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摘要:在土木工程领域,结构设计与施工技术之间保持重要联系,对相关工程的发展具有积极意义,本文主要从建筑结构设计角度出发,分析土木工程建筑设计中存在的问题,并有针对性的提出完善措施。
关键词:土木工程;结构设计;问题;措施
1导言
随着国家经济发展水平的稳步提升,人们对建筑工程中土木工程结构设计质量的关注度越来越高。在土木工程领域,结构设计、施工技术是最为关键的因素,它们对土木工程的建设有着极为重要的影响,作为土木工程领域的企业,应该重视二者之间的关系,只有正确梳理它们之间的关系,才能促使企业获得更好的发展前途。
2土木工程的特征
2.1综合性
土木工程属于一项综合性的工程,它由多个子项目组合而成,由于项目的类型不同,因而整体上的复杂性较高。不同的土木工程建筑有不同的用途,施工中的要求也有较大的差异。除此之外工程与地理条件也有一定的关联,地区不同,所需要的条件也会略有不同,地域差异性比较明显,这对于施工是不小的阻碍,因而施工技术需要不断提高。
2.2不固定性
土木工程在施工阶段,施工地点的不确定性比较突出。普遍来看,施工人员的文化水平都比较低,专业性较差,专业技能也缺乏成熟性。由于施工类型的差异,施工人员的固定性比较差。多方因素的制约阻碍了施工人员的工作积极性,从而导致工作效率不甚理想。并且由于各种情况的不确定性,会导致施工人员丧失工作热情,施工质量无法得到优化提升。
2.3施工条件差
土木工程施工通常会在露天的环境中开展,工作环境比较差,并且受气候的影响非常明显。如果施工过程中遭遇恶劣天气,施工进度很可能会被打乱,造成施工质量的下降。基于上述情况,在施工准备阶段需要结合各种因素进行综合性的预判,最终敲定最优的方案。施工过程中需要不断关注天气的变化情况,如遭遇特殊天气,需要提前预防,制定合理的应对方案,从而避免突发情况给施工造成较大的干扰。
3土木工程结构设计问题分析
3.1承重柱设计不合理
承重柱在结构中承担梁和板传递的荷载,并把荷载传递到基础。设计中如果承重柱的截面积不够,或者设计强度不够,就无法有效发挥抗压抗震作用,当遇到地震或荷载过重等问题等承重柱就会出现裂缝、沉降造成工程结构出现问题。另外建筑结构中还有不设基础的构造柱,这是为了增强结构的稳定性和整体性。在设计图纸中要明确构造柱与承重柱的设计指标,如果混淆结构质量无法保证。
3.2选择施工场地问题
在进行土木工程抗震设计工作的过程中,准确选择施工场地是相当重要的。进行土木工程施工时,想要保证土木工程结构设计能够发挥出最大效能,施工单位一定要通过实地勘测来进行严格筛选,确保其所选取的施工场地,能够保护工程结构的稳定性。在地震灾害来临时,给建筑物造成的损害不只是超强的能量冲击,也会给土木工程结构带来很大的破坏性,而致使土木工程结构严重受损的重要因素之一,就是未选择到正确的施工场地,例如建筑单位所选择的施工场地存有土质过于松软,又或是容易产生液化,存有这些问题的场地是不能用来进行建筑施工的。如果在实际建筑过程中可能会因为某些因素无法避免绕过这些问题场地,那么就要求土木工程设计工作人员要进行实地调查和综合考虑,制定有效方法对存在问题的场地进行强化,如此一来就将有助于促使土木工程整体结构的稳定性得到提升。
3.3工程结构构造问题
