土木工程建筑结构中存在的问题及对策

(整期优先)网络出版时间:2021-09-27
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土木工程建筑结构中存在的问题及对策

吴鹏

身份证号码: 37040519840304****

摘要:在我国进入21世纪快速发展的新时期,市场经济在迅猛发展,社会在不断进步,我国的建筑结构包含许多种类,各种结构的建筑体其耐久性、抗震性、安全性和空间使用性能是不同的,需要设计者掌握足够的知识与能力支撑项目的完成。在现代,随着技术的革新,在建筑结构设计中也存在许多问题需设计者与设计部门一同制订解决对策,本文的根本目的是为了提升建筑设计的专业性及规范性。

关键词:建筑结构;设计问题;解决措施

引言

随着我国经济的快速发展,国民的经济实力也在不断地提高,人们对于建筑在安全、舒适度以及美观性上都有了新的标准和要求,这就使得建筑的设计师们和房地产开发商对于建筑的外观、造型和室内的空间应用上有了更高的要求,这在一定程度上提升了建筑结构设计的难度和复杂程度,这对建筑行业带来考验的同时,也促进了建筑行业的发展。因此,对于设计建筑结构当中出现的问题,设计师需科学有效的调整设计,解决相应的问题,促进建筑行业的可持续性发展。

1建筑结构设计中出现的常见问题

1.1图纸设计不合理

建筑工程要实现顺利施工离不开设计图纸科学、合理的设计。每一个环节的设计都要经过精密准确的计算,比如在进行结构类型选择、抗震设计和建筑材料选择的时候要科学运用理论知识,结合实际建筑需求进行设计。然而,一些公司建筑设计师在结构设计中还存在设计不规范的现象发生,如平面设计图图集使用不规范,结构数据标识模糊,导致在建筑工程施工的时候中出现混乱,甚至造成施工误差。

1.2抗震设计存在的问题

地震设计是影响高层建筑设计的一个难点因素,由于我国不同地区的建筑会受到的地震等自然灾害影响的频率和概率以及等级都会存在较大的差异,因此不同地区在进行抗震设计的时候考虑到的地震等自然不可抗力的影响因素也是不同的。一些设计工作人员在设计中不能对设计对象的地区地震数据进行分析总结,在高层建筑的设计中满足不了抗震设防的烈度,这样就会导致高层建筑的设计不符合抗震设计的需求。

1.3建筑物框架设计存在的问题

建筑框架结构在设计时主要分为2类:剪力墙结构和筒体结构。在建筑设计中,最普遍使用的剪力墙结构就是俗称的框架结构。在建筑结构的设计过程中,相关的设计人员需根据框架的要求及特征,对所设计的建筑物的框架柱和框架梁进行合理的设置。但是在实践中,往往会忽略一些框架设计,就会导致设计方案出现问题,还有的设计人员为了更加突显建筑的功能,在对框架柱进行设计时,相应地减少框架柱的宽度,很大程度上降低了框架柱的抗击能力,抗震能力变弱。

2土木工程建筑结构中存在的问题的对策

2.1科学计算主体承重柱分布

承重柱直接影响建筑结构安全系数,根据详细建筑结构的实际数据,科学地计算出主体承重柱的尺寸,结合建筑物的质量分布情况,制定承重柱的具体分布数量。如:某高层或超高层写字楼,对其进行技术分析,建议用平板式筏形的基础架构,建筑标准层建议设计为普通的框架梁结合现浇的空心板结构体系,结合框架与核心筒,其结构简单,一般采用的是立面和平面相结合的规则,基础结构多是立面和平面相结合的规则。而基础多是天然的桩基。若发现建筑混凝土的折算厚度较大,会影响配筋量,且会加大自重,进而造成主楼板、筏板的基础承载力不足等后果。若梁截面较大或者是板较厚,则没有很好地落实经济效益,不利于墙柱弱梁功能的实现,结构自重也会受到影响,地震力受到加强,竖向构件安全性较低。相对来说,核心筒剪力墙内隔墙的受力偏小,则在设计上相应的厚度也会偏大。在整体结构设计上,侧重“以柔克刚”方式,但是需要保障各项指标满足要求。自重增加的原因有很多,科学计算主体的承重分布显得尤为重要。

