关于土建建筑结构设计原则与要点的探析 杨路冬

发表时间:2019/3/27   来源:《基层建设》2018年第34期   作者:杨路冬
[导读] 摘要:近年来,随着社会的不断发展,土建工程的施工数量不断增加,人们生活水平的不断提高,人们对于土建结构设计的要求也在不断增多,因此,加强土建结合设计的创新是时代发展的需要。
        吉林绿城设计集团有限公司
        摘要:近年来,随着社会的不断发展,土建工程的施工数量不断增加,人们生活水平的不断提高,人们对于土建结构设计的要求也在不断增多,因此,加强土建结合设计的创新是时代发展的需要。本文作者结合多年工作实践经验,主要就土建建筑结构设计要点方面进行了分析,首先指出了土建建筑结构设计的原则,然后重点分析了地基和基础设计、建筑结构计算和分析、保护层以及垫层的厚度、梁筏基础板筋位里等要点,希望对相关从业人员有所帮助。
        关键词:土建;建筑结构;设计原则;设计要点
        土建建筑结构设计应以相应的规范标准作为参考依据,并在实际工作当中不断的总结,进一步设计出更加合理、经济的土建建筑结构。在土建建筑结构设计当中,部分构件的设置和规范仅仅是给出了建议取值或者是最低限制。然而在实际的设计当中,不同的设计人员则会存在不同理解,那么最终的整个设计将会出现较大的区别。
        1 土建工程建筑结构设计的原则
        1.1计算简图选择要合乎整体施工要求
        在选择土地建设的计算简图时,工程设计者必须从整体性方面入手,对整个工程的施工运营进行把控,施工环节正常运行的重要条件就是设计简图能否符合施工建设的整体性要求。在选择施工设计简图时,要将整个工程作为一个整体,然后再进行分析与计算,应该充分地将简图的适用性进行对比,只有这样,在施工建设的环节中才能避免出现不必要的问题,保证计算简图与工程结构一致,保障施工效果的完全。
        1.2建设方案的选择要适合土建施工
        建设方案的选择对于土地建设工程的施工是至关重要的,在基础工程的建设环节,必须要重视建设方案的选择,以保证整体施工建设的设计以及施工。选择基础方案主要应该遵循以下几个方面的原则:一是要对工程建设现场的基本情况例如地质状况等进行分析,二是要在分析地质状况的基础之上,分析现场的工程类型、土地荷载能力等情况,只有做好各方面的分析,才能够保证施工建设的各项要求。在设计环节中,应该尽可能地发挥地基的潜力,要严控地基在建设过程中可能出现的变形情况,细致地对设计方案实践,做出详细的勘察报告,使施工建设符合设计原则。
        1.3选择合理的结构方案
        整体施工环节中的结构方案设计与选择是具有巨大影响的,在进行结构设计的过程中,必须对结构形式、结构体系进行选择,明确结构工程的受力状况,将传力设计简洁化。在面对单元结构相同的情况时,应该着重保证整体的一致性,对施工环境以及现场地质状况、基建施工材料、材料供应和工程设计进行综合性的考虑,尽可能地设计出一个全面的结构方案。
        1.4正确分析计算结果
        结构设计是否精确对于整个设计方案的执行是有着巨大影响的,在工程计算时,必须得出一个精确地计算结果。现在的工程设计一般情况下使用计算机等高技术完成,但是,即使计算机有着无可比拟的计算方面的优越性,现场的实际状况是具有极大的复杂性的,所以,不能够过分依赖计算机技术,要将设计工作者自己的认识体现出来,保证计算结果的精密性。在输入相关数据时,人工输入的风险是很大的,在这个过程中很容易发生各类错误,这将会对工程建设造成致命的漏洞,必须杜绝这类人工失误。要保证土地建设设计方案的适用性,杜绝错误的结果,防范错误结果对施工以及经济效益的影响,严格控制工程测量与计算,保证结构设计人员工作的准确性,确保工程能够顺利进行。
        2 土建建筑结构设计要点
        2.1地基和基础设计
        在土建建筑结构设计过程中,结构工程师对地基和基础设计是十分重视的。这是由于地基和基础设计过程的好坏不仅会对后期的设计工作造成影响,地基基础还决定了建筑结构的整个工程造价。可见,该阶段若出现问题可能会成为不可估量的损失。因此,关于地基基础设计需要对地方性规范中的一些重要问题更加关注。

