土木工程建筑结构设计中的问题与解决策略 李凌峰

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:李凌峰
[导读] 摘要:随着我国社会经济的快速发展,土木工程行业也进入了迅猛发展阶段,但是由于施工技术方面的原因,导致当下土木工程建筑结构设计还存在较大的问题,不仅给建筑企业自身带来了极大的经济损失,还在一定程度上阻碍了社会和谐、健康的发展。
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        摘要:随着我国社会经济的快速发展,土木工程行业也进入了迅猛发展阶段,但是由于施工技术方面的原因,导致当下土木工程建筑结构设计还存在较大的问题,不仅给建筑企业自身带来了极大的经济损失,还在一定程度上阻碍了社会和谐、健康的发展。基于此,本文从土木工程建筑结构设计中存在的问题出发,提出了相应的解决策略,希望能够对提升工程设计水平起到一定参考作用。
        关键词:土木工程;建筑结构设计;问题;解决策略
        引言
        随着我国城市化进程不断加快,土木工程行业也在稳步发展,而土木工程建筑的结构设计水平直接影响着居民的生命财产安全,受到社会各界的广泛关注。所以,工程单位要加大对建筑结构设计的关注度,积极采取高水平的结构设计技术,注重设计图纸和建筑内部设计的关联,进而全面提升工程建筑结构设计质量,延长建筑物的使用寿命。
        一、土木工程建筑结构中使用的技术
        1.现场深基坑和基桩等技术。深基坑支护施工技术对提升建筑地基的稳定性有着重大作用,在采用该技术时,通常会用土钉墙支护深基坑,并利用土钉的加固和墙面结合形成一个挡板墙,依靠该墙来抵挡墙后图带来的压力,以此来提升边坡的稳定性。
        2.混凝土防裂技术。在建筑结构施工过程中极易出现裂缝,而造成混凝土破裂的原因有很多种,其中最主要的原因就是混凝土温度的变化及混凝土结构的变化,而混凝土防裂技术就是一种很好的抗裂技术,能够较好的约束混凝土内部产生的拉应力,预防混凝土出现裂缝。
        3.防渗技术。由于墙体发生破裂或者围栏结构破裂都会导致房屋外墙渗漏或者门窗渗漏,这些渗漏现象会极大的影响房屋的质量和寿命,因而需要在建筑结构设计中采用防渗技术。
        4.节能技术。土木工程不仅需要保证房屋具备相应的基础功能,还要在建设过程中注意施工成本的节约。建筑节能一直以来都是我国建设的重点问题,它对当下提倡的绿色节能社会的建设有着重大意义。
        二、土木工程建筑结构设计中存在的问题
        1.构造柱和承重柱的区分问题。在土木工程建筑结构设中,要想提升建筑的抗震性能,就需要对梁柱结构进行科学全面的结构设计,以此来避免裂缝的出现,保证工程的整体质量。在实际工程设计当中,一些设计人员对于承重柱和构造柱的定义不甚清晰,将承重柱的结构方案纳入结构中的设计方案中,这会在很大程度上改变原本的根基,一旦发生地震等震动较大的现象,极易出现建筑裂缝,严重的还会造成建筑倒塌,此外,由于减小了截面面积,在受到外力影响时很容易出现柱梁开裂,最终极大的减少建筑物的寿命。
        2.建筑沉降问题。导致建筑物容易出现沉降的原因有两个,一是地质原因,二是结构原因。地质是引发建筑物地基下沉的主要原因,随着我国社会经济的快速发展,建筑物的规模也在不断的增大,同样的建筑工程可能会处在不同的地质环境中,而出现不同程度的地基沉降,最终导建筑物变得更加不稳定。结构原因则是建筑物自身工程规模扩大而导致建筑物的重量不断增大,使得建筑物各个位置的受重不均匀,最终当建筑物地基出现不均匀的下沉,严重影响到整个建筑工程的质量。
        3.对环境因素的忽略。土木工程结构设计过程中需要对环境因素进行全方位分析,不仅要考虑工程的安全性、耐久性,还要对土壤的温度、湿度、硬度和水土的酸碱性进行综合考量,然而在实际设计过程中,设计人员常常极易忽略外部环境因素,导致实际施工过程中意外因素频发,最终出现建筑安全事故。
        三、解决土木工程建筑结构设计中存在的问题的策略
        1.工程地基设计。

