建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)常見問題與對(duì)策探討

文/李宣睿 東北大學(xué) 遼寧沈陽 110004

二十一世紀(jì)以來，我國建筑行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，但是經(jīng)歷2008年的全球金融危機(jī)后，整體行業(yè)發(fā)展受阻，直至2015年，方開始起底回升，根據(jù)2018年中國建筑行業(yè)的發(fā)展數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，在2017年，我國建筑企業(yè)個(gè)數(shù)達(dá)88059，建筑行業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到21.4萬億，行業(yè)整體需求持續(xù)旺盛[1]。建筑行業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)了施工技術(shù)的進(jìn)步，也推動(dòng)了建筑工程結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)理念的進(jìn)步，不過，目前，在建筑機(jī)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)中，仍然存在不少問題，明確問題所在，分析問題發(fā)生的原因，提出對(duì)策，對(duì)于建筑行業(yè)的發(fā)展有著積極意義。

1、建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)常見問題

1.1 建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)不規(guī)范

建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)有著嚴(yán)格的要求，在實(shí)踐過程中，常常出現(xiàn)一些設(shè)計(jì)不規(guī)范的地方，比如說，安全等級(jí)問題，很多設(shè)計(jì)人員都會(huì)忽略建筑安全等級(jí)，沒有明確標(biāo)注局部構(gòu)件的安全等級(jí)、砌體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制等級(jí)，或者出現(xiàn)漏標(biāo)、錯(cuò)標(biāo)的現(xiàn)象，引發(fā)了極其嚴(yán)重的后果。再比如說，風(fēng)載組合設(shè)計(jì)問題，風(fēng)載組合對(duì)于高層建筑的控制作用較弱，容易被設(shè)計(jì)人員忽略，影響到建筑安全。在設(shè)計(jì)工作中，常采用廣廈CAD進(jìn)行純磚混房屋的計(jì)算，受到程序版本的影響，不會(huì)提出輸入風(fēng)載荷的要求，所以被設(shè)計(jì)人員遺忘的概率較高[2]。這些設(shè)計(jì)不規(guī)范的問題，將直接影響到建筑工程建設(shè)質(zhì)量，影響到建筑使用的安全性。

1.2 建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)抗震等級(jí)劃分問題

由于城市中人均占地面積的縮小，現(xiàn)代建筑趨于高層化，建筑結(jié)構(gòu)趨于多樣化，除了傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)外，還產(chǎn)生了鋼結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)等多種新型建筑結(jié)構(gòu)，但無論是何種結(jié)構(gòu)，在抗震性能上，都有著明確的要求。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，貫穿了整個(gè)結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)及施工建設(shè)流程。不過，在很多從事建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)的人員，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)抗震并未建立全面、正確的認(rèn)知，缺乏對(duì)于建筑抗震理念的深入學(xué)習(xí)，不熟悉相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，所以，建筑抗震設(shè)計(jì)理念貫徹不到位，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)，科學(xué)性不足，影響到后續(xù)的工程建設(shè)，影響到建筑的綜合性能。

1.3 建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)信息化程度低

信息化技術(shù)能夠提高建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)工作的效率和質(zhì)量，目前，很多設(shè)計(jì)單位，都還在使用傳統(tǒng)的CAD技術(shù)，展開相關(guān)設(shè)計(jì)工作。不過，在建筑結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜的情況，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法弊端逐步顯現(xiàn)，比如說，在設(shè)計(jì)工作者，傳統(tǒng)CAD技術(shù)無法滿足全方位展示施工設(shè)計(jì)圖的要求，影響到后續(xù)圖紙的解讀以及踐行，影響到工程建設(shè)進(jìn)度及質(zhì)量。除此之外，CAD無法自主輸入高層建筑風(fēng)載組合，導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員容易忽視風(fēng)載組合設(shè)計(jì)，影響到整體設(shè)計(jì)方案的全面性和科學(xué)性。

2、建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)常見問題的對(duì)策

2.1 提高建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖總設(shè)計(jì)規(guī)范性

