摘要:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)系到建設(shè)工程的美觀實(shí)用、保證安全可靠、控制造價(jià)以及方便施工等諸多方面,因此控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量是相當(dāng)有必要的。

關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)內(nèi)容;注意問(wèn)題

1基本概念

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是用結(jié)構(gòu)語(yǔ)言來(lái)表達(dá)工程師所要表達(dá)的內(nèi)容。結(jié)構(gòu)語(yǔ)言就是結(jié)構(gòu)師提煉出的關(guān)于自己觀點(diǎn)的結(jié)構(gòu)元素,包括基礎(chǔ)、墻、柱、梁、板、樓梯、大樣圖等。然后用這些結(jié)構(gòu)元素來(lái)構(gòu)成建筑物或構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)體系,包括豎向和水平的承重及抗力體系,再把各種情況產(chǎn)生的荷載傳遞至基礎(chǔ)。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類型

根據(jù)建筑物的用途,分為工業(yè)建筑與民用建筑。根據(jù)建筑物的層數(shù),可以分為單層、多層、高層和超高層建筑。建筑物根據(jù)所使用的結(jié)構(gòu)材料可以分為:木結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)等。建筑物根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式,可以分為排架結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)和大路結(jié)構(gòu)等。

3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

完美的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是在努力追求適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、便于施工是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員最終努力的目標(biāo),在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循以下原則:(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般在建筑設(shè)計(jì)之后,“受制”于建筑設(shè)計(jì),但又“反制”于建筑設(shè)計(jì)。(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能破壞建筑設(shè)計(jì),應(yīng)滿足、實(shí)現(xiàn)各種建筑要求。(3)建筑設(shè)計(jì)不能超出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力范圍,不能超出安全、經(jīng)濟(jì)、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則。

4建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容

(1)確定結(jié)構(gòu)方案。確定結(jié)構(gòu)方案就是通過(guò)建筑所在地的地質(zhì)情況和抗震情況和所需建筑的高度來(lái)確定建筑所需要的結(jié)構(gòu)形式。

(2)建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算。建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算包括很多方面,比如風(fēng)的載荷、地震的載荷、結(jié)構(gòu)自身的載荷等等。通過(guò)對(duì)計(jì)算出來(lái)的構(gòu)件的內(nèi)力值和一些對(duì)構(gòu)件的要求和限制計(jì)算出構(gòu)件是否符合文件規(guī)范和要求。

(3)對(duì)施工設(shè)計(jì)圖的設(shè)計(jì)和確定。根據(jù)以上計(jì)算出來(lái)的值對(duì)施工圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)和確定。

5建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需注意問(wèn)題

(1)某些設(shè)計(jì)底層設(shè)計(jì)空間大,但是沒(méi)有抗震墻。這種結(jié)構(gòu)不完善,有很大的安全隱患,沒(méi)有明確的傳力。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,一些設(shè)計(jì)人員偷工減料,設(shè)計(jì)的十分粗糙和簡(jiǎn)單,在施工圖之中應(yīng)該使用的大樣圖、系統(tǒng)圖存在著漏洞,不能對(duì)工程的整體面貌進(jìn)行反映,在設(shè)計(jì)之中沒(méi)有對(duì)消防、耐火等級(jí)、安全等級(jí)、工程類別和設(shè)計(jì)依據(jù)等進(jìn)行明確的交代和標(biāo)明。

(2)連續(xù)梁按單梁進(jìn)行設(shè)計(jì)。在陽(yáng)臺(tái)邊梁的設(shè)計(jì)中,如果較小荷重邊梁長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí),問(wèn)題將會(huì)變得很嚴(yán)重。因?yàn)檩^小荷重的邊梁一般直接暴露在室外,這樣就會(huì)受到很大的環(huán)境溫度影響。

(3)基礎(chǔ)和地基設(shè)計(jì)存在問(wèn)題由于沒(méi)有充分的分析地質(zhì)勘查報(bào)告就進(jìn)行了施工圖的設(shè)計(jì),僅僅因?yàn)樵O(shè)計(jì)者單純的認(rèn)為該值越小就越安全,造成設(shè)計(jì)值存在問(wèn)題。有的設(shè)計(jì)者對(duì)軟弱地基的認(rèn)識(shí)不夠,不通過(guò)嚴(yán)密的墊層計(jì)算就盲目采用加強(qiáng)承載力的方法,這是十分不安全和不經(jīng)濟(jì)的做法。在多層民用建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中,對(duì)于荷載值的計(jì)算沒(méi)有按照規(guī)范的折減系數(shù)進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性很低。地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這類問(wèn)題。例如,在高層的建筑物中,樁基的選擇不當(dāng)就會(huì)對(duì)其完工質(zhì)量造成影響,甚至是對(duì)其環(huán)境造成損壞。

