試論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量應(yīng)如何提升

1、試論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量應(yīng)如何提升近些年，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展、 科技水平的快速提升， 國內(nèi)各大城市的 規(guī)劃與建設(shè)越發(fā)頻繁， 從而大幅增加了房屋建筑工程的投資規(guī)模、 籌建數(shù)量， 而 隨著我國百姓生活水平的逐步提高， 對于實體建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計， 人們在空間規(guī)模、 結(jié)構(gòu)形式、 實用功能、外觀樣式等多個方面均提出了一些較為嚴苛的要求， 進一 步加大了結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的業(yè)務(wù)量與難度，以至于設(shè)計缺陷、變更等情況的發(fā)生， 不僅直接影響到了項目的施工質(zhì)量， 同時也將危害到使用者的財產(chǎn)安全、 人身健 康。本文就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量如何提升作簡要的分析、探討。標簽：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；質(zhì)量；措施長期以來，在我國多數(shù)建筑工程

2、項目的施工建設(shè)、 長期使用中， 受結(jié)構(gòu)設(shè)計 水平、質(zhì)量的影響，不僅會直接加大生產(chǎn)操作的難度、埋下質(zhì)量缺陷、破壞使用 功能、引發(fā)安全事故、 ，同時缺乏可行性、經(jīng)濟性的設(shè)計方案也將大幅抬高工程 的造價，以至于損害到建筑項目的經(jīng)濟效益、 社會效益，而這也是國內(nèi)諸多專家、 學(xué)者、工程師普遍關(guān)注的話題。對此，建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量，主要取決于在崗設(shè) 計師的專業(yè)水平、 項目自身的特點與要求、 施工現(xiàn)場的環(huán)境條件等， 若要避免設(shè) 計方案、圖紙中存有缺陷、漏洞以及不合理事項，就必須加強規(guī)范設(shè)計工作，切 實采取有效措施加以控制， 以保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的可行性、 專業(yè)性、 經(jīng)濟性、 完善性。 以下，本文就有效提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)

3、計質(zhì)量的幾點措施作簡要的分析、探討。1 做好設(shè)計前的組織協(xié)調(diào)及準備在進行建筑項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，為保證圖紙、方案的可行性、專業(yè)性，工程 設(shè)計師應(yīng)加強與其他部門、專業(yè)的溝通，嚴禁獨立完成全部設(shè)計內(nèi)容。對此，工 程設(shè)計師不僅需要充分了解、 掌握其所屬專業(yè)的知識與技巧， 同時還要結(jié)合項目 施工的特點與要求， 與相關(guān)專業(yè)人員協(xié)同配合， 以提高具體工序、 部位設(shè)計的完 善性、技術(shù)性，對于存有疑義、涉及其他專業(yè)的技術(shù)性難題，由在崗設(shè)計人員聯(lián) 系、組織各參建專業(yè)單位、班組、人員進行會審，以統(tǒng)一各項標準、內(nèi)容，從而 確定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則，保證項目的設(shè)計圖紙、方案充分符合設(shè)計意圖， 并滿足電氣、給排水等設(shè)備

4、、 專業(yè)的功能與需要， 在一定程度上降低了后續(xù)施工 的難度。此外，在正式進行結(jié)構(gòu)設(shè)計前，有關(guān)設(shè)計人員全面調(diào)查、收集、整理、 分析相關(guān)的信息、資料，結(jié)合建筑項目的特點、類型、場地條件等實際內(nèi)容，確 定各項具體參數(shù)， 通過深入研討相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范， 盡可能的避免返工重做、 物資 浪費、設(shè)計變更的發(fā)生，并提高各項計算結(jié)果的可靠性。2 加強重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的概念設(shè)計長期以來，在我國各類工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中， 概念設(shè)計實施的有著一定的意義 與作用。對此，建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，可大致將其分為三個階段，即：通過 結(jié)合項目的特點與要求， 對具體方案加以選擇； 由項目的設(shè)計師、 技術(shù)人員與其 他專業(yè)協(xié)同完成具體數(shù)

