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摘要:民用建筑施工图是指导工程施工的重要条件,施工图设计的科学性与合理性影响着建筑工程质量,因此需要格外重视施工图设计方法的合理应用。为了保证民用建筑施工图设计的科学合理,不仅需要对施工图的设计要求与规范进行研究,还需要注意分析常见的设计问题,在后续工作中把握设计要点,并利用图纸审查、提升设计人员素质、应用新型设计系统、加强各部门交流配合等措施,对设计进行优化,保证施工图设计的质量,进一步提高民用建筑施工水平。
关键词:民用建筑;施工图;设计方法
民用建筑是非生产性居住建筑和公共建筑的统称,包括住宅建筑、教育建筑、文化建筑、商业建筑等类别,涵盖范围较广,是建筑工程中极为重要的组成部分。民用建筑的类型众多,其施工设计的内容也比较丰富,在进行民用建筑施工设计时,需要对空间结构、建筑施工、总平面等各项内容进行科学设计,保证建筑基础、墙柱、楼梯、屋顶等各结构设计的合理性,保证民用建筑后续施工建设的安全性。
一、民用建筑施工图组成及特点
民用建筑施工图是民用建筑施工的基础条件,施工图是前期方案设计与初步设计的产物,初步设计是对方案设计细化形成的设计内容。民用建筑施工图主要包含建筑施工图、结构施工图、设备施工图等内容(见表1),文字部分用以辅助说明。施工图设计是民用建筑工程设计阶段的核心,也是施工内容量化的参考指标,除效果图、管道线路系统图外,均采用正投影原理进行绘制,图纸需符合正投影特性。根据民用建筑建筑物形体,在绘图时按比例缩小,使用大比例详图图样配合文字符号等详细说明建筑细部构造,施工图中不同内容应注意使用不同线型绘制。无法如实画出的构配件应该按照国标规定的图例符号画出,若没有对应的国标图例符号,则需要自己设计并加以说明[1]。
表1 民用建筑施工图组成
施工图类型 | 内容介绍 |
建筑施工图 | 平面图、立面图、剖面图,节点大样等 |
结构施工图 | 梁图,板图、柱图、细部大样等 |
设备施工图 | 给排水施工图,电气施工图,暖通施工图 |
二、民用建筑施工图设计常见问题
1、前期勘察问题
勘察工作是建筑设计的基础,而前期勘察问题则是民用建筑施工图设计的常见问题。民用建筑在进行施工图设计时需要对地质条件、周围环境、道路交通等各项内容进行勘察,方便后续的空间结构以及建筑设计,但很多勘察单位在进行工作时,缺乏系统的指导与规划,提供的勘察资料与实际情况不相符合,影响了施工图设计的可行性[2]。另外在完成数据信息收集工作后,相关报告的编制不合理,缺乏有效审核,格式问题或信息局限性问题等都为设计部门工作增加了难度,容易出现设计失误等问题。勘察失误不仅造成了施工图设计方案可行性差,也会进一步影响施工质量,导致施工困难,甚至造成安全隐患,应该引起足够的重视。
2、图纸设计问题
民用建筑施工图纸设计需要完成建筑、结构、给排水、电气、暖通、其它专项等设计,在实际设计中内容的复杂性和格式的规范性问题也是比较常见的问题。民用建筑施工图纸设计中,设计人员专业性欠缺,进行施工图绘制时没能准确把握其图纸尺度、定位、颜色说明等,容易造成施工图纸不准确[3]。另外,部分设计人员在图纸绘制中,为了追赶进度,使用复杂平面图代替立体图,设计图上的装置施工以及防火区域划分等复杂特性的内容表述不够明确,容易增加后续施工的难度。此外,在进行细部设计时,部分设计人员的民用建筑地下室、外廊等结构设计不合理,门窗朝向、护栏比例等出现问题的情况较多,可能影响工程的建设质量。
3、结构设计问题
