陈肖平
天津东景元坤船舶工程有限公司 天津滨海新区塘沽 300450
摘要：众所周知，建筑工程施工应用很多专业知识，其中力学与结构是施工工作得以顺利开展的基础，尤其近年来我国建筑行业发展迅速，力学与结构分析在建筑施工中的应用受到越来越多业内人士的广泛关注。基于此，本文主要对力学与结构分析在建筑施工中的应用进行分析探讨。
关键词：力学与结构分析；建筑施工；应用
1、前言
随着我国经济建设的不断发展，作为我国国民经济的一大支柱产业建筑行业的发展十分迅速。与此同时，房屋质量、耐久性和抗震性、安全事故等问题越来受到大家所关注。由于很多工程人员不重视建筑力学与结构知识的学习和应用，为建筑工程的安全性、适用性、耐久性以及施工人员的安全等埋下不少隐患。确保力学及结构分析的正确性，有助于满足建筑设计要求，为建筑工程功能的充分发挥奠定坚实的基础。
2、进行力学与钢结构分析的意义
2.1有利于识读施工图
结构施工图的识读离不开力学与结构，在平法识图中单纯的识图规则无法读懂图纸中钢筋的设置要求、构造要求和所起的作用，只有掌握结构知识才知各种结构构件的布置、截面要求、材料强度选择等构造；理解结构设计说明中的相关施工措施、抗震措施等；理解图纸之外所需的将图纸变成建筑物的施工措施等；减少业主、设计者和施工者三方之间的意图偏差，让做出来的建筑符合业主的真心意图。
2.2编制施工方案
在施工中，由于施工条件、施工技术和人员素质的不一致等，将图纸打造成建筑物，需采取一序列可靠的施工措施和合理的施工工序，例如基坑的开挖和支护、挡土墙的设置和边坡的失稳、模板支护、脚手架搭设、起重吊装、砌筑工程和装饰装修工程等的施工方案，都涉及材料和设备的强度、刚度和稳定性，涉及建筑结构的安全、适用和耐久性，还有施工人员的安全等。
2.3解决施工中出现的问题
施工中条件复杂、人员众多、技术不均衡等常出现不同的问题。第一，设施强度不够产生安全隐患（如塔吊安装、操作不合理，吊索断裂或吊点设置不合理，荷载过大支护措施不够等）；第二，结构构件出现断裂或变形过大（温度开裂、挠度过大、徐变和地基不均匀沉降，材料强度不够、偷工减料、施工不规范等），关键是施工方案的编制和落实问题；第三，施工人员安全问题，主要是安全保障措施不到位或忽视安全设备的强度和耐久性。
2.4确保施工质量和安全
当我们明白了力学和结构的思想，施工中总能从建筑结构的安全性、适用性、耐久性功能要求，从安装设备、材料、构件及施工人员安全措施的承载能力出发，从而满足在各种既定荷载下不会出现强度不够、变形或裂缝过大等现象，做到心中有数、有的放矢。
3、力学与结构分析在建筑施工中的应用
3.1力学在建筑施工中的应用
力学在建筑施工的应用贯穿在整个施工环节中，因此，注重力学分析的正确与合理性，有助于提高施工效率，降低施工安全事故的发生。研究发现，力学在建筑施工中的应用体现在施工材料吊装、分项工程具体施工、建筑抗震施工等方面。众所周知，建筑施工应用到多种施工材料，通常采用塔吊进行吊装，而吊装过程中需根据施工材料重量、塔吊附近环境进行综合的力学分析，才能保证施工材料顺利吊至预定地点。同时，吊施工材料时同样需考虑施工材料尺寸、规格、以及挂钩固定位置，确保施工材料吊运过程中处于平衡状态，避免滑落伤人。
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一般情况下，建筑施工包括很多分项工程，不同分项工程施工要求有所不同，但为保证施工的安全性均应进行力学分析。例如，搭设脚手架时需根据分项工程施工实际进行力学分析，确保脚手架搭设结构满足相关规范要求。同时，通过力学分析在合适的位置进行支撑，增强脚手架整个系统的稳定性，为建筑施工的安全进行创造良好环境。另外，抗震是评价建筑工程质量的重要指标，因此，除根据业主要求通过复杂的力学分析与计算做好防震设计外，还应结合建筑施工现场情况，严格落实抗震施工工作。显然落实抗震任务时，建立在对建筑受力分析的基础之上，例如，根据设计及抗震要求对建筑基础进行受力分析，如基础承受能力无法达到要求，需采取换填、加固等必要措施进行处理。
