任智偉

（甘肅省工業(yè)與民用建筑設(shè)計(jì)院有限公司 甘肅蘭州 730030）

改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，隨著我國對(duì)城市和工業(yè)的建設(shè)越來越快，土木工程發(fā)展飛速發(fā)展，逐漸成為支撐我國經(jīng)濟(jì)的重要行業(yè)。在這一背景下，我國工民用建筑有著大好的發(fā)展前景。隨著建設(shè)的數(shù)量增加，人們對(duì)工民建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也有了更多的要求。因此，這就要求設(shè)計(jì)師要有超高的創(chuàng)新能力，保證工程的質(zhì)量和觀賞性，深入探討工民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為我國建筑業(yè)的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概況

1.1 工民建結(jié)構(gòu)的種類

目前，我國建筑業(yè)不斷細(xì)化，建筑分類也越來越細(xì)化。根據(jù)建筑物的不同功能，建筑物可分為幾種類型。從建筑的使用來看，建筑大致可以分為兩類，工業(yè)建筑和民用建筑。從建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)來分，建筑的種類也就非常復(fù)雜，包括混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)以及木結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)。根絕建筑層數(shù)可以將建筑分為單層建筑、兩層以上建筑、高層建筑和超高層建筑。此外，按建筑方法來分，建筑還可分為框架結(jié)構(gòu)建筑等。

1.2 工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

中國各領(lǐng)域的發(fā)展，有賴于國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)要求的不斷完善，工民用建筑的設(shè)計(jì)也是一樣。為了使工民用建筑的整體質(zhì)量水平得到提升，建筑的高質(zhì)量建筑水平得到有效保障，必須對(duì)工民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不斷的改進(jìn)。在設(shè)計(jì)過程中，要始終注意以下幾點(diǎn)事項(xiàng)：①確定工民用建筑結(jié)構(gòu)安全性即其核心承載力。它是建筑最后質(zhì)量水平和竣工效果的保證，認(rèn)真仔細(xì)的計(jì)算建筑物的承載力，計(jì)算出建筑的最大承載能力，保證其結(jié)果的科學(xué)性和合理性，并對(duì)建筑材料的承載力進(jìn)行測(cè)試，以保證建筑物在使用過程中的安全性；②有許多影響工民用建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的外部因素。在測(cè)量這些影響因素時(shí)，需要逐一進(jìn)行比較計(jì)算，測(cè)量出的相關(guān)數(shù)據(jù)信息要保證科學(xué)合理性，進(jìn)而方便后期的設(shè)計(jì)；③還有一些不可抗力的影響因素。像地震等，我國將建筑物抗震能力等級(jí)分為6～9 級(jí)，此外，建筑設(shè)計(jì)人員要詳細(xì)了解不同地區(qū)的地質(zhì)條件、地震等環(huán)境災(zāi)難，根據(jù)不同地區(qū)的環(huán)境合理地進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)；④建筑設(shè)計(jì)要有一定的美觀，既要保證建筑的使用價(jià)值，又要注重建筑的美觀，在建設(shè)建筑外觀時(shí)候還要注意建筑的造價(jià)。

2 工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化

2.1 編制優(yōu)化計(jì)劃

在規(guī)劃階段，要對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行可行性的分析，根據(jù)項(xiàng)目的設(shè)施、施工方法的要求進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)師要充分掌握建筑場地的地質(zhì)條件、周圍環(huán)境等方面，親自到現(xiàn)場進(jìn)行深入的實(shí)地調(diào)查，了解到最精確的數(shù)據(jù)，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行全面地把控，最終編織出較為完善的優(yōu)化計(jì)劃。例如，土木工程在進(jìn)行實(shí)際場地調(diào)查時(shí)，要對(duì)建筑平面、三維平面等進(jìn)行分析，標(biāo)注建筑結(jié)構(gòu)形式、合理性、是否超限等，還要說明設(shè)施、成本等情況。

2.2 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析

在結(jié)構(gòu)分析時(shí)，要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)性和系統(tǒng)進(jìn)行深入的分析，保證工民建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、穩(wěn)定性。在分析過程中，設(shè)計(jì)者應(yīng)充分了解建筑物的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，對(duì)工民建筑的地質(zhì)、抗震強(qiáng)度和建筑高度、相關(guān)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行深入的研究，使最后呈現(xiàn)出來的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理。但是，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容眾多，包括人員、類別等，比較全面、復(fù)雜、系統(tǒng)。為了進(jìn)一步結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析，設(shè)計(jì)者本身要有極強(qiáng)的責(zé)任心，著眼全局，具有一定的安全意識(shí)。他們還需要知道如何有效地相互合作，以找出存在的設(shè)計(jì)毛病，并根據(jù)問題的類型采取針對(duì)性解決措施。

