陳 亮
涼山州建筑設計有限責任公司 四川 涼山 615000
建筑結構設計是建筑設計中關鍵的環(huán)節(jié),對建設工程的投資效益起著決定作用。建筑設計包括建筑專業(yè)設計、結構專業(yè)設計、機電設備專業(yè)設計,其中結構專業(yè)設計又顯得尤為重要,其不僅擔負著建筑安全的重大責任,而且對建設投資影響巨大。對大多數(shù)建設工程而言,一方面,建筑結構消耗的材料、人工、資金等社會資源的占比最大,節(jié)約資源,保護環(huán)境是我們國家的大政方針;另一方面,目前建筑設計行業(yè)競爭日趨激烈,能夠給甲方做出既安全又經(jīng)濟合理的結構設計是在激烈競爭中獲勝的重要條件,因此對建筑結構進行優(yōu)化設計不僅是國家政策方針對我們結構工程師的要求,而且也是建筑設計公司為了獲得生存而自身應該練就的硬功夫,真本事。
目前,絕大多數(shù)建筑結構工程師缺乏成本控制意識,尤其是遇到政府投資項目,甲方?jīng)]有明確的成本控制要求,建筑結構工程師也就不會有主動控制成本的意識,最終造成項目投資失控。出現(xiàn)此種情況的原因是多方面的,一是大多數(shù)建筑設計公司沒有制定完善的成本管控體系,二是建筑結構工程師以年輕人員為主力軍,缺乏實踐經(jīng)驗,專業(yè)技術水平還不夠成熟,沒有能力把控成本,三是設計周期被大量壓縮,項目基本是加班加點趕出來的,即便設計公司具有豐富經(jīng)驗和較高水平的結構工程師進行優(yōu)化的能力,也沒時間對設計圖紙進行優(yōu)化調(diào)整。四是設計費太低,建筑結構設計人員缺乏驅(qū)動力。要解決如上問題,需要甲方和建筑設計公司均提高認識,各自做好分內(nèi)事。只有思想意識問題解決了,才能解決行動的問題,最終才能把建筑結構優(yōu)化設計落到實處。
目前建筑結構優(yōu)化設計工作主要是由甲方委托的咨詢顧問公司來完成,一般是在設計公司完成施工圖后進行所謂的優(yōu)化,有點隔靴撓癢的感覺,這其實不是真正的優(yōu)化,至少不是高明的優(yōu)化。設計公司的結構工程師對此種優(yōu)化有較大的抵觸情緒,這其實是可以理解的,一是優(yōu)化公司介入的時間不合時宜,一般優(yōu)化公司都是在設計公司出施工圖后,才拿著施工圖進行優(yōu)化,一旦原設計結構方案有較大缺陷,會造成設計公司大量的返工,而甲方也不會出返工費,就會弄得設計公司十分被動,二是優(yōu)化服務費與減少的成本掛鉤不合理,導致優(yōu)化公司在利益的驅(qū)使下,不顧結構安全底線,過度優(yōu)化,甚至是胡亂優(yōu)化。三是優(yōu)化公司對優(yōu)化結果不簽字,不承擔任何責任,導致他們敢于突破結構安全底線。這樣的優(yōu)化往往是弄得幾方矛盾重重,最終不歡而散,也達不到優(yōu)化的目的。
真正的結構優(yōu)化設計應是以提升建筑品質(zhì)為出發(fā)點,以高超的專業(yè)技術水平為支撐,通過精心設計使結構滿足建筑功能要求、確保結構安全而達到合理性的目的,這是一個水到渠成的過程,絕對不能本末倒置,倒行逆施。
建筑結構優(yōu)化設計應分階段、分層次進行,必須貫穿結構設計全過程,從建筑方案階段結構工程師就應介入?yún)f(xié)助建筑師方案布置,確保建筑方案的合理性和結構的規(guī)則性,此階段應注重概念設計。初步設計階段,在確定結體系時,應多體系進行比較,比如在9度地區(qū),規(guī)范規(guī)定框架結構最大高度可以到24米,但實際計算發(fā)現(xiàn)當高度達到18米時,框架柱和框架梁的截面會非常大,不僅影響使用,而且很不經(jīng)濟,這時應果斷放棄框架結構體系,采用框架-抗震墻結構體系。體系確定后,建筑抗震設防標準的確定也是十分的重要,不能隨便提高或者降低,應仔細分析,合理確定,另外,材料的選擇、各個計算參數(shù)的取值均應仔細斟酌、反復推敲。地基基礎設計時,應根據(jù)地質(zhì)情況,綜合降水、抗浮、基坑支護、施工技術、工期等因素,選擇合理的基礎埋深、基礎形式或者地基處理方案,以使綜合成本達到最優(yōu)。施工圖設計階段,根據(jù)電腦計算結果結合規(guī)范要求,對構件和節(jié)點精心設計。
綠色、環(huán)保是當今新時代的主題,隨著人們生活水平的不斷提高,人們對居住環(huán)境的品質(zhì)提出了更高的要求,和以前相比,人們不僅關注建筑的安全性,對建筑的合理性也給予了極大的關注,建筑結構優(yōu)化設計是建筑合理性設計不可缺少的重要組成部分,因此提高結構優(yōu)化設計意識,是我們每一位結構工程師必須要面對的課題。
目前建筑結構優(yōu)化設計不是真正意義的優(yōu)化設計,一般簡單項目的優(yōu)化設計工作最好由設計公司完成,便于總體把控,大型復雜項目的優(yōu)化設計可由技術水平較高的專業(yè)顧問公司完成,甚至聘請專家做顧問。
建筑結構優(yōu)化設計是一個十分復雜的工作,需要結構工程師具有較高的專業(yè)素養(yǎng),廣博的知識儲備、豐富的實踐經(jīng)驗。這給我們結構工程師提出了新的要求、新的挑戰(zhàn),需要我們在工作中刻苦鉆研、勤奮學習、不斷總結,方可成為一名優(yōu)秀的工程師。