淺談提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的方法和途徑

王卓

摘 要：進(jìn)入到新世紀(jì)以來，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的飛速提升，我國(guó)的高層建筑行業(yè)也得到了十分迅速的發(fā)展，但是隨著高層建筑結(jié)構(gòu)高度的逐漸增加，這也對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)體系以及功能類型提出了更高的要求。建筑工程質(zhì)量的好壞直接決定了其投入使用后的可靠性和安全性，并且它與使用居民的生命財(cái)產(chǎn)安全都是緊密相關(guān)的，所以我們必須保證建筑工程的整體質(zhì)量，而建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量就是保證建筑工程質(zhì)量的基礎(chǔ)和前提，重視了建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作，也就是為建筑工程的整體質(zhì)量打下了牢固的基礎(chǔ)。文章便對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體概述以及提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的有效途徑和方法兩個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探析，從而詳細(xì)的論述了我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)質(zhì)量；提高方法；途徑

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體概述

1.1 建筑結(jié)構(gòu)的類型

現(xiàn)階段，我們?cè)趧澐纸ㄖY(jié)構(gòu)的類型時(shí)還主要是依據(jù)建筑的層數(shù)、用途、結(jié)構(gòu)的形式以及結(jié)構(gòu)材料等來劃分的：根據(jù)層數(shù)的不同，我們將建筑結(jié)構(gòu)分為單層建筑、多層建筑以及高層建筑等；根據(jù)使用用途的不同，我們將建筑結(jié)構(gòu)分為民用建筑以及工業(yè)用建筑兩種；根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)形式的不同，我們將其分為簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)以及剪力墻結(jié)構(gòu)等；根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)材料的不同，我們將建筑結(jié)構(gòu)分為磚混結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)等。

1.2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容

1.2.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所遵循的基本設(shè)計(jì)原則

通常情況下，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循可靠性、安全性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性以及美觀性等五大原則。

1.2.2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本程序

對(duì)建筑物進(jìn)行整體設(shè)計(jì)時(shí)，是包含很多方面的設(shè)計(jì)內(nèi)容，如暖通設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)以及給水和排水設(shè)計(jì)等。當(dāng)然雖然有如此多的設(shè)計(jì)內(nèi)容，但我們?cè)谠O(shè)計(jì)每一項(xiàng)內(nèi)容時(shí)都是要遵循最基本的可靠性、安全性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性以及美觀性等設(shè)計(jì)原則的。建筑物要想真正的發(fā)揮自身的使用功能，就必須要具備建筑結(jié)構(gòu)，而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作則是建筑設(shè)計(jì)的重要的組成部分。

1.2.3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求

要想充分的保證建筑結(jié)構(gòu)的可靠性以及安全性，設(shè)計(jì)時(shí)就要滿足以下的要求：首先就是抗震設(shè)計(jì)，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作時(shí)，應(yīng)充分的考慮到建筑自身所處的位置的高度、烈度以及具體結(jié)構(gòu)類型的差異，選擇最適合的抗震等級(jí)；其次就是要重視相關(guān)計(jì)算，各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件都應(yīng)進(jìn)行正常的使用驗(yàn)算以及承載極限狀態(tài)的計(jì)算工作，比如說一些承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件就應(yīng)進(jìn)行疲勞強(qiáng)度的驗(yàn)算工作。

2 提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的有效途徑和方法

2.1 重視資料收集工作，確定好相關(guān)的計(jì)算參數(shù)

對(duì)于建筑工程來說，它們所處的位置是具有很大的特殊性的，所以在對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)所涉及到的一些計(jì)算參數(shù)也是具有特殊性的。舉例來說，建筑所處區(qū)域存在差異，那么當(dāng)?shù)氐臍鈮?、土壤類別、風(fēng)壓以及地震強(qiáng)度就也都是存在差異的。所以，我們?cè)谶x取參數(shù)以及計(jì)算數(shù)據(jù)時(shí)，都應(yīng)考慮到這些因素。另外還有一些情況較為特殊的建筑，我們?cè)谶x取相關(guān)參數(shù)的數(shù)值時(shí)，要充分的結(jié)合過往的類似工程的經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作開始之前，相關(guān)人員就應(yīng)收集好相關(guān)的資料，如具體規(guī)范和工程資料等，這樣才能最大限度的保證相關(guān)參數(shù)的準(zhǔn)確性，從而避免因參數(shù)錯(cuò)誤而導(dǎo)致的停工和返工情況的發(fā)生。

2.2 做好結(jié)構(gòu)計(jì)算和地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作

施工圖設(shè)計(jì)的最重要的依據(jù)就是建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算的結(jié)果，同時(shí)這個(gè)計(jì)算的結(jié)構(gòu)也會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性帶來重要的影響，所以設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)應(yīng)高度的重視這項(xiàng)工作。比如說當(dāng)我們?cè)谶M(jìn)行樓板計(jì)算時(shí)，我們就要選擇合適的樓板計(jì)算方法，雙向板計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮到材料泊松比的影響，連續(xù)板計(jì)算時(shí)就決不能選取單向板的計(jì)算方法。鑒于科學(xué)技術(shù)水平是在不斷的進(jìn)步的，絕大部分的結(jié)構(gòu)計(jì)算都可以采用計(jì)算程序進(jìn)行計(jì)算，這種方法與實(shí)際的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的緊密性很差，所以為了保證其正確性，我們必須對(duì)電算結(jié)果進(jìn)行綜合的分析和評(píng)價(jià)。

