0
首页 精品范文 标准化结构设计

标准化结构设计

时间:2023-07-16 08:49:58

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇标准化结构设计,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

第1篇

关键词:住宅;标准化;个性化;设计

住宅建筑的设计理念与人们生活行为息息相关,随着时展,住宅建筑的设计理念不断更新,为满足使用需求,提高舒适性,住宅产品也不断推陈出新。在进行住宅建筑的设计中,需要充分考虑生活需求,人性尺度和文化元素等方面,并合理运用住宅建筑的科技化系统,从而提高住宅建筑产品的实用性和舒适性,为人们打造优质的居住空间。

1住宅标准化设计的方向。

从住宅开发行业角度讲,标准化是以获得企业最佳的经济效益与生产经营秩序为目的,通过制定相关标准用以实施重复性操作。简化讲,企业住宅产品的标准化,即是在开发流程中,建立包含住宅产品的设计、选材、施工、管理、销售、服务等多方面内容的标准体系,并予以和贯彻实施。通过住宅产品的标准化,可以有效地改进产品、过程与服务的适用性,防止贸易壁垒、促进技术合作。企业的住宅产品标准化设计,即是企业根据各端口信息,得出住宅产品的优化方向并建立相关标准,从套型空间设计、外立面设计、室内装修设计、公共空间与景观配套设计等多方面设计要素,到各地区平台,并指导产品在该地区内的批量生产。住宅产品的标准化设计,一定程度上可以加快产品的生产速度,同时亦是产品品质下线的保障。

2目前住宅建筑结构设计优化现状

就目前我国住宅建筑结构设计优化的发展现状来看,虽然在城市化进程不断推进的背景下,住宅建筑得到了良好发展,设计优化的方法也越来越多在,但在具体操作中仍然存在很多缺陷。比如:在案例工程结构设计优化中,就发生了以下问题:设计优化人员过于最求住宅建筑结构设计标度,而忽略对整体结构布局和空间规划的优化,阻碍住宅建筑结构设计优化企业自身竞争优势的提升,很多优化之后的价值没有得到充分体现。为解决这一问题,结构设计优化企业必须充分发挥优化功能,通过一系列先进的技术和仪器设备,分析计算各方面的数据,促使住宅建筑结构设计优化能够在满足工程实际数据构建的基础上,挣脱影响因素和变量效果的限制,以实现对住宅建筑结构的整体优化,充分发挥出住宅建筑的经济效益和美学价值。

3住宅产品标准化设计方法

3.1 居住环境的人性化体现

室内空间活动是人们生活的基本需求,同样室外空间活动也是人们生活的必要场所。人性化的室外景观设计可以提升居住环境的舒适度。通过有序的景观设计手法,可以对居住区的室外空间赋予不同的功能定义,开放的硬质场地可以用于人们集中活动,林间点落的休憩小品可以给人提供静谧放松的空间;绿化密植区既是对私密空间的遮挡,也是对不同场地空间的分隔,开敞的草地结合水景的布置给人以活力与生机。各种植物采用大小不同、高低错落的布置方式,增加了室外空间的层次化和韵律感,小品构筑物采用与建筑立面风格一致的艺术元素和处理手法,使整个居住空间的文化气息更加浓厚,这也同样是自然环境中人性化设计的表达。

3.2 住宅套型的标准化设计

套型为建筑学范畴的定义,指为满足不同户型的住户居住需求所设计的成套居住空间。以笔者曾经实习过的某“集团-区域-城市”的三层次构架企业为例,套型标准化设计以企业的集团战略为指导,集团设计团队结合不同产品线的主打方向后制定该产品的设计标准,由企业的集团本部下发到各区域公司,区域公司设计团队根据各区域地域特色、使用者的生活方式等因素做出相应调整和修改后,分发到各城市公司,城市公司结合该城市规范、结构、景观、节点等因素作出进一步修改并敲定最终落地方案图纸。套型设计标准化包括套型平面、组合平面、细部尺寸、功能用房等多方面的标准化设计工作。

3.3 装配结构细节设计

装配结构是一种预制件安装的形式,预制件当中难免会存在一些细微的问题,设计工作人员在对装配结构进行设计的过程中应当对设计环节中的细节进行设计。首先应当注重装配结构预制件的平面设计,在进行平面设计时要保障平面布局的合理性,建筑门窗应当与平面设计相吻合,使门窗达到安全适用标准,一般采用上下对齐和成列分布的方案进行设计。设计人员还应当对细部结构进行深化设计,要注重预制构件之间的缝隙防水设计,保障预制构件的耐久性,在墙板缝隙处、楼梯接缝处等位置进行防水设计,保障其使用效果。在对一些特殊部位的节点进行设计时要对其精确性进行考量,并且要在接缝处进行防水、防风设计,保障室内的保温性能。

3.4 建筑功能的人性化设计

居住建筑作为人类日常生活的重要场所,其功能布局的人性化最为重要。居住建筑的主要功能空间分为起居、卧室、卫生间、厨房,辅助空间分为书房、阳台、储藏、活动室等。随着社会发展,人们对其功能的需求也在逐渐变化。以起居空间为例,作为进入户内的第一空间,在满足家庭活动、朋友交流的传统功能外,现在更重视入口的仪式感,入口处独立的玄关空间及对景式的照壁都给生活带来私密性和仪式感。尤其是今年疫情的爆发,入口处独立的玄关空间更为需要。独立的玄关空间可以作为人们外衣物的更换区,防疫的简易消杀区,避免因家庭人员出入让外部病毒交叉污染室内的其他空间。厨房空间随着生活方式的变化,空间模式也在变化,开敞式厨房、西厨区的出现反映了人们餐饮习惯和交流方式的变化。卫生间的功能布局也在不断提升中,随着卫生习惯的转变,客卫、主卫分设的布置逐步出现,淋浴间和浴缸使用功能分区也逐步体现,卫生间的干区和湿区的布置也开始分离。对各功能区的舒适性需求不断提高。

3.5 楼梯结构设计

在楼梯设计时应当按照混凝土构件设计规范进行设计,在装配式结构设计当中,设计人员一般选择预埋钢板及平台焊接的方式进行,增强楼体的稳定性,提高楼梯整体的抗压强度,在设计过程中设计人员应当对混凝土结构的细微差异与栏杆扶手等进行设计考虑,首先考虑到吊装过程中预制楼梯的吊装孔道,其次考量钢筋孔道与扶手、栏杆孔道,确保吊装过程不会对预制楼梯造成损害,确保楼梯安装过程的顺利进行。预制楼梯在设计过程中还应当考虑排水、防滑等问题,确保楼梯使用者的安全。在楼梯设计时,设计人员应当考虑到腿脚不便的老年人、儿童,楼体结构设计要符合人体工程学,达到省力的目的,提高楼梯设计质量。

结束语

当下住宅建筑行业为有效地为大众市民提供优质的居住环境,必须以标准化思路作为指导建立标准化住宅。这样才可在当下与未来高速发展的社会建设节奏中,使得住宅项目在效率、品质、成本等方面具有足够的保证。同时,城市居民在保证居住的基础上,对于生活品质与个性化配套的需求会逐渐增高,因此设计者与开发者亦需要对标准化住宅产品做出相应的个性化改良。作为住宅行业的从业者,亦需时常提醒自己向行业翘楚看齐,时刻意识到住宅工作的首要目的,该是为创造更为优质的居住环境而贡献自己的微薄之力。

参考文献

[1]叶浩文,樊则森,周冲,刘程炜.装配式建筑标准化设计方法工程应用研究[J].山东建筑大学学报,2018,33(06):69-74+84.

[2]袁丹瑛.以模块化为导向的住宅建筑空间设计研究[J].美与时代(城市版),2018(11):40-41.

[3]王庆伟.浅谈目前住宅建筑标准化设计应用中的状况及建议[J].现代物业(中旬刊),2018(11):78.

第2篇

关键词:给水排水;工程设计;存在问题

Abstract: Water supply and drainage engineering is an important aspect of modern construction in China, the structural design of the project is the key project, quality determines the safety of the project and the actual use of the effect, so it should be how to design water supply and drainage engineering, the engineering design is a kind of special structure range, is the focus of municipal engineering, the project is designed to prevent the use of hydraulic pressure to influence more and other factors of the encounter. So in the design of this project in many aspects different from the ordinary architectural engineering design and construction. This paper mainly focuses on some problems appear now structure design of water and wastewater engineering is an all-around discussion, in order to provide a reasonable guidance for engineering design.

Key words: Water supply and drainage; engineering design; Problems

中图分类号:TU318 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

随着我国经济的迅速发展,各种工程设计逐渐出现,为了保障用水和排水我国开始对给水排水工程进行详细的研究,不论在实践部门还是理论学者都比较注重这方面的探讨,随着研究的深入我国建筑部门和相应的协会也开始注重对给水排水建筑结构的设计做出相应的标准以指导该工程的设计和施工,[1 胡德鹿:《新规范结构的设计使用年限》,载《工程建设标准化》,2005年第2期。]1但是笔者通过长时间的关注和研究发现我国相应的设计机构在给水排水工程结构设计上明显存在着不合理的详细,本次论文就是对存在的这些问题进行分析。

一、给水排水工程设计的相关文件存在的问题

在工程结构设计中要有一个前期性的预测工作,这有做好这一工作才能保障工程结构设计的合理性和可行性,进而保障工程的实用性,但是在我国一些给水排水工程结构设计文件中存在着比较大的问题。

1.在文件设计中没有提供相应的数据

工程设计文件要求的就是对该工程的详细报告,以使决定着进行理性的决定,这一行为决定着工程的质量和施工情况。在我国一些给水排水工程结构设计的文件中没有对一些基本内容作出预测,比如该工程能够使用的最长年限是多久?在发生地震等自然灾害时该工程所能承受的能力等。[2 沈世杰:《给水排水工程结构设计规范中若干问题设释》,载《特种结构》,2007年第4期。]2我国建筑工程质量管理条例和勘查设计管理条例以及可靠度设计统一标准中都对给水排水工程结构设计文件中应当包括的内容进行了详细的规定,这些都是文件中必须的内容,而且是设计者对工程负责的重要凭证。

