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土木工程建筑结构设计中的问题与措施胡金辉

发表时间：2020/10/15 来源：《基层建设》2020年第19期作者：胡金辉

[导读] 摘要：土木工程建筑结构设计具有极高的复杂性和科学性，如果在设计工作中存在着缺陷问题，势必就会影响到土木工程的安全性和经济型，不仅威胁到土木工程的施工安全和使用安全，也影响着土木工程的经济效益，严重阻碍了我国土木工程的建设发展。

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        摘要：土木工程建筑结构设计具有极高的复杂性和科学性，如果在设计工作中存在着缺陷问题，势必就会影响到土木工程的安全性和经济型，不仅威胁到土木工程的施工安全和使用安全，也影响着土木工程的经济效益，严重阻碍了我国土木工程的建设发展。因此，土木工程相关负责人必须要给予足够的重视，采取行之有效的措施，及时解决土工工程结构设计中存在的问题。
        关键词：土木工程；结构设计；安全问题
        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建筑工程结构缺乏稳定性
        如今，大部分土木工程的建筑物以高层建筑物居多。高层建筑物在施工过程中，往往容易受到外界因素的影响，对建筑结构稳定性较易产生干扰。因此，建筑结构设计的稳定性及抗震性能便显得尤为重要，是实际人员必须考虑的因素之一。抗震设计过程中，建筑物宽度参数是极为重要的一项参数，同时也是设计人员必须研究的参数之一，直接关乎建筑物设计整体结构的稳定性。设计人员不仅需要考虑建筑物的宽度，还需要考虑建筑物基础深埋的深度。例如，部分设计人员通过变形缝将主楼同裙楼分开，加之基础的深埋度不合理，一旦该地区发生地震，便会导致建筑物出现滑移的问题，甚至发生建筑物倾覆的事故，对居民财产安全及生命安全构成威胁。
        2.2楼层平面刚度问题
        设计人员在设计建筑建构时，若发生结构布置方式及基本结构概念缺失的问题，便会运用楼板变形的计算方式计算楼层平面所具有的刚度。若从力学模型角度分析，该方式可行。然而，设计人员在确定楼板变形程序过程中，所得结果准确度并不高。导致该方式计算精确度不高的主要原因是受到结构设计中建立于安全储备之上的部分位置过大的影响。针对该问题的解决，设计人员可利用将楼层设计为刚性的露面以完成计算，从而避免程序计算所得结果同现实楼板的实际受力情况之间存在本质性的误差。
        2.3建筑结构设计的安全问题
        建筑事故的产生和建筑结构的设计是否有着直接性的联系，也是建筑设计一直在重视的问题。在建筑结构设计的实际工作中，经常会出现盲目加大构建截面、增加钢量的现象，其不仅会造成很大的浪费现象，还严重的威胁着建筑结构设计的安全性。

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        2.4设计施工图纸质量不足
        在实际的设计工作中，许多设计师会因为自身素质或者时间的影响，在进行设计图纸的绘制过程中不够认真与细致，而一些进行审核校对的过程也往往直接流于形式，无法取得很好的校对效果，这也就导致了相关的施工设计图纸不够详细，并存在质量不足等诸多问题，从而给整个项目的具体施工也带来很多困难。
        3土木工程建筑结构设计优化措施
        3.1重视图纸设计
        结构设计是保证工程质量的重要前提。在实际的设计工作中，设计者要保证图纸的严谨性和详细性，防止出现错误问题，同时设计者还要考虑结构设计的经济性，要求设计者具备良好的专业素养和专业技能。设计者在结构设计的过程中，要对工程施工中可能出现的细节错误进行清晰的标注，防止相关施工人员出现理解上的误差，进而影响实际的施工效果和质量，造成严重的经济损失。在完成结构设计之后，应该交给相关的安全部门进行检测，并且保证审核工作的层次性，通过多重检验确保结构设计图纸的精确性和合理性。
        3.2合理设计地基，保证基础工程质量安全
        地基是建筑工程的基础，合理的设计能够提高提高地基的稳定性，所以，在建筑地基设计中应当加强考察建设场地地质水文等情况。设计人员在设计之初对建筑的外形、楼层等先关数据进行综合性分析，确定基础的选型，切忌贸然使用文档图片数据。地基作为整个建筑重量的承载部分，其质量和稳定性直接影响整个建筑产品的安全，设计人员要具体情况具体分析，加强和考察人员、施工队伍等各个部门的沟通，及时查找设计方案中的问题，不断改进设计方案，最终确定可行的地基。
        3.3明确设计中各参数的具体含义
        为了降低土木工程建筑结构设计中各类问题发生率，优化其结构设计方案，应明确设计中各参数含义。具体表现在：（1）了解设计中所涉及的所有专业术语，明确具体的设计标准，避免结构设计方案与工程的实际情况不相符；（2）根据不同的参数含义进行针对性设计，增强整个设计方案的合理科学性，为工程施工计划安全施工给予科学指导；（3）在不同的设计环节应结合工程建设的实际要求，确定相应的参数，完善结构设计方案。
        3.4将框支梁支合理放在剪力墙上，提高建筑物的稳定性
        设计人员为了更好地进行建筑结构的设计，要认真做好工程地基的丈量和测绘工作，联系实际情况，利用好管理信息系统和计算机辅助施工等两大新型网络计算机技术，将建筑施工系统与管理的体制机制进行最佳的完善，这样才能结合所有的技术支持，把握好剪力墙的承载性质和力量，设计出安全可靠的剪力墙。在土木工程建筑的设计过程中，要把工程建筑中需要的框支梁支的重心放在剪力墙的底部，要了解剪力墙的厚度和支梁的具体情况，才能够设计出合理的暗柱，在根据具体的钢筋配置情况，把握剪力墙、框支梁支的承受能力，才能确保建筑的稳定和安全等，有效起到抗震作用。
        3.5加强建筑抗震设计，提高建筑抗震性能
        建筑安全性在很大程度上取决于建筑抗震性能高低。设计人员应在总结以往由地震引发的建筑倒塌事故案例基础上，对地震中建筑损毁情况，损毁严重部位等关键因素进行深入分析，找出地震灾害发生规律与建筑的薄弱环节，针对薄弱部位进行重点抗震设计。同时，在建筑结构设计中，采用试验法和模拟法对建筑遭受地震时的受力进行仿真模拟，检测这样设计的建筑结构抗震性能，对不合理、受力不均衡地方加以相应的改进和调整，保证建筑结构受力均匀，提高建筑结构承载能力与抗变形能力。通过对建筑抗震性能的合理设计达到建筑结构设计不断优化目的，从而提高建筑抗震性能与安全性。
        4结束语
        综上所述，土木工程的结构是否牢固，直接关系到工程的安全性水平。目前我国很多土木工程的结构设计很不完善，不利于工程结构的耐久性和安全性，存在很大的安全隐患。因此，需要根据国家的规范技术要求，从多方面入手积极采取各种有效措施来不断优化建筑结构设计，提高建筑结构设计合理性，增强建筑抗震性能，提升设计人员素质与技术，为建筑安全性的提升与保证奠定坚实基础。
        参考文献：
        [1]土木工程建筑结构设计中的问题与解决路径探究[J].吴浩.绿色环保建材.2020（01）
        [2]土木工程建筑结构设计的问题与解决方法探究[J].朱裕峰.居舍.2019（24）