地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它將直接的影響著后期的設(shè)計(jì)工作的進(jìn)度和質(zhì)量。所以相關(guān)的設(shè)計(jì)人員必須熟練的掌握國(guó)家相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)，認(rèn)真的學(xué)習(xí)地方性的《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》等文件，豐富地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，掌握地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，這樣才能真正的確保地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是符合建筑工程當(dāng)?shù)氐膶?shí)際的地基基礎(chǔ)特點(diǎn)和實(shí)際地理情況。

2.3 做好抗震設(shè)計(jì)的工作

一般情況下，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行框架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作時(shí)，他們通常都是很重視橫向框架的設(shè)計(jì)工作時(shí)，卻又都不夠重視縱向框架的設(shè)計(jì)工作，在我們的抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范中明確的指出了水平地震的作用橫軸的方向進(jìn)行計(jì)算，也要按縱軸的方向進(jìn)行計(jì)算，并且各方面的地震作用都應(yīng)由該方向的抗側(cè)力構(gòu)件進(jìn)行承擔(dān)，所以，我們?cè)谶M(jìn)行框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)，縱向框架的作用與橫向框架的作用應(yīng)該是一樣的，它們的重要性是相等的。

在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，抗震設(shè)計(jì)的原則應(yīng)為大震不倒、中震可修以及小震不壞的原則，所以就必須將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成延性結(jié)構(gòu)。由于延性結(jié)構(gòu)是具備著很好的變形能力的，地震來臨時(shí)，它就能夠很好的承載地震的作用，從而有效的降低地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)造成的破壞力。

2.4 合理的運(yùn)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件

現(xiàn)階段，我國(guó)對(duì)于運(yùn)用各類計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件已經(jīng)是很普遍的了，人們?cè)缫褦[脫了傳統(tǒng)的復(fù)雜的手工計(jì)算方法，同樣的設(shè)計(jì)師們對(duì)于計(jì)算機(jī)軟件也是越來越依賴了，但是我們?cè)谶M(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，還是不能夠完全的信賴計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果，對(duì)于任何結(jié)構(gòu)都要進(jìn)行人工的判斷和分析，確定其是準(zhǔn)確無誤的，才可以應(yīng)用到工程設(shè)計(jì)中。這就要做好以下幾個(gè)方面的工作，首先設(shè)計(jì)師應(yīng)充分的了解所運(yùn)用的軟件的技術(shù)條件和適用范圍；其次就是應(yīng)保證計(jì)算的程序與結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖是想吻合的；然后就是所使用的計(jì)算數(shù)據(jù)都應(yīng)是有據(jù)可循的，計(jì)算參數(shù)也必須是準(zhǔn)確的；最后就是計(jì)算出的與結(jié)構(gòu)有關(guān)的一些內(nèi)容都應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)定，如剛度比、兩盒半的配筋以及構(gòu)件的抗裂性能等。

2.5 做好概念設(shè)計(jì)的工作

概念設(shè)計(jì)的定義就是指通過運(yùn)用人的判斷能力和思維能力去解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)宏觀層面上的相關(guān)問題，概念設(shè)計(jì)的依據(jù)是準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)概念，在考慮到計(jì)算假設(shè)與結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力的差異的基礎(chǔ)上，合理的分析設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和計(jì)算結(jié)果，從而對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。進(jìn)行概念設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)參照建筑結(jié)構(gòu)實(shí)際的地理環(huán)境，考慮建筑結(jié)構(gòu)實(shí)際所需要的功能和美觀性、安全性以及經(jīng)濟(jì)性等因素，從而確定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體方案，為了更好的解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)際問題，我們還應(yīng)利用好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、整體結(jié)構(gòu)與基本桿件的力學(xué)關(guān)系以及施工現(xiàn)場(chǎng)的資源條件等因素。另外為了最大限度的保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性，在進(jìn)行概念設(shè)計(jì)時(shí)我們還應(yīng)兼顧好關(guān)鍵細(xì)節(jié)與總體布局之間的關(guān)系。

通過以上的論述，我們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體概述以及提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的有效途徑和方法兩個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及到因素多并且廣，所以我們?cè)趯?duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，我們必須從各個(gè)角度和各個(gè)方面對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和計(jì)算，從而找到提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的最有效的方法和途徑，只有這樣，才能真正的保證建筑工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量，才能繼續(xù)促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]王剛.提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的途徑[J].城市建設(shè)理論研究，2011.

[2]劉偉源.淺談如何有效提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量[J].建筑知識(shí)，2012.