2.文件中没有明确写明混凝土所含的碱及如何控制

混凝土经常是处于比较湿的环境中,经常是在干燥的情况下转变为比较湿的环境下,在这种情况下如果不能够对混凝土所含的碱进行适当的控制将会造成混凝土在使用时出现膨胀的情况,如果膨胀到一定程度不可避免的会造成断裂。所以应当按照混凝土使用规范所规定的配比标准在文件中进行说明。

二、给水排水工程结构设计基础及抗震性问题

1.该类工程结构设计中的的地基设计问题

在任何工程设计中做好根基问题都是非常重要的,其也是决定工程的稳定与安全,如果在工程设计中对基础工程不能做到充分和有效的考虑后果将不堪设想。[3 纪政国、张雪梅:《给水排水工程结构设计中应注意的若干问题》,载《特种结构》,2006年第2期。]3但是我国给水排水工程设计中经常出现忽视地基的问题,按照相关的标准在地基设计中应当做到以下几点,第一、增强基地的强度,在重负荷下能够承受住较大的压力,不至于变形或出现塌方;第二、保障地基不会出现沉降的现象,能够使该工程正常使用。

2.对于给水排水工程结构设计中的抗震性设计问题

另外就是对于抗震性的设计,地震属于自然灾害,其发生具有不可预测性和严重破坏性,所以在给水排水工程设计中应当做好抗震性的工作。由于现代化建设的加速,在抗震性上存在着比较大问题,经常是在地震发生后才能评定是否具有抗震性,在建设设计中不会进行充分的考虑。所以按照相应的规定应当在给水排水工程设计时就对抗震性进行全面的考虑,对于抵抗地震的程度应当参照我国对地震整体测量的数据,对于地震高发区和地震高强度区域要在工程设计时做到严格、综合考虑,并对工程的质量和抗震程度在完工前后分别作出评估,以检验是否能够真正达到相应的效果。

三、给水排水工程中的结构计算和配筋问题

在一般的该类工程建成后经常会出现一些不合理的现象,就是刚建成还没投入使用的工程外部存在土层;在已经正常使用的工程内部有很多的水,但是工程外部却没有土层;还有就是工程内部有水而且外部也有土。不论哪一种足组合都是对该工程不合理的安排。这种情况的出现通常是由多方面原因造成的:

1.单向板或者双向板配筋的原因

单向板配筋时应当充分考虑负荷的问题,可以在选择时取每一个板带的平均数,平衡的设计出框架。但是设计施工人员通常是按照给水排水工程的最底端的负荷值,参考工程的高度进行设计,这种方式将造成严重的浪费。[4 张洁文:《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》,载《工程建设标准化》,2009年第7期。]4双向板不区分支座和工程的内部及外部统一按照同样标准的配置,这种设计将使钢筋的使用量明显增加,耗费了比较大的资源还不能起到应有的效果。

2.该类工程中钢筋的搭接构造不符合相应规范的要求

在该类工程构造和设计中应当做好钢筋彼此之间的搭接问题,这样才能保障工程的稳定和安全使用,但是在现代给水排水工程的设计中,计算相应数据时搭建钢筋时通常不能做到与相应的标准一致。比如在长方形的工程结构中,外部平衡的钢筋搭建问题;竖向的钢筋如何搭建问题;在圆形的水池底板如何搭建钢筋的问题等。

四、给水排水工程结构设计的未来展望

可以说我国给水排水工程结构设计还远远不符合要求,前面已经对相应的问题进行了分析,但是由于笔者对该问题研究的深度和对相应理论探讨的广度等原因,还不能对该问题进行全面、充分的理解,所以只能根据笔者在施工设计中和对相关问题的理解提供一些建议。

由于该类工程是关系到国计民生的大工程,通常在每个地方都是不可缺少的,所以在该类工程设计时应当引起相应部门的充分认识,做好设计工作。在设计中首先就是对该地区的地貌特征进行充分的勘查,采取地震部门和其他部门的相关数据尽心全面的考虑。尤其是对于抗震性的设计,前面已经进行了论述,由于地震的发生没有可预测性和高强度的破坏性所以应当做好工程设计的防震问题,不能以该地区没有强镇发生就有所懈怠。

未来给水排水工程设计时还应当在做好解决上述问题的前提下,充分利用科技的力量,发挥高科技的优势。对于工程设计前、施工中及完工后的效果和结构设计都利用科技进行检测和评估,保证工程的实用性和安全稳定性。

结语

给水排水工程的重要性不言而喻,所以我国相关部门在该类工程设计时应当解决好上述几个问题,面对存在问题的工程要及时采取措施进行处理。为了保障工程的正常时候和安全,应当在每一个环节都加强监督,成立专门的监督机构,对设计后、施工前的情况进行审核,及时提出合理的改进建议;在施工中更要注重监督检查,保障施工人员都能负责、严格按照要求的完成工作。

参考文献:

1.胡德鹿:《新规范结构的设计使用年限》,载《工程建设标准化》,2005年第2期。

2.沈世杰:《给水排水工程结构设计规范中若干问题设释》,载《特种结构》,2007年第4期。

3.纪政国、张雪梅:《给水排水工程结构设计中应注意的若干问题》,载《特种结构》,2006年第2期。

4.张洁文:《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》,载《工程建设标准化》,2009年第7期。

第3篇

1.装配式混凝土结构技术规程(JGJ1-2014)

《规程》较全面地总结了我国近年来装配式混凝土结构的研究成果和全国各地的工程实践经验,同时借鉴了国外先进技术,主要技术指标设置合理。

2.工业化建筑评价标准(GB/T51129-2015)

《标准》首次给出了诸如“工业化建筑”、“预制率”、“装配率”、“建筑部品”等术语和定义。由于经验不多,《标准》暂以单体建筑为评价对象,要求预制率不应低于20%,装配率不应低于50%。

3.预制带肋底板混凝土叠合楼板技术规程(JGJ/T258-2011)

此《规程》主要介绍预制带肋底板混凝土叠合楼板结构设计、构造要求、工程施工、工程验收。

4.木结构设计规范(2005年版)(GB50005-2003)

《规范》内容涵盖基本木结构构件计算、木结构连接计算,普通木结构、胶合木结构、轻型木结构、木结构防火、木结构防护等。

5.木结构工程施工规范(GB/T50772-2012)

适用于木结构的制作安装、木结构的防护,以及木结构的防火施工。

6.木结构工程施工质量验收规范(GB50206-2012)

内容主要分为方木和原木结构、胶合木结构、轻型木结构、木结构的防护、木结构子分部工程验收。

7.胶合木结构技术规范(GB/T50708-2012)

主要内容是胶合木基本设计规定、构件设计、连接设计、构件防火设计、构造要求、构件制作与安装、防护与维护。

8.轻型木桁架技术规范(JGJ/T265-2012)

适用于在建筑工程中采用金属齿板进行节点连接的轻型木析架及相关结构体系的设计、制作、安装和维护管理。

9.装配式混凝土结构技术规程(JGJ1-2014)

主要技术内容是装配式混凝土建筑设计、结构设计基本规定、框架结构设计、剪力墙结构设计、多层剪力墙结构设计、外挂墙板设计、构件制作与运输、结构施工、工程验收。

10.木骨架组合墙体技术规范(GB/T50361-2005)

此《规范》对木骨架组合墙体设计、施工和生产、质量和验收、维护管理进行了规定。

国家现行图集

1.装配式混凝土结构表示方法及示例(剪力墙结构)(15G107-1)

2.装配式混凝土结构连接节点构造(15G310-1)

3.装配式混凝土结构连接节点构造(15G310-2)

4.A制混凝土剪力墙外墙板(15G365-1)

5.预制混凝土剪力墙内墙板(15G365-2)

6.桁架钢筋混凝土叠合板(60mm厚底板)(15G366-1)

7.预制钢筋混凝土板式楼梯(15G367-1)

8.预制钢筋混凝土阳台板、空调板及女儿墙(15G368-1)

9.轻型木桁架技术规范(JGJ/T265-2012)

第4篇

关键词:建筑结构;高层住宅;结构设计;钢筋建筑住宅结构的优化指的是通过假设的材料强度等级及构件的尺寸大小与布置情况,而后进行的工程模拟建设,对其的结构内力与位移情况进行分析探讨,再通过计算进行构件结构及变形的验算,在经过不断的试算情况下,尽可能让各项指标都能够达到相关标准的最低要求。我们主要能够在以下几个部分着手,进行结构出图的含钢量控制,从而达到优化结构的目的。

1结构设计技术的标准化

1.1选取材料的标准

进行材料选择时,就钢筋而言,墙、梁柱主筋,板受力筋,地下室顶板梁箍筋,约束边缘构件箍筋等通常选择HRB400的热轧钢筋;而构造边缘箍筋,楼板分布筋,墙拉筋,梁柱箍筋等通常选择HRB300的热轧钢筋。就混凝土的强度等级而言,C20常适用于构造柱、压顶、圈梁等;C30常适用于板、楼梯、梁;C30~C35常适用于柱子;C30~C45常适用于剪力墙。