总之，建筑施工中无论施工单位还是具体的施工人员，均应充分认识到力学分析的重要性，结合建筑工程进度情况，进行合理规划，确保力学分析的科学性与正确性，为建筑施工工作的稳步推进奠定基础。
3.2钢结构分析在建筑施工中的应用
钢结构的设计在建筑施工中的应用有着诸多的优势，从钢结构的设计思想层面来说，其与混凝土以及砖石结构设计有着很大差距，钢结构的设计主要是对柔性设计思想的体现，是体现设计者的创意，所以钢结构是允许有一点变形存在的，这也是钢结构设计的一个重要特色体现。建筑结构设计中对钢结构的应用主要是其自身具有的优势，所以要能够充分了解钢结构和混凝土以及砖石等不同结构的特色所在以及性能的表现。钢结构在建筑的结构有着结构美体现，这主要是钢结构的理性技术特征的体现，在一些建筑的建设过程中所使用的钢结构主要是高耸钢杆以及流线型的钢结构构造，还有一些是相互交错的钢筋网等，以此来呈现出钢结构设计独特美，通过这样的设计能够让人体会到理性技术附加给建筑神秘感，而能够呈出艺术性。
（1）需要从钢结构设计过程中的监督机制层面进行强化，钢结构自身有着其独特性，故在设计前就要加强对设计单位及承包商的资质的审查，要了解其在钢结构的制作能力以及在安装方面的能力。承包商以及设计单位要从实际出发实施钢结构的设计，设计人员在成本的考虑上要充分，不可盲目的进行模仿，要从实际出发对建筑舒适安全以及实用等特征充分重视。
（2）充分加强钢结构的设计深度，在进行设计前就要对设计的一些要求进行判断，钢结构设计主要是用于多层次以及跨度大的结构当中，所以需要在设计过程中达到精益求精的态度，保障建筑工程的质量。而建筑设计师在设计方案方面需要认真的审核，将设计的关口把好，这样才能保障建筑设计质量的提升。
（3）在具体的设计过程中防腐设计是重要的部分，要能和实际相结合，通过防腐材料的应用对钢结构的质量进行保护。钢结构补长期在空气中暴露，在当前对钢结构的防腐问题的处理上主要是通过防锈涂料的运用，对钢结构进行保护，涂料自身的电阻大以及附着力比较好，并且在致密疏水性方面也比较强，对钢结构的保护作用比较强。
（4）建筑设计中对钢结构的应用方案设计要能认真考虑，选取最为适当的方案加以应用。由于在具体的设计过程中时间比较紧张，这就需要设计保持精确性，加强钢结构设计方案的布置。钢结构在结构形式上是比较多样的，不同的结构形式都有着其独特性，所以设计的方案也要能对结构形式特色多方面考虑。建筑图纸编制过程中，一定要通过科学化的方法进行图纸设计，在操作性上加以判断，保障其实际可操作。
4、结语
建筑施工中无不应用到力学分析，其不仅关系着建筑施工安全性，而且关系到施工工作效率，因此，要求施工单位根据工程施工实际，对各个环节做好力学分析，采取针对性措施，保证施工安全。钢结构分析同样是建筑施工中的重点内容，为保证建筑工程施工质量施工单位应注重从施工材料、建筑结构计算、受弯构件质量入手，严格按照相关规范及设计要求进行施工，尤其应注重把握施工细节，保证施工质量，为建筑工程功能的充分发挥奠定基础。
参考文献：
[1]全豫晋.大跨度钢结构施工过程的结构分析方法研究[J].江西建材，2014（13）：75-77
[2]吴承霞，宋贵彩.建筑力学与结构，2013
论文作者:陈肖平
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/30
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