结构设计的问题也是影响施工图设计质量的主要原因,结构设计缺乏专业性,在设计中没有结合实际需要进行考虑,容易造成严重的设计问题。设计人员在进行结构设计时,容易由于专业水平不足等,导致设计违背民用建筑设计规范,忽视梁上层钢筋密度设计合理性,对消防通道、消防登高扑救场地等设计不合理问题。另外,在结构专业设计中,设计人员没有将理论与实际结合起来进行综合分析,对结构选型设计的规划与计算缺乏科学研究,施工设计可行性差,容易影响后续施工质量[4]。
4、专业配合问题
民用建筑施工图在设计中,不同专业设计人员沟通与交流不紧密,专业配合缺失也是比较常见的问题。由于缺乏完整的体系框架,没有良好的交流条件,不同专业设计人员即便在同一个民用建筑工程中也缺乏足够的交流,难以形成有效的工作配合,设计人员无法与其他专业设计人员产生良好沟通,了解更多设计所需的专业数据和参考意见,影响了施工图的设计质量。
三、民用建筑施工图设计要点
1、总图设计
总图设计是民用建筑施工图设计的重要内容,总图定位一般应用坐标定位方式,没有坐标资料的情况下,可在目标建筑外墙轴线上选择定位尺寸线的起止点。总图定位尺寸线起止点应该选择地界、道路红线、中心线等确定性较强的位置,方便后续设计。总图的定位坐标应该选在外墙轴线交点,而建筑日照间距、防火间距等尺寸线的起止点需要选择外墙皮,在规划起止点时需要注意外墙皮保温层与面层的尺寸界定,合理的进行规划
[5]。民用建筑总图设计时,应该注意拟建建筑外轮廓线的确认,对外轮廓线进行加粗,并根据施工图设计要求选择合适的线宽,使其与其他外轮廓线形成区分。总图的底图一般为建筑所在地的地形图,为保证底图的准确性,需要根据业主或规划局提供的地形图进行研究,对现状地形、规划道路红线、坐标、管线以及高程等信息进行全面分析,保证后续设计的科学性。
2、异形柱框架结构设计
异形柱框架结构是民用建筑中比较特殊的框架结构,在进行设计时需要格外注意其特点分析,保证设计的合理性。异形柱框架一般是根据墙体具体情况,进行建筑柱截面的异形设计,区别于传统框架结构的矩形设计,异形柱框架结构的柱截面更加多样,有“L”、“T”、“Z”、“+”等形状(见图1)。异形柱框架结构的截面高与肢厚比小于或等于4,受力性能较好,结构布置较灵活,在民用建筑设计中应用有利于减轻建筑施工对墙体材料的强度要求。但在设计中,需要注意异形柱框架结构的合理应用,对异形柱框架结构的剪力中心与截面形心进行分析,考虑到其变形能力低的特点,在设计中全面的分析其受力性能,并通过可靠地计算与构造措施提升异形柱框架结构的强度与延性,此外,还应该重视异形柱钢筋受力的分析,科学分析其钢筋密集区情况,保证施工设计的质量[6]。
图1 异形柱框架结构类型
3、构造、地基设计
民用建筑的构造与地基设计同样是施工图设计中应该重点分析的内容,在设计时需要注意分析混凝土、钢筋等施工材料特性,并结合现场地质条件等进行科学设计。民用建筑伸缩问题是其工程建设中的重要问题,为了有效解决伸缩问题,在施工图设计中应该注意伸缩缝间距的合理规划,在施工设计中选择后浇带施工方式,提升混凝土抗温变化能力,减少混凝土在施工期间的收缩,预留足够的伸缩缝,避免建筑结构可能在后续温度变化中发生改变[7]。民用建筑的地基施工设计时,需要注意结合地质条件进行地基基础分析,提前做好勘察资料的研究,并根据力学相关特点,考虑地基的剪力、弯矩等设计值,合理进行地基基础尺寸的确认,科学进行配筋,确保地基的承载力足够,保障上部结构的安全(见图2)。设计人员需要重视民用建筑构造与地基设计的合理性,以建筑结构安全性为设计核心,对桩基结构设计科学合理性进行分析,正确的应用计算和验算,提高设计的可靠性。
图2 地基及基础结构示意图
4、强化各专业配合