(4)構(gòu)造柱和承載柱設(shè)計(jì)存在問(wèn)題為了受力分析簡(jiǎn)單一些設(shè)計(jì)者故意將截面高度設(shè)計(jì)的過(guò)小,但這為房屋的安全埋下了隱患,截面高度設(shè)計(jì)過(guò)小,這種設(shè)計(jì)錯(cuò)誤常見于六度抗震設(shè)防區(qū),這樣設(shè)計(jì)導(dǎo)致柱頂不具備合格的抗彎強(qiáng)度,柱子會(huì)產(chǎn)生裂縫,這會(huì)使房屋的耐久性降低并且影響到住戶的入住心情,會(huì)對(duì)房屋產(chǎn)生恐懼的心理,并且一旦遇到地震這種房屋容易倒塌。

(5)樓板設(shè)計(jì)存在問(wèn)題作為建筑工程中的一個(gè)重要的承重構(gòu)件,樓板具有很重要的作用。通過(guò)樓板把屋面的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到了梁或者墻上,所以樓板的設(shè)計(jì)關(guān)系到墻和梁等的安全性。為圖計(jì)算方便將雙向板和單向板的計(jì)算方法混淆,這容易導(dǎo)致樓板出現(xiàn)裂隙。

6設(shè)計(jì)人員的問(wèn)題

6.1圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不合理

不少單位設(shè)計(jì)院的圖紙不符合國(guó)家規(guī)章制度的規(guī)定,設(shè)計(jì)粗糙簡(jiǎn)單,漏掉了很多重要的大樣圖和剖視圖等。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖對(duì)于工程的水文和地質(zhì)條件等情況沒(méi)有做出說(shuō)明,對(duì)于持力層的地基土也沒(méi)有說(shuō)明,還有一些能夠反映工程細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)參數(shù)和安全等級(jí)等數(shù)據(jù)都沒(méi)有在設(shè)計(jì)說(shuō)明中進(jìn)行明確交代。

6.2設(shè)計(jì)與施工脫節(jié)

設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)工作沒(méi)有從實(shí)際出發(fā),脫離了實(shí)際的設(shè)計(jì)很難付諸實(shí)踐,往往僅僅出于個(gè)人利益的角度而整天在辦公室圖紙堆里埋頭設(shè)計(jì),根本不了解施工的現(xiàn)場(chǎng)情況。對(duì)于自己的設(shè)計(jì)方案能否順利的應(yīng)用到施工中去一點(diǎn)自信都沒(méi)有,有的會(huì)給施工帶來(lái)很大的實(shí)際困難,例如增加施工的造價(jià)等等。

6.3設(shè)計(jì)人員能力有限

設(shè)計(jì)中各種問(wèn)題的出現(xiàn)大多是因?yàn)樵O(shè)計(jì)師沒(méi)有對(duì)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé),沒(méi)有引起自身足夠的重視。對(duì)于居民的住宅設(shè)計(jì)不能夠?qū)嵤虑笫,根?jù)自己的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行設(shè)計(jì),盲目照搬現(xiàn)有的設(shè)計(jì)成果,通過(guò)簡(jiǎn)單的套用來(lái)完成設(shè)計(jì)說(shuō)明。還有一些設(shè)計(jì)師沒(méi)有充分理解設(shè)計(jì)的方法和規(guī)范性,或者有的人根本沒(méi)有明晰的力學(xué)概念就開始了錯(cuò)誤的計(jì)算模式,也不能夠根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行判斷。

7結(jié)語(yǔ)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié),在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不僅要關(guān)注到建筑的美觀性,更要以建筑質(zhì)量為標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行規(guī)范性、科學(xué)性建筑設(shè)計(jì),以提升建筑的安全性,力圖做到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性、適用性、經(jīng)濟(jì)性以及美觀性相統(tǒng)一。

參考文獻(xiàn)

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