摘要:伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步,我國建筑行業(yè)也在飛速發(fā)展,特別是民用建筑的數(shù)量越來越多,而民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工程質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,因此,對(duì)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在的問題進(jìn)行分析和有效解決是現(xiàn)代建筑行業(yè)的重中之重,本文從民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀入手,進(jìn)行深入分析,指出了設(shè)計(jì)中存在的問題并提出一些合理化建議和有效措施。
關(guān)鍵詞:民用建筑,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),問題,建議
一、當(dāng)前我國高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀
以民用住宅建筑來看,由于民用建筑高度不斷攀升,從經(jīng)濟(jì)適用性和應(yīng)用普及來看,近幾年來,與大多高層商業(yè)建筑采用鋼結(jié)構(gòu)不同的是:民用高層建筑結(jié)構(gòu)主體更多采用鋼-混結(jié)構(gòu)進(jìn)行高層民用建筑的建造和設(shè)計(jì)。而近幾年針對(duì)民用高層建筑采用主體結(jié)構(gòu)的是以鋼結(jié)構(gòu)還是鋼-混結(jié)構(gòu)為主攻方向的爭議就沒有停止過。推崇鋼結(jié)構(gòu)為主攻方向的一部分學(xué)者認(rèn)為:在當(dāng)前住宅產(chǎn)業(yè)化趨勢之下推行鋼結(jié)構(gòu)具有:強(qiáng)度高、自重輕、施工速度快、防潮、抗震性能好,便于安裝和拆卸(便于實(shí)施產(chǎn)業(yè)化住宅實(shí)施以及二次優(yōu)化設(shè)計(jì)),但鋼結(jié)構(gòu)存在防火和腐蝕的典型問題,而作為民用建筑住宅的成本來看,鋼結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)成本較高。
隨著近年我國房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及國家對(duì)抗震等硬性指標(biāo)的規(guī)范,以往磚混結(jié)構(gòu)的住宅正在逐漸被鋼-混結(jié)構(gòu)所替代,雖然鋼-混結(jié)構(gòu)較之磚混結(jié)構(gòu)成本會(huì)高出很多,但在抗震等規(guī)范指標(biāo)下與鋼結(jié)構(gòu)主體比較成本要低出許多。這也是近年來我國民用高層住宅建筑多采用鋼-混住宅結(jié)構(gòu)的因素之一。
二、現(xiàn)階段民用建筑設(shè)計(jì)中存在的問題
1.民用建筑設(shè)計(jì)不合理,存在安全隱患
由于現(xiàn)階段建筑行業(yè)的競爭激烈,一些小規(guī)模建筑公司設(shè)計(jì)的建筑結(jié)構(gòu)存在不合理現(xiàn)象。例如在一些框架結(jié)構(gòu)的防震和穩(wěn)固上,還有墻體的的堅(jiān)固程度和抗震效果,都存在嚴(yán)重問題,有些設(shè)計(jì)把底層建筑設(shè)計(jì)的空間較大,結(jié)構(gòu)不合理,承重性能和抗震性能都不到位,而且由于存在上層建筑抗震墻體與底層的框架梁和承重墻不對(duì)齊,或是格局不合理,常常出現(xiàn)建筑不穩(wěn)固,年深日久,墻體和樓梯出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象嚴(yán)重,存在嚴(yán)重的安全隱患。還有一些混凝土的結(jié)構(gòu)部件的使用上,數(shù)量往往達(dá)不到要求,不符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求,導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理。
2.建筑設(shè)計(jì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求
由于現(xiàn)階段對(duì)建筑行業(yè)的相關(guān)規(guī)劃與標(biāo)準(zhǔn)還不完善,使一些工程設(shè)計(jì)人員和建筑工程師在制作設(shè)計(jì)圖紙的時(shí)候,常常“偷工減料”,粗糙設(shè)計(jì),對(duì)施工工程中的設(shè)計(jì)圖樣、系統(tǒng)網(wǎng)和一切相關(guān)建筑剖面視圖沒有進(jìn)行設(shè)計(jì),一些重要的數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)沒有在設(shè)計(jì)圖紙上有效反映,使設(shè)計(jì)圖紙表述的不詳細(xì),也不全面,使項(xiàng)目管理人員和具體施工人員在施工中,不能做到面面俱到,常常出現(xiàn)一些問題,如安全系數(shù)、防火處理、耐火的等級(jí)以及設(shè)計(jì)工程參數(shù)和類別都沒有明確標(biāo)示。這些問題的發(fā)生,主要由于建筑設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)制作時(shí)沒有對(duì)建筑具體問題進(jìn)行考慮,或者說根本經(jīng)驗(yàn)不做,對(duì)一些科學(xué)設(shè)計(jì)概念認(rèn)識(shí)不清楚,沒法合理的運(yùn)用一些科學(xué)計(jì)算模式,導(dǎo)致設(shè)計(jì)不合理,不達(dá)標(biāo)。
3.建筑構(gòu)造的設(shè)計(jì)存在問題
