基于土木工程建筑结构设计的优化分析 李志平

发表时间:2020/5/22   来源:《建筑实践》2020年2期   作者: 李志平
[导读] 近年来,随着建筑行业的快速发展,土木工程在数量与规模上均有较大提升
        摘要:近年来,随着建筑行业的快速发展,土木工程在数量与规模上均有较大提升。结构设计是建筑工程设计的重要组成部分,关乎建筑结构的稳固性与可靠性,加强其优化设计研讨,提升结构设计的有效性是当前值得深入探讨的重要课题之一。本文在对建筑结构设计中常见的问题进行分析的基础上,重点提出了一些解决对策。
         关键词:土木工程;建筑结构设计;优化
         引言
         建筑结构设计是土木工程建筑施工的基础,结构设计质量对于土木工程建筑施工质量、对于用户的生命财产安全、对于建筑的正常使用均有很大的影响;有专家甚至认为:建筑结构设计决定土木工程建筑的施工质量。为提高建筑施工质量,必须从源头上抓起,不断提高建筑结构设计质量。
         1土木工程建筑结构设计原则
         1.1完整性
         在土木工程建筑施工设计中,整个工程的完整性是影响工程施工建设的重要因素,即要求在土木工程施工建设中不能够出现任何施工疏漏和施工缺陷。在制定土木工程施工设计方案的时候需要相关人员仔细分析各个建筑物的零构件使用情况,并强化对施工薄弱环节的重视,优化整个工程施工结构的设计。
         1.2高效性
         在土木工程施工建设中需要相关人员严格按照有关规定来设计施工图纸,具体要求在整个施工图纸设计的过程中需要收集整理各类数据信息,在全面调查研究和分析整理的基础上来制定出科学合理的施工计划,并对施工过程中可能遇到的重难点问题进行分析和解决,从而有效提升整个土木工程施工精准性。
         1.3合理性
         建筑结构设计是影响土木工程结构设计的重要关键,且建筑结构设计也直接影响到整个土木工程的施工成效。为此,在进行建筑结构设计的时候需要相关人员根据整个工程的施工地质环境、施工工况等来优化施工设计方案,从而更好的发挥出施工设计方案在整个工程施工建设中的指导作用。
         2土木工程建筑结构设计中的问题
         2.1设计图的规范性问题
         设计图是建筑结构设计中最为重要的一个成果,是后续建筑工程项目建设的重要基础,其设计的合理性与科学性直接关乎整体工程建设的质量、效率与成本。但是在实际的建筑结构设计过程中,却常常存在图纸不规范设计问题,这主要是由于建筑工程图纸设计过程中涉及到结构设计类型、结构抗震等级、结构材料等,这些因素考虑是否全面、到位都会直接影响最终所设计建筑工程设计的质量与效率。比如,在建筑结构设计过程中,建筑地上结构的设计图纸中没有按照规范化的设计标准与依据来标识梁柱以及标高等参数,如梁柱配筋图设计混乱或结构标高不明晰,或者设计图纸中所用的结构符号等不准确等,这些设计因素都会在很大长度限制建筑工程结构设计的质量与进度,甚至可能会因为建筑结构设计图纸不合理问题而埋下潜在的质量与安全隐患。
         2.2地基规划问题
         地基是建筑稳定性的基础保障,一旦地基质量不能符合要求,则会在施工中出现建筑垮塌,或是在建筑投入使用阶段现出楼体发生崩溃的现象,直接造成大量经济损失和人员伤亡。因此,针对地基的规划设计应当加强其合理性。反观目前设计工作情况,其中一些设计人员不仅对地基缺乏重视,在实际设计中完全依靠主观臆断进行工作,缺乏对现场的深入了解,导致地基的材料选用和施工标准不能达到相关要求,甚至一些设计人员存在盲目设计的情况,仅凭借其以往的工作经验进行设计,导致方案缺乏针对性,工程产生安全隐患。


