土木工程结构薄弱处探究论文_乔曼丽

土木工程结构薄弱处探究论文_乔曼丽

兰陵县城乡规划建筑设计院 山东临沂 277700

摘要:随着我国现代经济的不断发展,我国的建筑行业也得到了突飞猛进的进步。土木工程作为建筑行业中较为重要的组成部分,对于我国建筑行业的长期有效发展产生着非常深远的影响。近年来,各类建筑安全事故频发,土木工程结构的安全性也越来越受到人们的关注。当发生土木工程建筑安全事故时,首先受损的部位便是土木工程结构薄弱处。基于此,本文对于土木工程结构薄弱处进行了相关的研究。

关键词:土木工程;结构;薄弱处

引言

当前,我国土木工程行业的发展已经步入了一个崭新的发展阶段,尤其是步入21世纪之后,我国在土木工程的建设发展中,逐渐发展成为了世界性大国。伴随大量的工程建筑的兴建,其中对工程建筑的稳定性和安全性的要求也在不断的上升。建筑材料在长期性的环境气候的作用下,建筑材料的使用寿命不断下降,进而形成了建筑材料的实际抗压性能有着不同程度的下降,使得建筑结构上的安全性受到了比较大的威胁性。在建筑体外部荷载产生变化或者是受到了突然性的荷载过大的时候,很有可能会出现比较严重的损坏,严重时候会造成建筑结构坍塌的重大事故。因此,我们必须要对土木工程当中比较薄弱的环节进行分析和研究,提出有效的加固措施来保证建筑体的整体稳定性,这对保证我国土木工程的未来发展有着至关重要的作用。

1结构薄弱处的概念分析

(1)单个构件决定整个工程结构的安全性:土木工程结构倒塌的可以概括为于结构薄弱处构件失效后,引起整个结构发生倒塌,以致造成工程事故。薄弱部位出现的可以分为设计、施工、管理等原因,本文后面讲做详细分析。

(2)受到环境等因素影响,损坏程度最大:实际上,土木工程结构薄弱处并不是理论上依据原先设计方案推算出的结构中受力最大的地方,不能将两者混为一谈。因为结构随着使用时间的增加,土木工程结构的各个部件会受到环境等多个因素的不同影响,受的影响程度的不同将直接影响到构件最后的受损程度不同。

(3)内力、变形、应力等实际作用效应最先达到构件的安全限值:从另一个方面来说,土木工程结构中各个构建的外荷载出现变动,从而致使其结构中构建内力也因此而不一样。因此,土木工程结构薄弱处应该是整个结构中抗力与实际内力最接近的地方,而不是理论上所说的结构中内力最大的位置。

2土木工程结构薄弱处受损的原因分析

2.1自然因素造成的结构薄弱处受损

造成土木工程结构薄弱处受损的自然因素有很多,例如火灾、洪水、飓风、地震等。正是由于这些不可抗拒的自然因素存在,往往会对整个土木工程结构造成非常大影响,轻者给结构外观造成一定的破坏,重者则会引起结构倒塌,影响人们正常的生产生活以及社会的稳定发展。除此之外,随着土木工程结构使用时间的逐渐增长,自然环境因素中风沙侵蚀对于结构薄弱处的破坏也是不容小觑的,风沙侵蚀尽管短时间内不会对土木工程结构造成破坏,但是长期的侵蚀极易造成相关构件的功能失效,进而影响整个结构的稳定性。

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2.2人为因素造成的结构薄弱处受损

2.2.1施工方面的因素

①现阶段我国土木工程结构施工技术较差,在整个施工过程中,很多施工人员在进行施工时并未满足相关研究,在焊接过程中存在着严重的缺陷,这样一来,使得薄弱处施工质量很难得到相应的保证;②使施工质量问题,施工质量不合格使现阶段最为常见的一个问题,很多施工单位为了一己私利,在进行施工的过程中,偷工减料或者使用不达标的建筑材料,严重影响了整个结构的质量,导致事故频发;③施工工艺不符合要求,很多施工单位再进行施工时,尽管已经设定好了设计方案以及施工方案,但是在实际的施工过程中,施工人员并未按照相应的要求进行施工工艺的选择,导致施工工艺选择不当,严重影响了整个建筑的合理性与科学性,这样极易引发安全事故。

