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摘要:近几年来,我国建筑行业的发展速度越来越快,而这也推动了许多新建筑技术以及新建筑设备的发展,为我国土建筑结构设计活动提供了更优越且便利条件,但是目前在土建筑建筑设计中仍然存在一些问题未能得到有效的解决,影响了土建筑工程的可持续发展。本篇文章围绕土建筑结构设计展开了论述,首先分析了目前土建筑结构设计中所存在的主要问题,随后则是针对问题提出了具体的解决措施,以此供相关单位和人员参考。
关键词:土建筑结构设计;问题分析;策略探讨
引言:
土建工程所涉及到的范围是非常广的,除了房屋建筑设计以外,还包括其他基础设施建设,因此,保证土建工程的施工质量是非常重要的。土建筑结构设计是整个建筑施工活动的基础,结构设计的科学性将会逐渐影响到后期的施工活动,影响建筑物的使用寿命。土建筑结构设计并不是单纯且机械化的结构设计工作,在设计过程中设计者需要考虑诸多的影响因素,需要从整体的角度出发,对整个建筑结构进行系统性的设计,同时还要考虑到周边的地质环境以及气候条件等,这些因素都要和建筑结构设计相融合。基于此,建筑结构设计人员要不断的提升自身的设计素养,在设计过程中要正视和解决各项设计问题,只有这样才能提升建筑结构设计的科学性。
一、目前土建筑结构设计活动中所存在的主要问题
(一)从结构构建的角度进行分析和探讨
近几年来,随着土建筑工程建设活动的增多,建设单位也越来越注重结构设计活动,但是在结构设计领域中所存在的问题里面比较多,主要体现在以下几个方面。结构构件设计主要是为了提升整个建筑物的承载力,但是在设计过程当中部分设计者却忽略了这一设计环节,未能考虑到截面和梁柱线刚度之间的关系,过度地缩小截面高度,从而导致了梁柱的刚度下降,进而降低了建筑物的承载力,甚至还会出现建筑物梁底和柱子结合处出现缝隙的情况,影响了建筑物的使用寿命,严重的时候甚至还会导致建筑物出现坍塌[1]。
(二)从楼板设计的角度进行分析和探讨
楼板设计也是土建筑结构设计的基础,当建筑物承受较大压力时可以对这种压力进行缓解,但是由于设计者都不重视,导致楼板在建筑物使用后期出现弯曲以及裂缝等情况。同时,部分设计者在设计的时候还取消了挑板,而这也进一步降低了整个建筑物的承载力。
(三)从短柱的角度进行分析和探讨
短柱是指在建筑结构设计活动当中,工作人员会根据框架结构按照一定的比例科学的设计建筑物的柱高,但是部分建筑者在设计过程当中没有考虑到受剪承载能力这一个因素,没有做好填充墙的设置工作,进而导致短住问题的产生。除此之外,在连续梁按单梁设计环节也存在一定的问题。连续梁按单梁设计主要针对的是阳台设计,在设计过程当中正确的设计方法是采用较小的梁上荷载力,但是在实际过程当中设计者选用的是连续梁的梁,而这种设计原理会导致建筑物受温差影响出现裂缝,进而为建筑物埋下了一定的安全隐患。
(四)从其他因素的角度进行分析和探讨
建筑结构设计出现问题的原因还包括设计者在设计之前没有做好对应的准备工作,没有深入地了解该土建筑工程项目,没有提前对建筑物的施工区域进行地质考核,同时在设计过程当中凭借自身的主观经验,没有遵循实事求是的设计原则,进而导致出现了一系列的设计问题[2]。
二、针对土建筑结构设计问题所提出的具体解决策略
(一)工作人员需要提前做好对应的考察工作
