淺析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題與對(duì)策

付建軍

中建三局工程設(shè)計(jì)有限公司地下空間與人防設(shè)計(jì)院 湖北 武漢 430071

引言

建筑設(shè)計(jì)是建筑工程的重要組成部分，它直接影響到后續(xù)的施工和工程的整體性能。同時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性會(huì)影響到建筑工程的使用壽命，所以一定要高度重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。然而，由于諸多因素的影響，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在著許多不足之處。為了全面優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)性能，應(yīng)重視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要作用，解決設(shè)計(jì)問(wèn)題。因此，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題和解決方法進(jìn)行研究和分析是十分必要的。

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循的原則

1.1 主次有序原則

在建筑工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程之中，往往會(huì)涉及注入強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎等重要理念，這就要求設(shè)計(jì)人員能夠?qū)τ谶@些理念進(jìn)行高度的重視和全面的分析，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中，遵循主次有序的原則，提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和科學(xué)性，使建筑的美觀性和結(jié)構(gòu)的安全性能夠充分的結(jié)合，進(jìn)而使建筑工程的整體布局能夠滿足使用者的實(shí)際需求[1]。

1.2 優(yōu)劣互補(bǔ)原則

對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，應(yīng)該遵從優(yōu)劣互補(bǔ)的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。比如說(shuō)，如果建筑物的主體結(jié)構(gòu)柔性過(guò)高，雖然其抵御外力的能力較強(qiáng)，但是容易發(fā)生變形破壞，導(dǎo)致建筑工程的使用性能下降；而如果建筑物的主體結(jié)構(gòu)剛度過(guò)強(qiáng)，其變形能力就無(wú)法得到全面保障，一旦遭受到較大外力時(shí)就會(huì)導(dǎo)致建筑物主體結(jié)構(gòu)斷裂的情況。這就要求設(shè)計(jì)人員能夠根據(jù)優(yōu)劣互補(bǔ)原則將二者的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)進(jìn)行巧妙的互補(bǔ)，從而全面提升建筑結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題分析

2.1 地基設(shè)計(jì)中的主要問(wèn)題

在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中存在較多問(wèn)題，首先是地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中會(huì)出現(xiàn)下臥軟土層滲水、地基不穩(wěn)定、土坡滑動(dòng)、場(chǎng)地不均勻等問(wèn)題；其次是地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中特殊地形加固不穩(wěn)定的問(wèn)題。地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，要注重分析地下水對(duì)基礎(chǔ)巖土產(chǎn)生的不利影響。地下水影響巖土結(jié)構(gòu)，在施工中易導(dǎo)致隆起、上浮、漂移等情況，對(duì)地基基礎(chǔ)的穩(wěn)定性產(chǎn)生較大影響，甚至導(dǎo)致地基基礎(chǔ)傾斜，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工有較大負(fù)面影響。在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中會(huì)出現(xiàn)特殊地形加固穩(wěn)定性較差的問(wèn)題，有部分工程建設(shè)區(qū)域地質(zhì)不均勻，設(shè)計(jì)人員要注重對(duì)其做好加固處理，做到地基傳力均勻、受力合理，為上部結(jié)構(gòu)提供良好的支撐作用。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中對(duì)施工場(chǎng)地地質(zhì)情況進(jìn)行勘查及現(xiàn)場(chǎng)踏勘，針對(duì)地質(zhì)情況提出合理的地基處理及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案。

2.2 設(shè)計(jì)圖規(guī)范性問(wèn)題

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)圖紙會(huì)對(duì)后期建筑項(xiàng)目施工建設(shè)產(chǎn)生直接影響，因而必須保證其設(shè)計(jì)科學(xué)合理，進(jìn)而優(yōu)化建設(shè)質(zhì)量和效率。然而，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不規(guī)范的問(wèn)題始終存在。圖紙?jiān)O(shè)計(jì)會(huì)涉及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的類型、抗震等級(jí)與結(jié)構(gòu)材料等多方面內(nèi)容，若考慮不到位會(huì)對(duì)建筑工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量產(chǎn)生一定影響[2]。

