建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理中存在的問(wèn)題及解決對(duì)策

1、 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理中存在的問(wèn)題及解決對(duì)策 Summary：目前，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠度是設(shè)計(jì)師必須面對(duì)的重要問(wèn)題之一。在建筑工程中，設(shè)計(jì)人員往往不重視建筑設(shè)計(jì)工作，從而導(dǎo)致建筑物的安全性和耐久性受到嚴(yán)重影響。因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠度不僅會(huì)直接影響建筑工程的順利進(jìn)行，還會(huì)影響到建筑的整個(gè)壽命周期。本文主要分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理中存在的問(wèn)題及解決對(duì)策。Keys：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)圖紙；建筑穩(wěn)定性；結(jié)構(gòu)功能引言建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要根據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)原則，對(duì)設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行全面分析，通過(guò)有效的設(shè)計(jì)管理措施來(lái)設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中要保證設(shè)計(jì)方案嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)、綜合安排原材料、科學(xué)設(shè)計(jì)地下室外墻及嚴(yán)謹(jǐn)選擇建筑地

2、址等，以促進(jìn)建筑領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化的重要性分析現(xiàn)代建筑工程對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性有更高的要求，因此需要通過(guò)技術(shù)優(yōu)化提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加科學(xué)，其平面布局更加合理，以確保結(jié)構(gòu)受力的平衡性。通過(guò)技術(shù)優(yōu)化可以提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性，在保證建筑結(jié)構(gòu)安全的基礎(chǔ)上降低工程造價(jià)，創(chuàng)作更大的經(jīng)濟(jì)效益。此外，通過(guò)技術(shù)優(yōu)化還使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑外觀的美觀性要求相互協(xié)調(diào)統(tǒng)一，以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代社會(huì)的審美要求，并豐富建筑結(jié)構(gòu)的功能，從而全面提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水平。2、當(dāng)前我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理存在的問(wèn)題2.1基礎(chǔ)造型不科學(xué)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)造型設(shè)計(jì)不科學(xué)的情況比較常見(jiàn)?；A(chǔ)

3、結(jié)構(gòu)是建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，建筑結(jié)構(gòu)需要根據(jù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)充和完善，如果基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不合理，建筑結(jié)構(gòu)整體就難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)不科學(xué)，主要是在建筑設(shè)計(jì)方面過(guò)度追求建筑外觀等因素，忽視建筑結(jié)構(gòu)的性能因素，導(dǎo)致建筑造型不符合建筑力學(xué)指標(biāo)，使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)陷入困境。建筑基礎(chǔ)造型過(guò)于怪異，如建筑造型過(guò)度偏離重心位置，在實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)中就需要調(diào)整建筑重心以滿足設(shè)計(jì)要求，但由于建筑力學(xué)、建筑承載等實(shí)際因素的限制，如果建筑造型導(dǎo)致重心過(guò)度偏移，建筑結(jié)構(gòu)就容易偏塌。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員往往忽視造型與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，在強(qiáng)調(diào)美觀或風(fēng)格獨(dú)特性時(shí)，設(shè)計(jì)中的建筑選型脫離了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，導(dǎo)致沉降、塌陷、傾倒等結(jié)構(gòu)性問(wèn)題，嚴(yán)重影響建筑的安全性

4、能。2.2設(shè)計(jì)方案不合理建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)各個(gè)層面指標(biāo)數(shù)據(jù)的一種綜合，是根據(jù)結(jié)構(gòu)施工要求、建筑材料類型、建筑條件等因素，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的施工時(shí)間、方式進(jìn)行規(guī)范和整合，最終形成具有建筑指導(dǎo)價(jià)值的方案內(nèi)容。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，方案不合理的問(wèn)題比較突出。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案要從整體上把握建筑結(jié)構(gòu)，還要做好細(xì)節(jié)處理，而在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案中，很多時(shí)候設(shè)計(jì)人員對(duì)細(xì)節(jié)的把握不夠全面、深入，有些細(xì)節(jié)問(wèn)題沒(méi)有納入設(shè)計(jì)方案，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用于施工指導(dǎo)時(shí)無(wú)從下手。因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案需要專業(yè)的設(shè)計(jì)人員結(jié)合相關(guān)的知識(shí)、技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成，要全面收集各種結(jié)構(gòu)資料和信息數(shù)據(jù)，并經(jīng)過(guò)深入分析構(gòu)成方案內(nèi)容。3、我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)

