建筑结构设计中的创新与实践

建筑结构设计中的创新与实践

马文磊

陕西榆林市规划建筑设计院陕西榆林719000

摘要:建筑结构设计是建筑工程建设的重要基础,结构设计好坏直接关系到建筑整体质量和使用寿命,是建筑效益价值的控制要点。下面文章对建筑结构设计现状进行分析,并探讨其创新与实践的方法对策。

关键词:建筑结构;结构设计;设计创新;建筑设计

引言

现代化建筑的建设,除了对施工质量有着很高的要求外,对建筑使用的安全性和效益也提出了新要求。若想保证建筑的使用性能达标,做好结构设计研究和把控,对设计建设高稳定性和安全性水平的建筑,推动建筑持续化发展,有着重要的意义。

1房屋结构设计中创新优化的重要意义

在进行房屋建筑的建造时,首先要对房屋建筑结构进行优化设计,运用相关的优化技术提升房屋建筑结构的各项性能,确保房屋建筑的质量符合人们的居住需求。近几年来,我国国家权威机构对房屋建筑结构设计优化技术的使用情况进行了调查统计,发现,在采用该技术之后的房屋建筑企业,他们在建造房屋建筑时,节约了大概1/3的经济成本,很多的房屋建筑企业他们将节约下来的这一部分经济成本投入到该项技术的研发和使用过程中,为房屋建筑企业在市场上争得了一席之地。房屋建筑结构设计中优化技术的使用,为房屋建筑企业带来较大的经济收益的同时,也为房屋建筑企业带来了方阔的发展空间。随着人们生活水平的不断提升,人们对于建筑性能方面的要求也越来越高,传统的房屋建筑结构设计方式已经无法适应社会发展的需求了,需要在房屋建筑结构设计过程中计入优化技术的使用,提高房屋建筑材料的科学配置与合理使用,以及加强相关的基础设施构造,提高使用者的居住体验。

2建筑结构设计现状

2.1安全性问题

建筑结构牢固性差作为其安全性能存在问题的表现之一,在建筑工程施工中,导致该问题出现的原因主要可体现在结构设计不合格,以及承重墙结构不稳定等方面。在实际的施工过程中,若不对地基的稳定性加以重视,且忽视地下室等增设问题的出现,其必将降低建筑工程最终的建筑结构。而也正是大部分施工人员在实际的施工过程中忽视了这一系列问题,所以导致建筑结构存在不良问题,甚至对施工质量产生了不良影响。

2.2不同砌体结构设计问题

建筑砌体结构是十分常见的类型之一,砌体结构的设计也存在较大差异。在混合承重的结构设计中,建筑结构采用的是底层框架砌体结构,是采用两种不同的结构组合形成的,因此抗震性能不佳。在建筑横墙承重结构设计过程中,一般的建筑横(应该是纵)向刚度都比建筑纵(应该是横)向结构的刚度要小,但是建筑的横墙会是建筑抗震强度的决定性因素,因此要进一步的提升建筑横墙的刚度。另外,在建筑纵墙的结构设计过程中,因为建筑横(纵)墙的数量有限且距离较大,因此抗震性非常差。

2.3地基设计存在问题

地基设计需要以所处地形为依据进行,确保地基能够契合地形。现阶段,很多结构设计在地基方面并不合理,与所处地形间差异较大,严重阻碍后续施工。同时设计无法契合地形也影响稳定性。很多设计人员是以勘测人员提供的地形资料为导向展开结构设计,因此相较于实际地形可能存有误差,也可能会忽视与地基相关的细节问题。因此,设计人员不仅需要以地形资料为基础加以设计,还应考虑实际地形,可以到现场展开考察,从而深入把握地形情况。对于部分可能对设计造成影响的地形加以重点考察。

2.4建筑结构搭配存在问题

结构搭配对于结构设计来说极为关键,与建筑强度、外观联系密切。通常房屋建筑应秉持“层层设计”的原则,但实际设计很多建筑呈现出千篇一律的特点,并未根据区域受力进行合理调整。同时,很多高层建筑应在底部位置进行抗震结构的设计,同时需要同上方的抗震墙保持一致。但有时多是将底层看作停车场或者闲置的空间。此外,设计中也可能在负载计算阶段出现取值出错等情况,并且结合建筑情况来取值。再者,我国在地理位置方面有着极大的跨度,对于房屋建筑来说,必然会面临自然条件差异过大的情况,这也给结构设计带来更多挑战。很多地区四季分明,不论是气候冷热还是环境变化都较为迅速,结构缝设计显得极为重要。设计人员必须基于区域实际和建筑需求设置结构缝,避免房屋建筑因环境变化出现形变或开裂的情况。

