建筑结构设计中常见问题及解决策略

时间:2022-05-29 08:40:04 来源:网友投稿

摘要:目前,我国的建筑行业发展速度越来越快,建筑规模越来越大,建筑形式越来越丰富。虽然建筑技术日趋成熟,但是,目前在建筑结构设计中,依然会出现各种各样的问题,严重影响到了建筑的质量,并且对于建筑使用人员的生命财产安全也带来了严重的威胁,针对这样的问题必须采用一些特殊的方法来处理。

关键词:建筑结构设计;常见问题;解决策略

1、建筑结构设计概述

在设计原则的指导下,建筑结构设计需要分为几个步骤来进行,通常情况下,我们将其分为三个阶段,第一个阶段是结构方案设计阶段,建筑结构设计需要结合建筑物的具体情况来进行,比如建筑物的重要性、建筑物所在地域的地理情况、建筑物的抗震情况等等,对建筑物结构形式进行科学的选择;选择了建筑结构形式之后,就需要依据所选结构形式的特征来合理的布置结构受力构件和承重体系。

第二个阶段是计算设计阶段,首先计算荷载量,包括结构内部荷载和建筑物外部荷载等内容,在计算荷载的时候需要严格依据相关的规定来进行,选择准永久值系数;其次,结构构件试算,要严格依据荷载值和构造要求来进行构件试算,要依据具体的情况来合理的选择计算方式,对构件截面进行预算。

第三个阶段是结构内力计算,内力计算主要是对结构的扭矩、弯矩等进行计算。

2、当前建筑结构设计中常见的问题

2.1建筑結构设计图纸绘制粗糙

一切建筑施工活动的进行都必须依据施工图纸来进行,因此,一份结构设计图纸是否合理、标注详尽对于建筑施工过程建筑质量的控制具有非常大的影响,结构设计包括建筑的结构类型、抗震设计等级以及房屋主体结构的防裂度(抗震设防烈度)、所用的建筑材料等,如果在建筑结构设计过程中标注不明确甚至是设计不科学、不合理,那么在具体的施工过程中极易引起施工现场的混乱,严重时甚至会导致建筑事故的发生。

2.2建筑基础选择不合理

建筑的基础包括独立基础、条形基础、筏形基础以及箱形基础等,不同基础所承受荷载的形式不同,使用的环境就不同,独立基础所承受荷载的形式为点荷载,适用于一般承载能力较好的土壤,箱形基础承受荷载能力的形式为面荷载,适用于湿陷性土壤等比较恶劣的地表环境下,不同类别的基础形式之间所存在的差别绝不只是一个名称的不同那么简单。

但是在目前的部分高层建筑基础选型过程中,往往不是特别科学,导致了建筑体下层的地基土壤根本无法有效地承受基础所传来的上部建筑的荷载,基础容易发生不均匀沉降,如果在这样的地基上进行建筑物的建造,但不采取有效的处理措施,基础选型不合理,那么所成型的建筑质量就会严重偏离安全标准,建筑的寿命会大大减小,同时对所居住的居民的生命安全也是一个威胁。

2.3混凝土楼板质量不过关

在高层建筑物的施工过程中,楼板作为承载人们日常生活的主要活动区域,人们走动、跳跃等都在楼板上进行,楼板承担着上部传来的不间断的活荷载作用以及墙体、梁、柱等所传下来的固定荷载作用,如果楼板的结构设计不合理、配筋不符合规范要求,楼板就会发生过早开裂的现象,而这一情况的发生将会直接导致建筑使用寿命的减少,并且造成安全隐患,尤其是一些气候温差较大的北方地区,对楼板现浇混凝土的要求更为严格。

2.4地下室的外墙设计不合理

绝大多数的高层建筑都拥有地下室,用作设备用房或者商业用房,其中地下室外墙作为地平线下的建筑主体,容易受到地下水等因素的影响,必须区别于地上建筑墙体进行设计。墙体的厚度以及所使用混凝土的强度等级、防水性能等都必须按照规范要求以及实际情况综合确定,然而一些结构设计人员并没有意识到地下水位对于墙体的影响,仍旧按照地上墙体的做法进行地下室墙体的设计,带来了很大的安全隐患。

2.5对配筋的错误认识

建筑物楼板、柱、梁等内部的配筋都是经过严密的力学性能计算而确定的,并不是简单地配筋越多越好。如果这些结构主体中过多的配筋,则会造成其表面保护层厚度过小,钢筋外露,不仅影响了建筑的美观,而且钢筋外露发生锈蚀、弯曲,建筑混凝土结构进一步脱落,对建筑主体的结构承载力造成很大的影响。因此,决不能错误的认为配筋越多越好。

3、关于建筑结构设计中存在问题的解决策略

3.1完善建筑设计的图纸

建筑结构通过建筑设计图纸这一载体进行表现,而且也是施工过程中建筑项目的基础。就如同建筑施工中能够数倍表现出建筑设计图纸中的问题,而产生不可逆的严重后果。所以,在建筑结构设计中,应严格遵循设计规范,设计人员不要贪图方便而对重要信息标识进行省略。而且,针对比较复杂及细微结构,应在结构设计中加强重视程度。总之,建筑结构设计人员在工作中应具有严谨态度,完成结构设计图纸后,对图纸进行重点审核,在设计图纸中及时发现可能存在的任何问题,与实际相结合进行修正,以此对设计图纸的科学合理性提供重要保障。

3.2建筑结构在设计之前必须充分收集资料

建筑结构的设计并不是一个孤立的单独工程,而应该被放入建筑所在地的大环境中进行考虑,外观要与周围的社会环境相适应,内部结构要满足当地的自然条件需求,因此,在进行建筑结构设计之前必须充分的收集相关的资料,只有对建筑所在的大环境以及各方面相关情况有一个整体的了解,才能完成一项优秀的建筑结构设计作品。

3.3明确各种参数的含义

在建筑结构设计过程中,无论是荷载的计算取值还是建筑构件尺寸的计算,都要涉及一系列的公式,这些公式都是专家在经过无数次的试验以及实际经验总结之后所归纳出来的,中间含有大量的参数,如折算系数等,这些系数通过专门的表格进行查询确定。在设计时,要充分理解各个参数所代表的含义,找到所对应的表格严格选取数值,绝对不能照搬照抄以往设计案例,系数的取值也是照猫画虎,这样是对自己工作的不负责任,也是对人生命安全的亵渎,建筑体与人类的活动是密切相关的,因此每一个小小的步骤都应该引起足够的重视,尤其是计算过程中随处可见的参数的选取。

4、结语

在建筑结构设计过程中,一定要紧密的结合建筑和建筑所在地域的具体情况来进行,对建筑结构形式、配筋量以及抗震强度等进行合理的选择,保证建筑的整体质量。建筑结构设计工作者应该不断的学习,积累设计经验,借鉴西方先进的经验,转化吸收,提高自己的设计水平,从而设计出更多更优质的建筑。

参考文献:

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