分析建筑结构设计中常见问题与解决措施论文_文峰

文峰

中山市第二建筑设计院有限公司

摘要:本文在研究中以建筑结构设计为核心,分析建筑结构设计中的常见问题,提出合理有效的解决措施,完善建筑结构设计,提高建筑结构设计的综合水平,并为相关研究人员提供一定的借鉴和帮助。

关键词:建筑结构;设计要点;常见问题;解决

随着社会经济的不断发展,促进建筑项目体系的进一步完善和优化,建筑业的发展直接关系到国民经济和人们的实际生活,改善人们的居住环境。但是由于人们物质文化需求的不断提升,使得建筑结构设计要求也不断提升,建筑结构设计中常常出现一些问题和漏洞,造成建筑结构设计的不合理和不科学,有效的解决当前问题,制定针对性解决措施,提高建筑结构设计水平,贴合建筑实际情况,促进建筑行业的可持续健康发展。在这样的环境背景下,探究建筑结构设计中常见问题与解决措施具有非常重要的现实意义。

一、建筑结构设计方式

(一)结构平面图

在房屋结构平面布置图的绘制中,要考虑建筑地理位置,结合实际情况,按照相关标准来选择平面图绘制方法与工具,在反复测量和计算后,得到较为精确的建筑结构平面图,人工设计与计算后,利用相关计算机工具进行辅助修理,通过计算机进行模拟实验,及时发现建筑结构设计中的不足与缺陷,并予以修改,保证设计效果。

(二)屋顶结构图

结合坡屋面建筑,多以梁板式与折板式为主,针对梁板式而言,主要应用在不规则建筑平面或者是大跨度板,可以对坡屋面转折复屋面坡度 、屋脊线进行有效改善;针对折板式而言,运用方向和梁板式相反,二者均属于偏心受拉构件的板,如图1所示,根据建筑要求,厚度都必须高于120mm。一般而言,设计人员利用“剖面示意图+大样详图”的方式进行坡屋面板平面图的绘制,通过这一方式,使得施工人员可以及时了解图纸设计意图和表达效果,设计人员要具备极强的空间概念,以传达建筑图纸的设计意图。

图1

(三)楼梯结构图

在楼梯结构图绘制中,要着重考虑梯板与梯梁,控制梯板挠度,在选择梯梁的过程中,要保证梁下净高要符合建筑的标准,实现上下楼层的位置的梯梁安置保持统一。在实际绘制中,针对折板楼梯,为了不使局部的应力过于集中,要断开折板楼梯在内折角处的钢筋,然后再分别锚固。针对整体情况,梁下的净空要求、梯板宽度和首段梯板的沉降等,都是在设计楼梯时值得注意的地方,进而提高楼梯结构图的设计质量 。

二、建筑结构设计中的常见问题

(一)地基和基础设计不贴合

在建筑地基结构设计中,大多数设计人员按照建筑物地基情况进行设计,地质勘察不足,很容易造成地基和基础设计不贴合的情况,形成地基结构的内部矛盾,降低建筑结构设计的合理性和实用性,影响施工质量,增加设计更改的几率。现阶段,大多数房屋建筑以多层框架结构为主,设有柱下独立基础,若外部荷载参数值不准确,由于地基受力层存在无软弱粘性土层,会影响整体结构抗震承载力的验算,造成基础拉梁的计算及设计不合理,形成设计方案偏差过大的问题。

(二)框架结构设计问题

在建筑结构设计的过程中,框架结构设计常常出现以下问题,第一,纵向框架设计漏洞,纵向框架和横向框架设计是建筑框架结构设计的重要内容,由于设计人员过于重视横向设计,没有意识到纵向设计的重要性,造成箍筋、跨中的配筋配置不均问题。第二,承重柱截面高度设计漏洞,在实际设计中,一些设计人员为了提高建筑结构受力分析的便捷性,会将承重柱的截面高度设计过小,造成房屋质量隐患和安全隐患问题。

(三)屋面梁配筋设计问题

在建筑结构设计的过程中,为了便于结构分析,一些设计人员按照下层梁尺寸来开展屋面梁直计算,这种方式可以减少建筑屋面梁荷载,但在使用中也会同时减少屋面梁配筋,使得在后期混凝土施工中,受混凝土自缩影响和温度应力作用形成裂缝,造成混凝土质量问题。

三、建筑结构设计的优化途径

(一)构建结构模型,提高设计质量

在建筑结构设计中,要根据建筑工程情况和施工要求,构建建筑结构模型,如图2所示,优化结构设计流程,进而提高设计质量。第一,合理选择变量,在建筑结构设计中,要精确建筑数值,并将作为变量,形成工程参数,协助设计人员合理选择,主要包括房屋价格、施工损耗、可允许误差等参数,设计人员要随机应变,将考虑因素少的参数纳入到设计参考范围内,降低编程难度与设计难度,找到符合设计要求的工程参数;第二,明确函数,选择符合建筑要求的配筋率、构件尺寸,构建一组函数,控制建筑成本;第三,衡量施工条件,为了提高建筑结构的稳定性,考虑建筑受力限度、结构稳定系数、构件尺寸、裂缝限度和变形限度等。

图2

(二)优化计算程序,选择最佳方案

在建筑结构设计的过程中,会涉及到多个设计程序,这主要是因为建筑结构设计工作整个过程较为复杂和繁琐,设计人员在数据分析计算的过程中,要把附加约束条件变成无约束条件,提高结构计算结果的精确性。同时,要优化建筑结构技术模式,众多技术模式有利有弊,要根据工程实际情况进行选择,获得最佳的设计方案。在最优设计程序选择中,要考虑到设计程序具备完整的功能、程序运转较高以及程序用途齐全,保证建筑结构设计效果。

(三)分析统计结论,提高设计技术

设计人员得到设计参数结果后,要综合分析工程数据统计结果,明确各种设计方案的相同点与不同点,参考建筑结构设计情况与设计进展,获取最佳的设计方案。在分析结论的过程中,要注意不要忽视设计细节问题,房屋的建设与设计是一项耗时长、成本高的项目,它不仅涉及到建设单位的利益,也涉及到了房屋使用者的利益。对此,设计人员要将建筑结构设计建立在细节把握上,宏观考虑到各个利益方,降低工程建设成本,达到建筑结构设计的优化效果。在此过程中,设计人员要尽量避免短期利益,从长远角度上,追求设计创新,结合建筑实际情况,进而保证设计效果。

(四)引入信息技术,解决复杂工程

由于建筑结构设计较为复杂,在实际设计的过程中,需要大量的工程资料,这就增加了建筑结构设计优化难度。对此,在进行建筑结构设计的过程中,设计人员可以根据建筑结构情况,引入先进的信息技术,实现对建筑数据与工程参数的统一核算、分析和整理,合理的应用基于参数定义的设计软件,减少设计人员的工作量,提高设计效率。

结束语:

综上所述,在建筑结构设计中,针对常见的设计问题,要构建结构模型,提高设计质量,优化计算程序,选择最佳方案,分析统计结论,提高设计技术,引入信息技术,解决复杂工程,进而保证设计效果。

参考文献:

[1]薛继荣. 分析建筑结构设计中常见问题与解决措施[J]. 工程技术:文摘版, 2016(5):00052-00052.

[2]李增, 朱黎明. 分析建筑结构设计中常见的问题及解决措施[J]. 建筑工程技术与设计, 2015(10).

[3]宋志瑜. 建筑结构设计中常见问题与解决措施分析[J]. 城市建筑, 2014(4):66-66.

论文作者:文峰

论文发表刊物:《防护工程》2018年第15期

论文发表时间:2018/10/25

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