5、據(jù)、 標準的計算； 待做好充足準備后， 正式進入建筑結(jié)構(gòu) 設(shè)計圖紙的繪制階段。 對此，在實際進行建筑項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析時， 由于上 述三個階段的具體工作依附于專業(yè)、 科學(xué)的概念指導(dǎo)， 從而需要先行開展概念設(shè) 計工作，其主要是由工程設(shè)計師憑借其專業(yè)知識、 業(yè)務(wù)技巧、實踐經(jīng)驗，以分析、 研究的方式對設(shè)計方案作初步優(yōu)化， 通過采取各種概念設(shè)計方法、 手段，對每個 結(jié)構(gòu)體系加以選擇、確認，同時與其他專業(yè)人員、建筑師協(xié)同合作，以統(tǒng)一、明 確建筑結(jié)構(gòu)的使用要求、 形象美觀、 空間形式等，待確定各項目標后， 確定整體、 分體結(jié)構(gòu)體系的最佳受力方案以及總體結(jié)構(gòu)方案。 由于這些方案均帶有一定的準 確性、概念性

6、， 從而大幅降低了后續(xù)運算工作的難度與業(yè)務(wù)量， 并在一定程度上 保障了設(shè)計方案的經(jīng)濟性、可靠性。值得注意的是，對于經(jīng)計算機系統(tǒng)分析、處 理后所得出的各項內(nèi)力數(shù)據(jù)，可借由概念設(shè)計加以判斷、驗證。3 做好建模計算前的處理建模計算的前期處理是提高結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的重要措施之一。 對荷載的計算要 保證準確有效， 估計、推測等無依據(jù)的做法是需要每個工程師盡可能避免的。 建 模的過程要嚴格按照科學(xué)的方法來給定輸入，樓梯洞口輸入處的局部開洞處理， 轉(zhuǎn)換層構(gòu)件與懸挑構(gòu)件設(shè)計中活荷載的不利影響，飄窗部分的荷載分析等都是需要格外注意的步驟。 在尚未了解各個參數(shù)具體含義的情況下， 毫無依據(jù)的 對參數(shù)進行盲目的修改是結(jié)構(gòu)

7、建模過程中的一個大忌。 在調(diào)整參數(shù)的過程中， 要 格外注意不同參數(shù)的具體適用范圍， 具體的某一項參數(shù)大多具有較為嚴格的適用 性，磚混結(jié)構(gòu)下準確的參數(shù)， 很可能不適用于框架結(jié)構(gòu)， 多層結(jié)構(gòu)下準確的參數(shù)， 對高層結(jié)構(gòu)的適用性也未必能夠保證。4 合理使用專業(yè)輔助設(shè)計軟件近些年，隨著我國計算機技術(shù)、 軟件工程的蓬勃發(fā)展與普及應(yīng)用， 越來越多 的建筑項目在結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中應(yīng)用了 PKPMCAD 、PKPM、CAD 等輔助設(shè)計軟 件，使得在崗設(shè)計人員可借由不同的應(yīng)用軟件、 功能模塊，對設(shè)計方案進行分析、 對比、計算，并完成具體的圖紙設(shè)計任務(wù)。由此可見，在實際進行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè) 計時，計算機系統(tǒng)、 輔助設(shè)計軟件

8、、 計算工具的實用功能、 技術(shù)水平、使用方法， 對于設(shè)計方案的質(zhì)量有著直接影響。 值得注意的是， 上述幾種常用輔助設(shè)計軟件 的開發(fā)、研制，均是將我國有關(guān)工程設(shè)計的標準、 規(guī)范作為主要依據(jù)、 設(shè)計基礎(chǔ)， 通過綜合分析各種結(jié)構(gòu)體系的物理力學(xué)特征， 利用計算機系統(tǒng)、程序的處理加工， 以模擬、 簡化的形式研制而成， 為保證設(shè)計軟件的標準化與技術(shù)性， 任何軟件產(chǎn) 品均有相應(yīng)的適用范圍、使用期限。對此，隨著我國經(jīng)濟、科技的飛速發(fā)展，建 筑工程的籌劃面積、建設(shè)高度也不斷加大， 從而大幅提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的難度， 由此即要求工程設(shè)計師在使用各種輔助軟件時，應(yīng)能對其有一定的了解、認識， 充分掌握提取不同參數(shù)的具

