广东省龙川县建筑设计室
摘要:随着我国城市化发展进程的不断推进,建筑机构设计近几年来在我国建筑工程领域取得了巨大的发展与进步,建筑结构设计是一个十分复杂的工作,需要有十分专业的技能,同时还要有认真的工作态度。这是因为建筑结构设计是后续施工的前提,没有扎实的设计,后期的施工再好,最终建筑工程的质量也不会很高。文章对建筑结构设计当中常见的一问题进行了探讨。
关键词:建筑;结构设计;管理
1.建筑结构设计的基本原则分析
在建筑工程项目中,构成建筑结构设计的基本原则的主要四个因素:安全、适用、美观、经济。一个优质的建筑物不是它多么美观、多么适用,而是从人们的生命财产安全方面考虑这个建筑物的质量,如果一个建筑物连最基本的对使用者的安全保障都没有的话,那么就说明这个建筑物本身存在着严重的问题。但是,如果一个30层的楼房光虑到安全因素,只有楼道没有电梯,这个建筑物也是不具备适用性的,所以在进行建筑结构设计的时候,我们还应该考虑建筑的适用性。另外,随着社会经济的发展,也相应的推动了我国城市化的进程,在进行整个城市规划的时候,需要考虑到建筑物的美观性,因而,在建筑结构设计的时候,还要充分的考虑建筑的美观性。在进行建筑结构设计的时候,我们还应该考虑经济方面的因素,由于进行建筑工程项目的主要目的就是获得经济上的效益,在进行建筑结构设计的时候,我们需要尽最大可能的节约成本开支,获得最大的经济效益。
1.1建筑结构设计管理理念
设计的建筑产品的质量是根本。现在设计单位中普遍执行的全面设计质量管理标准是IS09001:2008,根据该标准来保证设计质量,满足市场需求。建筑是美学与科学的结合,建筑结构设计因此也具有不同于一般产品设计的特点,好的建筑结构设计作品将对建筑的使用功能和美学效果产生影响。良好的设计质量管理理念是建筑设计作品成功的重要保证。良好的建筑结构设计质量管理理念指的是,在建筑设计管理中进行动态的管理,从下达任务选定设计方案,绘制效果图和施工图一直到建筑结构设计工作的完成以及其后续的工作完成实施完全的、持续的建筑结构设计质量管理。
2建筑结构设计中存在的问题
2.1屋面梁配筋数量不足
在设计人员进行结构建模的过程中,有些设计师为了图方便或是追赶设计的进度,屋面梁直接照搬了下层梁的尺寸,这样设计就是认为屋面梁的荷载较小,同时配筋的数量也不多,这样在以后的施工过程或是使用时一旦出现混凝土收缩、温度突然变化或是受力不均匀时,屋面梁都会因为配筋数量的不足而出现裂缝宽度过大的问题。
2.2进行框架结构设计
注意横向框架的设计现阶段,在我国最新的建筑结构抗震设计规范中要求了水平地震的作用应按照两个主轴的方向进行计算的,那么该方向的抗侧力构建就应承担各方面地震的作用力。
2.3楼板变形程度的计算存在问题
很多设计在进行结构布置时没有采取足够的措施或是设计人员在设计时缺乏基本的结构概念,都采用基本的楼层变形的计算程序。这些程序的编程在数学上的力学模型上是绝对成立的,但是在实际中应用到计算楼板的变形程度却并不是准确无误的。而如果一个计算程序的前提就是存在一定的瑕疵的,那么利用这个程序计算出的结构就肯定也是存在问题的了。
2.4建筑结构不合理
结构布置不合理、不规则结构尽可能规则,结构的布置才能更趋于合理,这是结构设计中十分重要的环节,这里的“规则”包含了对建筑的平立面外形尺寸,抗侧力构件布置、质量分布,直至承载力分布等诸多因素的综合要求。
3.解决建筑结构设计问题的改善对策
3.1板和梁的跨度计算
通常情况下,在教材中所讲到的计算跨度,如净跨度的1.05倍等,一些概念和规定通常都只适用于常规的结构设计,而它对于宽扁梁往往是不适用的。板梁结构实际上就是在梁的中心线上设有一个刚性的支座,消除了单一的梁的概念,而是将梁和板统一成了一个变截面板。实际的设计过程中,柱子也可以看成一个超大的截面梁,因此在对梁配筋时应选择柱边弯矩,削峰是比较正常的,存在问题时往往都是不削峰的。
3.2主梁有次梁时要添加附加筋
