建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題與措施分析

陳嘉城

（身份證號(hào)：442000199201180939）

前言

無論是建筑工程的穩(wěn)定性，還是安全性，都受設(shè)計(jì)過程及方法影響。隨著建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求的提高，設(shè)計(jì)單位需要兼顧的專業(yè)要素和內(nèi)容越來越多。建筑工程的性質(zhì)決定了其在具體工程實(shí)施過程中存在諸多安全隱患，設(shè)計(jì)過程稍有差池，便會(huì)對(duì)整體項(xiàng)目產(chǎn)生干擾。因而，設(shè)計(jì)師和項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)都要注重建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)控制，以規(guī)避質(zhì)量問題。

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序及原則

1.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序

建筑工程設(shè)計(jì)涵蓋的范疇比較廣，包括基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、給排水設(shè)計(jì)和暖通設(shè)計(jì)等。這一系列設(shè)計(jì)里，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尤其關(guān)鍵。設(shè)計(jì)單位要立足于工程實(shí)際，兼顧建筑工程功能性和美觀性的前提下，嚴(yán)格遵循結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程和方法，以科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使建筑物充分發(fā)揮其使用功能，為后續(xù)各工序的開展奠定良好基礎(chǔ)。

1.2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中要遵循合理性原則、經(jīng)濟(jì)性原則、安全性原則、便利性原則和美觀性原則。設(shè)計(jì)單位要結(jié)合建筑工程實(shí)際，從原有的設(shè)計(jì)方法和理念中跳脫出來，強(qiáng)調(diào)建筑工程的實(shí)用性，并兼顧質(zhì)量控制，確保工程安全性。嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)方案執(zhí)行各項(xiàng)操作，融入相應(yīng)的美學(xué)概念，使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理的同時(shí)，提高建筑物的舒適性。同時(shí)，還要立足于建筑工程實(shí)際，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可行性進(jìn)行評(píng)估，最大程度降低施工難度，壓縮成本[1]。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖過于簡單

但凡有經(jīng)驗(yàn)的建筑設(shè)計(jì)師都了解建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖中必須體現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的各個(gè)細(xì)節(jié)，并予以詳細(xì)的文字說明。但目前很多設(shè)計(jì)師提供的圖紙過于簡單，既沒有標(biāo)明建筑結(jié)構(gòu)將用到的材料、裂縫控制等級(jí)、抗震等級(jí)，也沒有相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)體系和基礎(chǔ)類型等。設(shè)計(jì)圖過于簡單使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏規(guī)范性，或者設(shè)計(jì)師沒有及時(shí)更新圖紙，也沒有在圖紙中明確標(biāo)出標(biāo)高、梁柱編號(hào)等工程信息，甚至結(jié)構(gòu)圖紙與建筑圖紙存在沖突，從而導(dǎo)致建筑施工現(xiàn)場作業(yè)不達(dá)標(biāo)，施工場地混亂，施工過程隨意等，難以保障整體工程質(zhì)量。

2.2 基礎(chǔ)選型不科學(xué)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否安全、科學(xué)、實(shí)用與建筑基礎(chǔ)選型有關(guān)。一些高層建筑基礎(chǔ)選型不合理，地基承載力無法滿足建筑變形要求，以至于出現(xiàn)地基不均勻沉降等情況。該問題造成的直接后果是建筑工程的安全性難以保障，面臨諸多安全風(fēng)險(xiǎn)，稍有差池便會(huì)使整體工程質(zhì)量受擾，甚至縮短建筑工程的使用壽命，也為建筑工程各利益主體造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，不利于企業(yè)樹立良好口碑。

2.3 含鋼率不合理

社會(huì)的快速發(fā)展和生活水平的提高，使居住者對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)提出了越來越多的要求。但仍有一些施工單位為追求經(jīng)濟(jì)效益，盲目追求建筑工程低含鋼率。前期設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，不考量實(shí)際情況，壓縮鋼材用量，導(dǎo)致建筑工程質(zhì)量及穩(wěn)定性難以保障，甚至面臨嚴(yán)重的安全隱患，不利于整體工程效益的實(shí)現(xiàn)[2]。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施分析

