土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題與解決路徑探究

郭唯

摘要：土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計包括地基、鋼筋綁扎、模板工程、混凝土工程、機電工程等，是對整個土木建筑工程建設(shè)而言，其中設(shè)計的重要性不言而喻，設(shè)計往往會對實際建設(shè)質(zhì)量造成直接影響，土木工程建設(shè)有著施工時間長、施工強度大、施工協(xié)調(diào)性強等特點，就更加需要做好建筑設(shè)計，目前來看，土木建筑工程設(shè)計存在一些問題，還有很多可改進(jìn)之處，還需要針對浮現(xiàn)出來的問題進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)才行。本文首先對土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計重要性以及設(shè)計問題進(jìn)行簡單說明，其次結(jié)合設(shè)計問題來探尋解決問題的路徑，以供參考。

關(guān)鍵詞：土木工程建筑;設(shè)計問題與解決路徑

引言：

隨著城市的不斷發(fā)展，土木工程建筑越來越復(fù)雜，相應(yīng)的，土木工程建筑設(shè)計越來越重要，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計直接影響著整個土木建筑工程的施工質(zhì)量，還需要持續(xù)完善建筑結(jié)構(gòu)式設(shè)計，考察現(xiàn)場，和多方溝通，協(xié)調(diào)多方面設(shè)計需求，不斷提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的精準(zhǔn)度，利用GIS和BIM技術(shù)來優(yōu)化設(shè)計，避免設(shè)計碰撞問題，有著非常積極的現(xiàn)實意義。

一、土木工程建筑設(shè)計的重要性和現(xiàn)狀

（一）建筑設(shè)計重要性

隨著社會的發(fā)展，城市建筑越來越高，施工空間越來越擁擠，建筑工程建設(shè)有著工程量大、工程周期長、施工強度大等各方面特點，在建筑開工前期制定完善的施工計劃，明確建筑設(shè)計工藝，繪制精細(xì)的建筑施工圖紙，為建筑施工提供導(dǎo)向作用，可以說建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計直接影響到建筑建設(shè)的質(zhì)量。

（二）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計存在問題

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑建設(shè)的基礎(chǔ)，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)展開，精細(xì)化展開設(shè)計，如果設(shè)計出現(xiàn)問題，建筑建設(shè)的質(zhì)量就自然難以保證，目前來看我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計大體良好，但也有可優(yōu)化的地方。

1.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計難平衡的問題：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計難平衡的問題，首先是各大利益方難以協(xié)調(diào)的問題，建筑建設(shè)過程中各大利益方有自己的打算和預(yù)期，設(shè)計有時候難以滿足所有利益方的需求，總是要找到平衡點;其次是設(shè)計要素難平衡的問題，比如建筑建設(shè)的質(zhì)量和成本，如果一味地追求低成本，降低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，就容易造成建筑出現(xiàn)滲透、開裂等質(zhì)量問題。

2.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計未深入的問題：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計需要科學(xué)合理，需要因地適宜，需要充分調(diào)研建筑空間信息，但有些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計存在盲目性，未能做好對施工區(qū)域調(diào)研，建筑布局不合理。另外，存在一些設(shè)計單位結(jié)構(gòu)設(shè)計不深入，未能精益求精設(shè)計的問題，沒有重視細(xì)節(jié)，結(jié)構(gòu)設(shè)計圖較為淺薄，專業(yè)設(shè)計圖紙未做充分的分層、分布協(xié)調(diào)，出現(xiàn)局部交叉，脫離了實際問題[1]。

3.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計易碰撞的問題：首先，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個繁復(fù)的工程，如果出現(xiàn)設(shè)計錯誤的問題，不符合實際情況，自然會導(dǎo)致設(shè)計與后續(xù)施工碰撞;其次，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計往往涉及多工種、多位設(shè)計師聯(lián)合進(jìn)行設(shè)計，如果缺乏信息交互，就容易出現(xiàn)設(shè)計碰撞問題，比如復(fù)雜的管線鋪設(shè)就是很容易出現(xiàn)的問題點;其次，建筑設(shè)計難免細(xì)節(jié)把控出現(xiàn)問題，在施工過程中，因為信息交互效率不足，各方面難以協(xié)調(diào)，未能及時做好設(shè)計變更，也自然會導(dǎo)致設(shè)計碰撞問題。

