簡析建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其施工

殷金龍

【摘 要】建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工對(duì)建筑工程的質(zhì)量有很大的影響，這就要求必須加強(qiáng)建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，嚴(yán)格組織施工，制定嚴(yán)格施工質(zhì)量管理體系。本文簡要分析了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題及其加強(qiáng)建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的措施，并闡述了建筑工程結(jié)構(gòu)的施工，旨在提高建筑工程的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問題；措施；施工

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

1、抗震設(shè)計(jì)不符合標(biāo)準(zhǔn)的問題。近年來我國在建筑領(lǐng)域頒布了很多政策，其中《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)我國建筑抗震度進(jìn)行了明確的規(guī)定，即在小型地震中建筑物不損壞、中型地震中可以對(duì)建筑物進(jìn)行修復(fù)，大型地震中保證建筑物不會(huì)倒坍。但是現(xiàn)階段我國建筑工程的抗震性還無法滿足抗震標(biāo)準(zhǔn)，這在很大程度上影響了我國建筑工程的快速發(fā)展。一些建筑工程項(xiàng)目中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員，在設(shè)計(jì)過程中沒有重視建筑物的抗震性，導(dǎo)致建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的抗震度不符合相關(guān)規(guī)定中的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。

2、環(huán)境因素的問題。建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在考慮結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性基礎(chǔ)上，還需要全面考慮外部環(huán)境因素，包括空氣濕度、溫度和土質(zhì)結(jié)構(gòu)等，但就現(xiàn)狀來講，環(huán)境因素往往會(huì)被忽略，而這些因素對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件會(huì)產(chǎn)生重大的負(fù)面影響。不僅無法強(qiáng)化工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，而且也會(huì)對(duì)工程結(jié)構(gòu)帶來巨大隱患。

3、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中偷工減料的問題。（1）建筑企業(yè)為了獲取高額的利潤，節(jié)約建筑成本，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中偷工減料、過度節(jié)約，忽略了建筑工程的整體質(zhì)量與安全性能；建筑企業(yè)選擇一些廉價(jià)、質(zhì)量不合格的建筑材料，增加了建筑工程建設(shè)中的安全風(fēng)險(xiǎn)，尤其是建筑工程施工中所需要使用到的鋼材；我國建筑工程建設(shè)相關(guān)規(guī)定中明確對(duì)鋼筋的配筋率進(jìn)行了確定，在建筑工程不同施工環(huán)節(jié)中，要選擇相應(yīng)的鋼筋配筋率。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分重視建筑工程項(xiàng)目建設(shè)中的配筋率，并且對(duì)建筑結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行合理的監(jiān)管。（2）一些規(guī)模較小的建筑企業(yè)，為了節(jié)約建筑工程項(xiàng)目建設(shè)中的資金成本，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中選擇冷軋變形鋼筋，這種鋼筋的韌性小、強(qiáng)度高、脆性大，不適合在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中使用，而且對(duì)于建筑物的抗震性有著嚴(yán)重的影響，使建筑物無法達(dá)到抗震標(biāo)準(zhǔn)，增加了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全風(fēng)險(xiǎn)，不利于建筑工程整體質(zhì)量的提升，在很大程度上降低了建筑物的安全性。

二、加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的措施

1、確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案主要包括框架選擇、基礎(chǔ)設(shè)置和結(jié)構(gòu)措施等內(nèi)容。框架結(jié)構(gòu)由結(jié)構(gòu)性構(gòu)件組成，彼此之間通過節(jié)點(diǎn)加以連接，以產(chǎn)生垂直和水平荷載能力。若是多層建筑，還要對(duì)水平風(fēng)荷載加以特殊考慮。此外，框架結(jié)構(gòu)最好要選擇桿件剛接體系，以確保工程結(jié)構(gòu)的抗震性和穩(wěn)定性。

2、建筑的基礎(chǔ)設(shè)置。基礎(chǔ)設(shè)置要充分考慮施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)和施工環(huán)境等。若是低層建筑，那么其上部結(jié)構(gòu)荷載不會(huì)太大，由此便可以選擇獨(dú)立基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)模式。若是高層建筑，就要選擇綜合基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)模式。結(jié)構(gòu)措施要結(jié)合具體的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面加強(qiáng)抗震設(shè)計(jì)，采取有效抗震措施。比如以整體澆筑的方式進(jìn)行梁柱灌注，選擇最佳的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

3、設(shè)計(jì)內(nèi)力組合。內(nèi)力組合是工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)，要在調(diào)整結(jié)構(gòu)抗震系數(shù)的基礎(chǔ)上加以科學(xué)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，構(gòu)件材料的強(qiáng)度要大于未考慮抗震要求時(shí)的材料強(qiáng)度。若是以普通抗震設(shè)計(jì)材料強(qiáng)度對(duì)抗震系數(shù)加以計(jì)算，那么在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過程中要對(duì)系數(shù)加以調(diào)整。經(jīng)過全面的抗震系數(shù)調(diào)整，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。

