建筑结构设计中存在的问题与解决对策分析张国栋

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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建筑结构设计中存在的问题与解决对策分析张国栋

张国栋1庞威2

关键词:建筑结构;设计;问题及对策

引言:随着人们物质生活水平不断提高,人们不仅要求建筑具有适用、经济、绿色、美观,还要求建筑具有更高的安全性能。因此,作为结构设计人员,在整个设计的过程中必须严格遵守相关的设计规范和原则,不断学习新技术,总结既往经验,不断提高业务能力,保证结构设计达到更高的水准。

1建筑结构设计的基本原则

进行建筑工程结构设计时必须遵循其基本原则:安全性原则、适用性原则、经济性原则、美观原则以及便于施工原则等。如在建筑结构设计应遵循力学原理、符合结构概念设计;应根据建筑物所处的位置不同和使用性质的不同,进行相应的专项设计,以满足不同的使用功能要求;应在保证工程质量前提下,合理降低造价,即注重综合效益,注重整体建筑物的经济、社会和环境的三个效益之间的关系;应将建筑美学融入到结构设计中,以便形成独具特色的建筑物,以提高建筑的观赏性和艺术性;应考虑施工的可行性,应用新结构、新材料、新技术及可靠的实践来提高施工便利性等。总之,在建筑结构设计时应将这五个方面结合起来,以保证结构设计的科学性及合理性。

2建筑结构设计存在的问题

2.1地基基础问题

倘若想要保证建筑结构的安全性以及合理性,就要保证建筑地基基础设计的合理性以及适用性。如果建筑是独栋建筑或者单体数量较少的建筑,那么应该详细勘察施工区域的地质情况,提供给后期工程设计必要的理论设计根据。但目前,很多建筑地质勘察部门因为想达到降低勘察支出的目的,没有严格根据工程勘察的有关标准对勘察仪器实施布置,并且基本上只设置有一个勘探点,在如此状况下,地质勘察资料和具体地质情况严重不符,进而导致在房屋地基基础设计时,没有详细具体的针对混凝土独立基础、条形基础、节点设计包括构造设计的参数和信息,对建筑结构设计质量产生严重的影响。因此,勘察人员必须严格根据技术标准实施地质勘察,以方便提供给设计人员准确并且详细的地质资料。

2.2重计算设计,轻概念设计

现今很多建筑设计追求“大、洋、怪”,建筑的平立面等严重不规则,导致结构质量分布、抗侧力构件布置、承载力分布等不合理。结构设计师认为不管结构规不规则,整体性好不好,只要计算通得过就可以,完全是“计算打天下,数据说了算”。这是结构设计的认知误区。按目前的结构设计水平,对于严重不规则的结构,若不进行抗震概念设计,则很难保证结构的抗震、抗风性能。抗震定义是那些无法在公式中体现,也没进行过明文规定的细节情况,需要相关专业人士,启动概念性思维做出合理的解释与判断,继而运用行之有效的解决措施加以解决。合理的抗震设计在很大程度上取决于良好的“概念设计”,“概念设计”比“计算设计”更为重要。

2.3伸缩缝中存在问题

在建筑工程当中都会用到混凝土来进行施工建设工作,但是混凝土在一定的温度变化基础上会出现收缩的情况,这就会出现伸缩缝,甚至会导致混凝土水平与竖直方向墙面出现变形,严重影响到建筑工程的美观与质量;在进行建筑结构设计当中也很难对混凝土的伸缩量进行比较精准的计算,一般按照弹性结构计算出的数值大于内力,很难对其进行有效的控制。

3建筑结构设计的优化措施

3.1重视基础选型和基础方案的比选与分析

在开展建筑结构基础设计工作期间,需要相关工作人员集中注意力处理好以下事务:①收集建筑项目所在区域的地质状况和类似工程的基础类型、施工过程常遇到的问题;②针对本地块提供的地勘资料严谨地分析哪些因素对基础设计是无利的,哪些条件是有利的,注意事项有哪些等;③根据地勘资料分析的结果和结合上部结构计算出的标准轴力选择两类型基础进行设计,后择优选取;④确定基础类型后应细化分析过程及基础施工图,经校审无误方可出图……事实证明,唯独持严谨的设计态度方可确保基础设计方案的科学性,才能进一步维持建筑结构设计的安全性和可靠性。

3.2加强建筑严密性结构设计

建筑结构设计是建筑施工的前提。所以,建筑企业应该增强对于建筑结构设计的重视度,并且还应该组织建立拥有专业技能的设计团队进行建筑严密性设计。实际内容为:全面充分的调研包括明确施工区域的气候条件以及自然环境;进行施工现场的地形条件和地质条件勘察,全面目前可能出现的地质灾害,制定相关措施实施预防,并且体现在建筑设计图纸当中,建筑企业一定要保证建筑设计的科学性、精确性包括严密性。在进行建筑的抗震性能设计时,必须保证房屋结构具备优良的延展性能,其使用的最小配筋应该确保相关标准。在进行建筑结构材料选择时,还应该保证材料的强度。并利用相关的隔热通风措施防止建筑墙体出现裂缝。

3.3伸缩缝的解决措施

建筑企业要不断加强对伸缩缝的相关研究在结构设计当中可以更多的考虑混凝土的质量与混凝土收缩情况,可以在混凝土施工当中设置后浇带,也可以在混凝土当中添加定量的膨胀剂,这样就可以减轻其受温度影响而产生的收缩量,从而有效的解决伸缩缝的问题。

3.4加强建筑结构的刚度设计

建筑结构的刚度取决于建筑材料的含钢量,因此,在建筑设计过程中,如果采用低含钢量的设计会使得工程具有极大的安全隐患,所以建筑施工企业必须注意建筑的刚度设计,以保障建筑的工程质量。当然,建筑结构的刚度会随着不同的地质情况而不同,比如在平原地区,地质比较稳定,建筑结构对于刚度的要求就比较低,这时就可以采用含钢量稍微低一些的建材,而如果在山地丘陵地区,地质情况复杂,就要对建筑结构的刚度要求严格一些,采用含钢量高的建材。综上所述,建筑企业不能一成不变,在建筑结构设计过程中,要因地制宜,不能仅仅考虑企业的利润,更多的是需要和实际情况相结合,设计出最符合要求的建筑结构刚度需求。

结语

建筑结构设计作为一个全面并且系统的工作,设计人员需要拥有灵活创新的思维,不断增强自身的结构设计能力,系统的实施建筑的结构设计。

参考文献

[1]薛颖.建筑结构设计中存在的问题与解决对策分析[J].工程技术研究,2017,(4):216-217.

[2]黄滢莹.房屋建筑结构设计中常见的问题探析[J].中国建设信息,2013,(23):77-78.

[3]张贺.框架结构设计在建筑结构设计中的应用[J].工程技术研究,2016,(8):218+253.