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摘要:当今,我国经济发展十分迅速,传统房屋建筑结构设计在建筑设计时往往仅考虑满足用户的功能要求和国家的设计规范标准要求,势必导致设计中存在材料选型过于保守,用量不够精确,导致无形增加结构自重,造成建造成本增大,资源浪费等一系列问题。随着人们对建筑功能的要求越来越高,这一问题变得更加突出。因此,设计人员应从建筑、结构、施工、节能环保等多个方面综合考虑,进行建筑结构优化,在保证质量的基础上,提供资源配置更合理,功能价值、审美价值和经济价值平衡、统一的更科学的建筑结构设计方案。
关键词:建筑结构;施工管理;措施
引言
建筑工程结构施工图设计,是建筑项目中一个至关重要的环节。在这个阶段,建筑设计师、结构工程师和其他相关专业的专业人员合作,将建筑设计概念转化为具体可执行的施工计划。然而,在建筑工程结构施工图设计中,常常会面临一系列问题,这些问题可能会对工程造成负面影响,例如设计不合规、信息不足或不准确等。针对上述问题,相关从业人员采取积极的改进措施,可以提高工程的质量、效率和可持续性,确保建筑项目的成功实施。
1建筑节能设计
节能环保旨在选择环保材料和技术,采用能源管理、高效节能技术等措施,减少碳排放,提高能源利用效率,减少能源消耗和环境污染,以实现建筑与自然环境的和谐共处 。建筑节能设计强调从基础原材料应用到整体施工技术规划中,充分利用自然资源,节约能源。在建筑规划布局、形体、围护结构、可再生能源利用技术等方面采取有效的节能技术措施,通过对建筑物进行合理选址、选择正确朝向、设计适宜的建筑形体形式、以及与周围建筑具有适当的距离,使建筑具有良好的自然采光通风条件;在围护结构的各部位采取节能措施,如墙体保温、安装新型低辐射玻璃、调整窗户开口位置等;对建筑物周边营造绿化景观,凭借植物生长的蒸腾作用降低周边温度,改善建筑室外环境条件;还可利用太阳能、风能、地热能等再生能源,设计出真正意义上的零能耗建筑。设计前,设计师应提前收集分析工程现场环境资料、气象资料,树立设计思路,确定建筑节能的主要方向。遵循因地制宜、综合权衡原则,在保证技术可行性的基础上,从多套节能设计方案中挑选综合节能效果最佳的方案。
2解决材料及施工方法不合理问题
(1)加强与施工方的沟通与协作在项目初期,设计团队应与施工团队进行会商与咨询,共同讨论施工方面可能会遇到的问题,了解他们的看法与建议。通过积极的沟通和协作,设计团队可以更好地了解施工目标、限制、需求,提前解决材料及施工方法的不合理问题。定期组织施工会议,邀请设计师、施工人员、监理和其他相关方参与。会议上可以共享设计意图、参数要求和施工方面的实际执行情况,以确保设计与实际施工相符。在设计阶段和施工图制作过程中,设计团队可以定期组织施工图研讨会,邀请施工方参与。通过共同讨论图纸内容、构件连接和施工细节等问题,设计团队可以及时纠正不合理之处。此外,设计师可以定期到施工现场进行协作与指导,与施工人员沟通并就材料和施工方法提供实时的反馈。通过与施工方面的密切合作,设计师可以更好地理解施工实际问题,并相应调整设计方案。(2)借鉴成功案例和最佳实践一方面,设计团队可以进行案例研究,重点关注类似项目的成功案例,并总结相关经验。借鉴这些成功案例,可以发现材料使用和施工方法的最佳实践,避免重复出现不合理的选择。另一方面,参考行业标准、规范和指南,特别关注材料和施工方面的要求与建议。这些标准和指南提供了行业认可的方法和最佳实践,有助于设计师提供合理的材料选择和施工方法。
3优化结构构件设计
在构件设计中,精确计算构件的内力和荷载至关重要。为此,必须全面考量建筑的内部和外部荷载,确保两者之间的均衡性,并采取相应的措施。在构件计算过程中,应综合考虑工程建设的规模、计算荷载、使用要求和结构特性。在计算内力时,荷载取值必须准确且精确计算,包括轴向弯矩、剪力、压力和扭矩。最终,应对整个结构进行复核,如发现与实际情况不符,应立即采取适当措施。
4采用装配式建筑结构设计
装配式建筑结构设计运用计算机技术对建筑整体结构进行数字化建模和调整,采用模块化的设计思想,先将构件按照设计图纸中的参数要求进行加工预制并编号,然后进行安装拼接完成。采用装配式建筑结构,不仅缩短了施工工期,降低了建筑成本,同时还有效节约建造资源,减少对环境的污染,具有安全性高、实用性强等特点,解决了传统建筑结构成本高、效率低等问题,因此,装配式建筑结构设计必将成为未来建筑发展的趋势,得到推广应用。在装配式建筑结构设计时,关键是科学拆分构件结构,既要满足生产与运输的要求,又要考虑构件的安装难度与施工成本。传统装配式结构设计是先设计整体结构再进行局部构件设计,出图时间长且为平面图纸,存在深度不足等问题。采用BIM技术进行装配式结构设计是先设计局部构件再进行整体结构设计,首先对关键部位进行精确的分析和计算,以确保构件的尺寸合理、耐久性较高,从而满足抗震和使用要求,并有效减少误差,提升装配式建筑结构的整体合理性,而且可以以三维模型的形式快速展示,更加直观。利用BIM技术还可以将预制构件进行虚拟拼装,形成三维可视化模型,从而发现各种可能存在的问题和冲突,对预制构件间的连接进行检查与优化,提高设计的深度与精度,确保结构整体符合工程实际。
5统一结构图中遗的尺寸与标记
为了统一结构图中漏掉的尺寸与标记,设计团队可以引入自动化工具和软件来辅助处理。一方面,运用CAD软件插件和宏命令。许多CAD软件提供各种插件和宏命令,这些工具可以自动添加尺寸和标记,从而减少手动绘制带来的错误和繁琐的过程。设计团队可以根据自己的需求选择适合的插件和宏命令,定制标注和尺寸的自动化流程。另一方面,运用BIM软件。建筑信息模型(BIM)软件可以高度集成设计和施工流程,结构模型中的尺寸和标记可以自动地更新到结构图中,确保各个视图和图纸之间的一致性。使用BIM软件,设计团队可以从3D模型中提取尺寸和标记,自动生成精确的结构图纸。通过引入自动化工具和软件,设计团队可以节省时间和精力,减少人为错误,并保证结构图中尺寸和标记的统一性。
结语
随着我国建筑业的不断发展,只有从建筑、结构、施工、节能环保等多个方面综合考虑,采用用新型项目管理模式,引入先进分析技术以及选用装配式建筑结构等方法,对建筑结构进行优化,才能同时达到科学化布局建筑空间,提高施工效率缩短工期,减少资源消耗降低施工成本,设计出集功能性、经济性、艺术性于一体的绿色节能的现代建筑。
参考文献
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