現(xiàn)階段的建筑設(shè)計(jì)中,構(gòu)造設(shè)計(jì)和地基的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也存在很多問題。尤其是高層建筑中,地基的基礎(chǔ)安全性更是建筑的重中之重。如果建筑的柱基的材質(zhì)和形狀選擇不當(dāng)對(duì)于其施工上的操作性以及工程質(zhì)量都會(huì)造成不可估量的后果,而且還有可能對(duì)周圍的其他施工環(huán)境帶來損害。還有當(dāng)?shù)鼗鶚吨g的距離達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)距離,不符合相應(yīng)的具體工程施工規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),勢必會(huì)對(duì)試樁的結(jié)果的可行性造成較大影響。而且,當(dāng)樁基的鋼筋結(jié)構(gòu)不夠長或者根數(shù)不足,在灌注樁基的時(shí)候就可能達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的土層深度,達(dá)不到樁基的規(guī)范要求。致使整個(gè)工程在構(gòu)造的設(shè)計(jì)中存在安全問題。
4.工程材質(zhì)的使用上存在問題
作為一個(gè)建筑工程師或工程設(shè)計(jì)人員,對(duì)于各種建筑材料的熟悉和有效使用是基本前提。尤其是現(xiàn)代科技推動(dòng)下的民用建筑設(shè)計(jì),高層和超高層的居民住宅數(shù)量不斷增多,所以在建筑材料的選用上,特別是鋼材、混凝土、水泥等主要材料的選用上,更是建筑設(shè)計(jì)人員需要十分注意的。根據(jù)我國對(duì)于高層建筑的防震抗震有關(guān)規(guī)定和要求,在高層結(jié)構(gòu)中是不可以采用兩種或者兩種以上的復(fù)雜結(jié)構(gòu)的,因?yàn)檫@樣會(huì)影響抗震的效果,而在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)中,這樣情況的卻屢見不鮮。
三、高層民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循原則
1.結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、耐久
除按荷載大小及結(jié)構(gòu)要求確定構(gòu)件的基本斷而尺寸外,對(duì)陽臺(tái)、樓梯欄桿、頂棚、門窗與墻體的連結(jié)等構(gòu)造設(shè)計(jì),都必須保證建筑物構(gòu)、配件在使用時(shí)的安全。
2.應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)
在進(jìn)行建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)、應(yīng)大力改進(jìn)傳統(tǒng)的建筑方式,從材料、結(jié)構(gòu)、施工等方面引入先進(jìn)技術(shù)、并注意因地制宜。
3.合理降低造價(jià)
各種構(gòu)造設(shè)計(jì),均要注重整體建筑物的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的三個(gè)效益,即綜合效益。在經(jīng)濟(jì)上注意節(jié)約建筑造價(jià),降低材料的能源消耗,又要有利于降低經(jīng)常運(yùn)行、維修和管理的費(fèi)用。還須保證工程質(zhì)量,不能單純追求效益而偷工減料,降低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)做到合理降低造價(jià)。
4.注意美觀大方
建筑物的形象除了取決于建筑設(shè)計(jì)中的體型組合和立面處理外,一些建筑細(xì)部的構(gòu)造設(shè)計(jì)對(duì)整體美觀也有很大影響。例如欄桿的型式、陽臺(tái)的凸凹、室內(nèi)外的細(xì)部裝修,各種轉(zhuǎn)角、收頭、交接處的接頭設(shè)計(jì).都應(yīng)合理處理.并相互協(xié)調(diào),注意美觀大方。
四、針對(duì)解決民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題的建議
1.投入新技術(shù),推廣鋼結(jié)構(gòu)建筑
隨著時(shí)代的發(fā)展,科技的進(jìn)步,新技術(shù)的投入使建筑設(shè)計(jì)也必須做到與時(shí)俱進(jìn)。新式的鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)投入建筑工程,不僅降低了建筑成本,提高了投資效益,還提高了建筑工程的質(zhì)量,因此,在建筑工程中,加大新技術(shù)的投入與應(yīng)用,是發(fā)展民用建筑的有效手段。
2.推廣預(yù)應(yīng)力大板結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
所謂預(yù)應(yīng)力大板結(jié)構(gòu)就是在柱基之間布置一些明梁。這種大板的使用不僅在建筑整體的穩(wěn)定上有很大程度的提高,而且更大限度的提升了樓層的凈高,使樓頭獲得更大的空間,這民用建筑中可以說是一個(gè)質(zhì)的提高,隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的成熟,不斷被應(yīng)用到建筑工程中,現(xiàn)在已得到廣泛重視。
五、結(jié)束語
民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為一個(gè)十分復(fù)雜的設(shè)計(jì)系統(tǒng),其存在的問題是多方面,而且要解決這一系列的問題也是需要豐富的經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的技術(shù)支持。而作為一個(gè)建筑設(shè)計(jì)者,在把自己的想法和設(shè)計(jì)付諸圖紙之上的同時(shí),也要秉承著職業(yè)責(zé)任和道德素質(zhì)。一定要面面俱到,在完成自己心中的完美設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)之后,要對(duì)其他專業(yè)人員對(duì)各方面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以求做到設(shè)計(jì)的完整性和合理性,使我國的民用建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上更加科學(xué)、更加安全。
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