朱奇清
【摘要】在经济的推动下,我国土木工程建筑市场的规模也逐步扩大,建筑行业不断发展的同时,也面临着激烈的市场竞争,要想立足,必须要优化结构设计,提升项目质量,保障建筑使用性能。从目前来看,许多土木工程结果设计人员在设计的过程中缺乏对这一工作的正确认识,造成诸多问题存在,本文就对当前存在的问题进行分析,并指出问题的解决对策。
【关键词】土工工程;结构设计;存在的问题;解决对策
对于土木工程来讲,结构设计在项目建设过程中起到了关键性的作用,如果结构设计中存在一点偏差,将会影响到整个建筑物的稳定性,因此要引起高度重视。近几年因为结构设计问题而出现的事故频现,严重威胁到人们的生命和财产安全,找到结构设计中存在的问题并解决,是当前工作的重点。
1、土木工程结构设计中存在的问题
土木工程建筑结构的稳定性以及安全性将会直接关系到建筑物的使用性能以及使用寿命,因此必须要关注结构设计。当前,在结构设计的过程中普遍存在着一定的问题,具体表现在以下几个方面。
1.1 土木工程结构设计整体的牢固性较差。对于土木工程建筑结构来讲,结构的构件必须要有足够的承载能力,还需要具有整体的牢固性,这样就能够有效的避免建筑结构在出现局部破坏时而影响到整个建筑结构的稳定性。但是从当前来看,在结构设计时,这一方面做得不够好,实际设计时对于冗余度以及延展性的把握不到位,整体稳定性不足,这样在出现自然災害或人为灾害时整个建筑物出现坍塌的几率将会加大。尤其需要注意的是,在地质情况较为复杂的地区,土木工程结构设计更需要注重其安全性,但是这一方面往往被忽视。
1.2 土木工程中结构基础的设计存在缺陷。这一问题具体表现在两个方面。一是建筑承重柱截面的高度设计较小。在结构设计的过程中,设计人员人为抗震烈度为六度并没有必要进行防护措施,这样能够更便于进行受力分析。但是没有防护导致的结果就是承重柱截面变小,而在外力作用下,就会使得柱和梁之间产生断裂的现象,影响到建筑项目的安全性能,严重的时候将会出现坍塌的现象。二是砖混结构当中,构造柱和承重柱存在着混淆的现象。对于土木工程砖混结构来讲,实现构造柱和梁的配合设计,能够有效的避免出现墙体裂缝现象,继而提升建筑结构的抗震性能。但是实际设计的过程中设计者对于构造柱和承重柱的概念混淆了,将承重柱的设计方法直接的应用到了构造柱的设计中,而并没有为构造柱设计基础,这样将会降低墙体的约束作用,影响到建筑结构的稳定性。
1.3 建筑结果设计中忽视环境因素影响。环境因素对土木工程项目结构的稳定性来讲有着重要的影响,施工地区的温度、湿度、化学腐蚀程度、地质情况等在实际设计中都必须要引起注意,避免这些因素带来的不利影响。但设计人员还是忽视这些因素的影响,使得建筑结构存在着一定的隐患。
2、土木工程结构设计中问题的解决对策
上文中从三个主要方面分析了目前土木工程结构设计中存在的问题,下面本文就结合实际经验分析解决问题的具体对策。
2.1 优化设计方案,提升结构的整体稳定性。在设计的过程中需要把握好每个细节,不能够出现任何的疏漏之处。通常情况下建筑的框架结构是由梁和柱组成的,各个构件之间则是由节点进行连接的,这样才能够承受住竖向荷载和水平荷载的压力。但是如果是多层建筑,还需要充分的考虑到水平风荷载这一因素的影响,提升结构的整体牢固性。
基础设计时,则需要充分的考虑到施工现场水文地质条件等影响作用。如果说土木工程项目层数较少,则其上部荷载力不会太大,这时在设计过程中可以选择独立基础结构模式。如果说层数较高,其上部荷载较大,就需要选择综合基础结果模式。同时还需要注意,设计时还需要考虑到抗震设计要求,进行地震作用计算,并采取有效的抗震措施。
在进行板设计和配筋结构设计的时候,需要先对板的长边和短边的长度确定好,如果二者之间的差距小于2,则可以采用双向板计算方式进行设计,如果说二者之间的差距在2到3之间,则要沿着短边的受力单向板进行计算,并且需要在长边的位置设计充足的构造钢筋。设计人员可以根据工程结构板的大小按照弹性的方法进行计算。在计算连续双向板跨中最大弯矩的时候,则需要根据具体的荷载分布情况进行计算,得出精准数据之后再进行设计。
2.2 创新设计方法。在土木工程结构设计的过程中,要摒弃传统的设计理念,创新设计方法,不再单一的采用标准图的设计方法,而是根据实际情况科学设计,这样设计能够更符合实际的要求。同时,设计过程中要坚持从实际出发的原则,具有大局理念,并且和其他的部门保持良好的沟通和练习,积极配合,能够更好的优化设计。
需要注意的是,设计图纸一定要详细,因为施工过程是按照图纸进行的,如果图纸出现任何的差错,将会造成严重的事故,设计人员一定要态度严谨,设计完成之后要检查,发现问题及时修改。
2.3 结构设计中需要注意的其他问题。在进行设计的过程中,还需要注意构件截面的设计,一定要确定好截面的尺寸。一般情况下土木工程中结构主体的柱截面都相同,因此可以估算中柱的截面尺寸,进而估算出整个机构的恒荷载标准值以及活荷载标准值。板尺寸设计时,则需要考虑到限制板挠度以及裂缝宽度等因素的影响,科学设计。梁的尺寸设计时,需要以柱之间的距离作为标杆。如果柱的距离相同,就表示边跨梁、中跨梁、边柱连系梁以及中柱连系梁各个梁的截面尺寸是一样的,明确截面的尺寸之后,才能够进行设计。
3、结束语
土木工程结构设计的优劣将会直接影响到项目整体质量的高低,因此必须要引起注意。本文从工作实际出发,对当前结构设计中存在的问题进行了简要分析,并指出具体的设计对策,希望能够为今后的结构设计提供借鉴。
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