3.1 調(diào)整和完善建筑設(shè)計(jì)圖

任一建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都離不開施工設(shè)計(jì)圖，其是建筑工程實(shí)施的先決條件。倘若建筑設(shè)計(jì)圖中存在問題，將會(huì)導(dǎo)致整體工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，乃至產(chǎn)生嚴(yán)重后果。建筑施工前期，設(shè)計(jì)單位應(yīng)深入到施工現(xiàn)場，結(jié)合工程實(shí)際開展實(shí)地調(diào)研，在全面把控工程信息的前提下，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行不斷調(diào)整和優(yōu)化，保障建筑工程的安全性及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。設(shè)計(jì)師要嚴(yán)格參照相關(guān)規(guī)范執(zhí)行設(shè)計(jì)工作，前期做好建筑工程信息的收集、整理、歸納工作，以此為背景，使設(shè)計(jì)工作更加準(zhǔn)確和嚴(yán)謹(jǐn)。與此同時(shí)，在設(shè)計(jì)圖紙中對(duì)建筑工程中涉及到的細(xì)節(jié)性內(nèi)容和關(guān)鍵要素標(biāo)注清楚，禁止出現(xiàn)信息缺失或遺漏情況。完成設(shè)計(jì)圖之后，邀請(qǐng)資深專家和土木、水電等各專業(yè)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行技術(shù)論證，力求各環(huán)節(jié)合理，并多次調(diào)整、優(yōu)化設(shè)計(jì)圖，繼而送審交付使用。設(shè)計(jì)人員也要時(shí)刻與一線施工人員溝通，隨時(shí)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行微調(diào)，以免設(shè)計(jì)與實(shí)踐出現(xiàn)較大落差。

3.2 合理進(jìn)行建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)選型

建筑結(jié)構(gòu)選型是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，考驗(yàn)的是設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力。開展建筑基礎(chǔ)選型初期，要全面了解建筑所在地的外部環(huán)境、地質(zhì)情況及建筑外形等。得出設(shè)計(jì)圖之后，要通過建模計(jì)算，分析設(shè)計(jì)圖中的建筑外形設(shè)計(jì)情況及項(xiàng)目所在地地質(zhì)狀況等。建筑基礎(chǔ)選型工作應(yīng)有設(shè)計(jì)單位、技術(shù)人員、專家等同步執(zhí)行，在論證、協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上開展這項(xiàng)工作，從而使其既有理論層面的合理性，又有實(shí)踐層面的可行性。

3.3 科學(xué)分配和使用設(shè)計(jì)材料

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中不應(yīng)忽略建材作用。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人要基于建筑結(jié)構(gòu)實(shí)際要求，進(jìn)行建材選購，同時(shí)還要綜合考量建筑材料的工作環(huán)境和受力特征等，優(yōu)選鋼性強(qiáng)、韌性好的建筑材料。以墻、柱為例，其屬于豎向壓彎構(gòu)件，應(yīng)將混凝土強(qiáng)度等級(jí)確定為C30以上，梁構(gòu)件為水平向受彎構(gòu)件。優(yōu)選強(qiáng)度高、性能好的鋼筋應(yīng)用到梁、墻、柱設(shè)計(jì)中，計(jì)算確定最小配筋率，并在工程實(shí)踐中留出一定的安全儲(chǔ)備。除了考量性能，也要考慮建筑材料的外觀特征，以凸顯建筑工程整體價(jià)值。建筑材料的使用要秉承不浪費(fèi)的原則，并優(yōu)化使用效果。設(shè)計(jì)師在選擇建筑材料時(shí)，要多番對(duì)比其性能和經(jīng)濟(jì)性能，以保障建筑結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)預(yù)期工程設(shè)計(jì)目標(biāo)[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程復(fù)雜，專業(yè)性強(qiáng)，該工作執(zhí)行過程中需要考量的相關(guān)內(nèi)容和要素比較多。項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)和設(shè)計(jì)單位要結(jié)合具體工程實(shí)際，了解建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序和原則，認(rèn)識(shí)到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在的圖紙、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)選型、材料等方面的問題，并提出針對(duì)性的防控和解決策略，實(shí)現(xiàn)預(yù)期工程設(shè)計(jì)目標(biāo)，優(yōu)化建筑工程整體結(jié)構(gòu)，延長建筑工程的使用壽命，將其效益發(fā)揮到最大。