身的设计,更要注意协调建筑与城市运营之间的关系,既要做好建筑设计,也要做好建筑规划。我国建筑行业向对来说起步较晚,因此在其结构设计中还存在一系列的问题,对建筑业发展产生了一定的影响。本文对建筑结构设计中存在的问题进行探讨,并提出了相应的解决策略。
【关键词】建筑结构;设计;问题及对策
一、建筑结构设计的基本原则及基本特征
1、建筑结构设计的基本原则
要想保证建筑结构设计达到规范规定的标准,就必须遵循一定的原则,加强建筑结构的使用维护、施工及设计。其原则需求主要表现在:(1)安全性。在设计的合理的使用年限以内建筑的结构应该可以承担各种可能发生的突发情况。而且在发生了偶然事件以后,建筑物的结构必须要保持一定的稳定特性。(2)耐久性。在设计的可以使用的年限以内,建筑的结构应该具有一定的耐久性。(3)适用性。在建筑物能够合理使用的年限以内,建筑结构的设计应该可以满足使用的要求,具有较好的抗振、抗裂缝及抗变形的性能。
2、建筑结构设计的基本特征
在低层建筑结构中,水平荷载所引发的位移与内力很小,因此可忽略不计。在高层建筑结构中,水平荷载的位移与内力是慢慢增加的,侧向力是影响整个结构内力与建筑物土建造价以及结构变形的唯一因素。在所有的高层建筑中,地震力与水平荷载成了最关键的控制因素,结构一定要具有适宜的刚度。随着建筑高度的不断增加,建筑的侧向位移也会随之而增加,所以设计高层建筑的过程中,不但要结构上有着足够大的强度,同时结构上还要有具体的刚度,让结构有个合理的自振频率,使水平力的作用层位移具体控制在一个范围内。此外,结构还要有一个良好的廷性。相对一些较低的楼房来说,高层建筑的结构会更加柔和一点,在实际地震作用下其变形就会更大一点。其实影响建筑结构的耐震性的主要因素是结构的变形能力和承载力,所以为了让结构进入塑性的变形阶段之后还能有着较强的实际变形能力,预防高层建筑在一些大地震中倒塌,必须注意结构的变形能力和承载力。
二、建筑结构设计中存在的问题
1、建筑结构设计图纸过于简单
在建筑结构设计中,设计图纸的作用非常重要,其是建筑施工参照的重要标准。为了保证建筑结构设计的质量,在图纸中应该对每一个细节都详细的标示出来,对于建筑的抗震等级、抗裂等级、施工所用材料以及墙梁柱的标号,都应该详细的标注。但是在实际操作中,由于设计人员的水平不高,考虑问题不够全面,导致关键信息没有在图纸中详细的标识,进而在实际施工中影响到施工流程,随意性较强,严重影响到施工质量。
2、建筑基础选型不够合理
地基是整个建筑结构中最重要的组成部分,其承载了整个建筑的重力,所以地基的施工质量直接影响到整个建筑的质量,在基础的选型方面一定要确保建筑的质量和安全。但是在基础的设计中,由于选型不够合理,导致地基的承载能力与建筑的实际需求不符,在后期使用中容易出现不均匀沉降和侧移的现象,对于建筑结构的安全系数有很大的影响,缩短了建筑的使用寿命,所以要高度重视建筑基础结构选型的合理性。
3、过分关注结构设计中的低含钢率
建筑行业的持续发展使得从事建筑材料的相关企业越来越多,部分建筑商为了自身经济效益的提升,往往通过降低成本的方式来提高收益。因此,在建筑结构设计的建筑材料选取过程中,盲目的追求建筑材料的低含钢量特征,而在结构设计中大做文章。在建筑结构设计材料选择方面存在的问题最终会导致施工安全性显著降低,最终影响各方利益。
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三、提高建筑结构设计水平的对策
1、对建筑设计图纸进行完善