二、強化土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的策略

（一）協(xié)調(diào)多方需求，嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計

首先，各大利益方的實際需求難平衡是普遍存在的，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要在各大利益方實際需求中尋找平衡點，滿足多方訴求。其次，在明確結(jié)構(gòu)設(shè)計需求的基礎(chǔ)上，在建筑建設(shè)要素協(xié)調(diào)方面，要嚴(yán)格根據(jù)區(qū)域?qū)嶋H特點以及建筑建設(shè)實際需求進(jìn)行精準(zhǔn)化設(shè)計，在設(shè)計的時候要嚴(yán)格按照國家相關(guān)建筑建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)具備平面圖、接線圖、安裝圖、系統(tǒng)圖以及其它必要的技術(shù)文件，將建筑建設(shè)安全性和質(zhì)量性放在設(shè)計首位。另外，對于設(shè)計的材料和設(shè)備等，也需要根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計[2]。

（二）巧用GIS系統(tǒng)進(jìn)行大局設(shè)計

GIS測量技術(shù)又被稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”，是一門空間信息分析與處理的結(jié)束，將地球整個空間內(nèi)的地域分布信息匯總，巧妙利用GIS測量技術(shù)，能夠?qū)κ占鴣淼牡乩硇畔⑦M(jìn)行巧妙的分析規(guī)劃，分析土質(zhì)信息，日照信息，水源信息等，比如地區(qū)光照不足，可以考慮設(shè)計大開窗，用來滿足人們的居住需求，比如對于小空間住宅來說，要注意空間功能單元的合理配置、空間的巧妙借用，比如根據(jù)日照來確定建筑的整體朝向等。

（三）減少設(shè)計缺陷問題

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計主要責(zé)任在設(shè)計單位，設(shè)計單位受委托設(shè)計圖紙和施工工藝，并后續(xù)跟進(jìn)施工過程，及時更正施工設(shè)計，要明確自己身上的責(zé)任，優(yōu)化設(shè)計，深入，精細(xì)化設(shè)計。一方面，設(shè)計單位要做好實地考察，對于建筑建設(shè)用地妥善了解，持續(xù)優(yōu)化設(shè)計方案，一方面進(jìn)行深入化設(shè)計，本著精益求精設(shè)計的問題，重視細(xì)節(jié)，專業(yè)設(shè)計圖紙做充分的分層、分布協(xié)調(diào)[3]，一方面，設(shè)計單位要實時和施工單位交流溝通，將設(shè)計工藝妥善交接到施工單位，同時注意實時跟進(jìn)，結(jié)合實際建設(shè)情況，及時做好建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計變更。

（四）巧用BIM技術(shù)，解決設(shè)計碰撞問題

通過BIM技術(shù)繪制建筑的三維渲染動畫，可以有效減少結(jié)構(gòu)設(shè)計碰撞的問題。首先BIM技術(shù)支持多個設(shè)計單位和多個設(shè)計師協(xié)同設(shè)計，這就大大避免了設(shè)計信息流通不暢所導(dǎo)致的設(shè)計協(xié)調(diào)性問題;其次，可以BIM軟件中的碰撞檢測功能進(jìn)行模型的碰撞檢測，對細(xì)節(jié)處進(jìn)行把控，如下圖1所示，綠色部分是風(fēng)管，紅色部分是消防水管，設(shè)計中出現(xiàn)錯誤碰撞，可通過BIM技術(shù)進(jìn)行調(diào)整，避免現(xiàn)場中發(fā)生管道“打架”的情況;再次，各部門之間、各崗位之間的信息共享和傳遞，多方配合，共同整理收集數(shù)據(jù)，甚至多個利益方都能依據(jù)BIM進(jìn)行協(xié)調(diào);最后，應(yīng)用BIM技術(shù)為例，繪制的建筑三維渲染圖有著更加優(yōu)秀的示范作用，能夠指導(dǎo)施工[4]。

三、結(jié)束語

從上文可以看出，土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中仍存在一定問題，包括建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計難平衡、未深入、一碰撞三個方面，上面針對這些結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的問題展開了一系列分析，并從協(xié)調(diào)多方需求、嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計、GIS大局設(shè)計、減少設(shè)計缺陷、利用BIM減少設(shè)計碰撞等方面進(jìn)行了簡單的說明，希望闡述能夠有所幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]吳浩.土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題與解決路徑探究[J].綠色環(huán)保建材，2020，No.155（01）：120+122.

[2]馬廣州，郝陽.土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題與解決措施探究[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2014，000（020）：100-100.

[3]徐彩娟.土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題與解決策略[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2016：00264-00264.

[4]劉振峰.土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題與解決策略[J].居業(yè)，2017（9）：63-64.