基于建筑与结构融合度提升的建筑结构设计创新分析

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
/ 2

基于建筑与结构融合度提升的建筑结构设计创新分析

李航

四川中木同方工程科技有限公司 四川 成都 610000

摘要:随着建筑业的不断发展人,人们对建筑质量的有要求不断提高。为有效满足人们的需求,需深入挖掘建筑功能,加大创新力度,促进建筑与结构的融合,提高建筑结构设计水平。如何将结构设计融入建筑设计一直是建筑设计人员追求的设计目标,结构设计不仅需满足建筑设计要求,而且需注重对建筑结构的优化,加大创新力度。结构设计创新过程也是结构与建筑融合的过程,设计人员需充分考虑结构体系,积极与建筑造型融合,有效降低施工成本,提高建筑综合效益,延长其使用寿命。对设计进行创新过程中,需采取有效措施对建筑结构进行优化,使建筑呈现多元化特点,在保证其实用性的前提下,使其具备丰富的功能。

关键词:建筑设计;结构设计;创新

引言

为了缓解人口和土地之间的矛盾,建筑行业开始大力发展高层建筑。建筑方式从简单的砖瓦结构转变为钢筋混凝土结构,房屋建筑的结构设计也越来越复杂。此外,人们对居住舒适度、采光条件、使用性能的要求也越来越高。这就要求相关设计人员在开展房屋建筑结构设计工作时,必须注重整体和细节之间的关系,从而将房屋建筑的风险系数降低到最低。

1建筑结构设计创新的意义

近年来随着我国城市化步伐加快,人们对住房的需求也在不断提高,由此高层建筑数量逐年增加,同时导致建筑结构重量不断增加,建筑整体及墙壁的承载力明显提高,为满足其使用功能需求,必然会增加建造成本。结构设计创新便是在满足建筑要求的基础上,制定科学合理的设计方案,最大化提高其空间利用率,优化建筑物土地使用比例,有效提高土地利用率,进而提高经济效益。科学合理的设计方案不但能提高整体经济效益,而且有助于降低施工成本,避免不必要的资源浪费。

2基于建筑与结构融合度提升的建筑结构设计创新策略

2.1明确设计依据

房屋建筑结构设计工作的落实应该首先从依据着手,确保该设计依据符合相关要求,注意对相关设计人员提供可靠指导,进而避免在后续结构设计中出现偏差问题。基于设计依据方面的明确和选定而言,设计人员应该重点考虑到房屋建筑结构面临的所有影响因素,尤其是对于可能干扰房屋建筑结构安全性和耐久性的各个因素,更是需要重点分析明确,由此指导后续房屋建筑结构优化设计工作。为了保障相应设计的依据较为准确全面,除了要全面掌握所有有待考虑的参数信息外,往往还需要重点从项目所在地的相关资料入手,进行全方位调查分析,由此更好形成准确指导效果。比如在房屋建筑结构设计中应该充分考虑到基本风压、基本雪压、抗震设防烈度、标准冻深等基本信息,由此更好实现房屋建筑基础结构以及上部结构的优化设计,避免在这些不利影响因素下出现受损问题。此外,对于房屋建筑的分类等级也需要予以明确,只有所有分类等级得到确定,才能够更好确保后续结构设计工作较为科学合理,避免了可能出现的设计不到位现象。比如,针对房屋建筑结构安全等级、地基基础设计等级、抗震设防类别以及抗震等级等,都需要予以明确,以此形成较为理想的优化指导效果。

2.2建筑主体上部结构设计创新

近年来我国建筑行业发展迅速,国家出台诸多支持政策,建筑行业具有良好的发展态势。但发展过程中的问题也在不断增加,对人们的生活造成不利影响。因此需要加强对建筑结构设计质量和安全性的重视。随着市场竞争加剧,结构设计的创新已成为建筑单位的重点内容。基于建筑和结构深度融合理念的指导,可对建筑上部结构进行优化创新,这也是建筑结构创新的重点。设计过程中需根据具体情况,做好剪力墙设计工作,保证剪力墙的设计,使其具备均匀性的特点,剪力墙的均匀分布能够确保建筑上部结构的稳定性。另外,在剪力墙设计时,尽量采用大开间的设计方法,减少混凝土的应用。同时需认真考虑剪力墙钢材铸造的构成情况,通过对上部结构设计的创新,有效降低施工成本,提高施工效率。