4、提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技能。隨著我國建筑事業(yè)的快速發(fā)展，現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與以往的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在內(nèi)容與形式上具有很大的差異性，在技術(shù)方面的要求進(jìn)一步提高；針對(duì)這一實(shí)際狀況，建筑結(jié)構(gòu)人員應(yīng)當(dāng)開拓自己的視野，拓展自身知識(shí)的廣度，加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的深度。信息時(shí)代的來臨，要求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員掌握計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，熟悉計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用；所以，建筑企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在新知識(shí)、新技術(shù)方面的培訓(xùn)，研究與開發(fā)更加先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，不斷的創(chuàng)新，在建筑企業(yè)內(nèi)部中建立一支綜合素質(zhì)高、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富以及專業(yè)性強(qiáng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)隊(duì)伍。

三、建筑工程施工的分析

1、鋼筋工程的施工與控制。在建筑鋼筋轉(zhuǎn)換層工程中，轉(zhuǎn)換板的含鋼量很大，往往需要很長的主筋密密麻麻的布置在其中。在梁與柱的節(jié)點(diǎn)區(qū)域鋼筋分布更為集中，正確合理的連接和下料成為關(guān)鍵一步。必須考慮好節(jié)點(diǎn)之間鋼筋穿插和避讓的關(guān)系，正常情況下節(jié)點(diǎn)主筋接頭都采用閃光對(duì)焊，兩節(jié)彎頭對(duì)接，冷擠壓套筒等方法連接。鋼筋的穩(wěn)固性能也非常重要，施工時(shí)盡量保證鋼筋骨架穩(wěn)固操作簡便，制作的尺寸和綁扎的順序合理，也可以使用永久骨架。當(dāng)今社會(huì)出現(xiàn)的高強(qiáng)鋼索使得斜拉結(jié)構(gòu)和懸掛結(jié)構(gòu)擁有更大的可用空間，被廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)換層中。

2、混凝土施工。對(duì)于大多數(shù)建筑的轉(zhuǎn)換層的轉(zhuǎn)換板，具有體積、厚度都很大的特點(diǎn)，這就導(dǎo)致施工條件復(fù)雜而且技術(shù)要求相對(duì)較高。不僅要求普通混凝土的剛度、耐久性、強(qiáng)度等，還要嚴(yán)格控制溫度應(yīng)力、溫差的影響。所以要保證多方面因素相對(duì)穩(wěn)定結(jié)合，確?；炷临|(zhì)量。在建筑工程中普通混凝土的抗拉強(qiáng)度較低，是脆性材料并且抗裂性能也不符合標(biāo)準(zhǔn)，這就影響了建筑物的使用年限、存在安全隱患。因此，人們從逆向思維進(jìn)行思考在鋼筋的初步安裝時(shí)不受應(yīng)力改為受應(yīng)力狀態(tài)，這樣解決了結(jié)構(gòu)延展性、耐久性和混凝土的矛盾，使之成為彈性材料。在澆筑時(shí)還必須讓每層整體連續(xù)性做到最好，從轉(zhuǎn)換板的中心部位向兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，對(duì)稱澆筑可以使得下部轉(zhuǎn)換板受力均勻，防止應(yīng)力扭偏。在澆筑結(jié)束后需要靜待一到兩小時(shí)，等混凝土表面泌水滲出后要及時(shí)排水。

3、裂縫控制與施工。導(dǎo)致混凝土的裂縫的原因很多，特別是大體積的混凝土澆筑。這個(gè)問題不容忽視，如果不能采取有效措施，其后果不容設(shè)想?，F(xiàn)在的大體積混凝土澆筑都采用標(biāo)號(hào)很高的混凝土，這種混凝土添加多種化學(xué)試劑，成分多種多樣，也導(dǎo)致施工程序復(fù)雜，如果任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會(huì)導(dǎo)致裂層的出現(xiàn)。要想避免或者減少斷裂、裂縫的出現(xiàn)，就必須對(duì)高標(biāo)號(hào)的混凝土做好溫度保護(hù)。普遍的做法有兩種。一種是在春秋時(shí)期，為了保證混凝土的內(nèi)外溫差，減緩收縮還有散熱時(shí)長，讓混凝土在后期緩慢降溫過程中得到充分的強(qiáng)度來抵抗變形和溫度作用力。還要在混凝土表面增加保濕材料；另一種是在寒冷的冬天，氣溫較低，為了保證混凝土硬化正常不被寒潮天氣氣溫突降而凍裂，在混凝土表面要采取相應(yīng)的措施。保溫濕控法被廣泛的認(rèn)可，它主要是在混凝土表面鋪一到兩層草墊，有時(shí)也可以鋪塑料薄膜以保障表面與外界溫差達(dá)到最小，保持濕度，與此同時(shí)也可以減少散熱以保持強(qiáng)度的潛力和抗拉效果。預(yù)應(yīng)力工程技術(shù)的應(yīng)用可以抵消部分或者全部負(fù)荷的應(yīng)力，使得混凝土由脆性建材變成具有彈性的塑性材料，避免或延緩了混凝土的開裂現(xiàn)象。

結(jié)束語

隨著城市化建設(shè)的快速推進(jìn)，促進(jìn)了建筑業(yè)的快速發(fā)展，使得建筑日益增多。為了更好適應(yīng)日趨復(fù)雜和多元化的建筑，深入地研究探討結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)具有十分重要的意義。

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