2.2钢筋混凝土筏片基础的设计要点

如果地基土质分布不均匀,地基基础承载负荷能力较差,且土木工程建筑上部结构产生的重力荷载较大,可以选择十字交叉基础形式。由于部分地基基础的底面积存在相互重叠的可能性,无法提供充足的底面积空间。对此,可采用钢筋混凝土筏片基础结构形式。通常来说,钢筋混凝土筏片基础结构形式往往更加适用于土木工程建筑的地下室结构设计中。钢筋混凝土筏片基础也分为多种类型,而且不同基础形式的适用条件不同。若地基基础所受到的荷载力较小,可以选择平板式筏片基础;若地基基础所受到的荷载力较大,可以选择梁板式筏片基础。此外,钢筋混凝土筏片基础具有良好的刚度条件,可以有效抑制墙体或柱体的不规则沉降,尤其是对于软土地基,具有良好的效果。

2.3科学合理设计施工图纸

建筑结构设计人员在进行初步设计的时候,首先要进行实地考察,了解建筑设计需求之后再展开设计工作。在建筑结构设计中,要切合建筑工程施工的实际要求,要具有科学合理性。设计人员在设计图纸的时候要遵守图纸设计的规范和标准,在图纸上明确标注施工数据和施工环节,保障建筑施工能够安全进行。同时,建筑结构设计人员还要注重设计图中的细节步骤,完成设计图纸之后,要反复校对检查,发现设计图纸中的一些问题并及时优化改正。

2.4提升消防设计能力

高层建筑的消防设计是设计合理性和验收通过的重要依据。由于高层建筑在消防领域要求更高,因此高层建筑的消防设计要求也会更高。首先是要根据建筑设计的需求进行消防通道的合理布置,为发生灾情进行紧急疏散和救援提供必要的通道。不同高度的建筑要求的消防通道数量是不同的,在可能的情况下要多留消防通道。消防通道设计的过程中合理设计防烟区,防止烟雾威胁到人们的生命健康。建筑楼体设计的过程中,保证楼体预留足够的空间距离能够有效防止楼体之间的火势的蔓延,防止火情的发展。因此高层建筑的楼体之间的楼体测量要保证准确真实,通过计算楼体的外缘进行楼体之间安全距离的测量。

2.5优化建筑地基基础结构

优化设计建筑方案是关键,针对地基结构,桩基础为主则应按照施工现场的水文地质条件确定桩基类型,遵循资源节约与环境友好原则。桩端持力层在灌注桩长方面具有较大影响。荷载取值是对于独立的桩基础结构而确定的。25m以下且不超过8层的建筑,一房可以选择不进行地基抗震承载力的验算,但是需要结合风荷载问题。对此,钢筋混凝土的多层框架计算分析,风荷载因素不能忽略。尤其是独立设计地基结构,设计值没有确定好,也会影响基础设计尺寸,进而影响到建筑施工整体质量,特别是建筑上部结构。可以说,整体计算与局部计算应该相结合。

2.6基础设计合理取值

基础设计取值不规范是设计人员经常容易忽略的一个问题。建筑结构师在进行基础结构设计时,计算数据应该从多方面角度考虑,不能忽视其中的细节问题,比如在上面提到的房屋风荷载力的验算,就算低层房屋建造是不用进行基础和地基抗震荷载力计算,也要分析它的影响,再进行设计取值。

结语

综上所述,在土木工程建筑结构基础设计中,设计人员应明确设计标准规范与设计要点,采用合理的基础结构形式,保证整体土木工程建筑的安全性,以满足人们的基本需求,推动建筑行业的良好发展。

参考文献

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