浅析土木工程结构设计中存在的问题及对策

发表时间:2020/11/19   来源:《建筑实践》2020年7月第19期   作者:李一凡
[导读] 当前,我国土木工程发展迅速,但受多种因素的影响,结构设计中存在明显
        李一凡
        海军军医大学,上海 杨浦 200082

        摘要:当前,我国土木工程发展迅速,但受多种因素的影响,结构设计中存在明显的不足。若在建筑施工后并未及时解决工程存在的问题,则会威胁居民的生命财产安全。为此,建筑单位就需做好结构设计工作,并针对现阶段存在的主要问题,采取切实可行的对策,以此提升建筑施工质量。
        关键词:土木工程;结构设计;问题;对策;

        结构设计在土木工程设计中尤为关键,关系到整体建筑的安全性。建筑单位要结合工程实际和要求合理选择土木工程结构设计模式。受多种因素的影响,土木工程结构设计中出现了诸多不足,为完善工程设计,需采取有效对策。
1土木工程结构设计的必要性
        首先,土木工程结构设计会影响建筑的质量与安全。现如今,我国建筑行业快速发展,人们也对建筑质量和安全也提出了更为严格的要求。为维护土木工程的质量和安全,应将结构设计工作摆在重要位置。同时,土木工程项目施工水平与结构设计密切相关,结构设计是工程建筑建设前期的重要工作,若无法保证前期工作的质量,就无法顺利开展后续施工,若情况较为严重,还会对施工人员的人身安全构成较大威胁,增加工程的成本投入,阻碍建筑企业的长远发展。另外,国家基础事业的发展及民众的安全也与土木结构设计存在密切关系。所以,在土木工程结构设计中,务必采取有效措施提高建筑结构设计水平,以促进我国经济和社会的持续前行。
2土木工程结构设计中的问题
2.1结构稳定性设计有待完善
        土木工程设计中,结构的稳定性是保障结构安全的重要因素,纵观我国当前的土木工程结构设计,工程结构稳定性标准不合理是十分普遍的问题,这也成为了设计工作中最为典型且最为棘手的问题。土木工程结构的稳定性主要指建筑受到重力或其他外力作用下,不会发生建筑受损问题的能力。若出现火灾或地震等严重灾害时,建筑结构受损,进而破坏建筑的使用性能,消耗大量的人力、物力和财力。在建筑工程项目设计和建设的过程中,稳定性设计是延长工程使用寿命的基础条件,所以设计人员务必高度重视土木工程结构稳定性设计,以最大限度的规避外力作用下的大范围坍塌事故。
2.2承重柱、构造柱混用
        土木工程结构设计中,构造柱和承重柱混用是较为常见的问题,该问题一方面会破坏工程结构的稳定性和耐久性,另一方面也会在后续的施工和使用中出现不同类型的质量问题和安全隐患。在砖混建筑构造柱和承重柱设计中,优良的设计能够预防墙体裂缝,也可提高建筑的抗震能力。但是若出现构造柱和承重柱混用的情况,如将构造柱用作承重柱时,构造柱的强度明显低于承重柱,降低了建筑结构对地震作用力的抵御能力,甚至出现明显的沉降和裂缝问题,严重情况下,还会产生房屋建筑倒塌的现象。对此,设计人员就要准确区分构造柱和承重柱,且合理利用不同的构件,以维护土木工程设计的科学性和安全性。
2.3忽视了环境因素的影响
        土木工程设计中,应充分考虑水土酸碱度、综合温度、化学腐蚀性和湿度等多种因素。但是部分设计人员并未重视上述因素,对钢筋混凝土的各项性能产生了较为显著的消极影响,降低工程结构的安全性和耐久性,而且也会增加土木工程设计和建设中的安全隐患。
2.4安全标准不合理
        工程结构设计中,安全设计标准较低也是威胁土木工程整体安全性的又一因素。由于工程设计安全规范无法满足既定的要求,故而在工程结构设计中出现了多种多样的安全问题。安全设置标准过低,无法约束和规范工程设计,降低了工程的质量,加大了发生安全事故的几率,最终极大地影响了工程的综合效益,缩短了建筑工程的使用寿命。

