探析土木工程建筑结构设计中的问题姚春燕

发表时间:2020/7/15   来源:《建筑实践》2020年第6期   作者:姚春燕
[导读] 土木工程行业发展中,建筑结构设计工作的作用是毋庸置疑的

         摘要:土木工程行业发展中,建筑结构设计工作的作用是毋庸置疑的,提升建筑结构设计科学性能够为建筑工程项目建设提供更好的技术依据,本文首先分析了建筑结构设计工作中常见的问题,而后就其改进策略进行了探讨。
         关键词:土木工程:建筑结构:规划设计
         土木工程项目建设中设计作为为建筑项目提供设计技术与图纸依据的工作,
其科学性要求较高,尤其是建筑结构设计工作,其设计工作推进中要求对整体结构把握更全面,对细节处理更用心。文章就当前建筑结构设计工作中的问题进行分析,而后探讨优化对策。
         1土木工程建筑结构设计中所存在的问题
         1.1传统设计方法不利于后期维护与保养
         通过调查发现,不少建筑工程因为建筑结构设计方案缺乏科学性与合理性,导致建筑工程在后期施工中出现诸多质量问题,甚至有部分建筑因结构设计不合理而倒塌。另外,建筑物的使用者缺乏养护意识,在使用建筑物的过程随意破坏建筑结构,从而减低建筑结构的稳定性。传统的土木工程建筑结构设计方法,在土木工程施工过程需要运用到大量的建筑施工材料,因材料在运输过程出现腐烂或者锈蚀,增加材料储存运输成本的同时,降低材料性能,降低土木工程结构的安全性。
         1.2土木工程结构设计安全标准相对较低
         土木工程施工建设所依照的安全参考标准缺乏完善性,结构设计方案安全系数比较低,后期没有科学的施工指导,导致在按照结构设计图纸进行施工时出现各种各样的问题。不少土木工程施工人员在施工过程一旦遇到问题并没有向上级汇报,而根据个人经验来处理问题,给整个建筑工程的后期施工埋下严重的安全隐患。
         1.3忽视环境因素对建筑结构的影响
         设计人员在设计土木工程结构时,并没有将环境因素考虑进入,忽视地质环境、水文环境、气候环境对土木工程整体结构的影响,导致后期施工过程遇到各种各样的问题。
         1.4 很多设计细节未得到科学处理
         在土木工程建设中,结构设计不仅对整体协调性的要求高,对于细节处理的要求也非常高,设计中必须对一些关键细节给予重视。因为如果细节处理不好就很容易在一些关键点上出现问题,进而降低结构承载能力,引起结构局部破坏,进而导致建筑结构整体出现破坏,细节问题处理不好已经成为当前建筑结构设计当中的常见隐患之一,砼结构大样中的悬挑结构钢筋锚固不足,未进行倾覆验算;钢结构支座结点计算采用钢接,而图纸为铰接;后置预埋件未进行后锚固设计:加固设计不考虑与原有结构连接的可靠性等,这些细节问题常会成为被忽视的设计细节,如果对这些细节不够重视导致局部留下安全隐患,同时还有可能导致建筑结构与其他相连结构之间存在连续破坏,进而影响建筑整体安全问题。
         1.5设计计算不严谨
         土木工程建筑是一项工程量巨大的、结构复杂的工程项目,土木工程建筑结构也就具有较高的复杂性。在设计工作.中应做好力学荷载方面的数值计算,才.能确保设计中各结构因素全面考虑,而为建筑结构总体稳定性提供保障,结构设计中的计算步骤较多且很多节点的设计计算过程都需要以多种因素综合考量为基础,设计中必须综合计算才能保证设计无偏差,如果计算不严谨就会导致很多建筑结构上出现实际受力与计算不相符,整体结构的力学平衡就无从达到。这对于建筑来讲是非常危险的,如大开洞未考虑楼板变形采用刚性板计算假定,坡屋面计算采用平屋面,反梁计算时采用T形截面等问题。
         2针对土木工程建筑结构设计工作中主
         要问题进行解决的策略当前建筑工程项目质量要求较高,为了提升建筑使用的稳定性与安全性就需要对土木工程当中结构设计进行多方面优化,结构设计中必须针对整体协调性进行综合考量。