9、體要求， 但切忌過分以來計算機操作， 必要時仍可通 過手動計算的方式進行復(fù)核，以最大限度的發(fā)揮設(shè)計軟件的應(yīng)有作用。5 進一步加強對結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化對于房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計， 為保證后續(xù)施工的可行性、 經(jīng)濟性， 應(yīng)綜合考慮 環(huán)境條件、結(jié)構(gòu)受力、氣候溫度等多方面因素，完善、優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計。對此，在 具體的設(shè)計工作中， 針對結(jié)構(gòu)設(shè)計中的不同受力構(gòu)件， 應(yīng)綜合考慮、 全面分析后 續(xù)施工、使用期間可能承受的實際荷載；基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不僅需要承受、抵御由地震、 風(fēng)動、高溫氣候等因素所引起的溫度應(yīng)力、 水平荷載， 同時還需承受不同豎向承 重構(gòu)件上的各種荷載。 由此即要求在設(shè)計、 安排各組承重構(gòu)件的具體位置時， 應(yīng) 能最大

10、限度的減小實際承受溫度應(yīng)力、 水平荷載， 而對于水平承重構(gòu)件， 應(yīng)盡可 能的縮短傳力路徑， 從而才能以最為直接、 快速的方式將建筑樓面結(jié)構(gòu)上的荷載 轉(zhuǎn)移到主梁，最后利用剪力墻、柱的分散、傳遞將荷載釋放到建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、 地基上。在實際進行地基基礎(chǔ)的設(shè)計時， 在崗工程設(shè)計師應(yīng)有效結(jié)合自身的實踐 經(jīng)驗、專業(yè)知識，事先預(yù)測、分析、評估后期施工、使用過程中可能發(fā)生的各種 問題，并初步擬定相應(yīng)的解決方案。此外，對于配筋量應(yīng)采取嚴格控制，不得隨 意增減；對于鋼筋的錨固長度，應(yīng)預(yù)測、分析溫度應(yīng)力的影響；對于建筑平面、 立面結(jié)構(gòu)的安排、設(shè)置，應(yīng)能保證結(jié)構(gòu)位置的對稱、均勻、規(guī)整，適當采用多道 防線，盡可能減少薄

11、弱層的出現(xiàn)。總體來講，對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化，主要是 利用設(shè)計者的實踐經(jīng)驗對未來可能發(fā)生的情況做出預(yù)測，通過極限狀態(tài)的驗算， 進一步改進、完善、優(yōu)化具體設(shè)計內(nèi)容，以保證圖紙、方案的可行性、安全性。6 加強重視防護性設(shè)計理念由于實體建筑在施工建設(shè)、 長期使用的過程中受臺風(fēng)、 降雨、 地震等自然因 素影響，將生成各種形式、性質(zhì)的應(yīng)力、荷載，一旦超出建筑結(jié)構(gòu)的極限強度、 最大承受范圍，將直接引起坍塌、裂縫的質(zhì)量病害、安全事故。對此，在實際進 行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計時，應(yīng)綜合考慮項目當?shù)氐臍夂蛱攸c、環(huán)境條件、地質(zhì)結(jié)構(gòu)， 并查閱當?shù)貫?zāi)害、氣象的歷史記錄，在展開科學(xué)、專業(yè)的計算分析后，嚴格依據(jù) 我國自然災(zāi)害的的設(shè)計規(guī)范， 不僅需要依據(jù)其具體結(jié)果進行結(jié)構(gòu)設(shè)計， 同時還應(yīng) 有意識、有針對性的加強某些特殊部位的防護性設(shè)計， 以保證實體建筑的使用安 全、長久耐用。7 結(jié)束語：綜上所述，建筑工程項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計，涉及多種專業(yè)學(xué)科、技術(shù)理論，不僅 需要多崗位的協(xié)同合作，同時還需面全分析、預(yù)測各構(gòu)件、模板等部位在施工、 使用中可能承受的應(yīng)力、荷載，并通過查閱、收集大量的記錄、信息，采取各種 防護性措施、技術(shù)，從根本上提高建筑結(jié)構(gòu)