1.2选取荷载的标准

楼板荷载主要有两个方面:抹灰与面层,按照建筑住宅的实际做法,计算值大约取1.3~1.5kN/m2,若是存在地热则计算值应当取2.2kN/m2。板上隔墙荷载部分需要尽可能的降低短小梁的使用,将墙体直接安置于楼板处,从而能够更好的发挥楼板的承载能力;若是板上的隔墙并未进行固定,那么则在计算中需要计入楼面活荷载的附加值,常是取隔墙每延米自重的1/3,且不小于1kN/m2。在进行梁上部分的线荷载计算时,需要注意减去结构梁高,此外在有洞口门窗的情况下,要注意对其进行折减计算。活荷载的选用值大致有以下几个标准:商场、消防楼梯及其前室选择3.5kN•m-2;卫生间、阳台可以选择2.5kN•m-2;客厅、餐厅、厨房、卧室、上人屋面可以选择2.0kN•m-2;不上人屋面可以选择0.5kN•m-2。对于消防车道以及扑救场地的荷载计算,一般地下室顶板均会设计有覆土,若为单向板楼盖板,则不存在跨度折减,消防车活荷载取35kN/m2;若为双向板则建议消防车荷载经过跨度插值后还需要根据荷载规范按覆土厚度进行折减处理,当双向板跨度在3~6m时,消防车活荷载的选择大致在35~20kN/m2,取值大小可以按照其跨度呈线性变化安插。若是顶板板块只有一部分设置消防车通道,那么最佳的方案应当是按照比例进行荷载的合理折减。在进行基础设计的时候,通常是不需要对消防车通道荷载进行考虑的,而当展开梁柱设计的时候,需要根据相关规范要求,再结合结构体系的特点与需求进行相应的消防车活荷载折减的确定。

1.3结构抗震等级标准

某高层住宅建筑总高度为52.6m,共18层,设防烈度为Ⅷ度,设计基本地震加速度值为0.20g,设计地震分组属于第二组,场地类别为Ⅱ类,抗震等级:主楼部分,剪力墙的抗震等级2级。地下室部分,地下一层,与主楼抗震等级保持一致(塔楼相关范围),3级或4级(塔楼相关范围外);地下二层,抗震构造措施降低1级。1.4参数计算的标准化在进行参数计算时也需要统一标准,通常就混凝土容重而言,剪力墙取26kN/m3,框架取25kN/m3。对周期折减系数系数来说,剪力墙取0.9,框架0.7。抗震设计的框架梁端配筋需要考虑受压钢筋。土的水平抗力系数的比例系数一般取2.5~300,根据实际情况进行具体的确定。

2绘制施工图的标准化

2.1主楼

主梁上部通长钢筋在满足计算的条件下,尽可能选择小直径钢筋,主要是为了保证通长钢筋使用比较节约。若是加密区配置的钢筋直径较大时,非加密区可以采用稍微小一些的箍筋,例如在加密区选用直径为8mm的钢筋,在满足计算的条件下,在非加密区可以选择直径为6mm的钢筋。次梁可以选择使用两根直径为12mm或者10mm的架立筋,再选择直径6mm的箍筋。在部分有一端支座为梁的框架梁处,该梁端可以不用进行加密的设置。

2.2地下室

地下室主要选择的是梁板结构,主梁纵筋使用两贯通筋,在箍筋加密的区域其间距为min,对于加密区的钢筋而言,其较与非加密区直径稍大一些。次梁选用两根直径为12mm的架立筋,本点可采用直径为6mm的箍筋。如果顶板是嵌固端,那么其通常通长钢筋只需要0.25%便可,可另加支座。底板通长钢筋只需要0.15%便可,可另加支座。若是地下室的外墙不进行暗梁的设计,那么两侧外墙水平配筋率需要遵循0.3%的标准进行建设。

3结束语

对文章上述的技术给予一个统一的标准,秉承着强柱弱梁强节点强锚固的原则,能够极大程度的避免在符合要求的情况下任意放大钢筋,在进行配筋工作时还应当对计算结果进行合理的采用。在进行钢筋等级的选取中,不但要考虑到钢筋强度、挠度等方面的要求,还需要同时具备经济性以及可操作性。进行建筑住宅的结构设计时,应采用的混凝土应当尽量保证高质量、高标号,同时采用高强的钢筋,能够有效的减小钢筋使用量,减小梁柱墙截面尺寸,如此能够较好的减小结构自身的自重,从而可以有效的减少地震作用力,经济性较强。同时选择环保节能的轻质隔墙材料,能够较为有效地减小结构的重力,从而减小地震作用力,还可以降低结构钢筋以及混凝土的运量。在建立模型进行方案对比分析时,可以进行合理的调整,施工图绘制清晰,减少不必要的配筋,就能够达到降低成本的目的。

参考文献

[1]史飞,侯威锋.高层剪力墙住宅结构设计措施优化分析[J].山西建筑,2017(06):53~55.

[2]田伟平.探析如何优化高层住宅建筑结构设计[J].建筑工程技术与设计,2016(4):44~46.

第5篇

关键词:建筑;结构设计;问题分析

中图分类号:TU8文献标识码: A

引言

随着我国经济的迅速崛起,人们对居住生活、劳动生产环境的要求越来越高,因此,当前建筑行业受到更多的重视。从我们的祖先努力适应环境择穴而居到如今我们改造环境,建设越来越多的人文宜居工程。我们可以发现,随着人类社会的经济、科技、文化的发展,建筑作为人类的基础生活生产资料也是在不断变化的。如今,人类社会进入发展快车道,建筑设计所面临的问题也与日俱增,所要解决的问题也越来越复杂,其正在成为一门跨多学科专业,建筑结构的日趋复杂以及风格的多样化发展势必成为未来的发展趋势。

建筑结构设计概述

建筑物设计可以概括为以下几方面的内容,它们是建筑物给排水设计、结构设计、电气设计、暖通设计等。建筑结构设计是建筑物设计的中间环节之一,其目的是在总经费控制之下,选择设计一种安全度适合的结构,可以使得建筑物在规定的使用年限之内提供完整的使用功能 ,并且在施工和投用期间能够应对可能出现的各种作用,且建筑结构需要一定的安全性,能够胜任在偶发事件中保持整体稳定完整性的要求,且在正常维护下要满足设计要求的耐久性。

建筑结构设计应该满足建筑物的功能、环保、经济以及美观等要求,作为建筑设计的一个中间环节,其过程可以分为方案设计、结构设计、构建设计、绘图施工等步骤。为了做好以上工作,我们可从以下三方面做起,首先要做好计算工作,在结构设计中计算各种建筑构件的载荷极限,做到不偷工、不减料同时还需保证好钢用在刀刃之上,避免“楼倒倒”、“桥脆脆”的事件再次发生。二是要做好安全工作,在结构设计阶段设置足够的安全裕度,应对建筑物所要面对的各种作用力。三是做好抗震工作,在建筑物结构设计阶段,应根据建筑物本身的特点并且因地制宜,达到我国抗震设防6~9级烈度的要求。

建筑结构设计问题分析

建筑是一项百年工程,要想做好的建筑首先要从设计谈起,以下就我在工作中发现认识的几个有关建筑结构设计的问题进行阐述。

2.1材料选用及钢结构设计问题分析

关于建筑物材料选用及结构体系设计是建筑物结构设计的重要环节之一,在我国的建筑行业,建议首选钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构或者钢结构,在高层建筑中优选钢骨混凝土。当然在设计过程中要选用质量合格的钢材,比如钢材的抗拉屈服强度、碳含量等要合乎需求。再需要注意的一点就是在地震区,建筑结构设计中选用的材料还应具有很好的抗震性能和钢结构的抗冲击韧性。

在实际工程中,有些建筑物结构规则性较差,这就需要在建筑结构设计阶段做出特殊的处理,确保建筑物的整体性及实用性。如被评为2007年世界十大建筑奇迹的中央电视台总部大楼,其造型奇特,主楼的两座塔楼双向内倾斜6度,163米以上由“L”形悬臂结构连为一体,建筑外表面的玻璃幕墙由强烈的不规则几何图案构成,造型独特、结构新颖,该建筑物先天性的倾覆力巨大,抗冲击力破坏差,但是在该楼建筑结构设计阶段很好的解决了这些问题。该大楼的结构是由许多不规则的菱形渔网状金属脚手构架构成,作为大楼的主体架构,这些钢网格暴露在建筑物之外,这样大楼的压力基本都沿着该系统导入地面。此外,央视大楼的整体结构设计还体现在另一方面,大楼的钢结构在不同部分疏密不一,部分结构采用密集钢结构设计,提高了大楼的整体稳定性。

2.2地基结构设计问题分析

在当前建筑结构设计中,地基结构设计是重要的一环,地基结构设计的好坏直接关系到建筑物的质量安全,在建筑物地基结构设计中应充分考虑建筑物所处的地质条件、建筑物的实用功能、结构、以及建筑施工材料、技术和对周围建筑物或者环境的影响。时下地基基础设计中还存在一些问题需要引起我们的注意,例如,在高层建筑别是超高层建筑中,建筑基础的设计有效深度缺乏相关资料。设计者们缺乏有效参考,且往往不能深入实际环境了解建筑物地基所处土层结构,特别是对于一些结构复杂,高度较高的建筑,有效埋置深度不足,这往往造成建筑物在使用年限内出现扭转、侧移、沉降,甚至在遇到突况(如地震)出现整体垮塌现象,给人民生活财产造成严重后果。

在基础选型方面,可以参考一下几方面原则。砌体结构设计——刚性条形基础;多层内框架结构设计——十字交叉条形地基基础;框架结构设计——箱形基础(防水要求高)、独立柱基(地质条件好)、钢筋混凝土条形基础或者筏板基础(抗震要求高)。桩基深度是另一个在基础结构设计中应该关注的问题,在基础选型之后,如果地基基础的强度及抗变形能力仍然较低,就需要采用人工桩基或地基等措施,对于不同类型的桩基,其深度可见表1。

表1 桩基深度类型表

持力层类型 桩基深度(以桩径d为标准)

粘性土 大于2d

强风化软质岩或砂土 大于1.5d

强风化硬质岩或碎石 大于1d且大于0.5米

未风化硬质岩或灰岩 0.2m以上

2.3结构设计图纸问题分析

当前部分建筑结构设计者自我要求不严,在某些技术领域不能按照绘图标准操作,这些粗制图纸过于简单,在图中应有的系统图、大样图及相关细节的剖析放大图等缺漏,再就缺省一些在设计过程中的设计依据、参数、安全方案、工程类型、消防标识等说明,这就造成所绘图纸描述不清,读取信息不方便等问题。在施工环节对于不同的人员可能造成不一样的解读,因此直接造成了建筑物施工偏离了当初的设计概念。

