淺析工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則及實施策略獲獎科研報告

淺析工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則及實施策略獲獎科研報告摘

要：工程結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計影響著整個工程的質(zhì)量，而工程質(zhì)量則直接影響人們的生產(chǎn)生活，甚至是人們的生命和財產(chǎn)安全。因而工程結(jié)構(gòu)的科學(xué)設(shè)計在整個工程體系中占據(jù)著重要作用，因而應(yīng)引起相關(guān)工作人員的重視。筆者根據(jù)具體的調(diào)研實際，并結(jié)合自己的知識儲備，主要從工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則以工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的實施策略兩方面進行論述，希望相關(guān)專業(yè)人士可以指出其中的不足，促進本論文的完善。

關(guān)鍵詞：工程結(jié)構(gòu);設(shè)計原則;實施策略

隨著相關(guān)建筑新聞的頻發(fā)，比如，近期的無錫高架橋的側(cè)翻等，從而引起人們對建筑安全性的重視。而如何提高建筑的安全性成為現(xiàn)階段人們關(guān)注的重點。本文筆者以學(xué)生的角度，對影響建筑安全性的工程結(jié)構(gòu)，進行簡明地介紹，在提升自身專業(yè)儲備的同時，增強自身的綜合職業(yè)素養(yǎng)。

一、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計原則

（1）規(guī)范性原則

建筑的構(gòu)建應(yīng)滿足人們基本的生產(chǎn)和生活需求，并遵循國家相關(guān)建筑標準，比如，安全性、經(jīng)濟性以及環(huán)保性等，其中最為重要的是能夠符合國家規(guī)定的防震、防電以及防水的規(guī)定，從而真正發(fā)揮建筑的作用。

（2）需求性原則

隨著人們生活水平的提高，以及不同年齡自己性別的價值觀的不同，人們對建筑的需求點日益增多。筆者認為應(yīng)提升對建筑工程結(jié)構(gòu)的水準，并積極地對影響建筑結(jié)構(gòu)的建筑配件和建筑構(gòu)件進行多樣化的調(diào)整，從而組合出多樣化的建筑外在形式以及提供多樣性的功能，進而滿足不同人群的多樣需要。

（3）安全性原則

工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計出了滿足最基本的需求以及國家的生產(chǎn)規(guī)定外，應(yīng)具有較強的安全性，即保障建筑在一定的外力作用下不受損，從而保證人們的生命和財產(chǎn)安全。相關(guān)的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計者應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐奶厥獾孛惨约皻夂颦h(huán)境等，創(chuàng)設(shè)具有安全性高，功能性多的工程結(jié)構(gòu)。

二、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計實施策略

（1）以節(jié)能為著力點，開展工程結(jié)構(gòu)設(shè)計

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，國家越來越重視資源節(jié)約型生產(chǎn)和環(huán)境友好型生產(chǎn)的構(gòu)建，因而對建筑的節(jié)能性提出了更高的要求。因而相關(guān)的建筑工程管理者應(yīng)從實際的設(shè)計、生產(chǎn)和驗收等多個方面，對節(jié)能性工程結(jié)構(gòu)的整個過程進行監(jiān)管。筆者以圍護結(jié)構(gòu)為例，相關(guān)的工程管理人員應(yīng)對相應(yīng)的工程結(jié)構(gòu)、使用材料積極建造過程，進行相應(yīng)的監(jiān)管以及檢測，從而確保工程結(jié)構(gòu)符合我國規(guī)定的節(jié)能要求。

（2）以BIM系統(tǒng)為突破口，進行工程結(jié)構(gòu)實施

筆者通過調(diào)查以及對相關(guān)知識的了解，發(fā)現(xiàn)BIM系統(tǒng)實質(zhì)是對信息的綜合處理，其功能主要體現(xiàn)在以下三個方面。第一方面，工程結(jié)構(gòu)信息的存儲性。BIM系統(tǒng)可以存儲多種建筑工程結(jié)構(gòu)信息，并綜合運用數(shù)字、文字進行闡釋，以數(shù)據(jù)模型的形式予以展現(xiàn)，從而讓相關(guān)的信息需求者迅速搜集相關(guān)的信息。第二方面，工程結(jié)構(gòu)信息的參照性。隨著建筑工程結(jié)構(gòu)信息的不斷增加，BIM系統(tǒng)的智能功能會以符合建筑規(guī)定為標準，對相關(guān)的建筑工程結(jié)構(gòu)進行分類和整合，從而與現(xiàn)階段的工程結(jié)構(gòu)進行對比，并提供相應(yīng)性的解決方案，充分發(fā)揮工程結(jié)構(gòu)參照性的功能。第三方面，工程結(jié)構(gòu)信息的協(xié)調(diào)性原則。因為一個工程的完成需要很多相關(guān)的部門進行通力配合，而在此之中難免會產(chǎn)生生產(chǎn)問題，從而導(dǎo)致整個工程的生產(chǎn)不能順利進行。針對這種情況，BIM系統(tǒng)可以針對生產(chǎn)過程出現(xiàn)的問題，站在宏觀的角度，綜合分析生產(chǎn)各部門的矛盾，從而得出具有平衡性的方案，從而保證生產(chǎn)的順利進行。

（3）以框架剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計為例，進行簡介

關(guān)于對框架剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計，筆者主要從剪力墻的長度、厚度以及連梁三個方面進行簡要介紹。第一，從剪力墻的長度進行介紹。眾所周知，大范圍的混凝土結(jié)構(gòu)是剪力墻的主要特征。筆者認為應(yīng)合理控制剪力墻的長度。因為剪力墻大范圍的混凝土結(jié)構(gòu)很容易受到多種力量的作用，從而產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力變形，進而是剪力墻的內(nèi)部發(fā)生斷裂，假如剪力墻的長度越長，則它所承受的應(yīng)力越大，因而剪力墻內(nèi)部的斷裂會更嚴重。第二，從剪力墻的厚度進行介紹。剪力墻的厚度不僅影響建筑的側(cè)向穩(wěn)定性，而且影響建筑的抗震性。而剪力墻的厚度應(yīng)結(jié)合墻體的高度進行合理的設(shè)計，從而最大限度地增強剪力墻的穩(wěn)定性。值得注意的是在進行剪力墻厚度設(shè)計時，相關(guān)的工程工作人員應(yīng)減少剪力墻的厚度變化幅度，從而增強剪力墻的穩(wěn)定性。第三，剪力墻的連梁設(shè)計。連梁是指連接框架與墻肢、墻與墻肢的部分。在連梁設(shè)計的過程中，應(yīng)充分發(fā)揮連梁的剛度大，截面大以及跨度小的特點，并根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)施工的順利開展以及保證連梁的功能性，從而合理調(diào)整連梁的跨度，以及保證連梁兩端受力的均衡性，從而減少連梁兩端的位移，減少連梁內(nèi)部承受的應(yīng)力，充分發(fā)揮剪力墻抗震的作用。