鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題及對(duì)策探討

蔣家毅

摘? ? 要：在建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，模塊化、產(chǎn)業(yè)化等新型建筑形式不斷增多，充分展現(xiàn)出建筑行業(yè)的快速發(fā)展現(xiàn)狀。其中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程建設(shè)的重要組成部分，是決定結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性、可靠性與安全性的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但是建筑結(jié)構(gòu)本身的復(fù)雜性，使得實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中容易出現(xiàn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)問題等一些問題，加強(qiáng)其科學(xué)設(shè)計(jì)研討顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);現(xiàn)狀問題;設(shè)計(jì)方案

1? 前言

在建筑工程的建設(shè)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是重要的部分，其對(duì)建筑工程后續(xù) 施工的開展和工程整體性能都有著直接的影響，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的好壞 決定建筑工程的整體質(zhì)量，因此這就需要做好對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)。但由于受到諸多因素影響，在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中還常常出現(xiàn)一定的問 題，為了確保建筑結(jié)構(gòu)具有良好性能，這就需要認(rèn)識(shí)到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性，并積極采取有效的對(duì)策做好對(duì)設(shè)計(jì)問題的解決，這也是建筑工 程建設(shè)中需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。

2? ?建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀問題

2.1? 缺乏質(zhì)量保障

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用非常廣泛，其設(shè)計(jì)質(zhì)量影響著建筑項(xiàng)目整體品質(zhì)。但是，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏質(zhì)量保障是目前建筑設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，而造成這一問題的原因較多，如：設(shè)計(jì)人員本身能力有限、經(jīng)驗(yàn)不足、結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)落實(shí)不到位。同時(shí)，根據(jù)當(dāng)前建筑市場來看，部分施工單位會(huì)將鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)承包出去，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)脫離，這樣不僅會(huì)影響鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，還無法保障承接單位的設(shè)計(jì)質(zhì)量，增加了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不穩(wěn)定因素。

2.2? ?鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題

節(jié)點(diǎn)、結(jié)構(gòu)焊接是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，也是影響鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性 和牢固性的關(guān)鍵因素。建筑工程更加重視施工過程，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)注 度不高，常常會(huì)忽視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的價(jià)值，從而導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題。當(dāng) 前鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容比較單一，其形式也是千篇一律，無法滿足多樣化的 市場需求。例如，當(dāng)前柱腳設(shè)計(jì)的類型主要包含埋入式設(shè)計(jì)、外包式設(shè)計(jì)、外露式設(shè)計(jì)，不同柱腳設(shè)計(jì)適用工程存在差異。如果在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員忽視了內(nèi)外力分析，可能會(huì)導(dǎo)致柱腳節(jié)點(diǎn)受到破壞，造成鋼結(jié)構(gòu)變形或建筑結(jié)構(gòu)被損壞。

2.3? ?設(shè)計(jì)人員專業(yè)水平有待提高

設(shè)計(jì)人員是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要成員，設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平直接影響設(shè)計(jì)質(zhì)量。但是，當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員專業(yè)水平技術(shù)水平參差不齊，無法靈活應(yīng)對(duì)具有難度的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也不能及時(shí)有效的解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題。同時(shí)，由于建筑行業(yè)對(duì)工程設(shè)計(jì)重視程度不足，所以導(dǎo)致設(shè)計(jì)專業(yè)人才市場不景氣，無法為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供人才資源保障。此外，在建筑項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，如果設(shè)計(jì)人員缺乏職業(yè)素養(yǎng)，對(duì)待設(shè)計(jì)工作態(tài)度敷衍，也會(huì)影響鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，甚至?xí)绊懡ㄖY(jié)構(gòu)的整體性能。

3? 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化對(duì)策

3.1? ?加強(qiáng)設(shè)計(jì)工作的管理

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程的重點(diǎn)內(nèi)容，也是指導(dǎo)建筑項(xiàng)目施工建設(shè)的基本依據(jù)。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，充分考慮客戶需求、施工區(qū)域等內(nèi)容，提升結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，才能保障后期建筑施工有序開展。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的組成部分，其設(shè)計(jì)內(nèi)容既要保障與整體結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，又要體現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)質(zhì)性能，所以需要考慮建筑項(xiàng)目的各個(gè)方面，如：設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)環(huán)境等，這樣才能保障鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。同時(shí)，為了確保鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，建筑單位需要加強(qiáng)設(shè)計(jì)管理工作，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求，監(jiān)督鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作開展過程和結(jié)果。同時(shí)，建筑單位可以利用制度規(guī)約等方式，規(guī)范設(shè)計(jì)流程、設(shè)計(jì)行為，加大對(duì)設(shè)計(jì)人員和設(shè)計(jì)方案的審核力度，從多個(gè)角度檢驗(yàn)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科 學(xué)性。此外，在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員管理中，重視設(shè)計(jì)人員專業(yè)培訓(xùn)工作，加強(qiáng)設(shè)計(jì)人才資源管理。例如，在日常管理中，鼓勵(lì)設(shè)計(jì)人員參與項(xiàng)目設(shè)計(jì)培訓(xùn)，構(gòu)建公平競爭的發(fā)展平臺(tái)，激發(fā)設(shè)計(jì)人員的工作積極性。同時(shí)，建立健全獎(jiǎng)懲制度，將責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，端正設(shè)計(jì)人員的態(tài)度和行為，對(duì)表現(xiàn)優(yōu)秀的人員進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)表現(xiàn)較差的設(shè)計(jì)人員予以批評(píng)教育，這樣才能保障鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作有序進(jìn)行。通過這樣的方式，不僅可以健全鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的管理制度，指導(dǎo)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作有序開展，還可以確保鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合建設(shè)要求，提升鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可行性，為后期施工建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2? ?優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

