建筑结构设计质量评价方法的研究

摘要：随着我们房地产行业的快速发展和社会发展的主体作用，城市化进程继续加速。然而，这导致了激烈的市场竞争，而以前粗糙的发展模式暴露了更多的问题，提高了建筑产品的质量要求。建筑结构设计的质量对于工程整体质量、建设成本等有着不容忽视的影响，而现阶段相关研究中，在教育实用与效果的建筑结构设计优化方法中，从经济、安全、整体效果等角度进行了综合考虑，对建筑结构空间优化进行了分析；通过设计方案优化、地基处理优化等的研究，强调在符合国家规范的情况下，减少混凝土和钢筋等材料的用量，以获取最佳的设计效果。但是在这些研究中，对于建筑结构设计质量的评价方法相对单一，存在一定的问题，无法取得理想的效果。对此，需要采取更加有效的方法，对建筑结构设计质量进行评价，以确保能够及时找出建筑结构设计方案中存在的问题，做好方案的调整和优化。

关键词：建筑；结构设计；质量评价

引言

建筑结构直接影响安全和住房功能是否合理，这使建筑成为房屋使用的基础。目前存在使用原材料和高昂的住房成本的问题，这使得整个建筑的重量更大，影响了住宅建筑的安全和稳定。房屋建筑结构设计时应遵循经济与科学并行的原则，并从多个方面优化结构，如层数、高度、材料等，在保证工程质量的基础上，降低施工成本，促使施工单位经济效益最大化[1]。

1.建筑结构设计常见问题

1.1地基设计问题

建筑基础是共同建筑架构的载体，对工程的质量和安全具有直接影响，如果不能在设计过程中科学地开发出来，可能会对工程基础的建筑产生不利影响。而当前在建筑结构地基设计过程中，由于缺乏完善的设计方案和体系，不能科学合理进行地基结构的处理，导致工程的安全性和稳定性受到不利影响，对建筑整体质量埋下了隐患。

1.2结构设计不科学

在目前阶段，由于我国目前的建筑设计工作状况，大多数设计人员的专业质量参差不齐。因此，相对较低的专业素质或设计架构的能力没有明确的科学、理性的理念或充分的理论来支持建筑架构，如果建筑本身是不理性的，可能会对建筑安全产生巨大影响。另外，还有部分建筑结构设计工作人员在工作开展过程中，过于重视建筑物外观的美观性设计，从而忽略了建筑物自身的安全与质量，这样也会容易引起重大的质量问题。不仅如此，还有一些建筑管理工作人员针对建筑结构设计没有进行全面、严格的审核，这则让建筑结构设计不科学情况频频出现，造成建筑工程建造资金出现严重的不必要浪费现象。以上种种情况，皆是造成建筑结构设计不科学的关键因素，鉴于此，有关结构设计工作人员应当对其展开密切关注[2]。

1.3从设计人员对设计阶段的不严谨

首先，不太重视设计质量，认为只需要满足国家规范的要求，很少能考虑到建筑工作的满足感和项目的可持续性，而不换位思考考虑业主对结构设计的需求。第二，面对复杂的结构设计要求，一些设计师不能保证计算的合理性，因为他们限制了自己的能力和经验，他们认为，如果安全和可靠性要求得到满足，意外增加钢筋的使用可能会导致资源浪费。三是认为构件尺寸越大越好，实际上，建筑结构构件的设计需要关注整体性，而不是只看单个构件的尺寸和强度，例如，在结构抗震设计中，需要满足“强柱弱梁”的基本原则，如果梁体强度过高，反而会导致结构抗震不能协调一致，导致抗震性能的下降。

2.建筑结构设计问题的解决措施

2.1地基设计

建筑施工项目在我国具有多样性，建筑设计有地下室的建筑项目中,有些建筑项目有地下室,有些建筑构筑物没有地下室,则要求建筑结构的不同,因此在设计过程应深化设计工作依照主题是否有地下室与否。①地下室的地基设计。目前，我国大多数高级别建筑项目都有地下室，以确保地下室的地基稳定，项目工作需要根据实际情况改进相关项目，例如有地下室建筑的地基土壤较为良好，柱网荷载较为均匀，可设计筏板或是柱下条形基础，或是设计独立基础，对于抗震设防的区域应增加设计柱基拉梁；如果建筑地基的土壤条件很差，为提升地基结构的强度，保证结构沉降的均匀性，可设计人工处理地基或是桩基础。如果基础防水要求很高，可设计筏板或是箱形基础。如果建筑工程是框架结构，对地基防水性能的要求高，柱网均匀的情况下应设计箱型的基础结构，柱网不均匀的情况下设计筏板结构。②对于无地下室的建筑，在地基设计的过程中应按照建筑工程特点完善设计方案，例如建筑工程项目是砌体结构，设计毛石条基础、灰土基础，建筑工程项目是多层框架结构，没有地下室且荷载过高，地基土壤的条件不良，可设计柱下条形基础的地基，预防出现不均匀沉降的问题，提高地基结构的稳定性和整体性。建筑工程是框架结构且地基土壤条件良好，荷载很小，可设计独立柱地基，对于抗震设防的区域，需按照标准设计柱基拉梁。另外，地基设计的过程中，设计人员需要全面分析和调查研究无地下室建筑的具体情况，按照建筑特点和地基土壤的特点、地基结构的强度等，完善设计规划内容和设计方案内容，切实提升无地下室地基结构设计的稳定性和强度，确保地基的可靠性符合标准[3]。