5、設(shè)計(jì)管理對(duì)策3.1設(shè)計(jì)方案嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要從建筑方案的角度出發(fā)，將建筑整體與細(xì)節(jié)融為一體，要考慮整個(gè)建筑的實(shí)施原則，并且要符合建筑要求和標(biāo)準(zhǔn)。建筑結(jié)構(gòu)選型時(shí)，應(yīng)綜合考慮力學(xué)承載、美觀等不同層面的要求，從而保證建筑結(jié)構(gòu)安全可靠，能夠通過(guò)現(xiàn)有的建筑施工技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。要始終強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)方案的合理性，依據(jù)科學(xué)的測(cè)算方法獲取結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要采集建筑指標(biāo)，通過(guò)加強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)方面的評(píng)價(jià)來(lái)落實(shí)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形態(tài)等因素的確定。3.2BIM技術(shù)優(yōu)化房屋建筑形體結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化不僅僅是對(duì)房屋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)也要對(duì)建筑的外形形體進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)，從而達(dá)到更高層次的設(shè)計(jì)要求。就此而言，BIM技術(shù)能在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)

6、優(yōu)化設(shè)計(jì)的同時(shí)提高建筑的穩(wěn)定性和安全性，并根據(jù)要求對(duì)建筑的布局、外觀進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)指導(dǎo)，確保建筑外形既符合當(dāng)下人們對(duì)建筑審美的要求，又能通過(guò)建筑的外形對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行補(bǔ)充。設(shè)計(jì)人員可以利用BIM技術(shù)科學(xué)地調(diào)整建筑內(nèi)部的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在原有結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基礎(chǔ)上對(duì)建筑內(nèi)部的布局和形狀進(jìn)行調(diào)整，提高設(shè)計(jì)完整性。設(shè)計(jì)人員還可利用BIM技術(shù)收集建筑選址、建筑布局、周邊環(huán)境、氣象條件等綜合信息，讓設(shè)計(jì)人員通過(guò)這些信息重視建筑外形對(duì)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響，利用建筑的外形解決一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題和困難。3.3建筑承重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)優(yōu)化承重墻是建筑結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，其結(jié)構(gòu)規(guī)模以及設(shè)置數(shù)量的合理性將對(duì)建筑工程整體結(jié)構(gòu)

7、的安全性、穩(wěn)定性以及建筑空間的利用率等產(chǎn)生較大的影響，因此，需要對(duì)建筑承重墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化。在建筑承重墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)實(shí)踐中，應(yīng)采用具有及較高穩(wěn)定性和強(qiáng)度的建筑材料提高承重墻結(jié)構(gòu)的抗壓能力以及抗震能力。同時(shí)應(yīng)優(yōu)化承重墻的設(shè)置數(shù)量以及結(jié)構(gòu)規(guī)模，雖然較大較多的承重墻設(shè)計(jì)能夠提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，但是會(huì)影響建筑室內(nèi)空間利用率，且較不美觀，不符合現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，所以在設(shè)計(jì)實(shí)踐中應(yīng)在保證建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上將其結(jié)構(gòu)規(guī)模適當(dāng)減小，并提高墻體結(jié)構(gòu)的抗剪能力，從而兼顧建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在穩(wěn)定性以及美觀性等方面的要求，達(dá)到技術(shù)優(yōu)化的目的。3.4保障建筑結(jié)構(gòu)安全的設(shè)計(jì)目前,我國(guó)的民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系