2.2.2其他因素

在设计方面,相关设计人员往往由于对结构特性认识不足或者对结构规律分析不深入,都会对设计方案的科学性以及合理性造成较大的影响,进而影响到整个结构设计的安全性及稳定行;在管理运营方面,由于很多结构在其使用的过程中常年都是超负荷运行,因此,在实际的管理运营方面,相关人员对于结构剩余强度鉴定不准确,并根据鉴定数据制定相应的维护方案,这样一来,结构维护方案的科学性及真实性就很难得到保证,最终出现安全事故;在辅助支撑方面,现阶段影响我国土木结构薄弱处受损的一项重要因素就是辅助支撑因素,由于辅助支撑设备的稳定性不足、脚手架搭建不合理,加之人为因素破坏,导致我国土木工程结构的耐久性得不到较好的保证,严重影响了我国土木工程的发展;在材料方面,在土木工程使用过程中,由于其使用年限的增长,很多材料往往受自然因素的影响会受到一定的侵蚀,这样就很容易造成结构内部基本构件因为受损而造成承载力水平的降低,加之在施工材料选择方面,材料的实际质量也很难得到保证,时间一长,极易导致事故发生。

3土木工程结构薄弱处优化方法分析

3.1提高相关工作人员的综合能力

建筑物不仅融合了企业建筑的思想,更融合了城市的思想文明;建筑物不仅是企业的建筑标志,它更是城市文明的标志,对全社会都具有很大的影响。设计师是整个建筑的宏观掌控者,一座合格的建筑物要求建筑师既能设计出满足安全要求又经济合理的建筑结构图。因此,在选取建筑设计师时必须要经过严格的筛选,定期对建筑设计师进行培训,加强同国外技术领先的设计师的交流,提升设计师的能力,以满足日新月异的现代化建筑物的要求。设计师在设计图纸时,应当综合考虑环境因素对建筑物寿命的影响,在结构设计上留下较大的安全裕度以满足结构强度的需求。同时还要提升设计者的职业操守,不能在设计中为图设计过程的方便过度简化力学分析,造成设计出的结构受力不足,引起安全问题。

3.2对结构中各个构件的实际承载力进行计算

在实际的土木工程结构薄弱处优化过程中,除了对结构的疲劳寿命和各部分构件内力计算外,还应对结构中各个构件的实际承载力进行计算。通过对土木工程结构中建筑材料实际的技术指标进行计算,结合由于钢筋锈蚀引起钢筋和混凝土粘结力下降以及结构裂缝引起的混凝土构件截面减小等因素,制定相应的设计方案,选择合适的施工工艺,从而提高薄弱处的承载力,从而在此基础上实现结构优化。

3.3对结构的疲劳寿命和各部分构件的内力进行计算

在进行结构疲劳寿命以及各部分构件内力计算时,应根据外荷载变化以及建筑材料由于其性能下降而引起的刚度变化对其内力分布进行计算,此外,还应对结构中由于与动力荷载引起的疲劳效应进行分析和计算,并结合计算出的实际数据,制定有效的优化方案,在此基础上延长结构的疲劳寿命,优化薄弱处性能。

结语

本文通过对土木工程结构薄弱处的分析和探究,从中可以看出土木工程在修建过程当中出现的薄弱处主要原因就在于结构内部出现损伤的情况,在受到不可阻抗因素产生的结构稳定性问题相对比较少。而有效的提升土木工程的结构稳定性,对人们的人身财产安全以及社会的稳定发展起到了保障性作用,因此,在土木工程施工中,需要对结构薄弱问题引起足够重视,并加以严格控制。

参考文献

[1]李怡坤.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术探讨[J].工程技术研究,2017,10:78-79.

[2]吴桐.“土木工程结构创新性与稳定性国际会议”汉英交替传译实践报告[D].吉林华桥外国语学院,2015.

[3]刘怀挺.提高土木工程结构设计中的安全性及经济性的方法分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017,06:147-148.

[4]赵素艳.土木工程结构的性能监测系统与损伤识别方法研究[J].工业技术创新,2016,0302:266-268.

论文作者:乔曼丽

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期

论文发表时间:2018/8/29

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