3.应对措施探讨

面对建筑物结构设计中的种种问题,我们可以从两方面着手解决。

3.1 细化行业标准,加强科研能力

在国家性的建筑科研院所或者在设计企业公司内部,开设专门的行业标准制定部门,把类经验或者常识的结构设计知识形成书面化的参考,对相关技术性的环节进行细化分析,特别是从建筑物所处环境类型、地质条件等方面下手,对建筑物结构设计标准细化研究。设计单位应增加经济投入,加强研发能力,对不同的建筑物根据各自特定设计个性化的结构方案,特别是在面对结构复杂、形状奇特、受力超常规建筑的时候,能够提出“高、精、新”的结构设计方案,实现中国的地标性建筑由国人自己设计的目标。

3.2 加强培训提升专业人员的素质

建筑结构设计是一个跨学科专业,它不仅涉及建筑学、而且要求从业者对地质、环境、电气、暖通、力学以至于文化艺术都要有独特的见解。“打铁还需自身硬”,只有提高了从业人员的自身素质,才能做出百年工程、地标性工程。另一方面,就是强化结构设计中的过程管理,强化图纸的审核监理力度,推行图纸绘制程中的标准化规范,将强对建筑结构设计者及绘图员的培训和要求,力争所出图纸个个是精品工程,项项是规范参考,只有从基础做起才能真正实现我国建筑行业的“超高层建筑”。

综上所述,做好建筑结构设计是做好建筑的基础,只有充分认识到建筑结构设计所存在问题并加以解决才能真正提高建筑工程的质量。

参考文献:

[1]邱明.关于建筑结构设计应注意的问题分析[J].城市建设理论研究.2013(12)

[2]李文萍.建筑结构设计中若干问题的分析与研究[D].杭州:浙江大学.2010.8

第6篇

关键词:建筑工程;公开;毕业设计

21世纪高等教育的战略要求是加快“人才培养、知识创新、新技术应用”。高等教育的目标是培养高素质、高水平、高层次人才,同时要求具有创新精神和较强的实际动手能力。在科技发展迅猛的今天,要想实现上述要求和目标,高等教育工作者必须不断更新自身的专业知识体系,使用新教材,改革教学方法。由于建筑工程专业毕业生都从事建设、管理和设计工作,需要有较强的动手能力,毕业设计是一个重要过程,要求把所学课程做到融会贯通,是学生踏上工作岗位前的最后一个教学环节,也是学生在学校完成的最后一项大作业。建筑工程专业学生通过毕业设计应能将所学力学课程与专业课程结合起来,能够读懂施工图纸,能够解决施工中存在的问题,达到工程师的基本素养。因而毕业设计教学过程比较重要。怎样才能保证并逐步提高毕业生毕业设计质量是毕业设计教学改革的一个重要课题[1-7]。笔者针对贵州大学建筑工程专业毕业设计教学现状,介绍目前存在的诸多问题,并给出相应对策。

一、毕业设计存在的问题

(一)选题难易程度不一

毕业设计题目类型多,如多层教学楼、办公楼、实验楼设计,小高层酒店设计,设计高层商住楼,轻钢和重型钢结构厂房设计,施工组织设计与预算、工程量清单计价与施工组织设计等。建筑工程专业学生对框架结构较熟悉,对其他结构较陌生,造成选题时出现部分指导老师名下学生较多,而概预算指导老师名下学生不足的情况发生。在高层商住楼设计过程中,为使计算结果满足相关规范指标的要求,要投入大量的时间去调整模型,且后期施工图的绘制比框架结构教学楼设计工作量大,时间非常紧张,基本没有手算内容。毕业设计时,涉及到的软件有PKPM、天正等。由于学生基础知识不扎实、概念设计不清楚、对相关规范不熟悉,因此对电算结果判断与把握不准,往往计算结果出现问题后不知是什么原因造成的,更不知如何解决问题。毕业设计过程中应加强对学生的概念设计引导,毕业设计不能仅仅只依靠计算机辅助设计完成,重视理论培养。要加深学生对结构设计的理解,通过PKPM软件计算与手算一榀框架的计算结果进行比较和分析,对误差的原因分析。毕业设计过程中,有些指导老师要求手动计算一榀框架,而有些指导老师又不作要求,导致难易程度不一样。

(二)指导老师辅导时间不足

大多毕业设计指导老师同时还承担有其他的教学任务、行政职务、科研任务、设计任务、施工管理等,随着近年高校的不断扩招,学生数量逐年增多,贵州大学受到编制和地理位置的限制,师资队伍建设跟不上,导致指导老师严重短缺,每个指导老师要指导12名毕业生,工作量较大,一般指导老师每周辅导两次,每次2个小时,但个别指导老师每周只辅导一次,短短一个小时,无法保证辅导质量。大多学生已经习惯填鸭式教学,毕业设计辅导过程中,指导老师不主动讲解,学生因为本身知识面窄,不向指导老师提问,不能形成良性沟通,导致有效辅导时间减少。

(三)毕业设计学术价值不足

毕业设计选题以工程设计类题目为主,只有少数学生选择施工组织设计或预算。最受欢迎的题目为办公楼、教学楼、实验楼等框架结构设计。建筑工程专业学生就业单位集中在施工单位,少数去设计院、建设单位、监理单位,极少数考研、考公务员,基于此,毕业设计对于大多去施工单位的学生有较大指导作用;但对于继续读研究生的学生而言,可设计有科研意义的毕业设计题目让其参与,从而对其今后研究生学习起到铺垫作用;对于去设计院工作的毕业生,可设计比较实用的框支剪力墙结构进行设计,以便工作后能独挡一面。

(四)毕业设计内容单一

建筑工程专业毕业设计分为两部分:建筑设计和结构设计,其中,建筑设计2周,结构设计11周。建筑设计时间较短,学生一般从网上下载完整的建筑图,造成部分学生的建筑图完全相同,导致后面已经进入结构设计部分时还在修改建筑图,迟迟定不下来,建议可由指导老师提供建筑图,以避免学生在建筑图上浪费时间和金钱。结构设计是建筑工程专业毕业设计的关键,它需要花费更多的时间和精力。建筑工程专业学生大多去施工单位,因而施工组织设计和概预算对学生到施工单位工作也有较大的实际意义,甚至有些建筑工程专业的毕业生毕业后从事概预算相关工作,应把施工组织设计和概预算纳入到毕业设计过程中来。

二、毕业设计改革对策

(一)建立毕业设计标准化题库

学院建立标准化的毕业设计标准化题库,控制题目的难易程度一致。由各个指导老师根据自己在工作过程中参与到的实际工程项目的有关数据,整理出相应类型的毕业设计题目,把设计题目和相应的建筑方案建档进入毕业设计题库。在被选入毕业设计题库前,组织教研室老师对设计题目和建筑方案进行讨论,以便控制题目的难易程度基本一致。在毕业设计开始前,学生可从题库从选择相应题目和方案,以避免出现指导老师名下学生不均的现象。

(二)指导老师小组化

毕业设计可实行分小组和指导老师负责制,即要求2个老师组成一个毕业设计指导小组,原则上该小组题目相同,每小组由20~24名学生组成。设计过程中,每个指导老师单独辅导两次,比不分组前辅导时间增加1倍,可提高辅导的时间和效率。小组中的两名指导老师应及时沟通,并互为评阅人,及时解决毕业设计中学生存在的问题,以保证毕业设计的顺利进行。

(三)毕业设计内容规范化

建筑工程专业结构设计为毕业设计的重点,建筑设计一般只有2个星期的时间。结构设计时间长,要进行细化和标准化,如把结构设计分为电算部分(结构计算、结构施工图绘制)和手算部分,主要包括有:基础设计、地梁设计、梁板柱设计、楼梯设计等,尤其是手算部分,规定应统一,不能出现有的计算一榀框架,而有的只计算一个连续梁,出现难易程度不一致现象。做到尽管学生的毕业设计题目不同,但最终设计成果基本相同。

(四)毕业设计评价科学化

毕业设计的评价应由指导老师根据学生的日常表现和设计成果评价、评阅老师对图纸完成情况及计算书评价、毕业答辩评价三部分组成,每部分比例分别为0.4、0.2、0.4,应提高指导老师在评分中的分量。而实际执行过程中,评阅和答辩往往一起进行,且答辩时指导老师也在答辩委员会成员当中,造成毕业设计评价不规范。指导老师结合日常考勤和设计成果给分;评阅老师评分时可按建筑20%,结构80%的标准制定评分细则;毕业答辩根据自我介绍、图纸情况、计算书、回答问题、应变能力、表达能力、仪表等制定评分细则。在答辩问题上,也要控制难易程度基本一致。

(五)毕业设计二次答辩

为了使学生做毕业设计时不能太过松懈,在毕业设计的动员大会上要求,每个组毕业答辩时,排名最后一个学生必须参加二次答辩,二次答辩委员会由学院安排,答辩更加严格,答辩不及格不能获得毕业证书。此项规定能促进学生努力完成毕业设计,规范毕业设计过程中的管理,以避免其参加二次答辩。

(六)毕业设计公开答辩

为鼓励优秀毕业生做好毕业设计,对于每小组设计过程中表现最突出、答辩表述清晰、回答问题正确的毕业生,学院组织公开答辩推选出学校优秀毕业设计和学院优秀毕业设计,并可考虑颁发证书和适当的物质奖励以此来激励毕业生做好毕业设计。进行毕业设计公开答辩时,应加大宣传力度,尤其是大三马上进入大四即将要做毕业设计的学生。

三、结语

毕业设计是学生在学校的最后一门综合性课程的学习,通过毕业设计使学生掌握基本的设计原理和方法,无论今后从事设计还是施工,都能更好的完成工作。毕业设计指导方法改革和实践意义重大,只有学生勤于学习、指导老师准备充分、计划合理、管理科学、辅导时间充足才能真正提高毕业设计质量,使毕业生学习到真本领,踏入工作岗位后能给贵州大学添光添彩。

作者:卢亚琴 李莉 魏艳辉 王勤征 单位:贵州大学

参考文献:

[1]沈良峰.关于建筑工程专业毕业设计教学改革的探讨[J].中国地质教育,2003,(1):46-47.