我国的占地面积十分广阔,不同地区的地质条件各不相同,而国家的标准规范无法详细的对不同地区的地基基础进行描述和规定。然而以国家标准为基础建立的地方标准则可以将不同地方的地基基础类型与设计处理方法的相关经验规定、描述的更为准确、详尽。因此,在地基基础设计之前,还需深入的研究学学当地的地方性规范。
        当前的小高层需要对埋置深度的要求进行考虑,通常均设置地下室。基础一般选择桩筏基础,因此,桩型的选择的合理性将会影响对地下室设计的经济性。如某工程为上部十九层并附带一地下室,参照勘察报告,预应力管桩采用ø400可选用25m长的桩长,单桩承载力特征值为900KN,长为34m的桩长,单桩承载力特征值为1300KN。选取25m桩需290根,选取34m桩需200根。比较这两种方案,总的来讲,桩延米数量基本相当,然而选取25m桩是满堂布置,需厚度为1200mm的筏板,选取34m桩则是墙下布置,可将筏板的厚度减为900mm,具有明显的经济性。只有对基础选型方案进行了一定的比较,方可选出更合理、经济的方案。在实际的设计当中筏板的厚度,还要考虑桩、角桩、墙的冲切,以及板配筋等各种因素。
        2.2结构计算和分析
        选择合理的结构整体的计算软件。在土建建筑结构整体设计当中,常用的计算软件有:TAT, SATWE , ETABS或 TBSA,SAP等。然而不同的软件所采用的计算模型是有相对的差异,这样就导致了采用不同的软件将会得到大小不同的计算结果。因此,在工程整体结构计算与分析时,需要参照建筑结构的类型以及计算软件的模型特点,最终选择一个相对合理的计算软件。还要判断计算结果中相差较大时,哪一个结果是较为合理的,可用于参考的,或者是哪个结果的意义不大等等,这些都将成为设计工作中结构工程师的一个首要工作。反之,选取不合理的计算软件将会造成精力和时间的大量浪费,甚至是导致结构存在不安全隐患。
        2.3面板设置温度应力筋
        参照《混凝土结构设计规范》的相关内容,在现浇板区域内,若温度收缩应力较大,则钢筋间距的最佳距离为150mm-200mm,同时还要将温度收缩钢筋布置在板未配筋表面,在板的上下表面的纵向和横向的配筋率需超过0.1%。然而设计人员对该条设计的理解程度有一定的出人。温度收缩应力较大的区域到底是哪一个区域,设计人员对此有着不同的理解。对于较短规则的建筑物,可设置温度应力钢筋置于各楼面边跨和屋面层;针对超长结构,建议设置双层钢筋在超长结构的长向。其他部位可因人而异,无需过于强调。此外,若地下室筏板厚度超过1200mm,为了抵抗过大体积混凝土形成的温度和收缩应力,还需在筏板中配置相应的温度收缩应力钢筋。
        2.4梁筏基础板筋
        由于弹性梁筏基础板底会受到向上的反向力,因此结构设计人员则要求在地梁主筋以下放置筏板面筋,若有较多的地梁配筋时会配置双排筋,此外,受到上梁箍筋的影响,将会导致施工中的板筋的弯折难度,增大了人防工程的施工难度。从受力传递过程讲,必须准确的设置板筋的位置,然而考虑到相应板保护层的损失和施工难度来讲,则可做相应的放松。
        2.5土建工程梁、板计算跨度方面
        一般情况下,对于土建工程中梁、板的计算跨度净值为1.1 倍,但土建工程中很多情况是比较特殊的,例如,扁梁结构情况下的梁高和板厚相差无几,应将计算长度取至梁中心,选梁中心处的弯距和梁厚及梁边弯距和板厚配筋,取二者大值配筋。柱子也可认为是超大截面梁,所以梁配筋时应取柱边弯距。削峰是正常的,不削峰才是有问题的。因此,在土建工程结构设计中要坚持具体问题具体分析,研究工程建设中存在的问题,做好对策的分析和解决。
        3 结束语
        综上所述,在土建工程建筑结构设计中需要遵循一些基本的原则,在这些原则的基础上开展建筑结构设计工作。当前我国土建工程建筑结构设计中还存在着许多不足,这需要相关设计工作者予以不断的实践,不断提高土建工程建筑结构设计水平,从而推动土建工程的进一步发展。
        参考文献:
        [1]胡国坚.土建建筑结构设计中若干问题初探田.城市建设理论研究.2012(16).
        [2]麦雪梅.建筑结构设计中存在的问题分析田.科技与生活.2011(3).
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: