土木工程建筑结构设计的优化分析 郑贤军

发表时间:2020/12/29   来源:《基层建设》2020年第25期   作者:郑贤军
[导读] 摘要:本文针对土木工程建筑结构设计的优化进行分析,强调了土木工程建筑结构设计优化的重要意义,探讨了目前在实际设计工作中存在的问题,并提出具体的优化对策,希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。
        身份证号码:34012119880219XXXX;安徽汇山建设有限公司  安徽宁国  242300
        摘要:本文针对土木工程建筑结构设计的优化进行分析,强调了土木工程建筑结构设计优化的重要意义,探讨了目前在实际设计工作中存在的问题,并提出具体的优化对策,希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。
        关键词:土木工程;建筑结构设计;优化对策
        现如今,我国土木工程数量和建设规模正在不断扩大当中,对此,相关部门也对土木工程的施工质量和施工安全性加大了关注度。具体来说,土木工程是我国基建工程当中的一项重要内容,其建筑结构设计水平与使用者的人身安全和社会秩序的正常运行具有着重要联系。因此,相关施工企业在对建筑结构进行设计时,需要从抗震、耐久等方面进行充分考虑,并结合实际情况优化结构设计,从而促进我国土木工程行业的健康发展。
        一、对土建结构工程设计进行优化的重要意义
        在土建工程结构设计过程当中,通过有效应用优化措施可以提升建筑工程的整体建设质量,并使工程的施工成本得到有效节约,全面提升企业自身的经济效益。近些年来,通过合理采用相关的优化措施,对比传统结构设计在思想和理念上出现了较大的转变,而且也使工程的设计成本得到了有效降低。具体来说,相关施工企业通过应用优化措施,可以使不同建筑目标之间的内部关系得到有效协调,并优化建筑材料的选择,提升相关建筑工程的施工质量和施工安全性。随着社会经济的不断发展,建筑工程的数量在不断增多,而其建设标准也得到了显著提高。对此,相关施工企业需要在土建工程结构设计中合理应用优化措施,这样不仅能够更好地满足人们对建筑特性方面的要求,而且还能够使企业的经济效益得到有效提升。
 
        图1 土木工程施工示意图
        二、土木工程建筑结构设计中的问题
        (一)不良的结构抗震性能
        在土木工程建筑设计过程当中,其基本要求具体表现在适用性、安全性以及耐久性三个方面,而其中安全性是建筑结构设计的首要原则。具体来说,建筑结构设计需要对安全原则进行考虑,首先需要对建筑的自重承受和附加恒活荷载进行分析。其次,需要确保在发生地震时建筑不仅能够承受自重和附加恒活荷载,而且还要能够对地震作用下建筑所产生的惯性力进行承担。最后,对于人防功能的建筑需要能够有效承受附加人防荷载的安全。
        (二)缺乏良好的工程耐久性
        在建筑设计的相关标准要求当中,对其耐久性有着明确规定,通过保持良好的耐久性,可以进一步提升建筑的安全性,使相关建筑在使用年限内能够得到充分利用。但我国土木工程的施工周期相对较长,而且工程量比较大,在实际施工中容易受到相关因素的影响,进而降低了建筑结构的耐久性,对其使用寿命也产生了相应的影响。当建筑结构耐久性降低后,为了保证建筑的正常使用需要投入大量的人力和物力,进而增大了建筑的维护成本。而导致建筑耐久性较差的原因,一方面是由于相关设计人员自身的专业水平有限,而另一方面则是相关施工企业对此没有加大重视,没有有效开展现场监理工作。
        (三)设计细节方面不够重视
        在土木工程建筑结构设计过程当中,细节处理是十分重要的一项环节,如果没有合理处理相关细节,不仅会延长工程的建设周期,导致施工成本增加,而且还会对建筑的使用安全性产生影响。在建筑结构设计过程当中,部分细节往往在工程的隐蔽内容当中存在,例如在对地下车库进行设计时,电缆桥架、结构梁高对最终净高会产生影响,但部分设计人员只将其看作为简单的层高相应递减关系,进而增大了土方开挖量和回填土用量等[1]。
        三、土木工程建筑结构设计的优化对策
        近些年来,随着我国城市建设水平的不断提升,土木工程数量和规模也有了明显的扩大趋势,对此,为了使土木工程施工质量得到有效提高,需要在实际施工前优化建筑结构设计,确保工程项目的顺利落实。对此,相关施工企业需要合理采取优化措施,提升土木工程建筑结构设计水平。
        (一)增强设计人员的抗震概念设计
        相关设计人员在开展设计工作时,一方面需要充分确保各个结构构件的承载能力,另一方面需要从建筑结构的整体角度出发,对建筑结构的规则性设计理念进行把握,并将规范内容当中的立面、平面规则性指标作为总体的设计依据,有效将建筑结构体型控制在规则和一般不规则的范围之内,而对于特别不规则建筑则需要进行抗震超限审查。由于建筑工程的设计和施工周期一旦较长,将会对业主资金周转以及施工活动开展造成阻碍,因此对于严重不规则的建筑,应该严禁采用。在结构设计中,需要对相关比值进行关注,具体包括周期比、轴压比、刚重比以及位移比等。在构建层次进行设计时,需要对强柱弱梁、强节点弱构件等加大重视,并树立起良好的抗震二道防线意识。
        (二)增加结构的耐久性
        建筑结构的耐久性可以具体分为防护耐久和自耐久两种类型。其中,自耐久可以对混凝土的相关材料组成进行反映,需要结合外部环境对混凝土的防腐蚀、抗冻以及抗渗等性能参数进行确定,之后对水泥品种、砂石量、水灰比以及外加剂等进行合理选择。防护耐久主要在构件表面对适合的附加保护层进行选择,从而使构件和外部环境能够有效隔离,使其耐久性得到增强。
        (三)优化工程建筑结构设计工作
        在建筑结构设计工作开展过程中,相关设计人员需要严格按照设计原则全面分析项目工程,对施工中存在的设计偏差和安全问题等进行整合,并合理采取控制措施。在设计图纸时,相关设计人员需要分析建筑项目的适用性,从而使项目设计水平得到有效提升。在具体设计过程中,需要提升建筑结构的整体协调性能,整合设计资源,从而使结构的协调性得到有效提高。相关设计人员在对图纸进行设计时,需要对图纸中的细节进行完善,优化设计图纸,充分发挥出图纸设计的重要作用[2]。
        结束语
        综上所述,在土木工程施工前,相关设计人员首先需要具有明确的结构设计理念,不仅要有清晰的设计思路,同时还需要充分结合实际情况,并加强学习,提升自身的专业素质,从而全面提高土木工程建筑结构设计水平。而相关施工企业也需要对结构设计优化加大重视,加强人才培养,合理采取优化对策,更好地保障土木工程建筑的安全性和稳定性,发挥出土木工程所具有的重要作用。
        参考文献:
        [1]李扬.基于土木工程建筑结构设计的优化分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(30):853.
        [2]许兴丰.基于土木工程建筑结构设计的优化分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(28):3655.
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