[2]舒赣平,卢瑞华,吴京,等.土木工程专业毕业设计教学改革研究[J].高等建筑教育,2007,16(2):105-112.

[3]万泽青.土木工程专业毕业设计教学改革研究[J].山西教育,2007,33(30):227-228.

[4]张先进,金康宁.建筑工程专业毕业设计教学的改革与实践[J].高等建筑教育,1997,(1):38-39.

[5]卢瑞华,舒赣平,范圣刚,等.土木工程专业毕业设计教学改革调查与剖析[J].理工高教研究,2008,27(1):96-99.

第7篇

【关键词】CATIA 知识工程;模板;飞机;结构设计

0.前言

随着国内航空制造业的飞速发展,企业对研发周期要求越来越短,对设计质量和效率要求越来越高。三维设计的环境下,如何更进一步提升设计效率,成为众多企业不得不面临的一个课题。CATIA V5的知识工程功能,使得企业可以将自己的智能资源以知识模板的方式,快速重用于新的设计,从而大幅提升设计效率,并提高设计质量。笔者所在单位,就是这一技术应用的受益者。通过笔者所在部门多位同事的共同努力,企业结构设计知识模板库成为提升结构设计效率的有力保障。

1.与知识工程有关的概念

1.1知识工程概念

知识工程(knowledge engineering, KE)的概念和技术由美国斯坦福大学计算机科学系费根鲍姆(FE IGENBAUM E A)教授于1977年第五届国际人工智能联合大会上第一次提出。它是以知识本身为处理对象,研究如何使用人工智能的原理和方法来设计、构造和维护知识型系统的一门学科。

1.2 CAITA V5 知识工程的实质

CATIA V5知识工程是将一些诸如经验公式、分析算法、优化计算、条件控制等智能知识打包到一个盒子中,只留出几个条件输入参数接口。设计人员在进行设计时,不需要关心盒子中到底有哪些内容,而只需要知道目标模型所属的类型及确定目标模型具体细节的关键几个输入参数即可。调用模型时,通过输入参数,调用打包在模型内部的一系列计算公式及判断条件,自动进行一系列的内部运算与调整,快速生成符合用户设想的几何模型。这是CATIA V5知识工程的实质。

知识库中的模型在创建过程中所包含的智能信息,通过参数、公式、反应、检查、规则等知识工程对象进行表达,各种对象组合应用,构成了知识库中智能知识的主体内容。这部分被打包的智能知识,在创建知识库时可以设定为用户可见与用户不可见。作为不可见的对象,对企业智能资产是一种很好的保护策略。

这种简单的类似于面向对象的操作,使得设计人员在设计时不需要关心建模的具体过程,而将更大的精力投入到真正的设计及创新中。

1.3 应用益处

CATIA V5通过一系列知识工程模块,为用户提供了方便易用的知识工程环境,从而可以创建、访问及应用企业的知识库,在保存企业知识的同时,充分利用这些宝贵经验。大量成功的应用案例表明,CATIA V5知识工程的应用至少可以为企业带来以下几方面的效益:

①通过大量包含历史经验的组件征用,可以大幅减少设计重复,缩短设计周期,降低错误率。

②知识库的创建过程中,已经将制造知识集成于设计模型中,从而可以优化设计,减少后期因为工艺问题带来的设计更改。

③知识库创建的过程也是企业标准化的过程,通过知识工程的实施,促进了企业的标准化,从而有利减少库存,提升设计质量,统一设计风格。

④知识库将企业以往的设计经验、参数等智能资产总结打包,可以最大幅度地降低人员流动带来的冲击,有利于新人的培训与快速成长,同时有利于企业技术知识的保密。

2.知识模板库内容规划原则

2.1内容的选取原则

根据飞机结构设计过程中的各类零件相对于历史参照件的差异特性,总结出下表所示的知识模板库内容选取原则。

依据上表所述划分原则,将其中第二、三类零件纳入到知识工程模板库的建设内容中。以下所列内容均包括在此列:型材、系统支架、翼肋、接头、剪切角片、Z型框缘对接条带、下陷、缺口等。

2.2模板的类别划分

根据设计模板所应用的零件及产品级别不同,将设计模板进行了三级划分,分别是:

①特征模板:对零件中某一处的特征进行抽象、优化、封装表达,暴露出此特征创建的输入元素,从而可以快速创建用于自定义的“特征”。

②零件模板:对某类零件进行抽象、优化、封装表达,暴露出该零件具体实例化时所需要的引用元素或参数,从而可以快速生成新的零件对象。

③装配模板:对某典型机构的装配结构进行抽象、优化、封装表达,从而可以通过简单的输入元素变换,实现整个机构的快速建模。

2.3内容-类别矩阵

综合考虑模板的内容与类别,形成以下的矩阵,用于指导实际的建库工作(示例)。

3.知识模板库的建设过程

知识模板库的建设是一项复杂的工作,其不仅涉及到内容规划、模板组织架构设计、内容建设等重要工作,由于其作为模板的特殊性,给产品质量提出了更高的要求。因此,能够充分考虑各方面影响因素,并将质量保证策略贯穿其中的建设过程,对于建设工作的成功至关重要。

实践证明,在做知识工程方案规划时,应当遵循以下步骤。

(1)梳理企业的设计操作流程,分析出若干关键结点,整理出《企业设计操作关键节点示意图》。

(2)对《企业设计操作关键节点示意图》中分析出的关键结点做进一步分析,哪些结点可以通过宏命令代替,哪些结点可以通过对标准模型的修改实现,整理出《企业设计关键操作分析对照表》。

(3)对《企业设计关键操作分析对照表》中的可以通过宏命令代替的操作列入二次开发规划,将可以通过标准模型修改实现的操作列入知识工程的开发计划,整理出《企业知识工程及二次开发功能需求清单》。

第8篇

关键词:结构设计,BIM技术,中性数据库,设计数据

BIM技术是一项比较先进、具有良好的设计效果的技术。在当前建筑工程建设中时常出现因建筑结构设计不合理致使建筑工程质量问题发生的情况下,应当将BIM技术有效的应用于建筑结构设计中,通过科学合理的进行建筑结构及场地的分析、建筑结构性能分析、建筑结构的协同分析等,及时发现建筑结构设计不足,并提出整改意见,这对于提高建筑结构设计的有效性有很大帮助[1]。所以,将BIM技术有效应用于建筑结构设计之中是非常有意义的。

1BIM技术在建筑结构设计中所发挥的功能

BIM即建筑信息模型,是以三维数字技术为基础,集成建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型。这使得BIM技术具有多种特征,如信息集成、协同设计、工作传递等,将其科学合理的应用于建筑工程之中能够发挥多种功能。

1.1设计图纸可修改功能

在具体进行建筑工程建设的过程中,一旦出现设计图纸与工程实际不符的情况,在建筑工程数据模型的基础上对图纸稍加改动,BIM技术的系统就会自动修改相关方面,获得准确的工程参数,保证后续工程施工作业能够科学化、合理化、规范化的展开。与此同时,设计人员修改图纸的时间及精力能够大大减少,从这一方面来说,BIM技术修改设计图纸的功能[2]。

1.2设计数据信息化功能

基于信息技术而研究出来的BIM技术,其在具体应用的过程中还能得到信息技术的支持,这使得此项技术还具有设计数据信息化的功能。也就是将BIM技术有效的应用于建筑工程之中,可以利用此项技术及信息技术等先进技术来构建建筑工程的信息数据库,进而获得与建筑工程相关的信息,并且对信息予以整理、分析及存储,方便设计人员或者技术人员随时提取信息,依据信息来进行施工设计或施工问题分析,进而优化施工图纸,为后续规范化、标准化、合理化的施工作业创造条件。

1.3工程设计一体化功能

这里所说的工程设计一体化功能是对工程相关信息的获得及工程结构的评价。也就是将BIM技术有效的应用于建筑工程之中,能够依据建筑工程实际情况来获取相关信息进而构建建筑模型,在具体进行建筑工程设计的过程中,设计人员可以依据建筑模型提取与建筑工程设计相关的信息,如建筑外观、工程的光源等,进而按照设计要求及相关标准,能够科学合理的进行建筑设计,获得具有较高应用价值的设计方案。出于保证建筑工程有效应用的考虑,还可以基于设计方案来优化建筑模型,进而从建筑舒适性、建筑光源及建筑节能等几个方面评价建筑工程结构,确定其可行性。另外,BIM技术还能够在建筑设计出图、设计计算、设计渲染等方面发挥作用,为提高建筑工程设计质量和效率创造条件[3]。

1.4建筑工程模型三维化功能

BIM技术还具有一项重要技术———三维技术,再将BIM技术有效应用于建筑工程中,三维技术也能充分发挥作用,使之具有建筑工程模型三维化功能,如此设计人员能够利用这一功能来制定三维建筑结构,了解结构构件及其组成方式,并且按照相关规范及技术要求来进行分析,如此能够及时发现问题和解决问题,确保设计方案的有效性。

2BIM技术在建筑结构设计中的应用

基于以上内容的分析,确定BIM技术切实有效的应用于建筑工程结构设计之中是非常有意义的,能够发挥多种功能,辅助设计人员良好的展开建筑结构设计,从而提高建筑工程设计方案的有效性。那么,应从以下几方面着手将BIM技术有效的应用于建筑结构设计之中。

