基于土木工程建筑结构设计的优化分析孔雯钥--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

基于土木工程建筑结构设计的优化分析孔雯钥

发表时间：2020/10/29 来源：《建筑科技信息》2020年第6期作者：孔雯钥孟云芳黄香蕊刘朝东

[导读] 本文主要阐述土木结构设计原则，分析了当前土木结构设计存在的问题，并提出基础结构设计优化对策

摘要：近年来，受我国城市化的影响，土木工程的范围也在不断扩大。为了综合提高土木工程质量，在进行建设作业之前，在土木建筑的结构设计中，必须综合推进工程项目，控制正在建设项目的基本负荷。同时，为确保土木结构设计的整体改善，必须根据项目的构建制定优化方法。基于此，本文主要阐述土木结构设计原则，分析了当前土木结构设计存在的问题，并提出基础结构设计优化对策，以供参考。
关键词：土木工程;建筑结构;设计优化

        引言
        在城市化进程的推动下，建设工程的规模不断扩大，社会各界对土木工程的质量逐渐产生了更高的要求。随着土木工程项目的增加，相关部门和普通人对土木工程安全性的关注也越来越高。土木工程的结构设计非常重要。这是建筑总体设计中的重要项目。影响建设的结果，也间接影响建设的优势和建设企业的经济利益。因此，为了综合改善建设项目的建设价值，需要优化土木建筑结构设计。
        1土木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土木工程建筑结构设计中存在的问题
        2.1结构图纸设计中的问题
        在设计过程中，由于设计者自身的综合品质影响，无法完全整合许多细节，建筑结构的多个零件的开发难以与建筑环境相结合。因此，应加强结构设计的完整性。为了提高建筑结构的安全性，必须合理利用各种资源。土木工程结构设计具有更高的整体要求。设计问题在随后的体系建设中引起了更多问题，对整个项目的建设质量产生了重大影响。设计过程需要分析建筑结构中不同节点的实际情况。但是，由于设计者无法从整体上进行控制，因此很多偏差问题非常明显，对建筑结构的整体稳定性有很大影响。完全建立不同的设计方案后，设计方案无法根据项目的建设要求进行优化和调整，因此在实际实施中会遇到更多问题。
        2.2未能结合施工现状选取设计技术
        在土木工程建设过程中，工地选址问题非常重要。建筑结构图纸构建过程中会出现不同程度的问题。目前，大多数建设部门都能充分实现项目站点选择的重要作用。但是由于缺乏相关技术和技术人员的沟通，工程项目的建设可能会发生不同程度的安全事故，严重影响建设技术人员的个人安全和土木工程的优势。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3土木工程建筑结构设计的优化措施
        3.1地基结构设计中的优化
        在土木建筑的地基设计过程中，设计部门的工作人员需要对现场进行实地勘测，根据相应的地质报告以及工程的主要信息，来确定在施工过程中建筑物的自重以及外界施加的压力，从而确定它的荷载范围，由专业的工作人员进行底面积的测绘以及计算，保证地基设计过程中的稳定性，避免由于外界压力导致沉降不均匀的现象发生。其次，还应该考虑在设计过程中的施工技术以及材料，以具体的工程为准，选择合适的地基处理技术，通常来说包括独立地基、浅地基以及深地基和桩基等，在材料的选择中，也要保证材料的强度等级，确定它的主要性能，保证在施工过程中的质量问题，对可能用到的钢筋进行计算，从地基的内部预应力进行考虑。另外，在地基压实的设计工作中，尽可能保证材料上的稳定性，避免选择类似于软土性能的材料，避免材料自身存在压缩或者膨胀的现象，注意结构上的紧密性。
        3.2抗震设计中的优化
        在土木建筑的抗震结构设计过程中，应该注意设计过程中计算数据的准确性，保证承重柱中横截面积达到一定的标准，在施工之前要进行预应力方面的测验，保证它可以承受住一定范围的外界作用力。其次，在设计过程中，要保证支柱、剪力墙以及横梁之间达到了一定的平衡，在设计过程中避免刚度太强，要具有一定的变性能力，可以根据外力作用来调节自身的承受能力，对剪力墙进行有效的保护，提高建筑本身的抗震能力。另外，还应该对照国家标准规定的抗震等级进行设计，在实际的设计过程中，由于工程环境以及外力的影响，通常来说，抗震等级都会比规定的标准高一点，为了保证建筑在作用力下也能保持相应的延展性和承载能力，这就要求设计师在设计过程中需要注意钢筋中的结构配比以及和混凝土之间形成的作用力，从而保证对抗震安全的有效性。
        3.3结构施工图设计中的优化
        在结构图纸的设计过程中，设计师需要从图纸的应用角度来进行考虑，保证设计图纸的完整性，准确性以及灵活性。首先，在图纸设计过程中，设计师应该明确建筑中的具体项目类型，绘制出相应的定位轴线以及基础构建，明确它们的具体位置以及尺寸、编号等，从而保证在施工过程中可以做好细节上的问题。其次，设计师还应该对一些重点工程进行详细的分解，尤其是在施工技术以及材料的选择上，确定它的合理性，保证计算过程中的准确性，包括基坑深度、承载力以及横截面的参数等方面。另外，设计师要对结构图纸中的一些预埋件和设备进行相应的标注，提供编号和详细图纸，如果在施工过程中存在一定的问题，也要及时对设计图纸进行完善和更改，保证它的灵活性。
        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，人们对于土木工程中的建筑质量有了更高层次的要求，这也需要加强结构设计上的优化，从基本的设计原则出发，明确结构设计中可能存在的问题，从地基设计、图纸设计以及抗震设计等多个方面做好优化措施，加强员工的管理，从而提高结构设计过程的整体水平。
        参考文献
        [1]邱志刚.基于土木工程建筑结构设计的优化分析[J].建材与装饰，2020（7）：116-117.
        [2]辛路.土木工程建筑结构设计优化分析[J].居舍，2019（7）：110，117.
        [3]谌童.土木工程建筑结构设计中的问题及策略探讨[J].现代物业（中旬刊），2018（11）：101.