当前,土木工程构造体系主要包括几方面内容:第一,应从一开始就需要基于影响建筑工程稳定性能的多种因素进行综合考量,并以此作为设计依据来构造土木工程结构体系,因此,相关设计工作者一定要做好全盘考虑,对于那些会由于结构受损而降低抗震能力的因素要加强研究和分析,并进行妥善解决。第二,工程设计工作者若是想要土木工程总体结构能够获得最理想的性能,其一定要重视与施工人员进行交流沟通,向其出示简图和讲述相关的抗震设计信息等,促使施工人员能够全面了解设计思路和建筑要求,以此来让工程结构的抗震能力得到有效提升。第三,相关人员要明确意识到工程结构体系需拥有三种能力,也就指的是超强的承载力、消除对冲地震能量的能力、良好的变形力。因此,土木工程结构设计工作者要加强运用钢筋混凝土结构,通过利用钢筋混凝土所具备的较强承载力和变形力还有传送能力来增强建筑物的抗震性能。第四,要尤其注意工程结构体系的强度、刚度要合适,这样才能将塑性力和应力集合到一起,有效规避因工程结构不稳定而造成建筑质量低下的不良现象。
4土木工程建筑结构设计
4.1大力应用新结构、新技术
结构设计不只应在结构布局与尺寸测定方面,还应注重结构理念的更新与技术水平的发展。土木工程是我国工业化、现代化发展的主要方式,土木工程相关科学技术的发展一直受到我国政府的大力支持,知识的飞速迭代为土木工程结构设计单位提出了较高的要求。在结构设计的过程中,应充分明确市场材料技术与结构设计技术的新变化,保证自己没有因技术与理念的落后而造成经济成本的浪费、降低了本应实现的安全性能。例如,纤维混凝土就是一项将纤维与水泥混合制成的负荷材料,它拥有抗拉强度高、极限延展性好、抗碱性强的特点,能大幅提升混凝土结构的强度与耐久性。而且,混凝土内混合的纤维能在结构中起到缝合松散结构的作用,在材料出现裂开趋势时,纤维的存在能有效阻遏裂缝的扩大,从而保障混凝土的安全性。再如,再生混凝土是将废弃混凝土块转变为新混凝土的技术,它会将未在调配当天使用的废弃混凝土与粗集料进行混合,实现混凝土材料的二次利用。这一技术大幅降低了结构设计中的材料利用率,设计团队可将再生混凝土指定为工序靠后结构的原材料,既降低了材料损耗,又不损失结构的安全性,实现两种核心价值的双赢。
4.2合理布置结构
对于开展土木工程结构设计工作来说,结构布置是其非常重要的设计环节,对于增强抗震能力发挥着很大的作用。设计者在进行土木工程结构设计时,要对施工场地地形和土质情况,还有荷载散布情况等进行综合考量。虽然从一定程度上可以说结构布置相比其他环节要简单很多,但是也会因受到其他原因影响而达不到理想成效,特别是外部设计。目前,由于国家有关管理部门,还没有针对土木工程结构设计来构建完善的管理体系,也未针对土木工程结构的抗震设计来提出明确要求,因而相关人员不可对专业设计工作者制定的设计进行随意更改,如此才能确保土木工程结构设计能夠发挥出最大效能。
4.3采用先进的设计方法提升工作效率
当前在土木工程结构设计中,利用现代信息化手段,方便设计小组人员信息共享,提升工作效率。另外采用计算机设计软件工作,可以利用电脑,将设计者想象的问题利用设计软件具体化模拟,从而提升其实践性。例如,利用离散化有限元的理论对建筑结构设计中有疑问的地方,可以形象化具体化处理,提升设计结果的可塑性和精准性。但是当前国内土木工程设计软件研发发展动力不足,与国外相比有很大差距,因此我国设计软件开发水平需要提升。
结束语
综上所述,在土木工程领域,结构设计和施工技术是最重要的两个因素,它们之间的联系非常密切,只有二者相互配合、共同发展,工程的质量才能有保障。既要实现已知的设计需求,又要根据现场施工环境的考察、施工经历的分析使结构设计能为可能出现的变更内容做好准备,预防可能会出现变更的情况,尽量减少土木工程结构设计的变更现象。
参考文献
[1]王越.土木工程建筑结构设计中存在的问题分析[J].全面腐蚀控制,2021,35(09):117-119.