2.2建筑基础结构设计优化

2.2.1概念设计优化技术措施

不同的建筑师以不同的方式理解建筑结构，甚至相同的设计团队也以不同的方式理解建筑结构。为了确保建筑设计的统一，设计团队必须先对建筑所在的区域进行现场调查，然后再对建筑设计的概念进行集体讨论，并将重点放在建筑材料设计标准和相应的设计参数上。在对建筑结构概念相关内容进行讨论时，除了设计团队内人员参加外，还应邀请建设单位相关人员参加，力求建筑结构设计在概念阶段达成一致。建筑结构设计前期内容讨论的质量和完善程度可以有效提升建筑结构设计质量和建筑结构设计效率，也充分降低了因建筑结构设计概念和设计方案内容模糊不清而导致的后续施工进度延误情形发生的概率。此外，在建筑结构设计概念确定过程中，引入不同建筑主体参与系统性讨论，能有效提升不同建筑主体对建筑结构设计属性的认知，并加深了不同结构主体对建筑项目的理解，在遇到实际问题时可以与设计人员进行及时有效沟通，确保建筑结构设计质量。

2.2.2建筑安全结构技术优化措施

建筑设计的安全是建筑设计的基础。建筑是人们生活的主要场所，结构安全是建筑所有用户最重要的问题，结构安全是建筑师的首要任务。结构安全的概念必须在建筑设计过程中融入设计，不断提高整个设计的质量。基于此，建筑结构设计团队要充分了解建筑所在地的自然环境，科学分析自然环境对建筑结构安全的影响，特别是对连续降雨或者季节性降雨较大区域要充分考虑到降雨对建筑主体的不利影响，在设计过程中采用必要的应对措施。与此同时，建筑设计团队还应考虑地震等特殊自然灾害因素对建筑结构设计质量的影响，采取行之有效的措施确保建筑结构在特殊自然灾害中仍然具有一定的抵抗能力。换言之，在建筑结构设计过程中要将抗震等因素考虑进去，确保建筑结构在极端自然灾害面前仍具有一定的抵抗能力。

2.2.3建筑主体结构技术优化措施

基本建筑优化的设计技术主要集中在结构优化技术和建筑混凝土结构的技术优化上。建筑结构是建筑整体稳定的基石，建筑设计团队必须确保结构结构的均匀分布和足够的空间用于建筑结构内部，使用理性调整来加强建筑结构的整体稳定性。

2.3设计阶段评价方法

2.3.1在建筑结构设计阶段

设计人员没有义务提供具体图纸，但必须根据建筑形式、抗震要求等考虑方案在总体上的有效性。不规则的结构应通过结构安装或缝合来减少。同时，在结构选型时应该综合考虑结构的经济性、安全性和效益性，通过方案比选的方式确定最佳方案。设计阶段的质量评价需要建立起相应的评价标准，重要的评价指标是包括受力合理性（刚度适应性、高度合理性、场地适应性、空间整体性）、功能适应性（建筑实用空间适用性、使用功能需求适应性）、经济有效性（材料与劳动力成本的节约、工程造价、缩短工期带来的效益、日常维护及改造费用等）以及施工便捷性（施工质量控制难度、施工方便性、施工技术水平）等。方案设计阶段在建筑结构设计中发挥着决定性作用，如果方案设计工作没有做好，结构设计质量想要提高难度很大[4]。

2.3.2计算阶段评价方法

在结构计算阶段，设计师需要结合结构力特征，将其转换为计算模型，确定模型和实际结构中的误差，然后对随后的工作进行相应的调整，以确保计算精度。结构设计阶段，可以对照方案设计得到的成果，做好调整和细化，选择恰当的计算软件，同时也需要对计算参数进行合理选择，以保障计算结果的可靠性，确定好建筑的基本结构形式以及构件尺寸。结构计算阶段同样需要确定相应的质量评价标准，针对计算参数合理性进行研究，包括混凝土容重、周期折减系数、计算振型个数、中梁刚度增大系数等，同时也需要做好计算结构分析，关注层间位移角、结构扭转周期比、位移比、质量比、风振加速度等计算结果的合理性，确保其能够满足建筑结构设计相关规范的要求。

结束语

在建筑设计中，工程优化技术人员更多的是一种观点，即对建筑的房屋结构进行了部分优化设计，设计者必须则根据项目的具体情况综合考虑综合计算，要对项目的施工场地进行勘察，提供建筑初步设计方案;并在此基础上采用了多种优化技术手段，提高了建筑设计质量，降低了施工成本，最终达到了优化建筑设计的目的[5]。

参考文献：

[1]何柳辰. 建筑结构设计质量评价方法的研究[D].厦门大学,2017.

[2]冯楚雪. 基于BIM的建筑结构设计流程管理研究[D].湖北工业大学,2016.

[3]张海华.土木工程建筑结构设计中的问题与解决策略[J].门窗,2015(10):113-114.

[4]黎智鸿.框架核心筒结构在建筑结构设计中的应用[J].江西建材,2015(18):24+29.

[5]杨迪珊. 建筑结构设计总信息辅助确定与评价软件[D].厦门大学,2014.