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土建结构设计存在的问题及针对性措施解析

发表时间：2020/10/20 来源：《基层建设》2020年第19期作者：吴鋆

[导读] 摘要：我国建筑的数量逐年增加，建设规模也越来越大，土建结构的安全稳定是评价土建性能的最基础最重要的指标。

        武汉供电设计院有限公司湖北省武汉市 430000
        摘要：我国建筑的数量逐年增加，建设规模也越来越大，土建结构的安全稳定是评价土建性能的最基础最重要的指标。土建结构的安全稳定性受到多种因素的影响，包括设计阶段的设计结构安全、施工阶段的施工质量以及交验后的维护保养等。其中设计阶段对土建的结构安全影响最大，由于土建工程的结构在垂直方向的载荷远超于多层建筑，同时由于土建工程的结构主体较为庞大，风力的接受面积较大，建筑本身还会受到水平载荷力的影响，因此如何在设计阶段最大程度预防结构安全问题成为设计阶段的重要关注点。
        关键词：土建结构设计；问题；措施
        前言
        随着时代的发展和变化，人们的思想观念发生了很大的改变，每个人都有不同的需求，因而对土建结构设计工作的要求也就越来越高，这加大了工作的难度。土建设计工作在工程建设中占据着非常重要的地位，对工程的质量、安全等方面有着很大的影响，对此就要求企业重视土建设计工作，减少设计中的失误。这样才能提高方案的可行性，为人们创造更美好的生活和工作空间。
        1土建结构设计存在的问题
        1.1工作人员能力较低
        就我国土建结构设计工作来看，很多企业都存在能力较低的员工，这样就制约了工作的进展。在具体的工作中，相应的设计方案缺乏可行性，导致设计方案在实际使用过程中问题频发。这一问题在地质条件较复杂的地区出现较多，主要原因是工作人员对地区了解程度不足，故在方案的设计上较为主观，对此就需要企业提高对工作人员能力的重视，在进行工作时，选择能力较强的员工。
        1.2保护层厚度设计耐久性不足
        就我国目前的设计工作来看，很多设计人员都忽视了建筑基础的耐久性问题。在方案设计中，为了提升土建结构的耐久度，就将墙体的厚度增加，这样就会加大土建基础和水接触的面积，导致建筑长时间在水中浸泡，从而降低了混凝土发挥的功能，直接影响到土建工程的安全度，对工程的整体有很大的负面影响。
        1.3间距设计不规范
        在土建结构设计中，需要对伸缩缝进行设计，如果屋面没有隔热层，其间距不能超过0.5m，但是很多设计人员在此方案的设计上都存在分歧。就我国的设计情况来看，很多设计人员在工作时都设置了伸缩缝，但是部分墙体还会出现裂缝，造成这一问题的主要原因是施工材料与结构因温差的问题出现伸缩，故很多设计人员都没有按照具体的标准计算伸缩缝间距。
        2土建结构设计的要求
        2.1设计方案与施工要求一致
        计算简图的设计方案与施工要求要完全符合，这样方便对工程质量进行管控。设计者要从工程的整体出发，开展方案的设计工作，然后将整体进行部分的划分，对每个部分进行详细的分析和计算。这样能够让整体数据更加准确，减少设计方案的失误，避免工程施工中出现不必要的麻烦。
        2.2结构方案合理
        结构方案的设计是土建施工设计中的重要内容，结构方案的科学性对工程的整体质量以及稳定性影响较大，故设计人员就要综合考虑工程的整体结构形式、结构体系等内容。此外，要对结构工程的受力情况进行分析，为设计方案的制定打下基础；要对影响施工情况的因素，例如材料供应、地质情况等进行考量，这样才能让结构方案更加合理。
        3土建结构设计问题的针对性解决措施
        3.1提高工作人员的能力
        在我国，实行的是市场化经济体制，企业之间的竞争比较激烈。尤其是在建筑行业中，人才作为企业中的一部分，提高人才的能力就能提高企业的竞争力，在行业竞争中占据有利地位，扩大自身的经济效益。因此，企业在日常工作中，要对工作人员进行培训，在培训的过程中提高人才的能力，让工作人员能够满足土建设计的需要。

