馬建飛
摘要:當(dāng)前土木工程建設(shè)發(fā)展迅速,建筑材料、施工工藝包括整個(gè)建筑風(fēng)格都呈多元化發(fā)展,所以土建工程建筑設(shè)計(jì)可選擇的方案很多。作為設(shè)計(jì)工 作者都清楚,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定整個(gè)工程的安全性、耐久性、經(jīng)濟(jì)性以及舒適性體驗(yàn)等關(guān)鍵性指標(biāo),所以必須控制這一工作環(huán)節(jié)的科學(xué)性和合理性。為了 不斷對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新,設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合工作實(shí)踐總結(jié)問題,分析原因,積累經(jīng)驗(yàn),提升土建工程建筑設(shè)計(jì)水平。
關(guān)鍵詞:土木工程;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);問題;措施
一、土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的重要性
1.設(shè)計(jì)上的優(yōu)化
土木工程建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的不斷優(yōu)化是必須的,因?yàn)槿藗兯非蟮纳?活品質(zhì)越來越高,對(duì)于這方面的要求相應(yīng)的也會(huì)越來越高,假如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 不能夠緊緊跟隨時(shí)代潮流不斷進(jìn)行優(yōu)化的話,那么它很快的就會(huì)被淘汰。人們對(duì)于住房的要求無外乎是安全、舒適、美觀以及實(shí)用這些,這些就是 設(shè)計(jì)者應(yīng)該遵循的設(shè)計(jì)理念,最重要的是保證房屋的安全,其次是舒適度 和美觀度,同時(shí)也不能忽視房屋的空間利用率,也就是實(shí)用方面,只有不 斷的根據(jù)用戶的需求優(yōu)化自己的設(shè)計(jì),才能夠保證這個(gè)行業(yè)的蓬勃發(fā)展。相比優(yōu)化之前,結(jié)構(gòu)優(yōu)化過后,工程造價(jià)明顯降低,通過技術(shù)性的結(jié)構(gòu)優(yōu) 化,建筑所用材料的利用率明顯提高,房屋的美觀度和舒適度明顯的提高,施工作業(yè)流程更加順暢。
2.施工過程中的優(yōu)化
建筑結(jié)構(gòu)工程從圖紙到施工,都是隨著時(shí)代變化而不斷發(fā)展的演變的,以前的建筑以多層,小高層為主,現(xiàn)在的建筑都是高層及超高層,時(shí)代的 發(fā)展帶動(dòng)建筑不斷優(yōu)化演變,老式的建筑方式方法不斷優(yōu)化。奮戰(zhàn)在一線 的施工技術(shù)人員通過現(xiàn)場技術(shù)施工管理,會(huì)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn),通過不 斷的實(shí)驗(yàn)反復(fù)施工,最終得出一系列的優(yōu)化方案,反應(yīng)給設(shè)計(jì)單位,建設(shè) 單位,最后形成新的施工方法及標(biāo)準(zhǔn)圖集,設(shè)計(jì)單位結(jié)合這些優(yōu)化,從源 頭進(jìn)行更深層次的優(yōu)化更新,推出更優(yōu)質(zhì)的結(jié)構(gòu)項(xiàng)目工程來適應(yīng)新時(shí)代的 建筑需求。
二、土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
1.專項(xiàng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目及具體流程
結(jié)構(gòu)、給排水、電氣等均是不容忽視的設(shè)計(jì)內(nèi)容,在各專項(xiàng)設(shè)計(jì)中均 要以安全可靠性和功能穩(wěn)定性為基本目標(biāo),在此基礎(chǔ)上提高環(huán)保效益和經(jīng) 濟(jì)效益。為保證整體設(shè)計(jì)方案的可行性,需要按照方案的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)的分 析、構(gòu)件的設(shè)計(jì)、圖紙的繪制等一系列流程有序展開設(shè)計(jì)工作。
2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求
各結(jié)構(gòu)構(gòu)件均要具有足夠的承載能力,能夠在建筑使用過程中發(fā)揮出 承載的作用,為滿足此方面的要求,在設(shè)計(jì)時(shí)需計(jì)算疲勞強(qiáng)度,保證該值 的合理性。此外,建筑是集多部分結(jié)構(gòu)于一體的完整體系,因此需要協(xié)調(diào) 好結(jié)構(gòu)間的關(guān)系,形成合適的結(jié)構(gòu)組合方式,保證建筑的安全和質(zhì)量。