         2.1 对设计目标进行明确
         为了确保建筑结构设计的总体科学性,明确设计目标,了解设计原则是必不可少的。开展设计工作之前必须对工程项目的具体需求进行全面了解与分析,尤其是建筑结构所需承载的各项力学状态,只有对其进行全方位分析才能降低后期隐患出现的概率,在设计开展前要对结构适用性需求进行了解,并要确保结构总体布置科学合理,设计能够与后续其他结构、功能性系统设计相互融合,这样才能保证建筑工程总体安全性。建筑结构设计还应对结构耐久性是否足够,安全性是否达标进行研究,要保证结构设计能够在以后长期运行中为建筑项目提供支撑保障,降低各种结构不稳定隐患的影响。
         2.2注重建筑结构的整体性
         土木工程建筑结构设计人员在开展结构设计工作时,需要做好结构细节的设计工作,科学地处理局部与整体之间的关系,将建筑结构的整体性凸显出来,利用合理的手段提升建筑结构的稳定性与安全性,做好建筑结构的细节设计,确保土木工程建筑结构具有较高的安全性,防止出现重大事故。在土木工程建筑结构设计过程中,要保证建筑结构整体性。若出现建筑结构的某个设计细节出现问题,需要在不影响建筑工程整体结构的前提下,对细节问题进行局部调整,最大程度上降低建筑结构调整难度,节约经济成本。
         2.3注重建筑维修与养护
         土木工程建筑结构设计工作完成后,需要对设计好的建筑结构设计图纸进行层层检查,查找建筑结构设计图纸中所存在的问题,并及时对问题进行处理,确保建筑结构设计图纸的完整性与准确性,有效降低建筑工程后期投入成本。与此同时,建筑结构设计人员需要科学控制好建筑构建横截面、建筑构梁板、建筑结构柱体的尺寸,明确建筑结构各个部分的承重能力,用标杆为建筑施工队伍提供施工引导,确保施工团队能够正确施工。建筑施工完成后,需要定期对建筑解耦股进行检查,并做好后期养护工作,防止建筑构件出现腐蚀、破损等现象。
         2.4设计工作中应积极提升细节的科学性
         对于土木工程建筑结构设计工作的落实,为了提升其后续应用效果,还需要重点把握好各个核心细节的处理,促使这些细节能够具备理想的协调性和合理性,避免形成较大的缺陷。在细节的优化处理中,一些关键节点的把握是必不可少的,除了要促使其体现出较强的协调性和预见性,保障后续各个其他相关系统的有效安装处理之外,还需要确保其规范性较为可靠,详细了解国家相关规范要求,如此也就能够较好降低可能形成的细节处理矛盾。在建筑结构设计工作中细节处理的水平要求较高,且.很多细节处理还存在较大难度,这就要求设计者要积极提升自身专业水平,对设计规范以及基础原理必须深入理解。对于一些复杂的结点可以进行有限元分析,必要时采用实际模型进行试验验证。
         2.5 积极应用新型技术
         对于复杂工程可采用BIM等信息化技术,应用这些新型技术能够为建筑结构设计的科学性提供保障,BIM 设计平台可以为建筑结构设计者提供三维模型构建服务以及后期结构碰撞检查服务,这样就能够对建筑结构设计工作中的错.漏碰缺问题进行探讨与改正,为建筑结构设计准确性提供保障。
         参考文献:

         [1]杨骞.土木工程建筑结构设计中的问题与初探[J].四川水泥,2016(09):68.
        
         [2]韦玮.浅析土木工程建筑结构设计的问题及对策[J].中国标准化,2016(09):232-233.
        
         [3]乔栋.土木工程建筑结构设计中的问题初探[J].现代工业经济和信息化,2016,6(15):32-33+36.
        
         [4]乔栋.土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题分析[J].现代工业经济和信息化,2016,6(13):83-84.
        
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