甘望超
北京都市霍普建筑设计有限公司武汉分公司 湖北武汉 430000
摘要:随着我国城市化进程的全面推进,土木工程建设行业也得到了深入发展,而在土木工程建设活动开展之前,需要做好建筑结构基础设计,才能确保多种建设活动的高效开展。在本文中,我们首先探究了土木工程建筑结构基础设计的主要意义,分析了土木工程建筑结构基础设计容易出现的问题,并从实际情况出发,提出了提升土木工程建设中建筑结构基础设计的有效方法和对策,希望能对我国土木工程建设活动的高效开展起到一定的促进作用。
关键词:土木工程;建筑结构;基础设计
一、土木工程建筑结构基础设计的意义分析
土木工程建筑结构基础设计有着多方面的意义,首先,建筑结构基础设计能够在最大限度上确保土木工程施工的安全性,而在建筑结构基础设计阶段不断提升设计的科学性与合理性,做好建筑选型工作也能够使土木工程建筑施工中存在的安全隐患得到全面排除。举例而言,如果土木工程建筑结构基础设计不够合理,就会导致整个土木工程建筑物的承载能力无法得到有效提升,最终引起建筑物不均匀沉降问题和开裂问题的产生。除此之外,强化土木工程建筑结构基础设计的科学性与合理性,能够使土木工程施工工期得到缩短,提升建筑施工组织设计的有效性,为土木工程建筑活动的顺利开展提供必要的保障。如果说施工过程中,因为施工的偏差导致了返工问题,往往需要土木工程施工单位投入更多的人力资源、物力资源和财力资源。另一方面来看,土木工程建筑结构基础设计能够使建筑施工获得更多的经济效益和社会效益,根据相关数据分析表明,土木工程建筑基础设计占据了总体造价25%以上,而在一些结构较为复杂的土木工程中其比例将会更高,因此,科学合理的土木工程建筑结构基础设计能够在确保施工活动顺利开展的同时对施工成本加以控制,进而使土木工程建筑结构基础设计的经济效益和社会效益得到不断提升[1]。
二、土木工程建筑结构基础设计存在的问题
(一)地下室设计存在的问题
地下室设计是地基建设的关键性环节,在建筑结构设计之中有着较为关键的地位,可以说地下室设计与基础设计之间存在和密不可分的关系。然而从当前情况来看,地下室设计中存在多种问题,包含了设计结构与地基理念相违背,墙体设计厚度不足等,一旦地下室设计确定,也会对整个设计活动产生更加直接的影响,在这之中存在的任何问题都将为日后建筑物的使用留下安全隐患,这也就需要相应的设计人员在土木工程建筑结构基础设计的过程中彻底消除地下室设计中存在的问题,从而使建筑工程质量得到全面保障。
(二)承重柱截面高度设计
结构基础设计中往往缺乏对抗震性能、承重柱截面面积设计的重视力度,而这也就使承重柱结构容易受到外力的作用和影响最终产生断裂的问题,建筑结构的整体耐久性也难以得到有效提升,除此之外,建筑物的抗震性能也会受到不良影响,在地震这种自然灾害发生时,这种没有得到科学设计的建筑物往往会受到更加严重的损坏[2]。
(三)构造柱与承重柱设计
在设计中,有些设计人员难以对承重柱与构造柱的差别加以正确认识,存在着将构造柱和承重柱混淆的情况,这也导致建筑物整体结构的稳定性和安全性受到不良影响。而在实际工作开展中,有些设计人员将构造柱作为承重柱进行设计,这也会导致整体结构抗剪能力下降,引起较为严重的裂缝问题,最终对建筑结构的使用功能造成较为不利的影响,建筑物的使用质量也难以达到预期要求。
三、土木工程建筑结构基础设计有效开展的对策
(一)提升基础选型的合理性
在进行结构选型时,相应的设计人员应该对外形设计和项目所在地质条件进行深入的分析和探究。
施工人员和管理人员在获取图纸后,必须对图纸进行深入的探究,对其中可能存在的问题加以全面分析,防止因为图纸问题导致工程作业失败的情况。一旦出现任何问题,施工人员和设计人员应该对相关情况加以记录并进行及时的调整和优化,防止出现工期延误的情况。在选型阶段,参与的人员相对较多,不同单位的工作人员也有着不同的出发点,而这也就要求工作人员能够对造型选择加以全面重视,确保无论从哪个方面出发,建筑工程的基础质量都能够得到保障,为后续工程的顺利开展奠定更加坚实的基础[3]。