三、土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題
1.圖紙?jiān)O(shè)計(jì)環(huán)節(jié)存在問題
合理的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以為建筑工程項(xiàng)目施工提供科學(xué)的建議,同時(shí)也保證了建筑工程項(xiàng)目施工的順利進(jìn)行。然而,建筑工程項(xiàng)目施工方 案的設(shè)計(jì)還存在諸多問題,嚴(yán)重影響了整個(gè)設(shè)計(jì)的效率和合理性。首先,部分土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員缺乏對(duì)建筑工程項(xiàng)目施工中機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的有效重 視,建筑內(nèi)容本身的設(shè)計(jì)不夠全面,不能滿足實(shí)際的建筑要求。其次,由于 設(shè)計(jì)過程中的專業(yè)理性水平有限,一些設(shè)計(jì)人員缺乏對(duì)項(xiàng)目施工過程的安全 高效性的考慮,對(duì)土木工程建筑的安全構(gòu)成了隱患。最后在設(shè)計(jì)過程中沒有 充分考慮各種影響因素,缺乏全局意識(shí),影響土木工程建筑項(xiàng)目的穩(wěn)定性。
2.建筑工程項(xiàng)目選址問題
建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的實(shí)際設(shè)計(jì)必須充分考慮建筑工程項(xiàng)目選址的合理 性,以保證建筑工程施工的安全,保障能夠?qū)こ淘靸r(jià)的有效控制。但由 于在某些土木工程建筑的實(shí)際結(jié)構(gòu)規(guī)劃中缺乏專業(yè)意見,建筑工程項(xiàng)目選 址沒有充分考慮影響建筑整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和土木工程建筑施工安全性的因 素,土木工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不符合國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)重?fù)p害了工程項(xiàng)目 建造的高效性及其穩(wěn)定性。
3.工程項(xiàng)目建筑地基方面的設(shè)計(jì)問題
項(xiàng)目地基穩(wěn)定性在整個(gè)項(xiàng)目建筑設(shè)計(jì)過程中非常重要,項(xiàng)目施工基地 穩(wěn)定性不能得到充分保證,這必然影響到整個(gè)建筑施工的質(zhì)量。然而,一 些工程項(xiàng)目在規(guī)劃地基時(shí)并沒有嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定進(jìn)行,墻體厚度和地下實(shí)際強(qiáng)度系數(shù)不符合建筑標(biāo)準(zhǔn),土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)甚至存在嚴(yán)重的 盲目性。項(xiàng)目地基建筑一旦存在安全隱患,將對(duì)整個(gè)土木工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì) 質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。
四、土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題解決措施
1.提升建筑設(shè)計(jì)者質(zhì)量安全意識(shí)和設(shè)計(jì)能力
首先要提升設(shè)計(jì)者質(zhì)量安全意識(shí)和設(shè)計(jì)能力。作為建筑設(shè)計(jì)工作者,要保持學(xué)習(xí)的習(xí)慣,不斷的去學(xué)習(xí)新技術(shù)、新工藝,豐富自己的專業(yè)知識(shí),并且要在工作實(shí)踐中能靈活應(yīng)用所學(xué)的知識(shí),做到與時(shí)俱進(jìn)不斷創(chuàng)新自己 的設(shè)計(jì)理念;其次,設(shè)計(jì)單位要重視本單位工作人員的教育培訓(xùn),為職工 創(chuàng)造更多學(xué)習(xí)進(jìn)修的機(jī)會(huì)。比如組織設(shè)計(jì)人員到國外或者更高一級(jí)學(xué)府進(jìn) 行研修,拓寬視野。最后要加強(qiáng)對(duì)涉及人員思想道德、安全意識(shí)的培養(yǎng),使他們不斷提升職業(yè)道德,在工作中把質(zhì)量、安全問題放在首位。
2.完善我國的建筑規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)及法律法規(guī)