土建筑结构设计活动是比较复杂的,在设计过程当中所受到的影响因素比较多,同时如果不对这些影响因素进行合理的控制,将会导致建筑结构设计不科学。因此,设计人员应该提前做好建筑工程项目考察工作。首先,在开展结构设计之前,设计人员应该和投资方进行交流,了解土建筑工程建设的主要目的、设计标准等,收集好对应的工程信息数据。其次,设计人员应该亲自到建筑施工地所进行数据调查,了解该地区的地质环境、气候条件等,这些因素也应该纳入到土建筑结构设计活动当中。在这些基础工作完成之后,设计人员应该在脑海当中形成对应的建筑结构类型,构建出大体的结构,比如土建筑的结构形式、建筑物的高度、建筑物的功能以及建筑物的建筑材料等。
(二)充分利用现代信息技术
在建筑结构设计活动中,工作人员可以充分借助现代信息技术,对建筑结构数据进行分析,获取准确的数据信息,同时还可以利用各种工程软件构建出对应的建筑模型,对自身的设计方案进行再次审核[3]。一般而言,在土建筑结构设计活动当中使用的结构设计软件包括板梁墙元模型、薄壁柱模型等,在设计阶段设计者就可以将设计稿当中的数据转换到模型当中进行计算,然后考察设计的科学性。除此之外,设计者还可以充分利用bim技术,构建虚拟的三维模型图,以更加直观形象的方式呈现出整个建筑结构设计图,并和其他设计者进行沟通和交流,和施工人员进行施工细节方面的交底,对于不合理的结构设计,设计者可以及时进行更改,以此节约后期的施工时间,防止工程后期出现工程变更之类的问题。除了BIM技术以外,还可以充分利用vr虚拟技术,模拟出虚拟的建筑物,进而进一步考察建筑结构的科学性。
(三)规范结构设计活动当中的设计行为
在建筑结构设计活动当中,工作人员应该严格按照对应的设计标准完成设计任务,规范各个环节的设计工作。例如,在工程楼板设计活动的时候,工作人员就要严格按照楼板设计的流程,并抓住涉及的要点展开设计工作。在设计的时候,设计者应该充分认识到楼板涉及的重要性,楼板将会直接影响到整个建筑物的承载力,要考虑到楼板的受力情况,做好配筋设计工作,防止楼板在后期出现对缝的问题。同时,在对基础底板进行设计的时候,应该考虑到基础底板条跳板的问题,并对这方面的结构设计进行优化。在设计的时候,工作人员要科学的设计底板钢筋的长度,科学的布置钢筋的位置,合理地使用边跨钢筋,减少底板通长筋的使用,减少地基的应力。另外,设计者在进行横截面高度设计的时候,也要着重关注一些常见的设计问题,避免设计隐患。在设计过程当中,工作人员要考虑到横截面和梁柱之间的关系,如果横截面的高度过小,那么会导致梁柱线的刚度增加,进而导致建筑柱轴的存在压力上升,导致建筑物柱体后期出现裂缝。因此,在设计的时候工作人员应该合理控制承重柱截面的高度,要秉承墙柱弱梁的设计原则,进而提升整个建筑物的承载力。简而言之,在结构设计活动的时候设计者要严格遵循相关的设计原则,同时也要不断地提升自身的设计素养,体现自己的设计能力[4]。
三、结束语
综上所述,土建筑结构设计活动是非常重要的,不仅会关系到建筑物后期的施工活动,同时还会影响建筑物的使用寿命,以及居住者的人身安全。因此,不管是土建筑工程的投资方还是建筑结构设计人员,都应该重视土建筑结构设计工作。设计人员应该严格按照设计流程、设计标准完成结构设计任务,要积极利用现代信息技术,对建筑结构设计方案进行检验,对设计图纸进行严格的审核,最大限度的降低设计过程中的安全隐患,提升结构设计的科学性。
参考文献:
[1]唐秀松.钢结构在建筑结构设计中存在的问题和对策探讨[J].大科技,2020,000(008):240-241.
[2]师泽林.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].建筑发展,2021,4(10):1-2.
[3]雷道威.浅析土建结构设计中如何把握结构安全要点[J].建筑·建材·装饰,2019,000(008):202.
[4]胡朝平.房屋建筑结构设计中常见问题及对策分析[J].建材发展导向(下),2020,018(003):112.