8、還不完善,導(dǎo)致民用設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)不夠合理,而且抗震方面設(shè)計(jì)存在不足。為了保證民用建筑的使用安全,應(yīng)把民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的更加合理。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,首先應(yīng)選擇合適的結(jié)構(gòu)類型。如目前選用比較多的鋼結(jié)構(gòu),與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比較有著較多的優(yōu)勢(shì),如鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量輕、強(qiáng)度比較高而且工期較短等。這些比較適合民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求,而且鋼結(jié)構(gòu)的空間布置比較大,可以讓民用建筑設(shè)計(jì)更加靈活,這對(duì)業(yè)主或者是施工人員都非常便利。另外,鋼結(jié)構(gòu)施工中能夠減少沙子、碎石、水泥等原材料的使用,降低施工成本,在一定程度上降低工程造價(jià),從而保證施工工期和工程質(zhì)量。3.5增強(qiáng)消防設(shè)計(jì)水平合理做好總體布局和防火分區(qū)。在設(shè)計(jì)總平面圖時(shí)，掌握

9、建筑與周邊建筑物的間距和車道，這也是建筑設(shè)計(jì)時(shí)首要考慮的重要因素之一，合理的平面布置圖，可以有效地緩解救火的壓力，同時(shí)對(duì)火勢(shì)的蔓延和發(fā)展具有阻礙的作用。防火分區(qū)的設(shè)置也能阻止火災(zāi)的繼續(xù)蔓延，防火卷簾門(mén)分布到各個(gè)防火分區(qū)，每個(gè)分區(qū)都要安裝防火門(mén)自動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)備，在防火卷簾門(mén)安裝時(shí)，卷簾與房梁、墻面不得留有縫隙，充分發(fā)揮其防火阻燃的作用，最大限度降低火勢(shì)蔓延的速度。自然排煙設(shè)計(jì)和安全疏散設(shè)置的設(shè)計(jì)。大量的高層建筑火災(zāi)的發(fā)生證明了一個(gè)道理，煙也是火災(zāi)中最大的影響因素，因此，排煙設(shè)計(jì)也是消防設(shè)計(jì)中一項(xiàng)應(yīng)該重點(diǎn)考慮的環(huán)節(jié)。而自然排煙是相對(duì)經(jīng)濟(jì)操作又簡(jiǎn)單的排煙方式。由于樓梯間存在著煙囪效應(yīng)，煙霧充滿樓梯間時(shí)，

10、人們無(wú)法安全疏散，而且排煙窗應(yīng)該設(shè)計(jì)在墻面上方的位置，同時(shí)要方便人們開(kāi)啟。3.6加強(qiáng)抗震性能為了確保超高層建筑的安全性和穩(wěn)定性，建筑設(shè)計(jì)單位在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)付出了巨大的努力，并取得了重大的突破。根據(jù)我國(guó)2016年最新修訂的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中提到，建筑結(jié)構(gòu)可采用振型分解反應(yīng)譜方法，針對(duì)不規(guī)則建筑物、甲級(jí)建筑物和高度范圍有限的高層建筑，可采用時(shí)程分析法補(bǔ)充多次地震的計(jì)算?？梢匀《鄺l時(shí)程曲線計(jì)算結(jié)果的平均值和模態(tài)分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的較大值。目前，“延性結(jié)構(gòu)體系”是被建筑業(yè)采用最多的傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)體系，即控制好建筑結(jié)構(gòu)的剛度，但在進(jìn)入地震時(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)入非彈性狀態(tài)，延性較大，以消耗地震能量，降低建筑對(duì)地

11、震的反應(yīng)，使建筑物能達(dá)到“裂而不倒”的形態(tài)。采取擺動(dòng)、滑移、懸掛隔震等措施，改變建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性，降低結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，減少地震能量的影響，是一種極具發(fā)展前景的防震措施。結(jié)束語(yǔ)科學(xué)、有效的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理對(duì)建筑領(lǐng)域的發(fā)展至關(guān)重要。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題會(huì)直接影響建筑的安全和質(zhì)量，因此，應(yīng)針對(duì)基礎(chǔ)造型不科學(xué)、含鋼率低、設(shè)計(jì)方案不合理等常見(jiàn)問(wèn)題，以建筑規(guī)范為依據(jù)，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況編寫(xiě)設(shè)計(jì)方案，提高設(shè)計(jì)的有效性、合理性，確?；A(chǔ)造型達(dá)到業(yè)主要求，選擇的材料沒(méi)有質(zhì)量問(wèn)題。Reference：郭志威.分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題與解決對(duì)策J.中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),2020(010):214,216.劉卓,李坤鵬,杜鵬程.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題與解決對(duì)策分析J.百科