浅谈高层建筑结构设计不规则性的应用

2019-11-28张辉

商品与质量 2019年16期

张辉

武汉人和环艺建筑设计院有限公司湖北武汉 430300

现阶段，社会经济得到了大力发展，建筑行业对我国社会经济的发展做出了极为显著的贡献，而作为建筑工程施工的基础，建筑结构在整个建筑工程中的意义极为重大。但是，设计人员在设计建筑结构的时候，难免会遇到或多或少的不规则建筑结构，这就使建筑设计工作的难度有所加大。

1 高层建筑结构设计不规则的概述

现阶段，随着建筑行业的高速发展，城市化趋势日益明显，因此社会大众对建筑结构的质量要求越来越严格，人们在不仅要求确保建筑安全，同时还对其美观性提出了要求。在此社会背景下，建筑设计行业得以迅速发展，基于此，建筑设计人员既要在平面中落实建筑设计，同时还要及时补充和更新自己的知识体系，唯有如此，才能使人们对建筑设计的需要得到满足。现阶段，我们正处于一个个性化张扬的时代，人们希望自己居住在一个充满个性、特色的建筑物中，因此，建筑结构的不规则性得以充分彰显。

2 建筑结构的设计问题

2.1 建筑结构设计方案不合理

我国城市化建设脚步逐渐加快，建筑行业迎来了极大的发展空间，由于我国建筑水平与发达国家相比仍较为落后，相关的建筑设计工人专业水平和综合素质都有待提高。在我国的一些高层建筑结构设计案例中，对电梯、楼梯数量以及消防安全设计都存在一定的不足之处。建筑结构在实际的设计过程中，不仅仅需要考虑实用性，设计师对建筑的安全性、美观性、消防功能都需要进行全面的加强，最大程度上降低对因安全事故而导致的房屋质量问题。设计师需要考虑到各类因素，从而消除不良因素的影响，设计更科学、稳定的房屋结构。

2.2 建筑材料质量不过关

中国目前的住房建筑行业现状过快，使建筑公司之间的竞争更加激烈。为了获得更大的经济效益，一些建筑公司在施工过程中使用不合格或劣质的建筑材料，严重威胁到建筑施工项目的质量和安全性能。中国近些年建筑行业出现的建筑事故中，大多数原因是建筑施工过程中偷工减料，擅自使用质量不合格的建筑材料。

3 建筑结构设计优化

3.1 建立建筑结构设计优化模型

建立建筑结构设计优化模型，是建筑结构设计优化的主要方法之一。在模型建立后，可以应用科学的计算方法确定建筑结构设计优化方案。在建立建筑结构设计优化模型的过程中，必须做好以下几方面工作：首先，选择合适的设计变量参数。一般情况下，设计变量参数的选择是影响建筑结构设计的关键因素，因此，选择的设计变量参数应尽量降低建筑结构优化设计中的工作量[1]。

3.2 加强结构抗震设计水平，提高结构安全性

抗震问题是当前建筑结构设计中的主要问题之一。从建筑结构设计结果分析了抗震问题。抗震问题主要表现为：建筑结构设计稳定性差，抗震性能达不到标准，导致建筑物在实际应用中的安全性较低。而且，由于抗震性能不理想，对后期工程的安全施工和施工人员的人身安全也有很大影响。建筑抗震等级是根据国家有关建筑结构类型、高度和裂缝等级的抗震标准来划分的。楼层越多，结构刚度突变系数越大，结构的振动系数越大。例如，当建筑结构中有多个塔楼和小塔楼时，至少应采用12振型数。在建筑结构中为了提高建筑物的水平方向的受力承载能力和框架结构的整体加固能力。从单元到一般的思想对基础框架结构进行了加固，增加了各框架梁的正弯矩，使各框架梁尽可能得到加固。分到每个单元结构水平承载力均匀，能够提高了每个单元结构的强度和刚度[2]。

3.3 有效的控制建筑材料

建筑材料对建筑物的质量影响极大，严格控制建筑材料的质量可以有效达到控制建筑质量的目的。根据不同的建筑结构，需要选择不同的建筑材料，达到物尽其用的目的。建筑材料质量需要安排专业的材料质量检测人员进行检测，入场前对质量需要进行进一步检测，合格才能进入施工场地。钢筋作为主要的施工材料，在选择过程中需要同时考虑到钢筋的硬度和韧性，保证钢筋在能够承受较大压力的同时，还不会完全，甚至断裂[3]。

3.4 加大建筑机构设计安全监督力度

建筑结构设计中存在安全问题的重要原因是监督无效。因此，为了提高建筑结构设计的安全性，有关部门必须完善建设部门的相互配合和验证方法，确定工作量，从而取得较好的效果。在确定进料的价格时，必须根据合同条款进行区分。如果合同是包价，则主要决定材料选择是否与合同承诺一致；如果合同是基于最终的最终审核，则应审核来料的来源和规格。同时，有必要对市场进行必要的调查，以避免因市场条件的变化而造成不必要的损失。

3.5 建筑工程空间结构优化

自古以来，人们房屋建造当中的空间活动尺寸都是有一定相应的比例的，这种合适的比例让居住者有一个舒心的环境。并且近些年来，随着经济的发展，人们对建筑要求的不断提高，促使空间结构设计在建筑整体设计中越来越占据重要地位。所以，在建筑设计之初，要将空间结构设计运用在其中，合理的规划建筑房屋面积当中的各个房间，并且，在房屋设计过程中要注重各个环节的比例设计，促使各个空间尺度合理并具备美观性，让居住者不因房间分配不合理而感到空旷。