2.1建筑结构及场地的分析

考虑到建筑结构自身的稳固性和安全性很大程度上取决于建筑结构设计的合理性,但是,除了建筑结构自身稳定性和安全性会影响建筑结构的可靠度之外,建筑工程施工场地所在区域内的环境以及场地的地质条件也对其有一定的影响。为了科学合理的设计建筑结构,提高建筑结构的合理性、稳定性及坚固性,注意应用BIM系统来进行建筑结构及场地分析,也就是模拟建筑工程的场地,并且在此基础上构建建筑工程模型,从而全面分析场地可能给建筑工程带来的负面影响,进而合理规划设计建筑结构[4]。从这一方面来说,建筑结构及场地分析中科学合理的应用BIM技术,能够从建筑工程长远使用的角度出发,对建筑结构及建筑用地进行全方位的分析,提出切实有效的建议,为更好的设计建筑结构创造条件。

2.2建筑结构性能分析

建筑结构作为建筑工程的核心部分,建筑结构性能是否良好直接决定建筑工程能否长期坚固、稳定、安全的使用。所以,为了建成高质量的建筑工程,在建筑结构设计阶段做好建筑结构性能分析也是非常必要的。为了避免建筑结构性能分析消耗大量人力、物力、财力,却没有得出有价值的成果的情况发生,在具体进行建筑结构性能分析中注意科学、合理的运用BIM技术,也就是利用分析软件来导入建筑工程模型的相关数据,对数据进行自动化的分析,从而指出建筑结构设计不足,并且提供改正意见,以便设计人员能够根据实际情况及征改意见来修改建筑结构设计方案,从而提高建筑结构性能[5]。从这一方面来说,BIM技术也是非常适用于建筑结构性能分析中的,能够针对当前建筑结构应用需要,确定建筑结构应当具备的性能,进而提出优化设计建筑结构的意见,这对于提高建筑结构的使用价值有很大益处。

2.3建筑结构的协同分析

为保证建筑结构设计符合建筑工程实际情况,并且能够配合其他工程建设,在具体进行建筑结构设计之中,还要做好建筑结构设计的协同分析。这一目的的实现,需要有BIM技术的支持,也就是依据建筑工程相关数据信息来构建建筑工程模型,将建筑结构相关的数据信息传输到模型上,能够更新建筑工程模型,进而可以综合分析建筑结构是否会阻碍水暖施工、土木施工、装饰施工等等,从而提出优化建筑结构意见,以便优化设计建筑结构。在此需要特别说明的是,为了提高BIM技术的有效性,在具体应用此项技术来进行建筑结构的协同分析,需要注意两个问题,其一是针对不同地区所展开的建筑结构设计,需要运用适合的软件来进行建筑工程模型设计,如此才能保证建筑工程模型的有效性。其二,根据建筑工程实际情况,合理构建中性数据库,确保各个专业的设计人员、技术人员之间能够良好交流[6]。所以,在建筑结构的协调分析之中BIM技术的有效应用至关重要。

3结语

在科学技术蓬勃发展的背景下,应运而生的BIM技术对于建筑工程建设来说是非常有意义的。基于本文一系列分析,确定将BIM技术有效的应用于建筑结构设计中能够发挥设计图纸可修改功能、设计数据信息化功能、工程设计一体化功能、建筑工程模型三维化功能等功能。这使得BIM技术在建筑结构及场地的分析、建筑结构性能分析、建筑结构的协同分析等方面充分发挥作用,为提高建筑结构设计的应用价值创造条件。所以,在建筑结构设计中有效应用BIM技术是非常有意义的。

作者:侯天成 单位:山西省建筑标准设计研究院

参考文献:

[1]李轼,王科亮,刘媛,等.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].江西建材,2015(3):34.

[2]董济豪.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].江西建材,2014(16):15.

[3]田长河,魏晓华.试论建筑结构设计中BIM技术的应用[J].建材发展导向(上),2016,14(1):131-132.

[4]熊闯.建筑结构设计中BIM技术的应用[J].建材发展导向(上),2016,14(6):196-197.

第9篇

【关键词】主网变电站 建筑框架结构 钢结构构架设计

【 Abstract 】 Our country the transformer substation design is gradually toward normalization, standardization, greatly improving the operation safety of electric power system of our country and stability. The author substation structure design of the main two points-architectural framework structure and steel structure node design are analyzed and discussed.

【 Keywords 】 substation building, frame structure, steel structure design.

中图分类号:TU391文献标识码: A 文章编号:

1.前言

变电站,改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方,必须把电压升高,变为高压电,到用户附近再按需要把电压降低,这种升降电压的工作靠变电站来完成。它的主要作用是将一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压, [1]而在电力系统中,变电站是输配电的关键点。变电站的结构的安全性及稳定性对于整个电力系统的安全运行及稳定性具有重要的意义。目前,我国的变电站已基本实现了标准化,甚至有些电网(如南方电网)已经拥有了标准化设计的具体实施方案,对于实现基建工程“一体化、规范化”管理有着重要意义。在主网变电站建构物中,主控楼、配电楼及构支架是其结构的主体,建筑结构主要采用钢筋混凝土框架结构;构支架主要采用钢管杆。本文将就主网变电站结构设计的两个设计要点——变电站框架结构设计和钢结构构架设计进行分析和探讨。

2.变电站框架结构设计

变电站建筑宜根据建筑物重要性、安全等级、抗震设防烈度采用适宜的结构形式,且变电站结构设计应满足强度、稳定、变形、抗裂及抗震等要求,并在总结实践中积极慎重推广先进技术,采用成熟的新结构和新材料。随着经济及技术的发展,我国大部分地区砖混结构变电站建筑已被钢筋混凝土框架结构所代替。为此本文作者就变电站框架结构的设计主要要点阐述如下:

2.1变电站结构设计的详细说明

变电站结构设计的说明书一般而言主要包括:结构设计的理论依据以及现实依据,变电站所处的详细的地理情况、地基抗震的能力以及承载力、材料的质量等级等,在施工图中没有画出来,一般要用文字进行详细的说明。

2.2 基础设计

变电站的框架基础,当地质条件好时,首先考虑采用单独基础,其次为条形基础,如天然地基不能满足强度和变形要求时,可考虑采用桩基础,也可采用人工处理地基的办法,如换土、强力夯实等方法。在设计时,一定要按照地基的实际情况进行设计。比如,柱下扩展基础的宽度过宽时,或者是地基整体上很不匀称时,或者是地基的硬度不够时,就要考虑是否利用柱下条基来加强结构的稳定性。另外,节点地方的基础面积应该要给予适当的加宽,因为它被双向利用,所以有可能带来一些意想不到的不利因素。而在使用桩基础时,则一定要按照当地的地质情况进行选桩。

2.3 结构平面设计

在进行结构平面设计时,梁板布置应根据电气设备布置及荷重分布状况,选择经济合理的梁板布置方案。楼(地)面活荷载应根据电气运行、检修、设备布置等情况进行取值。现浇板的配筋的选择不能过于随意,一定要按照相关的规范及标准进行选择。一般情况下,现浇板的配筋主要采用Ⅱ级钢,而不能使用Ⅰ级钢,这也是为了保证变电站整体结构的质量的需要。钢筋的布筋的方式一般都采用大直径或者是大间距的方式,要尽可能地使钢筋板上下的钢筋的距离相等,而且应该要尽可能的减少其直径的类型。另外,在对框架进行填充时,一般选用轻质的的隔墙,过梁也多是使用现浇的梁带。在做结构平面设计时,一定要对这些情况进行详细的说明。

2.4 梁的设计

梁的设计应该要分清楚主梁和次梁,一般而言,次梁的部分一定要注意使用箍筋和吊筋,且千万注意次梁搭建的地方不能靠近主梁的支座,次梁如果处在主梁支座的附近,那么就必须要注意考虑次梁可能引起的主梁的抗扭,或者采取增加抗扭箍筋和纵筋的方式来进行平衡,或者是使用现浇板。从理论上来讲,梁纵筋所必须要遵循的一个原则就是——小直径和小间距原则,这有利于防止发生分裂,但是必须要注意的一个问题——钢筋之间的距离必须要满足相关要求,与梁横截面相配合。[2]

2.5 框架柱的设计

柱的设计中,应对轴压比的制约要使用强度较高的混凝土,同时应适当减少断面的尺寸。控制柱的剪跨比主要是为了保证柱的延性,为简化计算一般通过控制柱的长细比≧4(又称长柱)来实现。尽量避免短柱,短柱箍筋应全高加密,其纵筋不宜过大。在建筑物周边的主轴线上尽可能设柱,避免有较大跨度的悬挑结构。框架柱的纵横两个方向尽可能对应设柱,以满足双向支承要求。

2.6 楼梯的设计

根据建筑图对楼梯的布置,确定钢筋砼楼梯的结构形式,一般采用板式和梁式两种基本型式。梁式楼梯跨步板,可按一个踏步作为计算单元,作纵向简支计算。梁式楼梯的梯段、斜梁,一般按简支计算;板式楼梯的斜板,考虑其支座对梯段的嵌固影响,计算时,跨中及支座弯矩,可近似取为1/10ql2。平台板为单向板,计算弯矩可取1/8 ql2或1/10ql2,视支座嵌固影响而定;平台梁按简支梁计算。

3 变电站的钢结构构架设计

变电构架的受力主要以水平荷载为主,承受的主要水平荷载是导线及地线的张力,其次是风力。构架特点是柱高而断面细小,属于大柔度结构。当前,我国南方地区尤其是一些经济比较发达的地区的变电站多采用钢管杆构架,梁采用格构式或钢管梁,与混凝土相比,具有较高的强度和韧性,性能稳定,适合批量生产,既节约了成本,也美化了整个变电站的外观。

3.1 采用自动化的方式对钢架的节点进行受力分析

当前计算机技术的迅猛发展,计算机技术已经开始深入到学科的各个领域,

同时也为改善我国变电站系统的设计提供了强大的技术支持。所以在进行变电站的结构的设计时,应该要积极引进信息化自动系统,以便能够准确的分析变电站的钢架结构的各个节点的受力情况,避免人工计算带来的误差,影响整个结构的设计的准确度,使得变电站的设计走上自动化发展的道路。对于构架使用空间结构计算分析软件来完成静力分析更符合结构实际受力性能,计算结果更精确,空间结构计算分析软件首推STAAD/CHINA。