(二)充分考虑到建筑结构的总体性能
在进行土木工程建筑结构基础设计时,设计人员必须从建筑物的整体出发,对整个建筑物的性能以及施工要求进行深入的分析,通过最佳方案的选择来提升建筑物的性能,除此之外,也要对基础与上层结构之间存在的联系加以深入探究,并以假设和概念设计的方式获取更加科学的设计成果。一般来说,上部结构设计应该以基础设计为前提开展,而在结构基础设计过程中,设计人员也要树立整体与局部的设计理念,通过更加科学的设计方式,使上部结构与结构基础有机融合,不断提升二者的协调性,确保建筑结构总体设计质量能够达到既定要求。
(三)做好承重柱截面设计
在土木工程建筑结构基础设计之中,承重柱截面高度设计对整个建筑的抗震能力有着更加直观的影响,一般而言,在建筑结构承重柱截面设计过程之中,必须确保截面面积的科学性与合理性,截面面积的设计不能过小,否则会出现抗震性能严重不足的问题,截面面积过大则会导致工程材料的浪费,施工难度的提升以及建筑工程造价的提升,因此设计人员必须能够通过科学合理的计算,获取更加符合要求的承重柱截面面积,进而满足建筑物的建设需求。另一方面也要做好承重柱截面高度的设计,使外力对梁柱之间弯矩的约束得到有效控制,防止建筑结构出现断裂的可能性,确保建筑物的使用寿命得到延长,使其抗震性和耐久性能够达到预期要求。
(四)做好构造柱与承重柱的区分设计
在进行构造柱与承重柱的设计过程中,必须从二者的区分设计角度出发,防止出现二者混淆的问题,提升二者结构设计的有效性。在进行构造柱设计的过程中,必须与梁产生更加紧密的配合,从而使建筑物墙体的抗剪能力得到不断提升,进而使建筑物获取更高的稳定性。在设计中,也要确保承重柱设计的合理性,使其不仅能够满足施工要求,也要满足建筑物的使用要求,提升建筑物使用过程的安全性[4]。
(五)做好悬挑梁设计
在进行悬挑梁设计时,必须确保其承载能力能够符合要求。在设计中,要结合实际情况对悬挑梁的强度与挠度加以验算,结合对应的数据和信息进行基础设计,确保设计方案与实际情况能够有机结合,从而使施工的效率得到全面提升。科学的基础设计能够使悬挑梁使用过程中存在的开裂问题得到有效控制,进而使其安全性得到不断提升,除此之外,也要结合建筑物本身的需求,对挑梁截面加以仔细确认,确保其承载能力达到预期,不断提升建筑结构的安全性与稳定性。
(六)提升连续梁的稳定性
在进行连续梁设计时,为了确保整个建筑结构设计达到要求,必须严格遵循实际情况的要求以及我国现行的土木工程设计规范进行设计,同时要对每一个设计细节加以仔细核对。这里要注意的是,在设计中设计人员必须确保所有连续梁都能够符合单梁的标准,如果没有遵循这方面的要求,就会导致设计方案与实际情况严重不符,在后续施工与使用过程中也更容易出现安全问题,因此,在设计过程中,设计人员就应该对实际受力情况加以详细的分析,并根据分析结果进行梁与钢筋的配置,防止出现开裂和收缩的问题,为建筑物建设水平的不断提升提供必要的保障。
参考文献
[1]房昊.土木工程建设中对建筑结构基础设计的分析[J].建筑工程技术与设计,2019,(18):836.
[2]卢玉芷.土木工程建设中建筑结构基础设计分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(28):347.
[3]刘鹏.土木工程建设中对建筑结构基础设计的分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(31):792.
[4]卢玉芷.土木工程建设中建筑结构基础设计分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(7).