余文君
江西省煤礦設(shè)計院,江西南昌 330000
結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑質(zhì)量和功能的重要標志,科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計對增強建筑的穩(wěn)定性、保障建筑安全、提高用戶的滿意度、彰顯企業(yè)的綜合實力等具有重要的現(xiàn)實意義。因此,如何根據(jù)建筑的具體情況和人們的實際需求,運用建筑理念,優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu),提高建筑質(zhì)量是值得深思的問題。
一些企業(yè)對結(jié)構(gòu)設(shè)計缺乏應(yīng)有的重視,套用其他企業(yè)的設(shè)計模式,沒有考慮具體的工程特點,結(jié)果增加了工程造價,減少了利潤。甚至存在安全隱患,設(shè)計隊伍人員配備不合理,個別還兼任其他職務(wù),沒有更多的時間和精力專心于本職工作,在資金和設(shè)施的支持上也缺乏力度,在一定程度上制約了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展。
工作人員的專業(yè)水平、年齡結(jié)構(gòu)等配備不合理,甚至有的根本不是設(shè)計專業(yè),在工作中很難做到得心應(yīng)手,一些設(shè)計工作人員以年齡大為由,不注重自己的后續(xù)提升,結(jié)果無法適應(yīng)新的設(shè)計理念和技術(shù)手段需求,所作出的結(jié)構(gòu)設(shè)計常常不符合要求,影響工作效率和企業(yè)信譽。個別設(shè)計工作人員由于自身修養(yǎng)、責(zé)任心等,無視管理制度,自由散漫,造成不良影響。
地基是建筑的基礎(chǔ),也是保證建筑穩(wěn)定、安全的具體體現(xiàn)。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,合理的基礎(chǔ)造型是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)濟適用、安全可靠的重要標志。但在我國目前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,建筑基礎(chǔ)選型不合理現(xiàn)象依然存在,基礎(chǔ)造型不合理會對施工工地的地質(zhì)沉降產(chǎn)生很大的影響,不但會增大地基選型的難度,同時還影響建筑的質(zhì)量安全,降低地基的負荷能力,導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)變形,造成經(jīng)濟損失,甚至出現(xiàn)危險。
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)明確原材料的使用情況,鋼筋是在我國的建筑施工中運用比較普遍的原材料,對鋼筋混凝土的需求量越來越大,鋼筋混凝土通過自身的高強度提升墻體的強度和建筑的穩(wěn)定性,而它的錨固直接影響了整個建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。由于原材料的使用不合理,我國的一些建筑剪刀墻的厚度不符合要求的現(xiàn)象時有發(fā)生。致使鋼筋水平錨固長度不達標。通常情況下鋼筋的錨固長度應(yīng)不高于250mm,一旦超標,鋼筋綁扎困難,混凝土的攪搗和澆筑也會因此而效果不佳。
不同的地域有其獨特的地理環(huán)境和民俗習(xí)慣,在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時,可以拓展設(shè)計思路,把地域優(yōu)勢融入設(shè)計中,提高建筑的性能和整體效果,彰顯地域文化特色。例如,我國大西北由于氣候干旱,人們就把民居設(shè)計成了獨具特色的窯洞結(jié)構(gòu),而高溫炎熱、陰雨連綿的云南、廣西、貴州等地,區(qū)域內(nèi)濕度較大,則通過下部架空的干欄式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計減少室內(nèi)的濕度。再如,在一些鄉(xiāng)土建筑的設(shè)計中,多選用當?shù)氐耐痢⒛?、石、竹等鄉(xiāng)土材料,這樣不僅有利于保持當?shù)匦吕辖ㄖY(jié)構(gòu)和風(fēng)格上的一致性,更能體現(xiàn)出建筑與自然的協(xié)調(diào)統(tǒng)一, 使建筑更加人文化,突出建筑的地域特點。這樣的創(chuàng)新設(shè)計不僅方便原材料的獲取,還節(jié)約了人力物力,減少降環(huán)境污染,降低工程造價,對節(jié)約能源和保護環(huán)境具有重要的現(xiàn)實意義。使建筑充滿生態(tài)韻味,突出地域文化特征。
隨著城市化進程的加快,人們的生活環(huán)境有了明顯改善,各種城市標志性建筑林立而起,不同建筑景觀彰顯著城市的魅力。有些單獨的建筑看起來平淡無奇,但放眼望去,由于建筑群的相互作用,給人一種協(xié)調(diào)、高大、壯觀的美感。每一個建筑都在環(huán)境中擔(dān)任著重要的角色,各個建筑相呼應(yīng)、通過結(jié)構(gòu)設(shè)計使建筑學(xué)元素與其建筑環(huán)境實現(xiàn)良性互動,營造良好的環(huán)境氛圍。因此,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,應(yīng)考慮建筑之間的相互作用,注重建筑的整體效應(yīng)。