通常情況下，鋼結(jié)構(gòu)具有耐腐蝕性、耐用性等特征，其結(jié)構(gòu)本身不易被腐蝕，所以保障了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。但是，如鋼結(jié)構(gòu)一直與空氣或水接觸，仍然會(huì)產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也會(huì)受到影響。因此，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分考慮結(jié)構(gòu)的“防腐蝕”性能，將結(jié)構(gòu)表面涂抹具有附著力和防水性能的涂料。例如，對(duì)于長期與空氣或水接觸的結(jié)構(gòu)表面，可以增加防腐涂料的厚度，如：位于地下的鋼柱柱腳，便可以利用 “混凝土包裹+防腐蝕涂料”的方式，提升鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕能力。對(duì)于可能會(huì)與空氣水分接觸的結(jié)構(gòu)表面，可以適當(dāng)薄涂防腐蝕涂料。同時(shí)，“穩(wěn)定性”也是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不可忽視的重點(diǎn)內(nèi)容，也是影響鋼結(jié)構(gòu)使用壽命的重點(diǎn)因素。因此，在制定鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案時(shí)，充分考慮鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，做好與建筑整體結(jié)構(gòu)之間的銜接關(guān)聯(lián)，提升鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能和防火性能，打造優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)方案。例如，在確保鋼結(jié)構(gòu)均勻規(guī)正的前提下，合理選擇連接方式，保障各節(jié)點(diǎn)的銜接質(zhì)量，做好重要節(jié)點(diǎn)的加固處理，如：柱子與屋架、屋架和屋面板等節(jié)點(diǎn)的連接位置，科學(xué)調(diào)整鋼結(jié)構(gòu)的高寬比例，從而提升鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通過這樣的方式，不僅可以提升鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的有效性，保障鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑整體的協(xié)調(diào)性，還可以考慮鋼結(jié)構(gòu)各節(jié)點(diǎn)的性能，實(shí)現(xiàn)了“局部到整體”的性能優(yōu)化，對(duì)保障建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量具有積極意義。

3.3? ?靈活優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，根據(jù)建筑項(xiàng)目的具體需求，靈活調(diào)整設(shè)計(jì)內(nèi)容，在 設(shè)計(jì)階段融入成本控制理念，有利于提升建筑項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，堅(jiān)持整體結(jié)構(gòu)不變，局部調(diào)整的戰(zhàn)略思維，將優(yōu)秀的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為模版， 根據(jù)具體情況調(diào)整具體內(nèi)容，這樣既可以保障鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，滿足建筑項(xiàng)目需求，又可以提升鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效率，保障鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。同時(shí)，“創(chuàng)新”也是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不可忽視的元素，在掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求、標(biāo)準(zhǔn) 要求的前提下，充分發(fā)揮專業(yè)能力，打造既實(shí)用又新穎的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。例如，在設(shè)計(jì)柱腳時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以先進(jìn)行前期調(diào)查工作，掌握設(shè)計(jì) 項(xiàng)目的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和要求。如果柱腳設(shè)計(jì)應(yīng)用項(xiàng)目為居民樓，設(shè)計(jì)人員則 需要做好內(nèi)力調(diào)查工作，有效掌握底板剛度情況，合理調(diào)整設(shè)計(jì)內(nèi)容，進(jìn) 而控制鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)形變的概率，提升鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性。同時(shí)，根據(jù)居 住樓的具體情況，設(shè)計(jì)人員可以指定個(gè)性化設(shè)計(jì)內(nèi)容，落實(shí)“大同小異” 的設(shè)計(jì)方法，提升鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性。通過這樣的方式，不僅可以促進(jìn) 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)新優(yōu)化，提升鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有效性，還可以充分滿足項(xiàng)目 建設(shè)需求，提升了鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用價(jià)值，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化發(fā)展具有積極意義。

4? 結(jié)束語

綜上所述，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程建設(shè)中的重要部分，其對(duì)后 續(xù)施工活動(dòng)的開展和工程長期穩(wěn)定的使用有著巨大的影響，因此，這就 需要相關(guān)單位重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作，正視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題，并積極采取有效的對(duì)策做好對(duì)設(shè)計(jì)問題的解決，這對(duì)其可持續(xù)性的 發(fā)展具有重要的意義。

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