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建筑结构设计问题探析

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1建筑结构设计的概念和内容

建筑结构设计指的是建筑师从建筑或图纸中提炼出来的结构元素,如基础、墙、柱、楼梯等,用这些零散的元素来组装成一栋完整的建筑物结构体系,简而言之就是用结构设计作为建筑师想要表达出来的语言。

2建筑结构设计的基本方法

2.1绘制平面结构图的方法

一份优秀的设计图是成就一座优秀建筑的基础和前提。由于在绘制设计图时,建筑师很难将建筑结构凭空想象出来,因此在绘制设计图之前,一定要对地形进行考察和勘测,这样才能保证绘制出来的建筑结构具有合理性。在绘制平面结构时,建筑师一般会根据不同的地形需求来选择是否运用绘图软件来进行建模的工作,如果建筑物所处的地理位置抗震程度在6度以下时,可以选择不采用软件进行建模,另外对于砌体结构的建筑物来说,也可以省去软件建模的工作,可直接进行平面设计工作。有一部分建筑师认为在时间充足的情况下,也可选用软件建模的方式,其具有绘制精准、方便等优点,建筑物地理位置的抗震度并不是永久性的,因此选择软件建模的方式能够更大程度的保证建筑物的安全性。

2.2屋顶结构图的设计方法

建筑物的屋顶是否美观将直接影响到建筑物的整体形象和效果,因此屋顶结构设计与建筑平面设计同样重要。对于坡面的建筑物来说,选择梁板式或折板式设计是最佳的设计方式。但这两种方式的使用情况有所不同,首先,折板式常用于平面较为平整且跨度较宽的建筑物,而梁板式则用于平面并不规整且跨度较窄的建筑物。除此之外,在梁板式折角的钢筋设置方面,必须要清楚的绘制出示意图,因此要求建筑师必须将房屋的整体情况牢记于心,并且具有强烈的空间感,这样才能为建筑物设计出合适、美观的屋顶。

2.3大样详图的设计方法

由于大样详图是在建筑详图的基础上进行设计的,因此必须保证建筑详图绘制的准确性。在大样详图设计时,需要注意在保证建筑物外形不变的情况下,使建筑物中的各个部分受力均匀,保持平衡,并且设计出最佳的施工方法。

2.4基础图的设计方法

在进行基础图设计时,需要注意的问题是在选择混凝土时,以持久耐用为标准。对钢筋设置进行设计时,一定要配有详细的文字说明,不能对基地面积的钢筋进行重复性利用。除此之外,很多基础设计图容易出现构造柱定位不清晰等问题,因此建筑师在完成设计后一定要对绘制图进行最后检查,发现结构不清晰的地方,一定要迅速做出准确的定位,以免在施工时带来不必要的困扰。

3建筑结构设计中的常见问题及对策

3.1基础拉梁设计不合理

对于大部分多层框架的建筑来说,由于其基础埋深值比较大,因此可以在适当的位置用构建基础拉梁的方式来缩小底层柱的长度和位移。如果有些建筑物不适合基础拉梁的设计要求,也可以按照框架梁来设计,设计时要注意对钢筋加密区进行适当更改。但是通常情况下,独立基础的埋置较浅,并且承受压力的能力较差,容易使地基不够坚固,遇到这种问题时,一般情况下,当基础梁需要承载重物必须具备承受一定压力的能力时,应适当加大拉梁截面的面积。

3.2悬挑梁的梁高度过小

在对悬挑梁进行结构设计时,很多建筑师由于各种原因,经常会忽略对梁挠度进行精准、合理的计算,这样往往会在施工过程中由于选用的梁高比较小,导致梁截面受压区域较大,给施工带来了很多的麻烦和困扰。首先,梁截面的受压区域并不是一成不变的,在合理利用的情况下,随着时间的推移,梁挠度会变得越来越大,最终导致梁板变形并出现裂痕,随着裂痕越来越大,建筑物的使用寿命也会随之增减。因此,在进行结构设计时,建筑师一定要对梁挠度进行合理的计算,这样才能保证建筑物的质量和安全。

3.3盲目追求低含钢率

为了达到有效的成本控制和低投入、高产出的主要目的,很多建筑商将建筑含钢率规定的非常低,这样能够在购置材料时节省出很大的开支。但这样的做法却使建筑师在面临结构设计时无从下手,很多建筑物在施工时对于含钢率都有一定的标准,若是不符合国家规定,那么即使建造出来的房屋在质量方面也是不达标的。即便如此,很多为了及时完成工作,或为了增加自己业务量的建筑师却冒着这样的质量风险在图纸上做文章,用自己的职务便利使建筑物的含钢标准低于规定的数值,建筑的安全性得不到应有的保障,给人们的生命安全带来了很大的威胁。鉴于此,建筑师在进行结构设计时,首先要懂得自律,要对自己设计出来的房屋结构的质量负责,不要为了自己的利益而冒风险,只有严于律己,才能设计出高品质的建筑。

4结语

综上所述,在现代社会中,建筑物不仅是一座城市的形象,也是一个国家文明的象征。随着社会的进步和发展,人们的生活水平越来越高,对建筑的质量要求也越来越高,而建筑质量的优劣与结构设计有着直接的关系。建筑师在设计的过程中,应克服主观和客观的各种常见问题,严于律己,对于建筑的每一步设计都做到精准、合理,并积极总结经验,吸取教训,无论是设计者还是建造者,都应该严守本职工作,坚守职业道德,这样才能为优秀的建筑打下良好的基础。

本文作者:赵玉柱 工作单位:本溪市金鼎建筑设计研究院

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