摘要:随着我国建筑领域的良好发展,建筑功能发生了很大的变化,因此建筑结构的形式也在不断丰富。在土木工程建筑结构设计工作当中,对于工程设计的安全性,以及施工的质量安全等,都有着很大的影响,在工程施工质量的评定当中,也占据着主要的位置。此外,对于社会的整体发展和人们的生命安全来说,土木工程建筑结构设计也具有非常大的作用。因此,应当加强对土木工程建筑结构设计的重视,针对其中存在的问题,采取有效的策略进行解决。
关键词:土木工程;建筑结构设计;问题;策略
前言:随着社会的不断发展,建筑行业取得了极大的进步,其中土木工程建筑的发展更为迅速,并且对社会的良好发展起到了非常关键的作用。近年来,虽然建筑行业的进步有目共睹,设计水平和建筑技术也有了很大的提高,但是在土木工程结构设计当中,有一些问题依旧存在,对于建筑行业的发展较为不利。因此,需要结合土木工程建筑结构设计的基本原则,分析和了解其中存在的问题,从而采取有效的策略加以解决,以不断提升建筑结构设计的质量。
1土木工程结构设计概述
土木工程建筑结构设计包括上部结构设计和基础设计。
基础设计是根据工程地质勘察报告、上部结构类型及上部结构传来的荷载效应和当地的施工技术水平及材料供应情况确定基础的形式、材料强度等级,一般有浅基础(独立基础、条形基础等)和深基础(桩基);基础底面积的确定及地基承载力验算;基础内力计算机配筋计算;考虑必要的结构措施。
上部结构设计主要分为框架结构、剪刀墙结构、框架剪刀墙结构、框架-核心筒结构、筒中筒结构、砌体结构。上部结构设计主要内容及步骤:根据建筑设计来确定结构体系、确定结构主要材料;结构平面布置;初步选用材料类型、强度等级等,根据经验初步确定构件的截面尺寸;结构荷载计算及各种荷载作用下结构的内力分析;荷载效应组合;构件的截面设计。此外还包括某些必要构造措施,需要依据结构专业相关规范、图集等。
2土木工程建筑结构设计原则
2.1合理性
土木工程建筑方案在设计初期,就需要对于建筑结构提出基本要求,还需要保证工程建设中的安全性能。土木工程建筑结构设计合理性将直接影响工程在实际设计中的安全性能及工程质量。土木工程建设在刚开始设计的过程中,就需要对于建筑工程结构特点全面性分析,研究工程在实际施工中的现场情况,建筑工程地质特点,进而才能够保证土木工程建筑结构设计方案的科学性,让建筑工程设计方案能够在实际施工过程中确保符合,最终建设完毕的建筑物质量满足国家建筑物质量标准。土木工程建筑设计方案设计人员在实际设计过程中,需要对于建筑物周围的地质情况全面了解,进而保证整个建筑工程设计能够在科学的情况下建设。
2.1高效性
土木工程建筑结构设计方案在设计过程中,首先就是对于建筑物设计图标进行明确,保证设计方案在实际设计中能够有详细的数据资源作为设计保障,对于土木共产建筑结构全面性了解中,对于建筑物的全部信息有效整合,在土木工程建筑结构设计中将图标的高效性重点突出。土木工程建筑结构设计人员在实际设计中需要对于建筑物施工过程中的难点系统性分析,探索难点在实际建设中可能出现的謦欬能够,进而在设计土木工程建筑结构方案,保证设计方案拥有较高的精准性,防治出现核算上的失误。
2.2完整性
土木工程价值结构设计过程中,设计人员应该对于这个工程进行集中性考虑,防止出现缺陷或者设计不足的情况。设计人员在土木工程建筑结构设计方案设计完毕后,需要对于设计方案进行整体性分析,对于工程建设中的薄弱环境尤为关注,严格按照国家对于土木工程建筑结构设计要求进行审核,增加土木工程建筑结构设计的安全性能,工程施工现场也能够稳定进行。
3土木工程建筑结构设计中的问题
3.1土木工程建筑结构方案优化程度不够
在实际的土木工程建筑结构设计过程中,一些设计人员会受到开发商和上级领导的影响,导致在结构设计方案制定过程中,无法对基础系统和承重系统等进行综合的考虑和设计。在建筑结构设计过程中,经常出现过于追求建设的高效率,急于开展下一环节的建设工作。并且部分设计人员自身的工作能力不够,在结构设计过程中,经常出现结构方案设计的整体性和概念性不强的问题,这就导致在具体方案设计时,无法细致的进行设计中的系统分析。还有设计师单纯的追求创新设计,这也为结构方案的实施,经常带来无法弥补的缺陷,由于结构方案优化程度不够,就进一步提升了整个土木建筑的造价,或者会给建筑工程带来一些难以规避的安全隐患。
3.2土木工程建筑结构设计的安全性不高
随着当前我国建筑技术的快速发展,整个建筑市场也越来越繁荣,土木工程建筑设计队伍的数量也开始迅速增长,这就导致土木工程建筑结构设计市场竞争十分激烈。一些设计人员在实际设计过程中,必然会受到开发商和施工方各种制约,比如,施工单位为了尽量控制建筑工程施工成本,会要求要设计人员最大限度的降低建筑材料的用量。在土木工程建筑地基结构设计过程中,由于没有综合考量地质的承载能力情况,缺乏对于设计的论证,这就无法保证建筑在受到外力破坏的情况下,整个建筑工程的结构还能够安全、稳定。
