建筑结构设计中常见问题与解决措施分析
摘要
关键词
建筑结构;设计;问题;对策
正文
引言
安全等级是判断建筑结构设计是否达到标准的要求,通俗的说法也可以叫做可靠度。安全等级就是在建筑工程的应用中,其所能够承受的全部外部荷载以及外部不良灾害影响下建筑是否能够达到稳定的标准,避免发生坍塌等损害的情况,从而保证建筑工程的安全性,保护人民的生命健康安全。要想保证建筑工程结构设计安全度合格,提高人员设计水平和素质,保证结构设计更具安全性。
1建筑结构设计中展开技术优化的必要性
在现代化建筑工程施工期间,通常对建筑结构的稳定性和安全性有着很高的要求。因此,需要通过技术优化的方式,提高建筑工程结构设计的质量,使平面布局具有合理性的特点,继而确保建筑工程结构受力能够始终保持平衡的状态。不仅如此,通过技术优化的方式,还能使建筑结构设计的经济性有显著性的提升,在建筑结构安全性得到保证的前提下,减少建筑工程整体工程造价,创造出更多的经济效益。与此同时,通过技术优化的方式,建筑结构设计和建筑外观的美观性还能做到相互协调和相互统一,继而满足现代社会对审美的要求及增强建筑工程结构的功能性,最终实现全面提高建筑工程结构设计水平的目标。
2建筑结构设计中的问题
2.1设计方法滞后
因为当前建筑结构设计难度更高,尤其是对于一些建筑结构相对复杂且规模较大的项目,如果设计人员应用传统滞后的设计方法,必然极容易产生设计偏差问题,同时还会明显加大设计难度,设计人员的工作量相对较高。虽然当前建筑结构设计工作中正在逐步推广信息化手段,但是建筑结构设计人员对于信息化技术的应用过多集中于简单的计算分析以及资料汇总整理上,即使是设计人员应用的一些设计软件,也大多是在二维平面上进行设计处理,很难对于设计人员形成较为理想的优化辅助效果,也是当前不容忽视的重要限制因素。
2.2建筑位置选取不规范
建筑结构设计如果存在不安全的情况,除了抗震因素外,还有建筑位置不规范的问题。建筑结构各个部分是连接形成整体的,如果其中一个结构存在问题,就会导致整体性受到影响。如果建筑工程的位置达到要求,在地基平坦、坚硬的位置上建设施工,就会达到安全性要求,反之,如果在不平坦或者不坚硬的位置施工,外部环境将产生干扰影响。所以在建筑工程建设施工前,必须加强地质勘查,了解各个方面的要素,保证建筑工程安全性合格。
3建筑结构设计优化对策
3.1合理选取设计参数
建筑结构设计优化方法的应用,较为主要的是设计者需要针对工程特点,按照设计标准,为其选取合理的设计参数。例如对于住宅结构层高的设计,需要房屋内部空间至少应有2.2.m以上的净高。如若属于复式建筑,其两层房屋结构的净高应在3.6m至5.1m范围内。而对于具有居住功能的卧室空间,最小净高应为2.4m。而在房屋建筑阳台设计上,也要保证阳台栏杆的最大净距为0.11m。设计者还要针对房屋结构的墙角以及墙段构造进行优化处理,即要求在钢混结构中需要将防潮层设在地面60mm以下,并且按照规范的墙段尺寸确定相关参数,如240mm或者1240mm。对于这些基础参数的设计,都是设计者需要遵循的基本要求,具体参数的确认范围应当根据工况而定,但要注重合理性。同时,在参数设计中,还要上升到抗震性等功能参数层面上,以房屋建筑结构构件的分布情况予以优化设计。
3.2框架结构与剪力墙结构等进行优化
框架结构是建筑结构中最为常见的形式。本工程中主要使用的建筑形式为钢筋混凝土框架结构。因此,针对框架结构的优化,需进行综合的考量,对层面进行分析和优化。框架和剪力墙之间应对其刚度、承载力、变形问题等予以重视,做好优化设计。建筑框架结构设计阶段严格按照规范要求进行设计,结合建筑结构设计需求,对剪力墙的数量和质量等进行考核和分析。建筑结构设计优化需在不断完善剪力墙和框架体系,在保障剪力墙重心的稳定性,做好合理的设计,通过逐步减少剪力墙,用来优化建筑整体的抗震性,保障建筑结构在遇到突发的状况时具有较强的抵抗能力。本工程项目主要采用短肢剪力墙,这一结构形式相对于框架结构,其在刚度、内力分配、荷载的分配上较为合理。尤其是这一结构即使出现变形,这种短肢剪力墙变形时竖向位移差也比较小。因此,选择这种结构形式具有很多的优势,其主要表现在:第一,利于建筑布置;第二,减轻结构自重。因此,短肢剪力墙应用于本住宅建设中比较适合。对于一些层数较多的剪力墙结构,应对建筑内部梁产生的沉陷问题、弯矩值增大的问题予以重视。主要是因为建筑物框架体系中的轴压应力值要远远超过框架边柱的轴压应力值,不同高度和不同楼层轴向压力值有很大差别,框架边柱轴向压缩变形相对于框架中柱轴向压缩变形明显低出很多。因此对建筑物剪力墙体系进行优化,强化建筑产生的轴向变形的问题,将大大提升建筑物的安全性和稳定性。
3.3依据建筑给排水工程的技术优化
在现代化建筑工程建设中,给排水系统是非常重要的构成部分。因此,在展开建筑结构设计展开技术优化期间,需要对建筑给排水系统技术要求展开充分考虑。建筑给排水系统通常会应用到大量的机械设备和管网设施,此部分设备在某种程度上增加了建筑工程结构的荷载,且在施工期间极易对建筑梁柱结构造成破坏。基于此,为确保建筑结构的安全性和稳定性能得到保障,并促使建筑给排水系统能得到正常的运行,那么在建筑结构设计期间,需要对给排水设施位置展开合理化布置,并预留出相宜的预留孔洞和预留空间,有效规避在后续施工期间,建筑给排水贯穿对建筑梁柱结构造成不良的影响。另外,在对预留孔洞和贯穿墙期间,必须做好妥善加固处理,继而使建筑结构的稳定性能符合相关要求。
3.4严格遵守相关设计规范和标准
经济与社会的全面发展,我国建筑领域取得了很大的进步,为了能够全面提升建筑结构设计安全性,我国发布了一些法律法规标准,明确建筑设计的安全性标准。社会持续发展,很多标准开始达到规范化的要求,所以建筑设计人员必须遵守国家相关的法律法规要求,严格执行,消除安全隐患和问题,从而提高建筑结构设计水平,保证建筑结构质量合格,提高建筑工程的安全性。
3.5线路排布
线路排布是房屋建筑内施工的重要环节,如电气线路排布、自来水管线排布等。设计师应当从全局角度出发,以综合角度看待不同的线路排布。特别是在设计团队内部,不同设计师负责不同的项目排布,设计师之间更应当进行充分的沟通与交流,着重考虑线路排布之间的美感以及布局协调性问题,避免由于线路排布过于复杂或美观性较差影响施工团队的施工。
结语
综上所述,在房屋结构设计中应用建筑结构设计优化方法,不但能够促成投资者对房屋结构的审美要求,帮助建设单位节约成本,而且还能进一步推动建筑行业的转型进程,故应予以重视,并从选取设计参数、布置结构构件、协调整体与局部关系、把控安全与造价关系等方面着手,促使经过优化后的房屋结构功能齐全,性能稳定,保障建筑质量的同时,也能提高人民群众居住水平。
参考文献
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