3建筑结构设计创新与实践策略

3.1提高结构设计安全性

设计人员应当以安全意识作为设计工作的主要方向,提高设计方案的合理性,对结构进行优化。建筑施工当中,钢筋混凝土作为主要材料之一,在设计当中,应当加强对于各种受力结构的控制,比如预应力、裂缝控制力等,加强结构稳定性设计,有效发挥钢筋混凝土的性能优势,从而保证工程质量。钢结构是目前建筑结构的主要形式之一,在设计工作当中,应当充分考虑钢材的材质和性能,并根据钢结构所布置的位置,对其结构进行十字形或h形调整,从而提高结构的针对性。

3.2提高结构的稳定性

在建筑结构中,要想提高建筑结构的稳定性,就需要做好以下两个方面的设计。一方面:钢筋混凝土的设计,另一方面是钢结构的设计。因两者的配比与数量等诸多方面的选择都会对最终建筑结构的稳定性造成影响。基于此,就需要相关人员在实际作业的过程中,不但需要采用强有力的监督手段对建筑结构进行监督,而且需要施工人员在全面了解建筑工程的情况下,明确各大材料的使用量。

3.3数字技术的应用

房屋建筑的结构设计工作是一道非常复杂的工序。高科技数字化技术的使用可以提高房屋建筑结构设计的准确度,使房屋建筑结构更加的多样化,为房屋的使用者提供更多的选择。数字技术可以实现房屋建筑结构的示意图的演示,为使用者提供选择的依据,使房屋建筑的使用者更加清楚自己选择的房屋的结构构造,避免因为不了解房屋建筑结构而发生不必要的冲突。

3.4建筑结构设计要遵照相关规范

随着建筑功能的不断丰富,对于建筑结构设计人员要求也越来越高。建筑结构设计得到更多人的关注,有关部门也出台保证建筑结构设计安全性的规范。对于建筑结构设计提出了明确注意事项,为设计人员的进步指明了方向。建设结构设计人员要严格制定国家相关规定,逐步的完善设计方案。降低安全隐患出现的概率,实现建筑质量的提升。针对违反相关规定的建设设计行为要及时的处理,选择合适的方式对于结构设计进行优化,从而保证建筑结构的可靠性和安全性。

3.5把控好抗震设计

首先,合理设计抗震结构。建筑结构设计是否合理,将会给建筑抗震性能造成直接影响。目前来说,高层建筑建设选用的结构形式,主要包括框筒体系、筒中筒与框架体系、支撑体系。近年来,钢结构被广泛应用,增强了建筑抗震能力。开展抗震设计,要积极采用软性模式,通过消减地震条件下的作用力,保障建筑的安全性。其次,合理设计抗震防线。若想增强建筑整体的抗震能力,采取增加抵御路线的方法,增强抵抗力。发生地震时,综合发挥各类防线的积极作用,形成强有力的保护,避免建筑出现大规模倒塌破坏的情况。在进行抗震设计时,选择设置多肢节和框架式结构等,来增强抗震性。

结语

综上所述,针对建筑结构设计中应注意的问题及建议是十分必要的。结合实际情况制定出更具针对性的建筑结构设计水平提升措施,建筑结构设计人员要通过自主学习,制定出更具针对性的应对方案,进一步的提升建筑结构设计的水平。通过更加专业的技术和严谨的工作态度,保证建筑结构的实用性和安全性。在保证人民生命财产安全的同时,为建筑结构设计行业的健康发展注入全新活力。

参考文献:

[1]胡晓红,傅毅琳.建筑结构设计中应注意的问题浅析[J].商品与质量,2016(22):30-33.

[2]王意宽,赵遂政.建筑结构设计的浅谈和分析[J].河南建材,2017(4):50-53.

[3]宋志瑜.建筑结构设计中常见问题与解决措施分析[J].城市建筑,2017(4):66.

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