[2]陈龙.关于土木工程结构设计与施工技术关系的研究[J].中国建筑金属结构,2021(09):24-25.
关键词:土木工程;结构设计;问题;措施
1导言
随着国家经济发展水平的稳步提升,人们对建筑工程中土木工程结构设计质量的关注度越来越高。在土木工程领域,结构设计、施工技术是最为关键的因素,它们对土木工程的建设有着极为重要的影响,作为土木工程领域的企业,应该重视二者之间的关系,只有正确梳理它们之间的关系,才能促使企业获得更好的发展前途。
2土木工程的特征
2.1综合性
土木工程属于一项综合性的工程,它由多个子项目组合而成,由于项目的类型不同,因而整体上的复杂性较高。不同的土木工程建筑有不同的用途,施工中的要求也有较大的差异。除此之外工程与地理条件也有一定的关联,地区不同,所需要的条件也会略有不同,地域差异性比较明显,这对于施工是不小的阻碍,因而施工技术需要不断提高。
2.2不固定性
土木工程在施工阶段,施工地点的不确定性比较突出。普遍来看,施工人员的文化水平都比较低,专业性较差,专业技能也缺乏成熟性。由于施工类型的差异,施工人员的固定性比较差。多方因素的制约阻碍了施工人员的工作积极性,从而导致工作效率不甚理想。并且由于各种情况的不确定性,会导致施工人员丧失工作热情,施工质量无法得到优化提升。
2.3施工条件差
土木工程施工通常会在露天的环境中开展,工作环境比较差,并且受气候的影响非常明显。如果施工过程中遭遇恶劣天气,施工进度很可能会被打乱,造成施工质量的下降。基于上述情况,在施工准备阶段需要结合各种因素进行综合性的预判,最终敲定最优的方案。施工过程中需要不断关注天气的变化情况,如遭遇特殊天气,需要提前预防,制定合理的应对方案,从而避免突发情况给施工造成较大的干扰。
3土木工程结构设计问题分析
3.1承重柱设计不合理
承重柱在结构中承担梁和板传递的荷载,并把荷载传递到基础。设计中如果承重柱的截面积不够,或者设计强度不够,就无法有效发挥抗压抗震作用,当遇到地震或荷载过重等问题等承重柱就会出现裂缝、沉降造成工程结构出现问题。另外建筑结构中还有不设基础的构造柱,这是为了增强结构的稳定性和整体性。在设计图纸中要明确构造柱与承重柱的设计指标,如果混淆结构质量无法保证。
3.2选择施工场地问题
在进行土木工程抗震设计工作的过程中,准确选择施工场地是相当重要的。进行土木工程施工时,想要保证土木工程结构设计能够发挥出最大效能,施工单位一定要通过实地勘测来进行严格筛选,确保其所选取的施工场地,能够保护工程结构的稳定性。在地震灾害来临时,给建筑物造成的损害不只是超强的能量冲击,也会给土木工程结构带来很大的破坏性,而致使土木工程结构严重受损的重要因素之一,就是未选择到正确的施工场地,例如建筑单位所选择的施工场地存有土质过于松软,又或是容易产生液化,存有这些问题的场地是不能用来进行建筑施工的。如果在实际建筑过程中可能会因为某些因素无法避免绕过这些问题场地,那么就要求土木工程设计工作人员要进行实地调查和综合考虑,制定有效方法对存在问题的场地进行强化,如此一来就将有助于促使土木工程整体结构的稳定性得到提升。
3.3工程结构构造问题