而出现上述问题与我国现行的结构设计标准低于国际标准有着十分密切的联结构系,当前设计质量不达标尤为普遍。对此,设计单位就需采取科学有效的应对措施优化和完善工程结构安全设计标准。
3优化土木工程结构设计的对策
3.1结合施工环境,开展结构设计
        土木工程结构设计中,设计人员应深度考虑当地的施工环境,全面参照当地的施工条件、地质条件和温度条件展开施工。土木工程结构设计中,要采取有效措施加强设计图纸的绘制与调整,同时详细说明每一个重要的施工细节,使施工人员能够在较短的时间内理解工程设计的理念和要求。再者,在结构设计中也必须重视工程施工的经济性,不得过度依赖标准图,尽管标准图有利于施工进度控制,但并未经过详细而科学的预算,在一定程度上增加了工程的成本投入。为此,土木工程结构设计中,设计人员一方面要考虑环境因素,另一方面也必须高度关注工程图纸的经济性。
3.2制定完善的工程结构设计标准
        土木工程结构设计水平必须高度满足国家规范的要求,也就是说,设计人员要制定科学严谨的土木工程结构设计标准。若结构设计标准无法满足规范要求,可及时学习国外的土木工程设计经验,根据工程实际,优化工程技术。另外,在工程结构设计中,还应建立完善的工程管理机制,以提升工程管理水平。
3.3提高设计人员的综合素质
        土木工程结构设计中,高素质的设计人员是维护工程结构设计效果的基础条件,只有做好人员管理,方可改进建筑工程设计和施工的质量,为日后类似工程设计和建设提供参考。为此,设计单位需积极组织结构设计人员参与先进理论和经验的培训工作,并结合时代发展大趋势了解最新的设计理念,在结构设计中也可引用过往积累的丰富经验。并且鼓励设计人员树立责任意识和使命感,使其了解结构设计的意义与机制,切实做好设计工作,加强设计的科学性与有效性,这也是土木工程施工作业顺利进行的重要基础。
3.4严格控制构件截面尺寸
        土木工程结构设计中,设计人员应采取有效措施严格控制构件的截面尺寸,其中,梁、柱、板的尺寸最为关键。在柱体尺寸控制中,需合理估算中截面的尺寸,之后估算结构的恒荷载和活荷载标准值,最后估算柱轴力设计值。在控制梁尺寸的过程中,要将柱距视为基准,若柱距完全相同,证明边跨梁和中跨梁的截面尺寸完全相同。在板尺寸控制中,设计人员必须充分考虑板的裂缝宽度对板内管线的影响。
3.5定期检查土木工程
        土木工程投入使用前和投入使用的过程中,无法及时发现土木工程稳定性不佳问题,对此,工作人员必须高度重视土木工程检查工作,定期、全面地检查土木工程,以维护建筑结构的稳定性、安全性,延长建筑的使用寿命。
3.6设计方应与施工方及时沟通
        为提升土木工程结构设计的科学性与合理性,设计单位和建筑单位需及时展开沟通和交流,及时调整设计中的不合理之处,防止工程设计图纸与工程施工存在较大的差异,以免对施工进度和施工质量产生显著的影响。土木工程作业期间,还应高度重视监督工作,若工程质量无法满足规范要求,则需第一时间采取切实可行的规范措施,确保工程施工的质量,达到预防安全事故的目的。
4结语
        土木工程建设推动了我国经济的发展,而工程的耐久性和安全性也成为人们关注的焦点。为优化工程结构设计水平,设计人员需要在工作中总结工作经验,定期开展质量检查工作,设计方要及时于施工方展开交流,控制构件截面尺寸,以加强工程结构设计的科学性与合理性,制定完善的建筑结构设计方案,切实保障建筑单位与居民的各项利益。
参考文献:
[1]凌乐红,钟赣平.探析土木工程建筑结构设计中的问题[J].居业.2018(09)
[2]沈杉,毛一玲.土木工程结构设计中的抗震研究[J].建材与装饰.2018(27)
[3]符其山.土木工程结构设计与施工技术两者之间的关系[J].四川水泥.2018(05)
[4]魏春铁.土木工程结构中的抗震问题分析[J].建材与装饰.2019(07)
[5]路畅.土木工程结构中的抗震问题分析[J].建材与装饰.2019(31)
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