土木工程结构设计存在的问题及设计措施 梁嵩祥

发表时间:2020/5/15   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:梁嵩祥
[导读] 摘要:土木工程的结构设计对于建筑工程的施工质量以及施工安全有着重要的影响,一旦有问题的土木工程结构设计被采用,更会对人民群众的生命财产安全产生威胁。
        身份证号码:45062119840517XXXX  湖北长安建设集团股份有限公司
        摘要:土木工程的结构设计对于建筑工程的施工质量以及施工安全有着重要的影响,一旦有问题的土木工程结构设计被采用,更会对人民群众的生命财产安全产生威胁。随着土木建筑工程项目的逐渐增多,优化土木工程结构设计、保证工程质量已然成为了每个建筑企业关注的重点之一,为了达到这一目标,相关企业就要不断改善土木工程结构设计中存在的问题。本文针对土木结构工程设计存在的问题进行了总结,并提出了相应的设计措施。
        关键词:土木工程;结构设计;问题;设计措施
        土木工程涵盖了在新建、改建或扩建各类建筑物、构筑物和相关设施等时所进行的勘察、规划、设计、施工、安装等过程,是一个非常复杂而庞大的工程。而科学、合理的结构设计能够有效地帮助建筑企业顺利开展相关工作并实现工作效率的提高。对土木工程设计结构中出现的问题进行深入探讨和分析,才能最大程度避免类似失误的发生,并更好地使土木工程结构设计与工程的实际情况相结合。
        1.土木工程结构设计中出现的常见问题
        由于土木工程的结构设计容易受到环境、地质、气候等多个因素的影响,并且,结构设计过程中涉及到的学科比较广泛,具有很强的专业性,所以在进行结构设计时很容易出现问题,常见的问题有整体性较差、稳定性较差、安全性不达标、环境因素考虑不周全、混淆构造柱与承重柱以及建筑选址不够谨慎等[1]。
        1.1整体性较差
        土木工程是一个系统性工程,工作人员在进行结构设计时要具有整体意识,只有这样才能使设计更好地满足建筑工程的具体要求。而现如今,许多建筑企业忽视了整体性,具体表现在内部设计工作的区域化、结构设计与城市规划不匹配以及结构设计与周边环境不协调。首先,内部设计工作的区域化指工作单位的各部门在设计时只片面地考虑自己所负责的部分,缺乏与其他部门的沟通与协商,从而导致整个结构设计缺乏可行性。而结构设计与城市规划不匹配则指的是工作人员在进行结构设计时没有考虑到城市规划与经济发展等因素,导致建筑工程不能很好地满足城市发展的需求[2]。最后,结构设计与周边环境不协调指结构设计既不能有效利用周边的环境资源,又不能保证不对周边环境产生污染。整体性差会使得建筑工程不能达到预期的建设要求,并影响建筑工程的使用效果。
        1.2稳定性较差
        当前,对于设计结构稳定性的忽视已经成为了普遍性问题。设计结构的稳定性与建筑工程的安全性有着密不可分的关系,一旦设计结构不牢固,那么建筑工程在地震、滑坡等发生时崩塌的可能性就会很高,即使没有发生崩塌,建筑结构的整体性也会遭到破坏,并对建筑的正常使用产生恶劣影响。因此,在设计时,要充分考虑到地基承载力、沉降量等因素,并留出充足的冗余度,从而尽可能地提高建筑的牢固性[3]。
        1.3安全性不达标
        许多企业对于安全标准缺乏明确的规定,从而导致员工在进行结构设计时缺乏相关参考,进而使得建筑安全性未能达标。此外,一些企业为了谋取利益,要求工作人员压缩成本,导致设计不合理以及低质量的建筑材料投入使用,从而埋下了巨大的安全隐患。
        1.4环境因素考虑不周全
        在实际设计过程中,工作人员很容易忽视外部环境因素对于建筑工程的影响,设计存在片面化的问题。建筑工程所在地的温差变化、土壤条件等都会对影响建筑的使用寿命,如果土壤酸性较高或者残留一些化学物质,就很容易会对建筑产生侵蚀并损坏建筑的钢筋混凝土,进而在一定程度上对建筑的安全使用造成了不利影响。
        1.5混淆构造柱与承重柱
        在结构设计中,构造柱和梁的正确使用能够有效预防墙体裂缝产生并提高建筑物的抗震性,但目前,一些相关工作人员由于缺乏经验,专业水平不足,在选用和设计构造柱和承重柱时经常出现问题,最终导致了建筑在后续使用中出现结构开裂、沉降甚至崩塌的现象。