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題解決對(duì)策

3.1 強(qiáng)化設(shè)計(jì)圖紙規(guī)范性

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙的作用不容小覷，可為后期建筑工程項(xiàng)目的施工建設(shè)提供必要參考。為此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，應(yīng)強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)圖紙的設(shè)計(jì)規(guī)范化與合理化，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量達(dá)標(biāo)，以免引發(fā)設(shè)計(jì)質(zhì)量問(wèn)題。另外，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)圖紙的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循具體規(guī)定要求，參考項(xiàng)目建設(shè)具體狀況，將圖紙中不同類型的符號(hào)和數(shù)據(jù)等相關(guān)參數(shù)詳細(xì)標(biāo)識(shí)出來(lái)，特別是復(fù)雜結(jié)構(gòu)的參數(shù)。作為設(shè)計(jì)工作人員應(yīng)強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的作用，在設(shè)計(jì)前了解項(xiàng)目具體情況，系統(tǒng)勘察項(xiàng)目場(chǎng)地環(huán)境與水文條件等相關(guān)資料，以保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙資料更全面更可靠，不應(yīng)僅依靠個(gè)人設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)確定材料與結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸，以免影響圖紙質(zhì)量。

3.2 提高計(jì)算精度

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)計(jì)算精確度提出了較高要求，提高計(jì)算精度能有效提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范性。在承載力相關(guān)參數(shù)值計(jì)算中，要注重對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)勘查資料進(jìn)行分析，對(duì)各項(xiàng)分項(xiàng)參數(shù)集中參考。在具體計(jì)算過(guò)程中，某項(xiàng)系數(shù)產(chǎn)生變化，均要乘以各自組合及分項(xiàng)系數(shù)。如果要對(duì)永久荷載力等進(jìn)行調(diào)控，要注重及時(shí)轉(zhuǎn)化重組荷載力，之后展開有效對(duì)比，提高計(jì)算精確性。在承載力計(jì)算中，要注重選取科學(xué)化計(jì)算方法，合理應(yīng)用力學(xué)模型計(jì)算法，對(duì)應(yīng)變、位移結(jié)果進(jìn)行規(guī)范化轉(zhuǎn)化。在初期計(jì)算中，設(shè)計(jì)人員還要做好各項(xiàng)準(zhǔn)備操作，對(duì)基礎(chǔ)與地基作用合理模擬。對(duì)接觸面位置、接觸單元規(guī)范化設(shè)定，降低荷載產(chǎn)生的多項(xiàng)影響，促使變形值與理論數(shù)值更為接近，提高建筑承載力計(jì)算結(jié)果精確度。

3.3 強(qiáng)化對(duì)設(shè)計(jì)人員的管理和培訓(xùn)

設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技能與素養(yǎng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有重要影響，因此加強(qiáng)對(duì)其管理與培訓(xùn)有非常的必要?？梢越柚嘤?xùn)、講座、帶教以及團(tuán)隊(duì)討論等方法，對(duì)團(tuán)隊(duì)中專業(yè)技能水平相對(duì)較低的人員進(jìn)行培訓(xùn)和提高。首先，可以對(duì)建筑設(shè)計(jì)方面的法律法規(guī)等進(jìn)行詳細(xì)講解，設(shè)計(jì)人員必須對(duì)相關(guān)法律法規(guī)需求有準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)。其次，還需要對(duì)制圖以及相關(guān)軟件進(jìn)行熟悉，可以設(shè)置專人進(jìn)行帶教，用經(jīng)驗(yàn)豐富、專業(yè)素養(yǎng)強(qiáng)的人員進(jìn)行幫扶，設(shè)計(jì)人員必須要有扎實(shí)的專業(yè)素養(yǎng)，對(duì)各種制圖以及設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行熟練使用，還可以在團(tuán)隊(duì)中對(duì)一些比較典型的設(shè)計(jì)案例進(jìn)行分析與討論，吸取別人的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而提升設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)的認(rèn)知與理解。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)會(huì)承受較大荷載，如果穩(wěn)定性與抗震性能無(wú)法滿足國(guó)家建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，很容易出現(xiàn)坍塌或者是位移等多種安全問(wèn)題。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可更好地保證建筑整體結(jié)構(gòu)的性能與功能穩(wěn)定，為此，設(shè)計(jì)工作人員要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案予以合理選擇，并結(jié)合具體狀況考慮多種因素，規(guī)避容易出現(xiàn)的問(wèn)題，增強(qiáng)建筑物抗震性能與穩(wěn)定性能，使得建筑物利用價(jià)值不斷提高。