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3.3土木工程建筑结构设计施工图质量不足
图纸是工程在施工过程中唯一依据,图纸在施工现象具有重要的作用,设计人员设计图纸的质量对于工程施工及建筑物质量有着直接性影响。我国建筑行业施工人员文化水平有限,因此对于设计图纸的重要性了解不足,在实际施工中会出现敷衍设计图纸要求的情况,对于设计图纸中的内容认识也很有限,造成设计图纸并没有在工程实际中发挥出应有的效果,设计图纸在工程实际施工中落实水平较低,施工人员在实际施工中也缺乏专业性引领,对于工程质量有严重的影响。
3.4土木工程建筑结构设计细节处理不严谨
在土木工程建筑结构设计工作落实中,其要求比较高,尤其是对于一些关键细节,更是需要引起足够关注,现阶段很多土木工程建筑结构设计问题的出现都表现在一些细节上,最终形成的威胁是比较突出的。结合这种设计细节方面的具体问题表现,其具体呈现也是多方面的,比如对于当前应用比较频繁的土木工程建筑结构中的预埋件,其就很可能会因为考虑不全面而形成较为明显的威胁,最终导致一些后续施工不适应问题出现,还容易和其他相关系统的施工安装形成明显冲突,影响到整个土木工程建筑的有效应用。
4土木工程建筑结构设计的优化策略
4.1实现构建选型的优化设计
通常在土木工程建筑结构设计中,要想更好的保证建筑工程的质量,就要深入了解不同建筑构件特征,通过综合考量建筑工程施工的标准、要求和环境特征等各项因素之后,选择一个最佳的建筑构件类型。在实际的建筑结构设计过程中,要考虑到建筑工程施工质量要求,不断优化建筑构件选型,认识到各构件之间的联系,准确判断不同构件之间的关系,并以此为依据,建设相应的建筑结构单元。之后,对于各个不同的单元组设计,可以结合建筑工程施工的实际情况和要求,选择重叠组合或者交叉组合的方式。另外在土木工程建筑布局设计中,要结合整个工程的特性和实际需要,进行科学布局,并考量工程建设的实际情况,对相应的支撑系统、基础系统等各个方面,进行合理布局设计。同时还要仔细分析建筑结构的稳定性,以此更好的保障土木工程建筑结构设计方案的科学性、合理性。
4.2优化建筑空间结构设计
可以说,在实际的土木工程建筑结构设计过程中,主要就是对建筑空间结构进行设计,因此这就要不断优化建筑空间结构设计,这样才能够更好的保证建筑工程施工的质量。设计人员在建筑结构设计中,要注重明确建筑工程内部不同结构空间的作用,在此基础上,融合三维立体设计理念,这样才能够保障土木工程建筑结构设计的科学性。另外,在土木工程建筑结构设计过程中,本身对于各个不同的结构,都有不同的刚度要求,那么,这就要结合不同结构的要求,保证不同结构的刚度能够符合相关要求。同时在土木工程建筑结构设计过程中,还要结合其对于不同区域变形和受力的要求,不仅要从建筑构建的实际受力状态进行分析,还要坚持从整个建筑工程出发,对建筑结构受力情况进行科学分析,以及时优化、调整设计方案。
4.3重点关注核心细节
对于土木工程建筑结构设计工作的落实,为了提升其后续应用效果,还需要重点把握好各个核心细节的处理,促使这些细节能够具备理想的协调性进和合理性,避免形成较大的缺陷和故障。在细节的优化处理中,一些关键节点的把握是必不可少的,除了要促使其体现出较强的协调性和预见性,保障后续各个其他相关系统的有效安装处理之外,还需要确保其规范性较为可靠,详细了解国家相关规范要求,按照具体要求进行匹配性处理,如此也就能够较好降低可能形成的细节处理矛盾,最终提升其整体应用价值。这种细节方面的处理要求比较高,难度相对也比较大,需要设计人员不断提升自身设计水平,学习最新设计规范和要求,综合提升整体设计价值。
4.4加强各单位之间的沟通交流力度
为了保证建筑施工单位能够在具体的工作进程中完整地掌握设计师的建筑要求,在土木工程建筑结构方案的设计前期,设计师就应与工程建筑的投资方、施工方进行充分的交流,帮助他们更好地了解设计方面的需求,也能够帮助设计师更加客观地、立体地了解建筑环境的硬要求,从而有效提高土木工程建筑结构设计方案的有效性、全面性及实践操作性。
5结语
综上所述,土木工程建筑结构的设计在整个土木工程中都起着非常重要的作用,尤其是具体的施工工作,但是我国目前的土木工程建筑结构设计工作仍然存在不少问题,这就需要专业的设计单位和设计人员能够不断总结经验和教训,提升自身素质,强化责任意识,为土木工程建筑结构设计的更好发展贡献自己的力量。
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论文作者:谢耀光
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/14
标签:土木工程论文; 建筑结构论文; 建筑论文; 结构论文; 结构设计论文; 过程中论文; 工程论文; 《基层建设》2019年第28期论文;