蘇博 聶堯
【摘要】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作是影響建筑物整體安全性、穩(wěn)定性、使用功能完整性的關(guān)鍵性工作。全面提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量及設(shè)計水準是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員所追求的工作目標。隨著我國建筑工程施工技術(shù)及施工工藝的發(fā)展,建筑工程結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)復(fù)雜化,致使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員面臨巨大的考驗。在眾多因素干擾下,建筑結(jié)果設(shè)計工作存在眾多缺陷,在設(shè)計過程中存在的常見問題影響了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容的深度,無形中降低了建筑物整體質(zhì)量和安全。為此,本文以多年工作經(jīng)驗為基礎(chǔ),深入分析現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及解決對策。
【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計;問題;對策
先進施工技術(shù)及施工工藝的發(fā)展為我國建筑行業(yè)市場提供了嶄新的發(fā)展契機,結(jié)構(gòu)設(shè)計工作也迎來了新的發(fā)展空間。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案已經(jīng)遠不能滿足現(xiàn)代化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計需求,常見的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題也制約了設(shè)計行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。正視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題、基于設(shè)計經(jīng)驗學(xué)習(xí)先進建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計理念及設(shè)計方法、全方位調(diào)查和研究設(shè)計方法可以大幅度提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的科學(xué)性及合理性。因此,結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中參與到建筑工程施工及驗收活動之中,在按照規(guī)范要求完成結(jié)構(gòu)主體設(shè)計方案的前提下綜合考慮每一個影響因素及相互關(guān)聯(lián)的方面(如施工材料、施工成本、施工技術(shù)、施工工藝等),為建筑工程結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量和保障施工安全奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中存在的問題
1.1 建筑基礎(chǔ)設(shè)計問題
無論是高層、超高層建筑還是多層建筑,基礎(chǔ)部分結(jié)構(gòu)設(shè)計意義重大。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在對建筑物基礎(chǔ)進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中應(yīng)充分研究基礎(chǔ)地質(zhì)資料,對建筑上部荷載進行全面的分析及驗算。但是在目前結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看,建筑基礎(chǔ)部門設(shè)計工作出現(xiàn)問題的主要因素在于結(jié)構(gòu)設(shè)計人員對地質(zhì)勘察資料的重視程度不足。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員經(jīng)常依據(jù)施工單位提供的地質(zhì)勘察資料或周邊既有建筑下部地質(zhì)資料信息開展設(shè)計工作。這種錯誤的設(shè)計方法會對施工活動及后期使用過程中的安全性帶來較大隱患。此外,建筑基礎(chǔ)選型同樣存在較大問題。由于建筑物上部樓層數(shù)量、上部荷載大小、地質(zhì)條件及地下水文條件等多種因素影響,建筑物的基礎(chǔ)存在較大的差異性,例如柱下獨立基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)、樁筏基礎(chǔ)等。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在確定建筑基礎(chǔ)形式的過程中應(yīng)綜合分析建筑項目所在地區(qū)的水文地質(zhì)條件、施工技術(shù)及施工工藝、施工成本等多方面因素,在綜合分析和全面衡量下(如進行樁種類及樁數(shù)量驗算等)確定基礎(chǔ)形式,以確保建筑基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作滿足科學(xué)性和合理性。但是通常情況下結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在尚未得到建筑專業(yè)提供的具體化設(shè)計方案和甲方單位明確化設(shè)計要求的前提下開展基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計,致使基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案缺乏全面化的考慮,致使基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計存在缺陷。
1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計容易忽視概念設(shè)計
