论土木工程结构设计的合理性论文_段延辉

北京中外建建筑设计有限公司西北分公司 陕西西安 710075

摘要:我国高速发展,城市建设,直接使得建筑行业快速增长。无论是住宅、商业楼,还是学校、政府楼等等,这些建筑的结构设计不但要符合相应的需求,最重要的一点是要保障建筑物里的人员的安全。土木工程合理结构设计指的是既要满足功能性,也要满足经济现状,所以建筑结构设计者需要将这两方面考虑进来,在图纸上表明细节,让施工人员注意墙柱、梁的选择,满足以上建筑需求。同时建筑设计工程师不断加强自身学习功能,减少自身设计产生的一些列问题,防止在建筑使用过程中出现问题,一旦出现或发现问题时,需要立即对该问题进行处理。提高结构设计安全性。

关键词:土木工程;结构设计;合理性

1提高结构设计合理性的意义

1.1为企业树立良好的形象

现如今随着城市高速发展,建筑企业层出不穷,也就演变出很多内在对手,所以这时就需要凭借着真功夫才能获得生存。而企业在竞争过程中,企业信誉、品质才是企业真正形象,在这个建筑行业才会屹立不倒,良好的企业形象不仅仅存在部门,也存在每个人身边,只要每个人对自身工作抱着实事求是、一丝不苟态度,就会提高企业形象,所以企业在进行结构设计过程中,一个突破性结构就会给企业带来决定性发展,一旦某个人设计上出现很大纰漏,也会影响企业发展,甚至也肯能出现灾难性后果。所以说企业良好形象就是每个人形象,只有不断提高企业自身水平,才能获得消费者好评,从而促进企业发展。

1.2提高建筑质量,确保施工效率

建筑结构是企业主体,往往建筑在施工过程中会受到很大影响,所以提高工程施工效果就要对施工工艺、施工材料把握好,这样就会防止施工工艺、施工材料产生一些列问题,避免问题发生。但是在结构设计过程中往往会出现很多问题,这些问题影响施工进度、材料浪费,经济增加。一旦在施工过程中出现问题,就要及时解决。减低浪费。将建筑功能和质量达到国家验收标准,所以提高结构设计合理,才是施工重中之重。

2土木工程建筑结构设计中所要遵循的原则

为了增强土木工程建筑结构设计合理性,增强建筑物长期使用中的结构稳定性,应明确相关的设计原则要求。这些设计原则包括。

2.1结构设计合理性原则

在开展土木工程建筑结构设计工作时,应注重工程结构特点分析,增强土木工程建筑结构设计合理性。

2.2结构设计高效性原则

设计中应明确建筑物的设计图表,加强各种设计资源的高效利用,确保设计工作高效性。

2.3结构设计完整性原则

为了避免设计方案使用中存在各类问题,设计人员应充分地考虑土木工程建筑结构完整性设计原则要求,加强细节问题处理,增强设计方案适用性。

3建筑结构设计问题

3.1不能达到抗震标准

为了满足现代化发需求,建筑行业需要不断提高自身发展,所以国家针对建筑行业颁布了一项设计结构标准,目的是统一国内建筑质量,在抗震过程中建筑结构抗震设计要遵守国家相应规定,抗震设计规范是国家与一些相关部门进行建立制定,建筑结构抗震设计规范涵盖了国家政策和对抗震设计要求,在建筑结构抗震设计的过程中,既要满足现代功能需求,也要保证人们财产能安全运行,并为人们提供方便快捷,因为建筑结构抗震设计是一项重要工作,在对其进行设计过程中要考虑其综合因素进行设计,设计时考虑多方面,例如:建筑结构抗震设计的选择、后期维护成本的控制、与智能化技术的结合、建筑设备的管理与控制等方面,使建筑物可以在其生命周期内按较高的性价比来使用。近几年我国在发生地震后,各种建筑物都遭到了严重的破坏,而如果结构设计师不重视建筑的抗震能力,就会对人们的人身和财产安全造成威胁。抗震结构如图 1 所示。