2.3地基基础设计

在房屋建筑结构优化设计中,地基基础设计同样也是比较重要的任务,如果地基基础设计不当,则必然会严重影响到最终整体结构的安全性和稳定性,成为当前房屋建筑结构设计的难点和重点。为了确保房屋建筑地基基础结构设计较为科学合理,设计人员往往需要首先加大对现场环境的勘察分析,以促使现场环境能够和地基基础结构形成良好的适应性,解决因地基基础结构设计不当出现的严重偏差问题。因为房屋建筑所处区域内的很多因素都会严重影响到地基基础结构的稳定性,进而也就需要进行全面详细地把关控制。比如场地地层状况、水文地质状况、腐蚀性因素等,都会直接影响到地基基础结构的稳定性,应该在房屋建筑结构优化设计中予以充分考虑。在综合考虑影响因素的基础上,设计人员还要重点围绕地基基础结构的选型以及具体布置状况进行综合分析,以便促使地基基础结构可以在发挥应有稳定性保障作用的同时,降低后续施工处理的难度和压力,成为优化重点。

2.4构造柱与承重柱设计创新

在房屋建筑结构中,构造柱和承重柱同等重要。即便是低层住宅建筑,承重柱和构造柱在稳定房屋建筑结构等方面发挥着巨大的作用。首先,设计人员必须明白承重柱的作用是维护房屋建筑结构稳定性。无论房屋大小,设计人员都应重视承重柱设计,力争充分发挥出承重柱的优势作用。其次,设计人员还应正确认识构造柱的功能和作用。在设计过程中,设计人员应增强构造柱的承重性能,以提高房屋建筑结构的整体稳定性。最后,设计人员必须增强责任心,不能为了减少工作量而减小和降低承重柱的截面尺寸与有效高度。此外,设计人员还应通过准确计算来深入发掘承重柱的潜在功能,从而进一步提高房屋建筑结构的整体稳定性和安全性。

2.5建筑结构和平面设计创新

在设计阶段,需注重建筑整体结构与平面设计的融合,在这一基础上保证建筑美学和结构的统一性。通过建筑与结构的深度融合,能够进一步优化结构设计体系,避免墙面发生开裂、错位等不良情况。对于承重较多的转角位置,需注重结构设计,将高性能建材作为主要承重材料,在保证结构稳定的基础上满足人们的审美需求,同时对整个建筑结构设计体系进行优化和创新。

2.6提高设计人员的专业素质

设计人员必须不断提高自身的专业素质。在面对房屋建筑结构设计的各种要求时,设计人员应客观谨慎地分析房屋建筑各结构之间的契合度,争取将每一个结构的作用发挥到最大。与此同时,设计单位也应定期组织设计人员参加培训,督促他们及时更新相关建筑知识,不断增强创新意识。此外,为了进一步增强设计人员的安全意识和责任感,设计单位应完善奖惩制度。例如,设计单位要对工作表现良好、遵守规章制度、工作认真负责、安全意识强的设计人员进行奖励,从而激励其他设计人员增强责任感,提高工作积极性。

结语

建筑结构设计的创新需充分结合实际情况,认识到创新设计在整个设计中的重要性,促进建筑与结构的深度融合,在这一基础上加强对建筑结构设计创新的研究,有效提高建筑整体设计水平,满足人们的需求,营造更好的建筑空间环境,为建筑行业的发展夯实基础。

参考文献

[1]张坤,刘娜.高层建筑结构优化设计问题分析[J].城市住宅,2021,28(1):64-65.

[2]丁洁民,张月强,张峥.建筑结构设计中的创新与实践[J].建筑结构,2019,49(19):25-32.

[3]何小雄.建筑结构设计中存在的问题与解决对策分析[J].住宅与房地产,2019(6):78.

[4]全迪.建筑结构设计中存在的问题与解决对策分析[J].工程建设与设计,2021(4):17-18,23.