概念設(shè)計指的是結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在拿到建筑項目整體規(guī)劃方案及建筑專業(yè)前期建筑圖紙后依據(jù)工作經(jīng)驗并結(jié)合相關(guān)技術(shù)標準對建筑項目結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置方案、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸進行大致的估計。在進行概念設(shè)計完畢之后通過使用專業(yè)化結(jié)構(gòu)建模設(shè)計軟件進行結(jié)構(gòu)整體抗震性能驗算等活動。但是部分結(jié)構(gòu)設(shè)計人員,尤其是工作年限較短的人員,在容易忽視概念設(shè)計的重要性,忙于建模驗算而忽視了對概念設(shè)計的把握,導(dǎo)致耗費大量時間驗算成功的結(jié)構(gòu)布置方案無法與實際情況相符,忽視了結(jié)構(gòu)布置方案的科學(xué)性及針對性,甚至?xí)磸?fù)性修改。
1.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙細節(jié)管理不到位
結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙是指導(dǎo)施工單位開展施工活動的指導(dǎo)性資料,在施工單位經(jīng)??吹綐擞洸磺濉⑽淖种丿B、表述模糊、需要反復(fù)查看各種規(guī)范圖集等字樣的結(jié)構(gòu)施工圖紙,這樣細節(jié)管理不到位的結(jié)構(gòu)施工圖紙會無形中增加施工人員理解設(shè)計細節(jié)的難度。并且部分施工單位的規(guī)范、規(guī)程或圖集老舊,結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在未明確何種版本的資料情況下容易誤導(dǎo)施工人員。此外,結(jié)構(gòu)圖紙中的設(shè)計總說明是整個結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙的綱領(lǐng)性說明,許多大樣、施工要求等重要信息均需在此處進行明確,但是部分結(jié)構(gòu)設(shè)計人員貪圖降低工作時間而隨處復(fù)制一份總說明,在未逐行逐字研究總說明表述信息的前提下也會誤導(dǎo)施工人員。
2、解決對策
2.1 建筑基礎(chǔ)設(shè)計管理要點
結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在開展結(jié)構(gòu)設(shè)計工作之前應(yīng)提前與地質(zhì)勘察單位取得聯(lián)系,在充分地了解到整個建筑施工區(qū)域地質(zhì)情況、地形地貌及周邊環(huán)境情況等關(guān)鍵信息之后再與規(guī)劃人員及建筑專業(yè)人員確定建筑物的類型、用途、結(jié)構(gòu)布置限制要求及建筑物實際荷載之后方可開展結(jié)構(gòu)設(shè)計工作,方可從幾種基礎(chǔ)形式對比中確定建筑基礎(chǔ)的類型。如果在確定建筑基礎(chǔ)類型并在專業(yè)結(jié)構(gòu)分析軟件中進行建模分析的過程中上部荷載發(fā)生變化(如更換房間功能性、梁板尺寸發(fā)生變化或建筑外檐變化等)時應(yīng)及時核算建筑基礎(chǔ)的承載能力是否能夠滿足設(shè)計使用要求。
2.2 重視概念設(shè)計
上文已講述概念設(shè)計對結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的重要性,因此需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計前期重視概念設(shè)計。工作年限較少的結(jié)構(gòu)設(shè)計人員可及時與專業(yè)負責(zé)人就結(jié)構(gòu)布置方案問題開展細致的咨詢和交流,然后多參閱和學(xué)習(xí)其他項目結(jié)構(gòu)布置方案,在充分了解規(guī)范、圖集設(shè)計要求及學(xué)習(xí)其他結(jié)構(gòu)設(shè)計人員工作經(jīng)驗的前提下初步擬定結(jié)構(gòu)布置方案,經(jīng)過反復(fù)推敲后方可開展下一步軟件模型的建立。
2.3 重視圖紙細節(jié)設(shè)計
結(jié)構(gòu)施工圖紙是整個結(jié)構(gòu)設(shè)計工作成果的具體化表現(xiàn),也是結(jié)構(gòu)設(shè)計人員與施工人員交流的重要性資料。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)在完成結(jié)構(gòu)施工圖紙設(shè)計工作之后認真核查圖紙中的設(shè)計缺陷及表述不清的地方,堅守認真、嚴謹、求實的工作態(tài)度完成對圖紙中技術(shù)、數(shù)據(jù)、標準等工作的審查工作,并對與其他專業(yè)不符的細節(jié)及時溝通進行修改和完善,避免出現(xiàn)設(shè)計問題。
結(jié)語:
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中存在較多的問題,這些問題對設(shè)計單位的業(yè)務(wù)水平、施工單位的施工成本及施工管理、業(yè)主單位的項目投資等工作帶來了嚴峻的考驗。因此,需要在實際設(shè)計工作的過程中認真總結(jié)常見設(shè)計問題,不斷敦促自己改進設(shè)計方法、提升設(shè)計質(zhì)量。
參考文獻:
[1]魏孟秋.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題與解決對策分析[J].建材與裝飾,2019(20):117.
[2]呂文亮.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題與解決對策分析[J].綠色環(huán)保建材,2018(12):78-79.
[3]熊軍.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題與解決對策[J].建材與裝飾,2017(44):81-82.
[4]薛穎.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題與解決對策分析[J].工程技術(shù)研究,2017(04):216-217.