建筑最終是為使用者服務(wù)的,因此建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)以用戶的需求和建筑的功能性為基本出發(fā)點,注重用戶的心理感受。為用戶構(gòu)建舒適、自然、和諧、愉悅的居住環(huán)境。例如,對于工作、學(xué)習(xí)、會議室等的結(jié)構(gòu)設(shè)計要滿足簡潔、安靜、效率空間的心理需求,對于居室要滿足棲息、安逸、溫存、私密的心理需求,娛樂休閑場的結(jié)構(gòu)設(shè)計要突出動感、活潑、樂趣、 恬靜的特點。根據(jù)用戶需求不同采取不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計,突出建筑的功能性。隨著人們消費水平的提高,商業(yè)建筑越來越多,對于商業(yè)建筑的設(shè)計不在于建筑外形的奢華,而是功能和設(shè)施的完備,突出建筑的功能性。在滿足人們購物消費需求的同時,應(yīng)充分考慮到停車場位置、室內(nèi)的信息管理設(shè)施,消費者的休息環(huán)境、衛(wèi)生間、購物導(dǎo)向標志、防火疏散通道等的合理設(shè)計,還有自動提款機、貨幣兌換點等輔助設(shè)施是否配備齊全。例如,(1)幼兒園室內(nèi)的窗臺,樓梯踏步的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)和幼兒年齡特點相結(jié)合,滿足幼兒需求的尺度,同時設(shè)置分別滿足兒童和成人尺度的二檔扶手,進而滿足成人和兒童不同的需求。(2)別墅的樓梯扶手不僅對用戶的通行起保護作用,更是一種裝飾,而遠眺觀光的臺階扶手,必須高于人體的重心,具有防護圍擋的作用,一般高度在1.2m左右。因此在設(shè)計時,應(yīng)合理選擇原材料,突出其功能性(見圖1)。(3)辦公大樓是工作的場所,應(yīng)突出安靜、舒適,采光和通風(fēng)效果好的特點,同時要考慮到辦公樓造型的特殊要求,合理確定負載值的大小,如果需要承重的主體結(jié)構(gòu)改動或負載增加,需要和原結(jié)構(gòu)設(shè)計單位核實,并確定結(jié)構(gòu)的安全性見圖2。
圖1 某別墅的樓梯扶手結(jié)構(gòu)設(shè)計
圖2 某辦公大樓
結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑施工的重要參考,因此相關(guān)單位應(yīng)提高對結(jié)構(gòu)設(shè)計的正確認識,重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計,把設(shè)計工作放在和施工質(zhì)量與安全管理同等重要的位置來抓,合理配置設(shè)計工作人員,提高設(shè)計水平。樹立正確的設(shè)計理念,從用戶需求和建筑的特點出發(fā),突出建筑本身的特點和功能性,彰顯建筑獨特的魅力。
通過各種形式的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)提高設(shè)計人員自身的素質(zhì),幫助他們樹立終身學(xué)習(xí)的正確理念,使其不斷了解和學(xué)習(xí)和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)的理論知識,積累實踐經(jīng)驗,不斷進行自我提升,進而提高他們的專業(yè)素養(yǎng)和設(shè)計能力。在條件允許情況下,多為設(shè)計工作人員提供外出參觀和經(jīng)驗交流的機會,使他們多了解和借鑒其他企業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計新思路和實踐經(jīng)驗,結(jié)合工作實際,優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。加大專業(yè)技術(shù)人才的引進力度,促進結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的隊伍建設(shè)。
科學(xué)選擇建筑原材料,例如,鋼筋是常用的建筑原材料,在一些大跨度無梁板建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,選用型號φ12的二級鋼筋能夠減少鋼筋的損耗,降低成本。新開發(fā)的三級鋼筋具有強度高、價格合理的優(yōu)勢,是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的首選鋼筋類型,起到經(jīng)濟實惠、節(jié)約原材料、增強建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的作用。
總之,把建筑理念運用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,是提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水平、提升企業(yè)競爭實力的需求,也是順應(yīng)時代發(fā)展的必然選擇。本文對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進行了現(xiàn)狀分析,通過充分運用地域優(yōu)勢、注重建筑的相互作用、突出建筑的功能性探討了基于建筑理念的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計新思路,采取提高認識、合理使用原材料、提高工作人員素質(zhì)等優(yōu)化策略,創(chuàng)新設(shè)計理念,拓展設(shè)計思路,優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計任重而道遠,需要我們銳意進取,不斷創(chuàng)新,以獨特的表現(xiàn)手法和新穎別致的設(shè)計思路滿足人們對建筑的需求,為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的不斷創(chuàng)新和完善和我國建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展貢獻力量。