这种情况下,应先考虑添加箍筋,附加的箍筋实际上就是指在次梁的界面范围内箍筋缺乏或是没有箍筋时,就应该在次梁的两侧补上箍筋,在梁的界面高度范围内的或是梁下部的集中荷载,其都是由附加筋来承担的,所以在梁上后做的次梁或是梁上的集中荷载就是不需要添加附加筋的。总之添加附加筋的原则是:主梁上的次梁存在开裂的问题时,如果次梁的受压区顶至主梁底部的截面高度的混凝土添加了箍筋,并且确保能够承受次梁产生的剪力,那么主梁就不需添加附加筋。梁上的集中力与产生的剪力在整个梁的范围内都是一样的,那么只要抗剪满足,集中力就也是满足的。
3.3箱、筏基础底板的挑板
从结构设计的角度来讲,最为经济的一种方式是能出挑板并且能够调匀边跨底板钢筋,尤其是当底板的钢筋采用了通长的布置方式时,整个底板的通长筋也不会因为边跨钢筋而增大。当出了挑板时,基底的附加应力就会得到降低,当基础形式的位置是在天然地基和人工地基的坎上时,那么加挑板时最好选择天然地基,从而有效的降低整体的沉降。而一旦荷载出现了偏心的情况,在某个特殊的位置设置挑板时,就能够调整沉降差并且防止整体倾斜的现象出现。
.4设计刚性楼面
设计人员设计时不应采用楼面有变形的平面;同时设计人员应充分的保证配筋的构造以及结构的布置方式,当然如果有些建筑结构无法完全的满足刚性楼面的假定,但是其使用功能是确实需要的,并且本身建筑结构的设计效果又是十分优秀的,那么设计人员在设计时就应通过采取采用斜向配筋、提高边梁暗梁的配筋数量、增加梁系梁板、采用双层的配筋形式以及洞口边加设边梁和暗梁等办法.
3建筑结构设计前期的质量管理问题
在接到设计任务之后,首先需要进行的是组建设计团队,一个井然有序的设计团队是保证设计工作正常进行的重要保证。安排好各个设计人员的职责,并根据业主的要求安排好设计工作的进度表。
4建筑结构设计过程中的质量管理
建筑结构的方案设计和施工图的设计是建筑结构设计的主要任务,在这个过程中设计人员需要严格按照设计团队所制定的统一的措施行动。如果个人对设计措施有异议,那么应该及时同专业负责人进行探讨,通过专业负责人和总工程师对整个设计任务的把握最终确定标准,在设计中不能够由于个人的意见而违反全面的设计质量管理,影响整个团队的设计进度和设计质量。建筑结构设计往往涉及到多个阶段,多个设计人员,为了保证设计工作的正常进行,设计工作人员之间应当相互配合,坦诚相待,互相提供信息和基础资料,不能够因一己私欲而造成整个设计任务的失败。在互相的监督下和约束下,各个设计人员的责任应当充分明确,这样在发生责任事故之后能够快速找到相关负责的设计人员。
5建筑结构设计质量管理的后期工
建筑结构设计的后期,好的质量管理工作也是相当重要的,是一个设计单位对待工作严谨的体现,也是一个设计单位的良好形象和服务态度的重要体现。在建筑设计完成了设计图纸绘制和建筑结构算书的编写之后,建筑设计审图中心会对图纸提出一些修改意见,设计人员应当根据这些意对图纸进行修改,在建筑的主体工程验收之后,设计人员要对设计过程中的设计图纸、设计文本文件、数据、表格、计算书等重要的资料存档进行保管,并做好相应的文件记录。
结束语:建筑设计是一项系统任务,不仅任务重大,而且时间紧迫,其安全性经济性对整个建筑工程都会产生重要的影响,因此建筑结构设计质量管理工作也不会是一件简单的工作。实际上,在建筑结构设计质量管理中,总会不可避免地遇到来自各个方面的阻力,例如,施工图纸的修改,业主对建筑要求的修改等问题。针对这些问题,设计人员应当本着为业主服务的心态,正确面对当前的形式,克服困难,通过增加设计的参与人员,集体合作,按照相关的设计标准,将建筑设计的质量管理真正落实。也只有全面的质量管理体系才能够为设计单位的设计质量保驾护航,提高单位形象和综合竞争实力。
参考文献:
[1]曾大和,德阳电业局设计院,四川德阳6180001006-8937(2012)26-0143-02
[2]赵纪岗,漯河昌建地产有限公司河南漯河462000