摘要:随着我国社会经济的快速发展,土木工程行业也进入了迅猛发展阶段,但是由于工程建设技术和管理制度不完善等诸多原因,导致当下土木工程建筑的结构设计还存在较大的问题,不仅给建筑企业自身带来了极大的经济损失,还在一定程度上阻碍了社会和谐、健康的发展。所以,土木工程建筑结构设计问题已经成为了当下亟待解决的问题。基于此,本文对土木工程建筑结构设计中的问题与策略进行深入探讨,希望能够对提升工程的整体质量起到一定的参考作用。
关键词:土木工程;建筑结构设计;问题;策略
引言
伴随着我国城市建设的不断发展,建设项目投资也在不断增加。为了满足人们在日常生活中对环境日益增长的需求,在住宅设计过程中必须保证住宅项目的功能性、安全性和可持续性。因此,加强建筑施工设计是贯穿建筑施工全过程的一项非常重要的工作。优化建筑设计,必须保证建筑本身的经济性和美观性。另外,通过设计的有效优化,可以在建筑设计中对一些结构进行优化,保证建筑科学参数的设计对提高建筑施工质量起到重要作用,为以后的施工提供基本保证
1土木工程建筑结构设计中的原则
1.1保证合理的结构性能
在土木建筑设计的过程中,应该从建筑的整体性出发,明确建筑结构的基本性能,对于一个工程来说,在设计的过程中应该同时注意它的刚性强度以及柔性强度,要根据工程的具体信息以及应用功能进行判断,对于有些建筑来说,如果刚性强度过大,则会导致建筑在变形能力上的问题,从而会导致它的荷载重量变大,引起对建筑的局部损坏。但是如果柔性过强的话也会由于结构上的变化导致不能承受原有的荷载,甚至会引起建筑整体上的坍塌,因此,在设计过程中,设计师要找到其中的关键点,达到刚柔并济的目的,着力于建筑的整体来进行构思,寻找合理的建筑结构体系。
1.2保证结构体系的安全性
在土木建筑结构体系的设计过程中,保证建筑的安全性是设计的主要原则,也是建筑施工中的重点管理内容,在结构设计的过程中,设计师应该注意对建筑性能上的加固,设置不同的安全防线,保证构件在安装过程中的稳定性,不能因为理论上框架结构的承重能力是大于砌体结构的,就盲目的进行结构上的选择,还是应该从建筑的环境等方面出发,考虑到自然灾害对它的影响,在设计的过程中,可以设置多道防线,因为在建筑的结构设计中,绝对安全的设计构件和过程是不存在的,只有通过多种安全防护措施的建立才能降低危险发生的可能性,这样经过较长的时间,还能使建筑尽量保持原有的整体结构。
2土木工程结构设计在中存在的问题
2.1构造柱和承重柱的问题
在土木工程的建设过程中,要想提升高层建筑的抗震性能,就需要对梁、柱的结构进行科学全面的结构设计,以此来避免裂缝的出现,保证工程的整体质量。在实际工程设计当中,一些设计人员对承重柱和构造柱的定义不甚清晰,一旦发生地震等震动较大的现象,极易出现结构裂缝,严重的还会造成建筑倒塌,此外,由于截面积减小,在受到外力影响时很容易出现柱梁开裂,终缩减建筑寿命。
2.2建筑物沉降问题
导致建筑物容易出现沉降的原因有两个,一是地质原因,二是结构原因。地质条件是引发建筑物地基下沉的主要原因,随着我国社会经济的快速发展,建筑物的规模也在不断的增大,同样的建筑工程可能会处在不同的地质环境中,而出现不同程度的地基沉降,终导致建筑物变得更加不稳定。结构原因则是建筑物自身工程规模扩大而导致建筑物的重量不断增大,使得建筑物各个位置的受重不均匀,终当建筑物地基出现不均匀的下沉,严重影响到整个建筑工程的质量。
3土木工程建筑结构设计问题的解决措施
3.1注重承重墙和承重柱的结构设计
一座建筑承重柱的数量和建筑安全成正比,然而随着时代的发展,人们的生活水平得到了很大的提升,对建筑的要求也更高,所以部分建筑工程结构设计时就选用更少的承重柱,这在很大程度上忽略了建筑物的整体安全,终给人们的生命财产安全造成极大的威胁。因此,建筑设计人员在设计时就要遵循科学的原则,做到设计的客观精确,在保证设计科学合理的同时,加大对承重柱的重视度,全面保证建筑结构设计的质量。
3.2应用工程地基加固技术
建筑地基加固中可供选择的技术较多,主要有灌浆加固技术、基础加宽加固等。灌浆加固技术就是通过改变土质结构的方式来实现对建筑地基的加固,具体的施工过程就是将钻机安置在施工区的地面上,然后通过高压灌浆器械把搅拌好的水泥灌浆灌入到该区域的土层中。这时候水泥灌浆会和土层中的物质发生化学反应,使得土质变得胶化,后再利用凝结、挤压的方式让土壤结构发生变化,终达到提升建筑工程地基稳定性和固定性的目的。当地基面积不足或者地基不能支撑整个建筑物的质量时,就需要适当的对地基进行加宽加固处理,通过增加地基底面积的方式来减小建筑的压强,终达到降低地基沉降的效果。
3.3合理应用信息模型技术对结构设计进行调整
在土木建筑结构设计过程中,建筑信息模型技术的合理应用起着重要作用。与过去常用的基于CAD的软件技术相比,能够处理各种信息具有更大的优势。土木建筑结构设计师可以通过建筑信息模型技术处理不同的工程信息来补充数据库构建。使用完整的数据库,您可以随时查询工程信息以满足项目建设的要求,从而提高信息的相互关系。数据库构建还可以优化设计总量和设计时间,以防止在以后的建设中发生更改。相关设计者可随时查询不同的资料,以提高设计效率。在土木建筑的结构中,安全性和稳定性非常重要,这方面的设计可以综合改善设计质量。为了综合改善建筑结构设计结果,必须从建筑现场和建筑结构的不同角度进行。利用地理信息系统,您可以更有效地收集信息并了解不同信息元素之间的关系。建筑信息模型技术可以直观地显示建筑材料、外观等方面,整合不同的信息数据,控制舒适度等级、照明条件、建筑项目的节能效果,提高设计合理性。例如,在钢结构设计中,不同部件之间的有效对接可在处理建模结构中实现。基于模型,明确施工应注意的问题,加强设计施工质量。
3.4加强工作人员的管理
对于结构设计过程中的工作人员来说,也要进行相应的优化措施。首先,应该保证工作人员在设计过程中真正的走入到工程中,而不是纸上谈兵,在设计过程中,应该加强他们与其他部门之间的有效联系,避免出现“信息孤岛”等问题,做好各方面的协调,才能保证基础工作的完善。其次,还要设置相应的考核制度提高他们的工作水平,对一段时间内的工作内容进行评定,建立奖惩措施,起到一定的警示作用,这样才能保证在工作过程中对细节上的把握,避免粗心大意引发的问题,提高他们的工作能力。
结束语
总而言之,随着现代建筑领域发展速度不断加快,土木工程的工程结构设计也在不断复杂化,,人们对于对建筑物的结构设计提出了更高的要求,这就需要设计人员选择先进的施工技术,在施工过程中不断完善设计手段,提升自身的施工管理经验,全面提升工程的施工质量,从而提高结构设计过程的整体水平,为我国土木工程的良性发展打下基础。
参考文献:
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