小議建筑空間結構的特征與優化方法論文

小議建筑空間結構的特征與優化方法論文

　　一、當前建筑空間結構的特征

　　1空間結構架構材料豐富多樣

　　在對建筑的空間結構進行架構時，使用的材料越加豐富多樣。普通的碳素鋼一直以來都是空間網絡結構的基礎材料，除此之外，架構過程對鋁合金和不銹鋼等的使用也越來越多見。不銹鋼能夠防腐，可以用于裝飾與承重，所以在門廳、走廊、采光大廳以及裝飾雕塑或其他普通裝飾中都可以進行廣泛應用。鋁合金同樣有多方面的應用。建筑織物具有較輕的本身重量、自我清潔能力強、高強度、透光性良好、不易燃燒等特點，是一種新近開發的復合材料，其膜結構在我國建筑行業中取得了較大的進展，在建筑空間結構架構中得到了廣泛的使用，尤其是在大型體育場的建設中。這一新型材料和技術的使用表明了空間結構架構的過程中可以將最新技術及時應用其中，不斷自我更新方法和材料，以科學技術促進自身的發展，而新興技術也能夠有力的推動建筑空間結構架構的新進程。

　　2受風和地震的影響

　　空間結構的動力問題是建筑設計的一個重點，建筑設計過程中的控制要點之一就是風和地震。在空間結構建筑織物的膜結構中，由于其變化多樣的外形和較輕的自重，所以其動力影響主要來自于風的作用。我國的相關研究中，對空氣動力的失穩和橫風向共振響應在大跨度的索膜屋蓋空間結構中展開的非線性分析取得了一定的成果，但對于膜結構來說，其風振問題較難解決，還需要繼續進行研究。而抗震能力是對網殼結構研究的主要內容，隨著相關研究的不斷深入，目前已經取得了關于網殼結構應對地震水平方向反應的非線性計算靜力分析、不同網殼的彈塑性分析等研究成果，推動網殼結構的抗震設計改善工作。在當前建筑中，消極對地震抵御已經不能滿足需求，人們更傾向于對其引起的振動進行主動的控制和消減，如目前已經提出的鉛芯橡膠板抗震能力研究等消減震能的做法。

　　3預應力技術在空間結構中可以發揮作用

　　過去的預應力技術多用于保證懸索結構的受力均衡，而在空間結構中預應力也可以發揮作用。目前，已經對預應力的施加方式、分析極限受力能力及張拉過程進行了研究，并取得了一定的進展。在施工中，將預應力技術施加在網殼或網架工程結構中，可以對相應結構的硬度和剛度進行普遍提高，從而節約鋼材的投入。

　　二、當前建筑空間結構的設計與優化方法

　　1建立并完善驗收制度，確保材料合格安全

　　建筑材料是所有建筑工程的重中之重，所以必須把控好材料進場控制關，建立相應的材料驗收制度并不斷加以完善，嚴格按照相關技術要求對原材料和配件等進行規格和質量的審查，是工程安全順利展開的必要條件。目前的建筑施工中，在材料進場時，相關負責人一般只查看是否具有出廠證明及合格證，只有當存在明顯問題時才會展開進一步的驗收工作。而一些原材料可能由于各種原因只能提供合格證的復印件，這時如果沒有相應的驗收制度，就很容易出現合格證造假問題，導致材料質量無法得到保證。這種情況在鋼管材料中較為常見，因為施工過程對鋼管的規格和材質有不同的要求，如果只對其規格進行查看而不進行驗收，很容易造成材料不符合施工要求的情況。所以建立相應的材料驗收制度是非常必要的，是把控好材料關、保證施工安全順利展開的必要條件。

　　2加強焊接工藝的管理

　　焊接是建筑空間結構架構的重要內容之一，圖紙和相關規范中對焊縫的質量和焊接而成的構件形狀都有一定的要求，只有滿足規范的要求焊接的成品才能在建筑中使用，所以需要對焊接工藝加強管理。首先要加強對焊接工人的管理，嚴格持證上崗制度，保證焊接的技術和質量。同時還要在大型焊接或者在重要焊接部位中先進行焊接試驗，確定焊接的方式和工藝流程，保證焊接工作可以順利進行。

　　3保證安裝用腳手架的剛性

　　在建筑空間結構中常會用到腳手架進行安裝，而且在安裝過程中，腳手架會不斷增加負荷，所以要保證其剛度以避免變形下沉對安裝工作造成不利影響。對安裝用的腳手架必須進行科學設計，在投入使用前還要進行試壓測試，保證其剛度，杜絕腳手架安全事故的發生，從而保證安裝過程的安全展開。

　　4對涂料的相容性加以重視

　　為了保證空間結構的壽命和外觀質量，同時要滿足消防方面的需要，一般要在鋼結構外表涂上涂料，其中防火涂料是必須的。所以應該注意不同涂料的相容性，對底層的涂料和防火涂料進行配套使用。

　　5對支座超差問題和約束條件變化加強重視

　　建筑施工中對安裝鋼結構的精度有一定要求，并且允許在適當范圍內有所誤差。然而相應的誤差范圍常存在爭議，需要根據實際情況確定。部分施工現場工作人員由于對空間結構中支座超差的影響認識不到位，對改變約束條件造成的后果不夠重視，所以經常會有支座埋件的軸線和標高相差甚遠的現象發生。在實際施工管理中，一定要加強相關工作人員對此問題的重視，避免因設計的約束條件被改變或超差問題埋下安全隱患。

　　三、結語

　　對建筑空間結構進行設計和優化離不開施工過程中的質量管控措施。建筑單位要加強施工人員的質量意識，加大教育培訓力度，把控好各階段質量管控工作，為建筑空間結構得以順利構架打下堅實的基礎。

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