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土木工程建筑结构设计发展探析
代写论文库:论文发表技巧 时间:2018-03-14 09:52 点击:
一、土木工程建筑结构设计整体概述 
  土木工程建筑结构设计是指将建筑及各相关专业所要表达的内容,通过结构语言予以体现的过程,结构方案、结构计算及施工图设计是建筑结构设计的重要内容。结构方案是建筑的主要结构形式,具体包括建筑物的重要性、工程所在的抗震设施烈度、相关地质勘测资料以及场地类型等等,结构计算,是指在掌握建筑结构形式数据资料的基础上,针对建筑结构开展的计算活动,包括结构内力、荷载以及构建试算和计算等等,最终目的在于用科学的计算方法保证建筑结构稳定性和安全性。施工图则是根据计算结果来确定建筑构建的具体布局。然后明确施工构造及施工措施。 
  二、土木工程结构设计中存在的问题 
  1、承重柱截面高度设计过小,在很多的建筑物中对于抗震烈度的要求在六度的时候,很多的建筑结构设计人员为六度没有必要进行防护措施,这样更加利于受力分析。但是没有防护的结果会导致承重柱的截面较小,在外界强加外力的作用下,会使柱与梁之间产生断裂的现象,这样就会对建筑施工造成严重的安全隐患,降低了建筑的耐久度,一旦有强烈的地面运动就可能会发生倒塌的事故,轻则建筑歪斜,重则人员的伤亡。 
  2、砖混结构中建筑工程构造柱与承重柱混淆不清,土木工程砖混结构建筑的构造和梁配合设计,可以对防止墙体裂缝产生的良好效果,是提高建筑抗震水平的生要关键。实际上,设计人员混淆了构造柱和承重柱的概念,将承重柱的设计方法直接套用到构造柱设计当中,没有为构造柱设置基础。如构造柱与承重柱混淆使用会降低墙体的约束作用,一旦有地震发生,构造柱的强度不及承重柱,就会使其中的薄弱环节遭到破坏,最终导致建筑的坍塌。在建筑的过程中构造柱一般不另设基础,这就会造成承重能力比较薄弱,当构造柱当做承重柱使的时候,较大的负荷就会使支撑的部分发生裂缝,所以在设计的过程中设计人员一定要正确区分构造柱与承重柱,根据自身的特点在适当的地方使用,避免错误使用带来的安全隐患。 
  3、结构设计牢固性差,土木工程的结构是否牢固直接关系到工程的安全性水平,目前,土木工程的牢固性问题已成为工程结构常见的质量隐患。尽管局部结构的损坏不会破坏整体结构,但一旦发生地震、火灾或者爆炸事故,将是对结构的延性设计、冗余度设计的极大考验,譬如地基结构设计没有考虑到地质承载能力等情况,对于设计的论证不足,自然难以保证外力破坏下工程结构的安然无恙。目前,我国很多土木工程在结构设计上很不完善,给土木工程建筑物的坍塌、损坏等重大伤亡事故埋下伏笔。 
  4、 忽略环境影响因素。土木工程设计除了需要考虑安全性和耐久性问题,还需要综合温度 
  、温度、水土酸碱度、化学腐蚀等环境因素,但在实际的设计工作中,环境是经常被忽略的因素,而这些因素对混凝土和钢筋又具有很大的负面影响。即不得工程结构的耐久性和安全性的保持,也存在很的安全隐患。 
  三、建筑结构设计的主要措施 
  1、从建筑结构整体性能出发,做好建筑结构基础设计工作,作为设计者,在对建筑结构基础进行设计时,要树立整体观念,从整个土木工程建设的整体出发,彩最佳的设计方案,以达到最佳性能,在设计的时候,要考虑基础与上层结构之间的关系,并提出合理的假设。一般来说,上部设计在基础设计之后,因此,在基础设计的时候,不要只仅仅考虑基础结构设计,要树立整体思想观念,从工程项目建设的整体出发,考虑全局,采取适当的处理方法,要积极采取措施,尽量消除因地上结构设计滞后而带来的误差,从而保证建筑结构基础设计的质量,提高整个土木工程建设的质量。 
  2、对于钢混框架结构的建筑设计,注意基础的柔度和刚度,从建筑结构基础设计的实际情况来看,其设计的主要理论依据是结构力学和弹性力学,这种设计的主要优点是操作简单方便,具有很强的可靠性,在实际运用中基本上能够达到良好的效果。当前,在现代建筑工程设计中,钢混框架结构的质量大,对基础的承载和质量提出了非常高的要求,如果质量不合格,承载力较小,基础结构将有可能发生下沉,这将对土木工程整体结构产生不利的影响,如果某些工程项目所处的地质条件较差,在软土地上进行施工的话,如果在基础受力计算的话,再使用结构力学或者是弹性力学,将会与实际情况发生较大的出入,因此,它的垂直方向上载荷会增加,这样,整个建筑物对基础结构将会产生更大的压力,如果压力过大,超过基础结构的承载力,就必须发生下沉现象。为此,对钢混框的建筑设计,需要特别注意基础的柔度和刚度。 
  3、注意结构受力的合理性设计 
  合理选择房屋建筑结构材料将显著提高建筑结构的整体强度,降低结构构件对建筑受力的影响,确保房屋建筑结构设计满足实际的建筑需求。通过建筑结构设计能够获取相对全面的计算结果,反映出建筑结构的受力情况。但是,通过计算机以及理论推导所获取的实际数据往往存在一定误差,并且容易出现与现实建设需求不符的情况。这样的情况下,就必须要适当采取概念设计来提升建筑结构设计的可靠性。 
  4、注重施工现场的规划管理 
  在建筑施工过程中,存在较多不确定因素,这就需要设计人员加强对施工现场的规划和全程把控,以降低不确定因素对结构设计的影响,使施工作业活动能够按照房屋建筑结构设计结果有条不紊地开展。由于房屋建筑结构设计依赖于计算机和理论数据,这些计算的结果与现实是存在一定差距的。因此,设计人员不但需要对结构设计予以高度关注,更需要凭借自身的经验和设计技术,做好施工单位、监理单位的协调和交流活动,提出建设风险,保证设计方案的顺利落实。
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