建筑结构设计中存在的问题与对策侯辉辉

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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建筑结构设计中存在的问题与对策侯辉辉

侯辉辉郭伟玲

河南华天中图建筑规划设计有限公司焦作分公司河南省焦作市454000

摘要:随着国民经济的快速增长,建筑行业也得到了快速的发展,而科技的发展与新技术的产生促使建筑从单层、多层朝着高层建筑发展,结构设计作为决定建筑质量的重要环节存在着一系列的问题,影响着建筑结构的质量与安全,关系到人们居住后的工作、生活与财产安全,本文对建筑结构设计中存在的问题与对策进行分析。

关键词:建筑结构设计;问题;对策

建筑结构设计是建筑安全应用的前提和基础,建筑结构设计在建筑工程整体设计当中是必不可少的重要部分,缺乏了科学合理的建筑结构设计将会导致建筑工程不扎实,为日后的使用留下巨大的隐患。只有严格按照相关规定来进行设计,严格遵循建筑结构设计的原则,以此来保证建筑的结构设计能够符合相关的规定标准,才能为建设公司带来经济效益,还能够保障人民生命财产的安全。

1建筑结构设计的重要意义

建筑结构设计都是在建筑设计的基础上进行的,不能忽视建筑结构设计在建筑工程中的重要作用。科学合理的建筑结构设计不仅可以对整个建筑的抗风、抗震以及消防产生重要的影响,并且还与整个建筑工程的设计密切相关,建筑结构设计是否合理直接决定整个建筑的质量和安全性能。所以,在进行建筑的施工时,必须加强对结构设计的重视程度。另外,人们对生活和工作环境的要求也随之提高。在进行建筑结构设计时,要对建筑的安全性能和美观性进行综合研究和设计,保证建筑结构设计能够同时满足人们的精神和物质需求。在目前的阶段,由于许多的建筑企业只是单纯地注重施工阶段的设计,忽视建筑的结构设计,导致建筑结构设计过程中存在许多失误,造成建筑工程的效率比较低下。

1建筑结构设计中存在的问题

建筑结构设计最终服务于建筑的质量,然而很多建筑设计往往将精力放于建筑外形美观,而忽视建筑的质量性,其主要表现在以下几个方面。

1.1建筑结构设计图纸简单粗略

建筑结构设计图纸是建筑施工的基础。一份合格的图纸需要详细地说明结构设计的每一个细节,譬如结构类型、地震烈度、抗震等级、墙体材料等。当前有一些设计人员的结构设计不规范,在各层梁、柱、墙的平面配筋图中,仍然采用不标准图集,地上地下的结构标高、梁柱编号、结构层高标注不清楚,在具体的建筑施工中,现场混乱,极易引起建筑事故的发生。

1.2建筑基础选型不合理

建筑的基础选型是建筑质量的基础性保证,在建筑结构设计中要关注基础选型,尤其是对一些高层建筑,其地质结构以及地基承载力,直接影响着建筑质量。在一些高层建筑结构设计中,往往忽视基础选型,这就使得建筑地基达不到建筑变形的要求,不能使建筑刚度达到调节不均匀沉降的能力,造成楼房质量差,安全系数低,在面对地震等危害时,不堪一击。在建筑中由于施工人员对梁板筏基和平板筏基认识不清,往往造成任选筏基形式,进而影响了整个建筑的质量。

1.3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。由于引起结构不规则的因素太多,特别是对于复杂的建筑体型,很难一一用若干简化的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围。由于缺乏规范依据及相应的设计规定,加之对结构抗震概念设计缺乏应有的了解,有些设计人员往往对结构规则性把握不准确,导致工程中出现了规则性较差、对结构抗震十分不利的建筑。

1.4独立基础的结构设计荷载的取值不准确

多层框架的钢筋混凝土结构是经常要使用的,当粘性土层在地基的主要受力范围内比例偏低时,对于大多数的建筑物来说,没有必要去验证和基础的抗震承载能力的。但需要考外荷载轴力。但建筑物在设计独立基础时,外荷载轴力设计值及弯矩设计值只在基础顶部发生作用时考虑到。没有科学计算和设计剪力设计值,有些建筑物甚至没有考虑弯矩设计值。这些都在一定程度上加剧了安全隐患。

2建筑结构设计中的应对策略

2.1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分析与标识。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。

2.2注重基础选型与地基性质结合,充分考虑与上部结构的整体性

在比较均匀的地基上,上部结构刚度较好,荷载分布较均匀,且条形基础梁的高度不小于1/6柱距时,地基反力可按直线分布,条形基础梁的内力可按连续梁计算,此时边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数;柱下扩展基础宽度较宽或地基不均匀及地基较软时,宜采用柱下条基,并应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素,适当加宽基础。建筑地段较好,基础埋深大于3m时,结构工程师应建议甲方做地下室。当地基承载力满足设计要求时,地下室底板可不再外伸以利于防水。每隔30,40m设一后浇带,两个月后再用微膨胀混凝土浇注。设置地下室可降低地基的附加应力,提高地基的承载力,减少地震作用对上部结构的影响。在设计过程中不应设局部地下室,且地下室应有相同的埋深。抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设,连接处应加强,但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。新建建筑物基础不宜深于周围已有基础,如深于原有基础,其基础间的净距应不少于基础高差的2倍,否则应打抗滑移桩,防止原有建筑的破坏。

2.3合理的运用结构设计软件

现阶段,我国对于运用各类计算机结构设计软件已经很普遍,人们早已摆脱了传统的复杂的手工计算方法,同样的设计师们对于计算机软件也是越来越依赖了,但是在进行结构设计时,还是不能完全的信赖计算机的计算结果,对于任何结构都要进行人工的判断和分析,确定其是准确无误的,才可以应用到工程设计中。这就要做好以下几个方面的工作:首先设计师应充分的了解所运用的软件的技术条件和适用范围;其次就是应保证计算的程序与结构的设计图是相吻合的;然后就是所使用的计算数据都应是有据可循的,计算参数也必须是准确的;最后就是计算出的与结构有关的一些内容都应满足有关规定,如刚度比、配筋以及构件的抗裂性能等。

2.4严格的遵循设计规范

在当前建筑业迅速发展的今天,如若想保证建筑行业能够健康发展,则要求建筑商必须严格遵守建筑行业方面的法律法规,按照相关的规定进行活动。这就对建筑结构设计师提出了很高的要求,即作为一名建筑结构设计师,不但要认真的学习设计的规章制度,也要按照相关的规定进行合理的结构设计。

结束语:

建筑结构设计问题涉及到设计工作的方方面面,在实践中相关工作人员要结合建筑工程实际情况,做到多沟通、多调研、多复核,确保建筑设计图的科学合理,选择合理的建筑结构设计和基础形式,并对建筑材料进行统筹分配和优化利用,以确保建筑结构设计的整体质量。

参考文献:

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[2]曾建宁.建筑结构抗震设计优化措施探讨[J].科技创新导报.2015(16)

[3]余益军.单支座、双支座幕墙立柱的计算分析与应用[J].建筑.2015(07)