2.2不合理结构设计方案

在对建筑物进行设计过程中,由于建筑结构图纸较为简单,很多建筑结构设计中环节没有体现出来,很多图纸缺乏统一和规范性,更有一些图纸不能详细的标注出地上、地下结构,导致一些标高、梁柱编号全部漏掉,从而导致建筑施工混乱,对整个建筑施工质量产生不利局面,通 过 一 些 研 究 显示,详细规范的建筑结构图纸才能使细节上更加全面,其中较为完善的建筑结构图纸能够展示出建筑结构类型、抗震设计、防震等级、材料选用等。国内结构设计方面的技术人员在技术水平和专业知识上也有不足。很明显能够看到的是我国的电梯和楼梯的数量在建构设计中是有缺陷的。

3土木工程结构设计的有效控制措施

3.1 不断地提高土木工程结构的合理性和科学性

在土木结构设计过程当中,设计人员必须充分地考虑刚重比问题,不断的对重力荷载和结构刚度进行调整,从而最大限度的提升土木工程结构的整体稳定性。特别是在进行重力二阶效应的相关计算时,需要充分的考虑刚重比问题。通常情况下,想要有效的减小二阶效应就必须增大土木工程结构的刚重比。在这个过程当中,二阶效应的调控必须低于 20%。这样才能够最大限度的避免结构失衡而引发大规模的坍塌。在土木工程建筑当中,想要全面提升建筑的整体抗震能力,就必须要加强对剪重比的重视。一般情况下,剪重比小于 0.02,虽然能够满足结构设计的水平位移的相关限制和设计要求,却达不到提升建筑整体稳定性的要求。因此,相关工作人员在进行计算和设计时,必须充分的从实际情况出发,考虑建筑需求以及其他方面的要求,在进行剪重比数值的选择。在进行抗震材料的原则时,为了最大限度的提升建筑结构的抗震能力,必须保证选择的材料抗震强度必须大于计算数值。并根据结构设计的相关要求,对剪力墙、偏压柱、受弯梁等的重要系数进行合理调整。

3.2 全面地加强土木工程结构剪力墙和地基的设计

在进行土木工程框架结构和剪力墙的设计时,相关的工作人员必须从实际情况出发,严格的考虑各方面的情况,并对设计方案进行一系列的调整,从而不断增加数据方案的可行性和科学性。在土木工程建筑当中,剪力墙主要是承受竖向荷载和地震水平力,是整个土木工程建设当中必不可少的重要组成部分。在进行剪力墙布桩操作的过程当中,必须实践力强的中心线对应桩的中心线,桩承台的刚度必须符合相关的要求。特别是在进行双排桩的布置时,需要多次的对冲剪和抗弯进行全面的验算。(1)为了能够保证桩基础能够满足竖向荷载的承载要求。在进行承台边桩反力和和弯矩作用的计算时,不仅要严格的按照相关要求完成精确的计算,还要多次的进行验算,最大限度的提升数据的准确性和可靠性。特别要加强结构核心筒弯矩以及剪力墙剪力的计算,同时也要按照相关的要求完成大跨度结构弯矩、短肢剪力墙、地下室等相关部分的计算和验算。(2)在土木工程结构设计过程当中,为了能够全面的提升整体结构的稳定性和坚固性,就必须要全面的加强地基的设计。相关的设计人员必须考虑温度、地质情况、水位、施工条件等多方面得因素。并且对临近的建筑进行一系列的调查,然后根据实际的情况进行科学合理的设计。

结束语

随着建筑在现代化发展,很多建筑问题仍然存在,为了解决这些问题需要不断加强自身设计标准,同时在设计上、图纸上保证建筑安全,避免因为这些问题产生严重后果,加强一些结构产生问题。所以相关人员在进行设计之初,就应该将多方面考虑进去,进行结构优化,控制整个建筑成本,保证建筑质量,促进时代发展才是我们建筑设计根本。

参考文献:

[1]蔡准.土木工程建筑结构设计优化分析[J].价值工程,2015

[2]段景敏.土木工程结构安全性评估要求[J].四川水泥,2015

[3]黄小文.土木工程结构的设计与施工策略分析[J].江西建材,2015

论文作者:段延辉

论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期

论文发表时间:2018/3/15

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