        1.6建筑选址不够谨慎
        在进行建筑选址时,要结合所开展工程项目的特点和要求进行深入分析,运用科学手段判断出最佳的施工地点。目前,有些企业在选址时不够慎重,并且选址时将经济因素放在首位,一旦选址不当,就很有可能拖延工程进度、降低施工安全、增加成本投入,并造成企业不必要的资金浪费[4]。
        2.对于土木工程结构设计存在问题的应用措施
        2.1严格把控土木工程结构设计全过程
        首先,设计人员应在保证工程质量的前提下,合理控制成本,避免资金的过度使用。在进行成本核算时,工作人员应充分做好有关项目的调查工作,及时了解市场情况,确保工程项目的资金需求能够协调与建筑方的经济能力。其次,设计师还应不断学习有关的先进理念,并与行业内的领军人物加强沟通与交流,以提高自己的专业水平和综合素质,最终达到优化结构设计的目标。但是,企业在对一些先进技术和理念进行应用时,也要考虑到项目的实际情况,从而有效避免盲目采用一些不合适的技术手段对土木工程所带来的不利影响。工作人员对待自己的设计要时刻保持科学严谨的态度,严格按照有关规定进行操作,以防因自己一时的疏忽大意导致后续工作无法顺利开展。此外,企业还要加强对于空间结构设计的优化,明确建筑工程内部各个空间的作用,根据各个空间的使用特点和结构要求进行设计,从而提高建筑的适用性。
        2.2重视结构设计的安全性
        在进行结构设计时,要明确建筑的安全等级和预期使用年限,遵守安全设计原则,加强安全设计,尽量全面考虑可能面临的安全需求,并采用科学、准确的计算方法,对于工程项目的各个参数进行计算,进而保证结构设计的安全可行性。另外,设计人员要做好与施工人员的对接交底工作,加强与施工人员的沟通与交流,保证施工人员能够准确了解施工图纸各项内容的含义,避免施工过程中出现失误。此外,设计人员还可以对施工过程进行定期检查,从而及时发现施工过程中出现的问题,最大限度地避免损失扩大化。工作人员还要加强建筑结构的抗震性设计,注重加强地基的稳定性,保证建筑物的各个构件能够紧密连接,并保证建筑结构刚度变化均匀,从而保证建筑物能够达到规定的抗震要求。
        2.3结构设计的科学信息化
        在结构设计中应积极采用现代先进科学技术,从而提高结构设计的效率与准确性。企业可以建立相应的信息化平台,该平台能够有效整合搜集到的信息,对于现有数据进行准确、快速的计算。目前,在结构设计中经常应用的科学技术以BIM技术为主,该技术能够以三维立体化的形式为设计人员提供数据参考,此外,该技术所具有的碰撞检查、数据库技术能够帮助工作人员及时发现设计过程中出现的问题[5]。
        2.4合理使用钢结构
        钢结构的合理使用不仅能有效提高建筑的安全稳定性,还能够帮助企业节约施工成本。一般来说,采用钢结构技术的建筑物有着较好的抗弯性能,能更好地应对地震等自然灾害的发生。此外,钢结构技术能够有效避免混凝土结构出现开裂等现象,从而延长建筑物的使用年限。
        结束语:
        土木工程结构设计是开展建筑工程的基础,科学、合理的结构设计能够确保土木工程最大程度发挥其应用价值,为社会创造效益。对于企业来说,只有对结构设计严格要求,才能不断提高工程项目的质量性及安全性,形成良好的企业声誉,创造更大的经济效益,并最终实现企业的稳定、持续发展。
        参考文献:
        [1]周建平.建筑工程土木结构设计安全问题及策略研究[J].科技视界,2017,(36):120-121.
        [2]王洪星. 关于土木工程结构设计中存在的问题与对策[J].四川水泥,2017,(2):86.
        [3]易理发.土木工程结构设计安全问题及策略分析[J].低碳世界,2016,(22):208-209.
        [4]郭岚岚.土木工程建筑结构设计中存在的问题和解决对策分析[J].住宅与房地产, 2017,(30):96.
        [5]卢锦.土木工程结构设计存在的问题及设计措施[J].绿色环保建材,2016,(12):45.
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