3.2 变电站的钢结构构架设计要点

变电站构架的受力一般而言主要以水平受力为主,其受力的来源主要是导线和地线之间形成的张力。还有就是来自外界的风力。而导线与地线之间形成的张力的大小程度受多个因素的影响,主要有导线的档距、弧垂、导线自重、覆冰厚度、引下线重量和安装导线检修上人为的因素等,外界气温的变化在很大的程度上则决定了导线的弧垂。[3]因此根据电气的相关的要求,带电导线对地面以及其他的周围的建筑物必须要保持一定的距离,因此变电站的构架的突出特点主要是柱相对要高而横截面相对要小。通常而言,变电站的钢结构的节点的设计是整个变电站设计的重点之一。变电站的节点的设计主要可以分为四个部分:钢管柱的连接、人字柱的柱头与柱杆件的连接、人字柱与横撑构件的连接及人字柱与基础的连接。目前,钢管柱的连接主要采用剖口对焊连接和法兰连接两种方式,其中使用比较普遍的主要是法兰连接的方式。人字柱的柱头与柱杆件的连接则主要通过钢板焊接的方式进行,采用这种方式的原因主要是因为人字柱的柱头的受力情况比较复杂,采用钢板焊接的方式可以最大限度的固定人字柱的位置,减少外界对它的影响,符合相关的设计的要求。人字柱与横撑构件的连接则采取刚性连接的方式进行,最主要的原因是因为变电站的架柱容易受到水平力的影响,其受压柱的稳定性极其容易受到破坏。人字柱与基础则主要采用杯口插入连接的方式。但是在选择这种方式的时候,一定要准确的确定钢管插入到杯口的深度。钢管插入到杯口的深度的主要由受拉杆的轴力、抗粘剪的强度、受拉杆的外直径等几个因素所决定。同时,在实际的施工过程中,还必须要密切关注相关的因素的变化,使得计算的理论值尽量与实际施工的情况相符合。

4.结语

从以上的分析中我们可以了解到,主网变电站的整体构架的设计比较复杂,涉及到的因素也比较多,例如:建筑结构的荷载、混凝土的结构设计、抗震性、变电站的地基结构等,而变电站的钢架结构的设计则是整个变电站设计的重中之重,在其设计的过程中,必须要准确的分析各个节点的受力情况以及相关的节点的连接方式,使得整个的设计符合相关的要求,最好可以实现整个设计的自动化进行,尽量的减少设计中的数据误差,使我国变电站的设计更加合理,促进我国变电站的健康可持续发展。

【参考文献】

[1]王亚刚.对变电站建筑框架结构及钢结构节点设计的探究[J].价值工程.

2011.846-47

[2]陈磊.110kV变电站结构特点和经济比较[J].电站系统工程.2011.27(6);

69-70

第10篇

关键词:钢筋混凝土;结构设计中;问题;改进

1、钢筋混凝土结构的定义与原理

钢筋混凝土结构是由钢筋和混凝土两种材料结合成整体共同受力的工程结构,其主要承重构件是由钢筋与混凝土制造而成。其原理为混凝土结构在钢筋和混凝土两种不同性质材料的有效结合作用下,能够充分发挥混凝土抗压强度和钢筋抗拉强度的优势,有效地掩饰掉彼此的缺陷,在二者共同抵抗外力的作用下,提高建筑结构中梁和板的承载能力。

虽然钢筋混凝土结构在两种材料的共同作用下,产生了非常巨大的承载能力,可是在结构设计中仍然存在一些问题,主要包括地基与基础设计问题和上部结构设计中的问题。本文将就这两个方面的问题进行分别论述,并提出积极有效的改进措施。

2、地基与基础设计中的问题及改进措施

对于有地下室的建筑物来讲,地下独立基础设计中容易忽略由建筑物沉降引起的附加应力的影响,极有可能导致地下室底板因承载能力不够,引起混凝土开裂。尤其对于采用天然地基的房屋建筑来讲,这种问题尤为突出。尽管这种地面沉降问题不可避免,但是对于沉降量较小的房屋建筑而言,可以在地下板与持力层之间布置褥垫等作为处理措施。

对于有地下水的建筑物而言,地下水位较高的情况下,应该十分注意建筑防水与降水功能,尤其是对于柱下承台的形式基础而言,更要重视这个问题。在柱下承台形式的影响下,基槽地模形状及其复杂,产生了更多的阴阳角和放坡,一定程度上加大了防水措施的施工难度。为了提高有地下水位建筑物的防水功能,在进行防水措施施工前,应尽量考虑不同季节下的水位对建筑物的影响。求出包络图,依据包络图显示的水的运动规律设计防水措施。同时,也应尽量减少柱下承台基础产生的阴阳角和放坡,降低施工难度。

地下室底板与外墙配筋的计算中,经常产生假设条件与实际情况不符的情况。通常情况下,在地下室底板与外墙配筋的计算中,地下室底板配筋的计算方式与外墙配筋的计算方式不相符。在外墙配筋的计算中,采用底部固结和顶部铰接的计算模型,可是在底板配筋计算中却采用单向板计算方式,导致配筋计算中,常会产生结算结构与实际情况不相符的问题。解决这个问题的最好措施就是统一配筋的计算方法,使其标准化和规范化。什么情况采用底部固结和顶部铰接的计算模型,什么情况采用单向板计算方式,制作一个统一的规范,能够避免或杜绝该种问题的发生。

在天然地基锥体独立基础设计中,基础坡面的坡度经常不小于1:3比例,导致混凝土的捣实工作很难做到位,经常采用人工拍打振捣,这种方式下产生的混凝土不具有一定程度的强度。因此,建议不要在天然地基上采用椎体独立地基,应尽量优先选择阶梯型基础。在设计地下独立基础之间的拉梁时,经常简单地按照普通的拉梁设计,没有将其他影响因素考虑在内。要想保证拉梁结构具有足够的稳定,应考虑到梁坡上扩散角内土的重量。

3、上部结构设计中的问题及改进措施

3.1框架-剪力墙结构设计问题

在框架-剪力墙设计中,剪力墙有时会出现布置不均匀,单肢刚度过大的问题,连带着影响梁板等构件的设计,以致应力过于集中,一旦发生应力破坏,将会产生严重的后果。因此,在进行框架-剪力墙结构设计的时候,全面考虑上述问题产生的原因,避免产生这种问题。采用第一级别刚度的剪力墙时,其墙肢数应该>4,避免应力过于集中。遵守框架结构“多层设防”的设计原则,层层设防,使剪力墙在共同抗外力作用下,增强防御能力,抵抗外来的破坏力。同时,还需要遵守“做大放小”的设计原则,将剪力墙的梁和柱的结构设计成“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的形式,倘若遇到地震等自然灾害的破坏,这样的结构设计可以为人们争取更多的逃生时间。

3.2“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的结构设计要求难以实现

为了避免采用“强柱强梁”和“强剪强弯”结构设计带来的巨大破坏力,采用了“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的结构设计原则。可是在实际社会中,这种结构设计方式的延性设计理念很难实现,尤其我国《建筑抗震设计规范》中所规定的内容,大多情况仅适用于轻度震级的地震。一旦发生大地震,钢筋混凝结构中的梁和柱在地震巨大的作用下是很难保证梁先倒塌、柱后倒塌的。因此,有必要进一步修订我国《建筑抗震设计规范》,制定更为完善的建筑抗震设计要求,进一步研究如何使“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的结构设计原则,更加满足于高震级地震的防御和应急需求。

3.3挑梁变形、墙体外闪及其他问题

由于钢筋混凝土结构局部受力太大,造成出现挑梁变形、墙体外闪问题。针对这种问题,可以在悬挑的挑梁端头设置构造柱,通过构造柱将每层的挑梁连接在一起,这种结构设计产生直接效果就是有效消除了挑梁的变形和墙体外闪问题。因为,即使某局部位置受力过猛,也可以通过挑梁将力量传到其他各层结构中,达到了分散压力的效果。

除了以上关于上部结构的重大设计问题,其余主要是一些细节问题。例如,不同条件下的钢筋混凝土构件的钢筋保护层厚度的取值问题,框架梁端纵向受拉钢筋配筋率问题,这些钢筋混凝土结构设计中细节问题,在建筑结构设计规范中都会有明确的标注。因此,设计人员在设计时应注意了解规范要求,根据要求设计钢筋混凝土结构,避免出现不必要的失误。

4、结语

钢筋混凝土结构作为房屋结构设计中的一项重要设计环节,其材料和结构设计的好坏直接影响着房屋的使用寿命。在钢筋混凝土房屋结构设计中,主要存在地基与基础设计问题和上部结构设计问题。为有效避免上述设计问题的产生,可以通过本文提出的改进措施进一步优化钢筋混凝土结构设计的科学性与合理性。

参考文献:

[1]张丽:《浅谈建筑结构混凝土设计》[J]黑龙江科技信息,2011(13)

第11篇

关键词:采摘机器手;结构设计;农业生产

中图分类号: TP241.2 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2010)-10-0118-1

1 采摘机械手的结构设计

结构设计通常是在确定机构的选型之后进行的,要使其满足构件的运动特征要求,并考虑构件的经济性和可行性,所以应优选那些合理的、实用的、简单的结构型式。尽可能的采用标准件、采用模块式结构、提高工艺性、外观造型美观大方,要便于装配、调整和维修,降低成本,保证工作的安全可靠性。

1.1 机构选型

机构需要能够很好地躲避障碍物,具有最佳的工作空间,尽量少的自由度以及合理的结构,而且在作业的过程中能够很好的避开运动死区的位置。

1.2 参数设计

采用优化方法进行机械手构件尺寸综合的数学模型为:

minF(X) X∈Rm

约束条件:xi≥ximin(i=1,2,3…m)

qjmin≤qj≤qjmax(j=1,2,…n)

其中:m为未知结构参数的数目;n为机器人关节数目;qj为第j关节的运动参数。

1.3 结构设计

1.3.1 肩部结构 采摘机械手的肩部结构可设计为三个关节,采用球面副结构。关节1结构采用圆筒型的空心轴,用2个圆锥滚子轴承支承,使轴承之间的间隙可以进行调整。该结构具有承载能力大、旋转精度高、可在空心轴的空隙内走线、刚性好、结构简单的特点。关节2结构采用两端支承的空心轴,采用该结构可以使占地大的电机的一部分安装在空心轴内,减小了电机在外部的长度,减小了机构的整体尺寸,美化了外观。而且,提高的了支承的刚性,简化了结构,使运动更加灵活轻巧。关节3采用与机械手大臂的壳体组合为一体的结构,该结构最大的特点是使得整个电机安装在机构的内部,而且关节驱动的输出轴设计有卸荷结构,工作时,使跟其相连的关节4的部件和机械手小臂由于自身重力产生的重力矩不直接作用在输出轴上,而是利用2个轴承传递到机械手大臂的壳体上,由壳体承担重力矩。该结构刚性好,运动灵活可靠、精度高;整体结构紧凑、模块化;装拆方便、便于进行调试和维修。

图1 关节1结构 图2 关节2结构

1.3.2 手部结构 机械手的腕部处在手臂的末端,体积不易过大,运动也要简单可行,并实用,故采用类似Cincinnati-T3系列的手腕结构比较适宜。因为Cincinnati-T3结构紧凑,体积小,运动传递的方式简单实用,符合结构设计的要求,运动范围也大。但结构太复杂,在满足设计和性能要求的前提下,将其结构简化设计如图4所示。简化后的结构全部采用标准的锥齿轮,简化了零部件的结构,并增加可调整环节,有效的改善了机构加工的工艺性,更便于机构的装配、调试和维修。腕部结构的运动运用轴套传递,其驱动装置安装在远离机械手腕部的小臂另一端,起了平衡配重的作用。结构中的三根轴轴线相交于球心点,这对于求解位置的反解非常方便。

图3 关节3结构 图4 手腕示意图

1.3.3 驱动装置 驱动装置采用一体化结构,统一协调电机、减速器、制动器、光电编码器的结构与尺寸,紧凑了机械手的结构,减小了体积和重量,外型整齐美观,装配、调试和维修也很方便。

1.3.4 材料 需在保证采摘机械手的刚度和强度的前提下,尽可能的减轻运动部件的重量,减小工作时运动部件的驱动力矩和转动惯量,提高机械手的动力性能。故肩部、末端执行器等运动零件适合采用铝合金材料,减少运动惯量和驱动力矩。基座部分的零件可采用铸铁和钢材,提高整机的稳定性。

1.3.5 成本 设计时,在满足机械手性能要求的同时还应该注意降低成本,尽量使结构简单,标准化、模块化,减少研究的经费。

2 结束语

第12篇

关键词:建筑工程 结构设计 工程造价 控制方式 改善措施

中图分类号: TU198文献标识码:A文章编号:

引言

当今社会建筑行业的快速发展,使得建筑成本急剧增高,对建筑结构设计进行工程造价的控制是改善和提高建筑施工成本的重要措施。在建筑施工过程中,施工设计环节的工程造价对建筑工程的整体工程造价具有重要意义。对工程造价来讲,结构设计是控制工程造价的关键点。工程造价是评估结构设计好坏的重要指标,利用工程造价来控制整个建筑结构设计阶段的核心部分,能够有效的控制和改善资金成本在建筑行业中的投资和使用。在现阶段的建筑领域中,我国在建筑结构设计阶段控制工程造价方面出现一定的问题,如何解决这一问题是目前建筑行业工程造价的重要目标。将工程造价的控制管理运用到整个建筑工程中,能够有效统一工程建筑结构设计和工程造价,使其相互配合、相互促进。

1建筑结构设计阶段与工程造价的关系

1.1建筑结构设计的概念

建筑结构设计的主要内容包含有:平面图纸设计、施工工艺流程设计和建筑设计等三个方面。其中,平面图纸设计一般是指将建筑进行总体平面的配置,即指总体设计图。对建筑行业来讲,结构设计是整个建筑工程项目中的重要环节,是整个建筑工程的灵魂,对工程的全面规划和具体描绘具有重要意义。从另一角度来讲,建筑结构设计还可以作为一种传输纽带,将先进的科学技术转换成为生产力,同时也是有效连接经济和专业技术的重要环节,对工程造价的可控性有一定的管理能力,对提升社会经济效益具有十分重要的意义。

1.2工程造价概述

工程造价一般指的是全部建筑项目在建设过程中使用的全部工程费用。工程造价的含义主要有两种,第一,是指一项工程的全部预期投资或实际支出的全部固定资产的投资费用。第二,是指通过建筑施工过程中形成的一种无形资产、固定资产等所需要的一次性费用的总和。工程造价的基础职能是一种评价工程好坏的重要管理能力。其包含的主要职能有:调控职能、评价职能、预测职能和控制职能等几种。

1.3结构设计阶段与工程造价的关系

对建筑工程项目来讲,结构设计阶段与工程造价之间具有一定的协调关系,建筑工程结构设计是实现经济和科学技术结合的一种重要手段。建筑工程项目进行决策确定后,结构设计阶段就成为控制建筑建设和工程造价的关键点。除此之外,工程设计阶段和工程造价之间还存在较大的制约作用。企业的工程造价是建立在企业资金支持的基础上,资金的投入在一定程度上控制工程的规模、技术含量和建设标准。而工程设计阶段则需要针对辅助项目和专项项目资金的投入进行规范和设计。因此,结构设计阶段和工程造价阶段是关系建筑工程质量的重要环节,处理好两者之间的相互协调关系和相互制约关系,对建筑工程项目的顺利完成具有十分重要的意义。

2分析建筑结构设计阶段中工程造价出现的问题

2.1不合理的工程造价机构

对当前建筑结构设计阶段的工程造价来讲,不合理的工程造价控制管理机构是影响其他管理部门正常运行的主要因素,尤其是对没有设置独立控制工程造价机构的单位。不合理的设置则不能体现建筑工程设计阶段工程造价的权威和独立性。不合理的工程造价控制机构,易导致工程造价数据的失误,间接增加建筑施工企业不必要的资金投入。

2.2没有明确规定工程造价的控制目标

在建筑设计阶段工程造价完成之前,还存在一个较为严重的问题,即没有明确的工程造价控制目标。这一问题的出现使得较多企业不能有效地确定设计阶段和工程造价的控制目标,使较多建筑企业出现分裂,不能形成统一有联系的整体,不能有效的完成工程造价的目标。

3建筑结构设计阶段工程造价的控制方式、管理体系和优化设计环节

3.1工程造价的控制方式

工程造价过程是一个工作量较大、目标繁琐和周期较长的控制过程,对我国长时间控制工程造价以来,做好主动控制和被动控制环节,能有效的提高工程造价的管理措施,其中主动控制是控制工程造价的主要方式。工程造价的控制方式是体现建筑结构设计阶段工程造价的重要手段。其中,最有效的工程造价控制方式是,根据相关建筑结构设计方案进行科学化、标准化和规范化的评估。对工程造价控制方式来讲,需要针对建筑结构的设计进行工程的初步预算,根据施工图纸设计和工艺流程设计进行工程造价的管理。通过采取不同的审查和管理方式,将实际工作中出现的不够完善的方案估算进行修改和重新设计,确保施工管理的科学性和合理性,保障建筑设计阶段工程造价的控制方法。

3.2完善工程造价管理体系

毫无疑问,工程造价控制是贯穿于整个建设项目过程的主要环节,对我国工程造价管理体系有一定严格的要求。做到有效的控制工程造价,就必须建立好工程造价的管理体系,完善工程造价的管理方案,只有这样,才能有效的控制工程造价的设计质量。对工程造价的管理体系进行管理,主要体现在以下三个方面:第一,建立健全的建筑设计阶段工程造价的控制管理体系;第二,树立正确的建筑设计阶段工程造价控制目标;第三,采用信息化技术管理和控制建筑设计阶段工程造价。只有将工程造价的管理体系进行完善,才能有效的实现建筑结构设计阶段工程造价的控制目标,提高建筑结构设计阶段工程造价的控制效率。

3.3优化结构设计工程造价环节

为了有效的保证工程建设过程中,工程造价的控制,需要在经济组织阶段、结构设计阶段、合同管理阶段等各个环节中采取一定的控制措施,对结构设计环节进行优化。经济组织阶段是工程造价的控制过程的重要措施,也是控制工程造价的关键因素,能够在一定条件下确定项目结构的施工框架,明确工程造价的具体任务。结构设计阶段,需要严格控制施工图纸和设计方法,对其采取严格审查和检测措施,从技术手段上节约项目的投资。在合同管理阶段,对经济措施进行一定技术的控制,在实际和计划成本之间进行分析和调控,以此来节约施工成本。

在优化结构设计环节中,使技术措施和经济措施的有效结合,是控制工程造价的最有效手段。目前,我国在城市建设过程中,想要提高项目投资的经济效益,这就需要经济和技术的有机结合。通过寻找合理和科学化的处理工程造价问题,在一定程度上优化结构设计,只有这样,才能有效的降低控制工程造价,将工程造价的控制理念渗透到每个环节中,有效地的提高工程的经济效益,降低施工成本。

小结

总而言之,建筑结构设计阶段是控制和管理整个项目工程造价的重要环节和关键点,亦是控制工程造价全过程的中心环节和重点。针对建筑结构设计阶段和工程造价环节中出现的问题,需要提高造价机构的管理职能,控制工程造价的目标。并在工程造价的控制方式和管理体系上进行一定措施的改进,提高建筑设计阶段工程造价控制的质量和效率。只有这样,才能使我国建筑行业正常运行,工程造价管理专业健康发展。

参考文献

[1]蔡雄文,浅谈投资估算在工程造价控制中的作用[J],现代经济信息,2011年12期

[2]蒋根谋,熊燕,基于建筑结构设计的工程造价控制[J],长春工业大学学报(自然科学版),2008年04期