当前,土木工程构造体系主要包括几方面内容:第一,应从一开始就需要基于影响建筑工程稳定性能的多种因素进行综合考量,并以此作为设计依据来构造土木工程结构体系,因此,相关设计工作者一定要做好全盘考虑,对于那些会由于结构受损而降低抗震能力的因素要加强研究和分析,并进行妥善解决。第二,工程设计工作者若是想要土木工程总体结构能够获得最理想的性能,其一定要重视与施工人员进行交流沟通,向其出示简图和讲述相关的抗震设计信息等,促使施工人员能够全面了解设计思路和建筑要求,以此来让工程结构的抗震能力得到有效提升。第三,相关人员要明确意识到工程结构体系需拥有三种能力,也就指的是超强的承载力、消除对冲地震能量的能力、良好的变形力。因此,土木工程结构设计工作者要加强运用钢筋混凝土结构,通过利用钢筋混凝土所具备的较强承载力和变形力还有传送能力来增强建筑物的抗震性能。第四,要尤其注意工程结构体系的强度、刚度要合适,这样才能将塑性力和应力集合到一起,有效规避因工程结构不稳定而造成建筑质量低下的不良现象。
4土木工程建筑结构设计
4.1大力应用新结构、新技术
结构设计不只应在结构布局与尺寸测定方面,还应注重结构理念的更新与技术水平的发展。土木工程是我国工业化、现代化发展的主要方式,土木工程相关科学技术的发展一直受到我国政府的大力支持,知识的飞速迭代为土木工程结构设计单位提出了较高的要求。在结构设计的过程中,应充分明确市场材料技术与结构设计技术的新变化,保证自己没有因技术与理念的落后而造成经济成本的浪费、降低了本应实现的安全性能。例如,纤维混凝土就是一项将纤维与水泥混合制成的负荷材料,它拥有抗拉强度高、极限延展性好、抗碱性强的特点,能大幅提升混凝土结构的强度与耐久性。而且,混凝土内混合的纤维能在结构中起到缝合松散结构的作用,在材料出现裂开趋势时,纤维的存在能有效阻遏裂缝的扩大,从而保障混凝土的安全性。再如,再生混凝土是将废弃混凝土块转变为新混凝土的技术,它会将未在调配当天使用的废弃混凝土与粗集料进行混合,实现混凝土材料的二次利用。这一技术大幅降低了结构设计中的材料利用率,设计团队可将再生混凝土指定为工序靠后结构的原材料,既降低了材料损耗,又不损失结构的安全性,实现两种核心价值的双赢。
4.2合理布置结构
对于开展土木工程结构设计工作来说,结构布置是其非常重要的设计环节,对于增强抗震能力发挥着很大的作用。设计者在进行土木工程结构设计时,要对施工场地地形和土质情况,还有荷载散布情况等进行综合考量。虽然从一定程度上可以说结构布置相比其他环节要简单很多,但是也会因受到其他原因影响而达不到理想成效,特别是外部设计。目前,由于国家有关管理部门,还没有针对土木工程结构设计来构建完善的管理体系,也未针对土木工程结构的抗震设计来提出明确要求,因而相关人员不可对专业设计工作者制定的设计进行随意更改,如此才能确保土木工程结构设计能夠发挥出最大效能。
4.3采用先进的设计方法提升工作效率
当前在土木工程结构设计中,利用现代信息化手段,方便设计小组人员信息共享,提升工作效率。另外采用计算机设计软件工作,可以利用电脑,将设计者想象的问题利用设计软件具体化模拟,从而提升其实践性。例如,利用离散化有限元的理论对建筑结构设计中有疑问的地方,可以形象化具体化处理,提升设计结果的可塑性和精准性。但是当前国内土木工程设计软件研发发展动力不足,与国外相比有很大差距,因此我国设计软件开发水平需要提升。
结束语
综上所述,在土木工程领域,结构设计和施工技术是最重要的两个因素,它们之间的联系非常密切,只有二者相互配合、共同发展,工程的质量才能有保障。既要实现已知的设计需求,又要根据现场施工环境的考察、施工经历的分析使结构设计能为可能出现的变更内容做好准备,预防可能会出现变更的情况,尽量减少土木工程结构设计的变更现象。
参考文献
[1]王越.土木工程建筑结构设计中存在的问题分析[J].全面腐蚀控制,2021,35(09):117-119.
[2]陈龙.关于土木工程结构设计与施工技术关系的研究[J].中国建筑金属结构,2021(09):24-25.