建筑设计图纸可以说是建筑结构的重要表现载体之一,同时也是建筑项目在施工过程中的基础所在。换句话来说,建筑设计图纸中所出现的任何问题都会在建筑施工中数倍的反应出来,造成不可逆的后果。因此,在开展建筑结构设计工作的过程当中,需要严格按照设计规范展开工作,设计师决不能贪图方便而省略对关键信息的标准与标识。同时,对于较为复杂、以及细微的结构区域而言,需要在结构设计中加以重点关注。总而言之,建筑结构设计工作人员需要始终保持严谨的工作态度,在结构设计图纸完成之后,需要重视对图纸的自我审核,及时发现存在于建筑结构设计图纸中的问题,结合实际情况加以修正,以此种方式来保障建筑结构设计图纸的完善性与科学性。
2、保障建筑基础选型的合理性
在建筑结构选型过程当中,需要重点关注的指标包括两点:建筑外形设计情况;建筑项目所处区域地质情况。因此,在工作人员拿到设计图后,决不能盲目的开展建模计算工作,而应当在建模计算作业之前,对建筑项目的外形设计特征,以及建筑项目所处区域的地质情况有一个全面的认知与分析。同时,在建筑基础选型中,还需要建筑结构设计人员与其他相关专业人员,在充分协调的基础之上,得出最为合理与可行的设计方案。只有保障了设计方案的科学与合理,才能够保障建筑结构设计效果的优质与可靠。
3、对建筑材料加以统筹安排与利用
在工作人员展开建筑结构设计工作的过程当中,对于各类建筑材料的选取同样是关键的工作内容之一。对于建筑材料的选择需要充分考虑的指标包括:淤建筑材料的受力特征;于建筑材料的工作环境。同时,所选择的建筑材料应当在保障材料使用性能的基础之上,最大限度的降低建筑材料的损失与浪费问题。此过程当中需要特别注意的是:建筑结构设计人员需要结合项目设计的实际情况,设计多种建筑材料的选取方案,通过综合对比的方式,选择经济优势、以及性能优势最为突出的建筑材料设计方案。
4、加强建筑结构的刚度设计
刚度设计是建筑结构设计中的关键要素,其对于建筑结构的牢固性以及安全性有重要的影响,所以要加强对建筑的刚度设计。在建筑刚度设计时,由于设计人员理念的不同,所以在设计水平上也存在一定的差异,这就导致建筑结构在设计过程中存在着较大的经济指标差异。建筑结构的抗震性能受其抗侧移刚度影响较大,在土地较好岩基埋深较浅的地区,基础多以桩基为主,这样整体建筑的持力层就会落在微化的岩层当中,地基具有较好的稳定性和强度,这种情况下在对抗需刚度进行设计时就可以稍微低一些,其控制标准可以以结构极限变形能力为主。在进行结构刚度设计时,确保其在符合变形限值的情况下,结构刚度尽可能设计得要小,这样对于抗震性和减少共振的发生具有极其重要的
在现在的社会高速发展的过程中,建筑的结构设计受到了人们越来越多的关注,它是保证建筑物质量的重要基础之一。因此,只有不断的规范设计人员的计算程序,提高其专业知识水平以及实际的设计水平,并根据建筑设计中出现的问题及时的总结经验,改正建筑结构设计之中的不足,这样才能保证建筑工程的质量,促进建筑行业的向前发展。
结束语:
建筑结构作为建筑的重要支撑,在建筑过程中占有重要的地位,在建筑业高速发展的今天,建筑结构设计业越来越受到建筑设计部门和建筑商的重视。建筑结构的设计是一件系统而全面的工作。需要协调好建筑外观的设计要求的同时,又需要满足一定的安全系数。所以设计人员要有坚实的理论基础,灵活的思维,严谨的工作态度,这样才能使建筑的结构设计更加合理,更加完善。当然,随着社会的发展,建筑结构设计会遇到更多新的问题,只要我们正确的运用理论知识,保持严谨的工作态度,一切问题将迎刃而解。
参考文献 :
[1]张立强.建筑框架结构设计中存在问题及对策分析[J].城市建设理论研究,2012
[2]于桥.建筑框架结构设计原则及存在问题和解决措施[J].山西建筑,2012
[3]孔林锋.浅谈建筑中框架结构设计的基本问题及解决措施[J].城市建设理论研究,2011
论文作者:李展彬
论文发表刊物:《低碳地产》2016年12期
论文发表时间:2016/10/25
标签:建筑论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 结构论文; 刚度论文; 建筑材料论文; 水平论文; 《低碳地产》2016年12期论文;