為了提升建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖總設(shè)計(jì)的規(guī)范性，就必須明確各類設(shè)計(jì)要求，具體情況如下：①明確建筑工程結(jié)構(gòu)的力學(xué)基本要求，包括建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性及承載力等，明確建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的力學(xué)要求，能夠有效提升建筑質(zhì)量；②設(shè)計(jì)人員應(yīng)該足夠重視不同建筑結(jié)構(gòu)在不同的力作用下的表現(xiàn)，根據(jù)建筑建設(shè)的環(huán)境，選擇合適的建筑結(jié)構(gòu)，優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)方案；③設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視業(yè)主所提出的對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的要求，充分考慮業(yè)主的認(rèn)知和需求，合理展開設(shè)計(jì)工作，確保施工圖設(shè)計(jì)的合理性。安全等級(jí)是建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)中的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，設(shè)計(jì)人員應(yīng)明確標(biāo)注建筑安全等級(jí)，并以此為依據(jù)確定建筑承載力表達(dá)公式，而且，設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該合理劃分整棟樓的安全等級(jí)，準(zhǔn)確標(biāo)示局部構(gòu)件的安全等級(jí)[3]。同時(shí)，如若所使用的設(shè)計(jì)程序中，沒有直接輸入風(fēng)載荷的選項(xiàng)，設(shè)計(jì)人員需按照要求手動(dòng)計(jì)算風(fēng)載設(shè)計(jì)值，并將計(jì)算結(jié)構(gòu)附加與框架或墻體上。

2.2 強(qiáng)化建筑工程結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)

近些年來，地震等自然災(zāi)害頻發(fā)，建筑的抗震設(shè)計(jì)愈發(fā)重要?，F(xiàn)階段，我國對(duì)于建筑工程抗震性能的基本要求，為“小震無礙，中震可修，大震不倒”，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，必須朝著這一目標(biāo)，展開抗震設(shè)計(jì)工作，強(qiáng)化抗震概念設(shè)計(jì)。通常情況下，只需要精確計(jì)算建筑的承載力，就能夠確保建筑在小震中安全無虞，熟練運(yùn)用建筑抗震實(shí)現(xiàn)以及抗震原理，按照結(jié)構(gòu)可靠度標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，合理設(shè)計(jì)抗震構(gòu)造，就能夠很好地達(dá)到后面兩個(gè)要求。按照建筑抗震的規(guī)則性要求，需設(shè)計(jì)多道耗能高、吸能強(qiáng)的防震結(jié)構(gòu)，建筑結(jié)構(gòu)規(guī)避剛度突變于豎向承載力，這樣能夠避免在地震時(shí)，建筑塑性變化過度集中，結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)因此而坍塌[4]。

2.3 推動(dòng)建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)的信息化建設(shè)

推動(dòng)建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)的信息化建設(shè)，根據(jù)設(shè)計(jì)需求，引進(jìn)現(xiàn)代化信息技術(shù)，能夠有效提升設(shè)計(jì)工作效率及質(zhì)量。比如說，在應(yīng)用CAD進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，可以結(jié)合應(yīng)用BIM技術(shù)，借助BIM技術(shù)參數(shù)化、可視化的功能，讓設(shè)計(jì)人員能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)方案全方位展示給業(yè)主和施工單位，三方聯(lián)合分析其中存在的問題，加以改進(jìn)，同時(shí)，設(shè)計(jì)完畢的施工圖，能夠作為施工演示的依據(jù)，為施工規(guī)劃提供參考。

結(jié)語：

隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)，我國建筑行業(yè)投資總額持續(xù)增長，建筑工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，為建筑的設(shè)計(jì)、施工進(jìn)步提供了一個(gè)良好的環(huán)境。建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)，是工程建設(shè)過程中極為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，關(guān)系到工程建設(shè)進(jìn)度及質(zhì)量，當(dāng)前社會(huì)環(huán)境下，由于工程設(shè)計(jì)要求提高，建筑結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、工作方式，將無法滿足工作需求、正視以往建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)過程中存在的問題，提出解決措施，加以貫徹落實(shí)，能夠讓建筑工程結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)更為科學(xué)合理。