         2.3楼层平面刚度问题
         在进行土木工程建筑结构的设计过程中,如果缺乏必要的结构概念或者存在布置不合理的情况,针对这些问题,可以采取楼板变形的方式来科学的计算楼层平面高度。这种方法是基于力学模型而研究出来的。但是在具体的计算过程中,往往会存在计算结果与标准值误差较大和不准确的情况。而造成这种问题的原因在于楼板安装位置的结构不合理或者受到较大影响出现变形等情况有关。而解决这一问题的方法在于借助楼层设计的刚性露面进行计算,可以有效地避免计算误差。
         3土木工程建筑结构设计的优化措施
         3.1优化建筑图纸设计
         众所周知,工程图纸是确保建筑工程正确合理施工非常关键的基础保障。但是一些建筑企业在具体施工过程中,往往忽视了工程设计图纸的重要意义,在施工图纸设计阶段,存在懈怠心理,导致施工图纸设计存在较多缺陷和漏洞,而且具体施工过程也不能完全按照图纸要求进行,导致设计图纸的应用价值得到很大的限制。针对这一情况,相关设计人员必须采取针对性的有效措施来完善和改进工程图纸设计内容。在具体设计时,有必要定义相关施工参数和指标,并直观地展现图纸的内容。同时,也应该在附图中应标出相关参数及其含义,并明确定义参数边界,以确保施工人员对附图不会产生歧义,以利于有效实施设计方案。建筑方案的设计完成后,需要专业人员在使用前检查图纸内容并确认正确性。建筑图纸如有问题,应结合实际工程立即进行修改,直至图纸内容被准确标注,以进一步体现图纸设计的严谨性和合理性。
         3.2增强基础选型的科学合理性
         在土木工程施工过程中为了确保土木工程建筑基础选型的科学性和合理性,在土木工程施工之前需要相关人员采取必要的措施增强整个工程基础选型的科学性和合理性,具体需要做好以下几个方面的工作。首先,在进行施工设计的时候,施工人员需要深入到土木工程建筑施工现场来全面了解整个工程的施工设计情况,并利用所学知识来提升整个工程勘查的科学性和合理性。其次,在土木工程施工过程中需要充分考了整个房屋建筑的使用功能和空间利用情况,全方位的设计施工方案,从而确保土木工程建筑选型的科学合理。最后,在土木工程基础选型设计中,施工设计人员还需要全方位、多角度的考虑整个土木工程的抗风和抗震问题,精准的计算整个房屋建筑结构的受风面积以及风力因素对房屋建筑工程施工的影响,在综合考虑多种因素时候选择抗震性能良好的施工结构。
         3.3优化建筑刚度设计
         当建筑结构内外部防护作业完成后,还应该采取有效的措施来进一步提升建筑结构的刚度。这就需要工作人员在进行建材的选择时,应该充分考量工程建设的实际需求和应用功能,并在满足国家材质标准的基础上,选择质量和性价最优的建材,充分保证建材的刚度和安全需求能够最大限度地满足工程需求。与此同时,还需要确保设计人员以及施工人员具备完备充分的专业技能和综合实力,这就要求施工企业加强对内部人员的教育培训,并设置相应的奖惩制度,以此来提升工作人员的工作热情和凝聚力。除此之外,还应该加大设计过程的监管力度,以便能够在出现突发状况时,能够及时进行必要的修改和完善,进而提升结构设计方案的可行性。
         结语
         综上所述,土工工程建筑结构设计在整个土木工程施工建设中起着十分重要的作用,土木工程建筑施工结构设计深刻影响整个建筑工程的施工质量。文章结合当前土木工程建筑结构施工设计存在的各个问题,利用所学专业知识和工作经验从工程基础选型、工程施工理念、工程施工结构等方面提出优化土木工程建筑结构设计的策略,旨在能够更好的促进土木工程施工建设发展。
         参考文献
         [1]邓丽君,李岳.关于土木工程结构设计安全问题分析及策略研究[J].工业B,2018(24):43-44.
         [2]黄金喜,张勇.土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题分析[J].丝路视野,2018(19):166.
         [3]马兴颖.土木工程建筑结构设计优化分析[J].建筑工程技术与设计,2019(32):596.
         [4]陶龙华.土木工程建筑结构设计优化研究[J].建筑工程技术与设计,2019(13):1302.
        
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