摘要:工程的施工质量,工程的安全性,都需要土木工程结构设计为其提供保障。作为整个工程中的重要环节,与建筑水平高低息息相关,同时关系着国家基础事业的发展,更关系着居民的生命财产安全。本文尝试根据国内土木建筑相关现状,探讨土木工程结构设计中存在的问题,提出一些对策,以供参考。
关键词:土木工程;结构设计;存在问题;措施
一、土木工程结构设计中存在的问题
建筑物结构的稳定性直接关系到其今后的使用寿命和运行状况,这就要求结构设计者一定要根据建筑物的整体情况科学设计,从当前的情况来看,土木工程结构设计中还存在着一定的问题,影响到建筑结构的稳定性,具体表现在以下几个方面。
首先,土木工程结构设计缺乏牢固性。在土木工程结构设计的过程中,结构构件一定要有较强的承载力,且结构物必须要具有整体的牢固性,这样就能够有效的防止结构物局部出现破坏的时候影响到建筑物的整体性。但是从当前的情况来看,土木工程结构设计时,整体的牢固性较差,结构缺乏必要的冗余度和良好的延展性,这样在发生灾难的时候就会带来较大的损失。尤其在地质较为复杂的情况下,土木工程的结构设计也缺乏整体性,导致事故的发生。
其次,土木工程结构设计的安全性较差。对于土木工程来讲,结构的安全性至关重要,其具体表现在对结构安全系数范围的定位、结构工程的耐久性设计、构件承载力的安全性方面。而当前我国土木工程结构设计中,对于安全等级的设计水平较低,这样很容易留下安全隐患。
最后,结构设计中构造柱和承重柱的区分存在问题。对于砖混结构的土木工程项目来讲,构造柱和圈梁的配合设计能够有效的防止墙体出现开裂现象,进而提升房屋的抗震水平。而从当前的实际情况来看,在结构设计的过程中设计者混淆了构造柱和承重柱的概念,将承重柱的设计方法直接应用在构造柱的设计当中,这样就会影响到建筑物的结构稳定性,影响到抗震性能,墙体裂缝以及沉箱等问题也会随之出现。
二、土木工程结构设计措施分析
上文中从三个简要方面分析了当前土木工程结构设计中存在的问题,这些问题的存在将会威胁到土木工程建筑物的稳定性,必须要采取有效的措施加以解决。下面本文就对具体的结构设计措施进行分析论述。
首先,在确保土木工程主体安全的基础上提升设计的安全性。通常情况下,土木工程项目的结构是由板、柱、梁、墙以及基础构件和杆、拱等直线杆或曲面形构件构成的,每个组成结构有自身的性能,在设计的过程中为了确保结构的整体稳定性,一定要科学把握各种构件的设置情况。柱在土木工程结构中承受的力主要是来自梁传来的压力以及其自重。而墙的长宽两方向的尺寸大于其厚度,荷载的作用方向和墙面平行,这样其作用效应为轴压力,有时可能是弯矩。在设计的过程中必须要充分的了解各不同构件的受力情况以及其在整个结构中的作用,注重土木工程结构设计中的细节,才能够更好地提升设计的安全性。
其次,土木工程结构设计要符合实际需求。在土木工程结构设计的过程中,必须要重点注意以下几个问题。
第一、从结构计算的角度进行分析。计算是设计的重要环节,要想确保土木工程项目结构设计的合理性,一定要进行科学严谨的计算,得出精确的数据。本文以条形基础为例,进行分析。设计时,在确定基础底面宽度的时候,主要依据地基承载力的设计值,即b≥N/(f―rh),其中,在对h取值的时候,内墙和外墙是不同的,这一点要引起注意;r是基础底面以上土的平均重度,r=20kN/m,对于数值的把握要准确,这样才能够确保结构设计中数值计算的精准度。
第二、要注意土木工程结构截面的设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行结构截面的设计过程中,必须要注重场地类别对于抗震等级的影响。通常情况下,土木工程项目中的房屋高度和设防烈度可以从抗震设计规范中直接查出,但是当场地类别为I类的时候,除了6度以外,可以根据表内降低1度所对应的抗震等级采取抗震构造措施,但是不能够降低相应的计算要求。
最后,土木工程结构设计要依靠现代化技术。随着技术的发展,土木工程结构设计逐步朝着信息化的方向发展,即利用计算机、自动控制或通信等技术手段提升结构设计的科学性,有效的促进土木工程结构施工的优化完善,这是其今后设计的趋势。
三、探讨安全性和耐久性的强化
为了符合社会的发展要求,满足社会稳定的需求,对土建工程的安全性、耐久性方面要予以改善。站在国家的角度,需有关部门予以其足够重视,强化相关基础理论的研究,制定科学、详细的技术规范及法规标准和监督措施,完善使用阶段的检测与维护机制,学习发达国家的经验和技术,集思广益,使规范具有较强的可行性和可操作性。
1、安全性
①管理方面。在选择时,多关注那些资质高,拥有较强的实力,而且管理方面相对较为先进,有先进设计理论和方法,拥有先进设计设备,素质较高的单位。加之其丰富的设计经验,往往设计出的成果质量也相对较高。
②加大力度学习理论知识。掌握结构设计所涉及到的计算理论和方法,来提高结构设计的能力。掌握设计理论、设计方法的程度等,与设计的质量紧密相关。另外,设计计算中要做到不漏项。设计人员想到的计算项目,大多能满足安全方面的要求。
③设计图纸要详细。在土木工程的建筑施工中,部分施工人员素质较差,水平参差不齐。为了让大部分,甚至全部的施工人员都能明白图纸的设计意思,严格按照图纸施工,避免由于图纸方面的问题,造成事故,设计人员要通过严谨的态度,缜密的心思去对待一些细节之处,最好对一些难以理解的,较特殊的部分加以说明。
④重视过程监管,对于出现的问题要进行及时修改。设计文件实施阶段,设计单位与施工单位,要保持经常性联系,对于设计中理解错位等现象进行及时纠正。若发现问题,务必及时核对,一旦出现错误,须及时改正。施工人员的一些建议,要提高重视程度。
2、经济性
①摒弃一味采用标准图的做法。标准图的采用,能降低设计工作量,使设计进度加快,降低错误的发生率。但是,其没有经过计算,通常为了保障安全性,就会采取高标准系列,就造成了超支的情况。设计人员应本着吃苦的精神,全面考虑费用的压缩,从安全角度出发,优化设计方案,保证设计方案的经济性。
②通过管理,促进设计的经济性。对招投标的设计方案进行比对、论证,在安全的基础之上,考察各个设计方案的经济性,同时也兼顾美观,选择最优的设计产品,节约开支。
③设计人员要客服掉本位主义,坚持大局为重的思想,与其他部门协调好关系。任何一个工程,都与其他单位产生着千丝万缕的关系,如数据的提供、拆迁等。单位间的积极配合,能够减少一部分可观的费用。
四、结束语
土木建筑工程的结构设计,于工程安全和质量来说,有着非凡的意义,同时也直接关系着该工程的使用寿命。所以说,须对土木工程的结构设计提起高度的重视,保障工程的质量,保证建筑的使用寿命。
参考文献
[1]刘大江.土木工程结构设计的控制措施[J].城市建设理论研究,2013(02).
[2]陈建伟.浅议土木工程结构设计控制措施[J].建筑知识:学术刊,2012(06).
论文作者:候霄
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/9
标签:土木工程论文; 结构设计论文; 结构论文; 安全性论文; 措施论文; 构件论文; 土木论文; 《基层建设》2017年3期论文;