2.3 完善設(shè)計(jì)圖紙

在設(shè)計(jì)圖紙過程中，要將工民建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和基礎(chǔ)工作表現(xiàn)出來，設(shè)計(jì)圖紙是工民建筑順利施工的重要基礎(chǔ)，也是保證工程質(zhì)量的主要內(nèi)容，所以在設(shè)計(jì)圖紙階段一定要多付出一點(diǎn)時(shí)間。為更好地優(yōu)化繪圖階段的設(shè)計(jì)，從頭到尾都要堅(jiān)持全面、清晰、合理的原則，以合理標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)文件為指引，將工民建筑所需的注意事項(xiàng)和施工材料你全部繪畫出來。在施工初期，完善工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的圖紙，時(shí)刻注意圖紙?jiān)O(shè)計(jì)是否有效，并根據(jù)國家對(duì)建筑業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，從而保證圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的合理性和可行性。在具體規(guī)劃設(shè)計(jì)圖紙時(shí)，為了保證設(shè)計(jì)圖紙能夠有效的實(shí)施，需要全面掌握施工的實(shí)際進(jìn)程情況，根據(jù)對(duì)施工實(shí)際情況的分析，來進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證能夠順利開展施工工作。此外，在施工時(shí)，也要根據(jù)施工過程中的變化去修改圖紙，使建筑的設(shè)計(jì)圖紙更加健全，確保工程有著最佳的施工效果。

2.4 優(yōu)化結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)

在進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，要計(jì)算出構(gòu)件的內(nèi)力和荷載，這對(duì)于工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來說是非常重要。在進(jìn)行荷載計(jì)算時(shí)，要將工民建的內(nèi)部荷載和外部荷載充分考慮進(jìn)去，要保證二者之間的平衡，并作同等處理。在構(gòu)件計(jì)算中，應(yīng)根據(jù)計(jì)算荷載綜合考慮工民建建筑的計(jì)算要求、使用要求以及結(jié)構(gòu)要求。在計(jì)算內(nèi)力時(shí)，要計(jì)算出精確的內(nèi)力結(jié)果，并精確設(shè)計(jì)軸向彎矩、剪力、壓力和扭矩。最后，根據(jù)三者的計(jì)算結(jié)果，復(fù)核整個(gè)結(jié)構(gòu)，一旦與實(shí)際情況不符，要立即作出適當(dāng)處理。

3 工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)新與優(yōu)化的具體路徑

3.1 將設(shè)計(jì)人員的主導(dǎo)作用充分發(fā)揮出來

在工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員起著主導(dǎo)地位，因此，要使工程設(shè)計(jì)人員的主導(dǎo)作用充分發(fā)揮出來，必須嚴(yán)格培訓(xùn)工程設(shè)計(jì)人員，讓他們學(xué)習(xí)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)，全面了解工民建的詳細(xì)情況，深入現(xiàn)場施工通過實(shí)地的調(diào)查取證，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，對(duì)設(shè)計(jì)理念進(jìn)行創(chuàng)新，不斷提高設(shè)計(jì)能力，進(jìn)而完善自身的專業(yè)素質(zhì)、文化素質(zhì)和知識(shí)儲(chǔ)備，使設(shè)計(jì)出來的工民建工程經(jīng)受實(shí)際的考驗(yàn)。

3.2 提升設(shè)計(jì)人員創(chuàng)新能力

設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)工民建結(jié)構(gòu)時(shí)要有一定的創(chuàng)新能力，滿足時(shí)代發(fā)展的潮流，進(jìn)而使工民建結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)，更加科學(xué)化以及標(biāo)準(zhǔn)化，節(jié)省的工程施工成本。設(shè)計(jì)人員具備創(chuàng)新思想可以提高工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科技創(chuàng)新水平，通過世界先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)，不斷改進(jìn)自己的創(chuàng)新方式，推動(dòng)工民建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科技創(chuàng)新。

3.3 增強(qiáng)工民建的抗震能力

隨著我國地震的不斷增多，設(shè)計(jì)人員應(yīng)更加重視抗震設(shè)計(jì)，充分考慮安全問題。因此，要不斷提高工民建的抗震能力，按照國家有關(guān)抗震標(biāo)準(zhǔn)，將抗震設(shè)計(jì)的方法全面掌握，并在其中加入一些概念設(shè)計(jì)，淘汰傳統(tǒng)的計(jì)算方法，將計(jì)算與定量計(jì)算有機(jī)地結(jié)合起來，使抗震設(shè)計(jì)不僅要滿足國家設(shè)計(jì)要求，還要更加的合理完善，從而不斷鞏固工民建的抗震能力。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國城市發(fā)展飛快，人們對(duì)建筑行業(yè)尤其是工民建結(jié)構(gòu)的建筑的要求越來越嚴(yán)格。工民建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜而艱巨的工作，為了保證工民建設(shè)計(jì)的質(zhì)量水平，工民建設(shè)計(jì)人員要有足夠的信心去面對(duì)工民建所面臨的挑戰(zhàn)，不斷進(jìn)步，進(jìn)而確保工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量效果。本文分析了當(dāng)前工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題，并根據(jù)其需要，提出了詳細(xì)的優(yōu)化措施，希望可以幫助到工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員，從而促進(jìn)我國工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的完善。