土木工程建筑地基设计中可供选择的技术较多,主要有灌浆加固技术、基础加宽加固技术。灌浆加固技术就是通过改变土质结构的方式来实现对建筑地基的加固,具体施工过程是将钻机安置在施工区的地面,然后通过高压灌浆器械把搅拌好的水泥灌浆灌入到该区域的土层中,这时候水泥灌浆会和土层中的物质发生化学反应,使得土质变得胶化,最后再利用凝结、挤压的方式让土壤结构发生变化,最终达到提升建筑工程地基稳定性和固定性的目的。在进行建筑物地基基础的加固作业时,首先要做的就是选定好预制桩,将施工区域的垃圾以及杂物清除掉,然后再进行地基打桩工作,利用打桩机将桩子悬起来吊在空中将其放入预先打出的孔中,循序渐进完成所有桩子的打桩施工,在保证每个桩子都放入孔中并且符合标准之后,再将压桩设备卸除掉,这个时候一定要主要清除掉孔中的杂物,最后进行木桩顶端位置混凝土界面剂的浇灌作业。这里需要注意,要保证桩子在放入孔中时要和地表保持垂直,再用千斤顶将桩子压下。在整个打桩施工过程中,要用硫磺胶泥进行桩子的连接,保证上下桩子间能够很好的粘合,避免桩子出现错位,从而影响到建筑的整体质量。
        2.配筋和板设计。板设计和配筋的结构设计需要对短边的长度进行综合分析,采用双向板计算的方法,如果差距大于2mm,则采用短边进行计算,并且需要对长边的位置布置足够的构造钢筋。此外,还可以选择弹性方法,该方法需要根据板的大小对双向板跨中最大的弯矩进行计算,然后根据工程的实际荷载分布情况,进行间隔布置。
        3.内力组合设计。土木工程结构设计承载力的抗震结构是设计的重点,需要内内力组合进行综合考量,在此设计过程中,需要对建筑物的承载抗震力系数进行适当的调整,并注意对抗震材料的筛选,根据建筑的具体设计要求选择合适的建筑材料,加以调整之后全面提升建筑的承载力。
        4.注重承重墙和承重柱的结构设计。一座建筑承重柱的数量和建筑安全成正比,然而随着时代的发展,人们的生活水平得到了很大的提升,对建筑的要求也更高,所以部分建筑企在开始结构设计时就选用更少的承重柱,这在很大程度上忽略了建筑物的整体安全,最终给人们的生命财产安全造成极大的威胁。因此,建筑设计人员在设计过程中就要遵循科学的原则,做到设计的客观精确,加大对承重柱的重视度,在保证设计科学合理的同时,加大对承重柱的重视度,全面保证建筑结构设计的质量。
        5.加大对周围环境的重视度。在建筑结构施工过程中,需要专业人员加大对建筑环境的重视度,时刻到施工现场进行勘察,并做好施工场地周围的温度、湿度和水土酸碱性的记录,一旦出现超过指标的因素,要立即调整结构设计策略,及时应对采取措施,避免因为外界环境因素给建筑结构设计带来不良影响。
        6.注重图纸设计。科学技术的进步意味着各个领域都将朝着信息化、智能化发展,土木工程建筑业也出现了许多新的绘图工具,这些高科技工具具备较高的精度,能够极大的提升施工图纸的精确度、降低误差,对于提升土木工程建筑结构设计质量有着重大作用。此外,土木工程设计的依据是力学理论,在工程设计中适当运用,能够取得良好的成效,然而随着现代工艺技术的更新,传统的结构设计方式逐渐被淘汰,需要设计人员在实践当中不断完善设计体系和更新设计方法。
        四、总结
        综上,随着现代建筑行业发展速度不断加快,土木工程建筑结构设计也在不断复杂化,对建筑物的结构设计提出了更高的要求,这就需要设计人员选择先进的施工技术,在施工过程中不断完善设计手段,提升自身的结构设计经验,最终全面提升工程的结构设计水平,为我国土木工程的良性发展打下基础。
        参考文献
        [1]杨跃民.土木工程建筑结构设计中的问题探讨[J].工程技术研究, 2020,5(01):212-213.
        [2]陈仁涛.土木工程建筑结构设计中的问题与策略[J].建材与装饰, 2020(05):108-109.
        [3]吴浩.土木工程建筑结构设计中的问题与解决路径探究[J].绿色环保建材,2020(01):112+114.
        [4]齐燕.土木工程建筑结构设计中存在的问题与策略探析[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(16):142-143.
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