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管理者在日常工作安排中，要加入定期培训工作，培训工作人员的土建结构设计能力，在培训完成之后，对工作人员进行相对应的考核，以提高培训的效率。
        3.2做好施工现场的勘察工作
        对施工现场的勘察是施工前必须进行的工作，这样才能为土建设计提供准确的数据来源。在勘察工作中，需要使用先进的仪器进行数据的收集，这样才能提高勘察结果的客观性，然后根据这些信息制定出科学准确的地质勘察报告，让勘察报告与土建设计进行结合。准确的地质勘察报告能够加快施工的进度，为设计人员提供准确的数据支持，提高方案的可行性。因此，在勘察之前就要对施工现场的具体情况进行勘探，例如地质稳定情况、降雨等。
        3.3采取保护层厚度优化措施
        混凝土的强度与建筑保护层的厚度两者之间联系比较密切，故在设计的过程中，就需要设计人员对工程进行全面的分析，找出土建结构基础与水接触的部分，然后在具体的工程施工中增加混凝土的厚度。此外，在建筑基础保护层的厚度上也要适当增加，但是增加的厚度要根据具体的工程实际进行控制，做到不超过5mm。
        3.4采取间距优化措施
        设计人员要对砌体结构进行设计，对地下防潮、防尘灯进行综合考虑，进而延长土建结构的使用时间，如果环境比较潮湿，就需要对水泥砂浆的配比进行调整，配合比要在M7.5以上，砌筑使用的砖要有15MPa的抗压强度。此外，在伸缩间距的计算上，要根据建筑所处的环境进行确定。
        3.5完善土建结构设计的性能
        土建的建筑性能关注点很多，这里重点分析三点。稳定性、延性设计以及刚度结构构件性能。首先土建稳定性是建筑物评价的最基础指标，要保障土建的建筑稳定性，有效地进行嵌固端、短肢剪力墙的设置是必不可少的，因此，建筑设计人员在具备足够专业能力的基础上，要在思想上重视嵌固端、短肢剪力墙等的设置，且建筑设计单位应该建立健全设计阶段土建重要构建设计评审制度，从制度上保障设计阶段的科学性和准确性；其次要重视土建结构的延性设计。大部分的土建都会设计地下室，有些设置还会设置防空场所，这些功能区的设计会对土建整体的抗震能力和稳定性有一定的影响，基于此为了做好土建的延性设计，设计师应有效地把控土建物的嵌固端上下刚性及抗震等级的比例，结构刚度要保持在变形限值区域内。为了避免土建结构共振超过一定的设计值，需要设计人员在对土建结构刚度设置时，在满足荷载能力的基础上，尽可能地降低刚度，以降低共振幅度，增强建筑物的抗震性；另外土建设计人员在对建筑构件承载力、变形、刚度结构情况进行设计计算时，要充分考虑根据不同地区的地震水准，结合计算与实际地区环境参数，确定土建结构构件承载力和变形能力相互间的平衡点。
        3.6从设计和工艺多角度保障
        土建施工过程垂向载荷土建设计方案确定阶段，要对具体的地基承载力、各个楼层的承载力等进行详细计算，计算原始数据的收集不能忽略实际施工过程带来的影响，例如大吨位机械设备的使用以及物料砂石堆放在不同楼层、不同施工进度阶段的对结构承载构件的影响。因此要想避免施工过程垂向载荷超标问题的发生，除了设计阶段进行承重柱、承重墙等构件质量约束外，还要对施工工序和工艺进行科学确定，在百分百落实要求的同时，还能降低垂向载荷，保障土建设计与施工一致性。
        3.7基础埋深的处理
        在土建结构设计当中，基础埋深不够的问题因其隐蔽性较强，往往会被人们忽略，但其对整个建筑的稳定性是有影响的。根据上一节分析的基础埋深问题原因，结构设计人员在对基础埋深设计确定时，要将土建的地下使用部分与地上部分看作一个整体来进行规范设计，采用后浇施工，降低温度应力、沉降差异带来的影响，把地下超高的、地下车库的刚度折算成覆土厚土，依据国家有关规定对埋置深度进行精准计算。
        4结束语
        土建的建设质量对建筑的稳定性能具有直接影响，在土建结构设计过程中，除了按照规范设计外，还需要对实际建设施工中存在的问题进行不断收集并分析其原因，找出对应的措施来解决规范设计之外的问题，形成结构设计质量动态提升机制，对于行业发展具有重要意义。
        参考文献
        [1]王静,吴林璟.土建结构设计存在的问题及针对性措施浅谈[J].绿色环保建材,2018(9):215+218.
        作者简介：吴鋆，男，1985.01，职称：工程师，研究方向：土建结构工程。