各专业配合能够更好的提高民用建筑施工图设计质量,在设计工作中应该注意强化各专业配合,确保设计的可行性。民用建筑施工图设计人员需要根据勘察单位提供的数据资料,综合考虑各方面因素后,对建筑进行规划布局,各部门按照自身的专业要求进行科学设计,比如景观设计人员需要对民用建筑外部景观进行科学规划,总图设计人员应该对工程技术内容进行管控等[8]。而在具体工作中,民用建筑施工图设计需要各专业的密切配合,设计人员在进行设计时需要关注各专业之间资料互通性,结合专业资料对设计内容进行充分研究,与其他专业工作人员进行交流,保证各项资料的准确性,避免反复设计,同时把握设计的关键,提高设计的可行性。
四、民用建筑施工图设计优化措施
1、强化图纸审查工作
图纸审查工作能够对施工图设计中的问题进行检查,及时发现并处理设计中不合理内容,保证设计的可行性。在民用建筑施工图设计中,必须强化其图纸审查工作,围绕民用建筑设计各类规范对施工图的合理性、科学性、可行性进行综合评估,保证施工设计的质量。相关单位应该重视审查工作的进行,制定完善的审查流程,应用规范的审查工作体系,确保审查工作能够发挥其应有的效用。此外,在图纸审查中应强化对相关因素的审查,对施工图中各项说明、各系统的科学性和子系统衔接性等进行审查,加强对消防系统等安全保障系统的审查,尽可能保证审查的精细度,严格管控施工图设计质量[9]。
2、提高设计人员素质
设计人员是民用建筑施工图设计的重要参与者,提高设计人员素质有利于设计的优化。为了保证民用建筑施工图设计的科学合理性,必须对设计人员的专业素质加以保证,在进行设计人员选择时,应该从设计人员的专业知识素养、设计能力以及设计经验等方面综合分析,确保参与民用建筑施工设计的人员具备良好的素质,能够完成各项目内容的设计。设计单位应该重视设计人员的培养,积极组织设计人员进修培训,开展设计人员交流研讨会议,总结施工图设计中的工作经验,不断提高设计人员的专业水平,增强其职业道德感,让设计人员能够在后续施工设计中发挥良好的作用。
3、应用新型设计系统
民用建筑施工图设计应该重视新型设计系统的应用,将BIM技术、图层级制图等技术条件运用到施工图设计当中,提高施工图设计的效率。新型信息技术对施工图设计具有良好的辅助作用,设计人员在设计时运用BIM技术进行施工图设计,能够保证施工设计的体系化、规范化,可以对整个民用建筑情况进行全面规划,从施工材料、工期、成本等方面进行综合规划,保证设计的科学合理性。此外,在施工图设计中还可以引入仿真模拟系统等条件,对建筑结构受力情况进行分析,并通过先进的计算方法更准确的计算结构强度、稳定性等,保证施工设计的可靠性。
4、加强各部门交流配合
民用建筑施工图设计优化中需要格外重视各部门的交流,建立良好的数据资料共享机制,利用即时通讯软件,保证设计各部门之间交流的效率。民用建筑施工设计中,需要从施工图的科学性、合理性角度出发进行设计细节的规划,在这一过程中,参与设计的各部门之间需要建立起良好的联系条件,通过智能化办公系统、即时通讯软件等信息交流条件,展开即时交流,对设计方案的细节进行合理分析,保证设计可行性。另外,应该建立专门的数据共享平台,及时共享各项数据资料,保证后续设计的科学性。
结束语:
民用建筑施工图设计对工程的后续建设而言具有重要意义,应该重视施工图设计的科学规划,合理运用设计方法完成设计。民用建筑施工图设计工作需要关注设计的科学性、规范性与可行性,为此在进行设计时要注意分析施工图的常见问题,做好有效的管控。在进行具体施工内容设计中,需要对建筑施工图的基本构成进行分析,把握施工图设计要点,并且注意施工图设计中各类优化措施的合理应用,不断优化施工图设计,保证建筑的施工质量。
参考文献:
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