目前我國的土木建筑行業(yè)發(fā)展迅速,工藝、材料、技術(shù)更替速度也快,土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范還需要結(jié)合行業(yè)發(fā)展不斷優(yōu)化調(diào)整。設(shè)計(jì)工作 講究有據(jù)可依,有章可循,應(yīng)該及時(shí)總結(jié)吸收國內(nèi)外現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范和技 術(shù)標(biāo)準(zhǔn),不斷優(yōu)化完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),提升我國土木工程 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。另外,工程結(jié)構(gòu)問題無小事,為了加強(qiáng)對(duì)建筑市場質(zhì)量控 制,必須要在法律層面確立明確的法律規(guī)章制度。有了法律約束,就能提 升設(shè)計(jì)者的崗位責(zé)任意識(shí),為自己的工作成果負(fù)責(zé),不會(huì)為了短期利益,盲目的為了完成任務(wù)而隨意設(shè)計(jì);
3.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在保證質(zhì)量的前提下,嚴(yán)格控制造價(jià)
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),不同的設(shè)計(jì)方案最后工程造價(jià)差別可以說是天 壤之別。首先,在實(shí)際工作中要有明確的設(shè)計(jì)目標(biāo),才能在設(shè)計(jì)工作中有 針對(duì)性的采用科學(xué)合理的方案和最適宜的造價(jià)控制方法。設(shè)計(jì)中在保證結(jié) 構(gòu)質(zhì)量安全的前提下盡量選擇低成本的結(jié)構(gòu)類型。例如施工條件允許的情 況下設(shè)置轉(zhuǎn)換梁結(jié)構(gòu),比剪力墻結(jié)構(gòu)節(jié)省空間,也便于靈活進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整 降低設(shè)計(jì)預(yù)算;其次,設(shè)計(jì)人員要對(duì)不同的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行對(duì)比分析,通過 對(duì)資源優(yōu)化配置,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化搭配。最后,設(shè)計(jì)人員要采用可持續(xù) 發(fā)展的理念,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,要因地制宜合理利用地質(zhì)條件。設(shè)計(jì)人員要 用發(fā)展的理念解決工作中遇到的問題,只把眼光局限到眼前,設(shè)計(jì)工程無 法適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求;
4.采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法提升工作效率
當(dāng)前在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,利用現(xiàn)代信息化手段,方便設(shè)計(jì)小組人 員信息共享,提升工作效率。另外采用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件工作,可以利用電 腦,將設(shè)計(jì)者想象的問題利用設(shè)計(jì)軟件具體化模擬,從而提升其實(shí)踐性。例如,利用離散化有限元的理論對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有疑問的地方,可以形 象化具體化處理,提升設(shè)計(jì)結(jié)果的可塑性和精準(zhǔn)性。但是當(dāng)前國內(nèi)土木工 程設(shè)計(jì)軟件研發(fā)發(fā)展動(dòng)力不足,與國外相比有很大差距,因此我國設(shè)計(jì)軟 件開發(fā)水平需要提升。
結(jié)束語
綜上所述,土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是項(xiàng)目全流程中的基礎(chǔ)工作,合理 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案能夠?yàn)槭┕ぬ峁┱_的指導(dǎo),以免在施工期間或是建筑結(jié) 構(gòu)成型后出現(xiàn)問題。為做好建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作,可引入建筑信息模型技 術(shù),建模并展開分析,借助模型的直觀化特性,從中發(fā)現(xiàn)不滿足要求之處,由設(shè)計(jì)人員做針對(duì)性的修改,從源頭上規(guī)避建筑問題。
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