土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化研究

劉延杰 施敏

摘要：土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性及合理性直接影響著整個(gè)工程的施工效率及施工質(zhì)量，需要安排專業(yè)的設(shè)計(jì)人員做好這一工作，在保證工程質(zhì)量的同時(shí)，降低工程施工的投入成本，促進(jìn)土木工程的不斷發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)科學(xué)的土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本文就針對土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題進(jìn)行分析，探究土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化措施，希望能為相關(guān)工作人員提供一些有效參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：土木工程;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);優(yōu)化措施

近年來，隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展，土木工程建筑施工的質(zhì)量控制面臨著更高要求，比如建筑的規(guī)模、外觀、功能、內(nèi)部設(shè)備等各個(gè)方面都必須要達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，并保證工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。雖然土木工程建筑施工的技術(shù)工藝越來越先進(jìn)，但是在土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面存在一些問題，導(dǎo)致土木工程建筑施工的質(zhì)量受到較大影響，不利于土木工程建筑施工的順利開展。因此，有必要深入分析土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題，采取有效措施進(jìn)行優(yōu)化，使土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量得以有效提升。

1、土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題分析

1.1地基設(shè)計(jì)存在的問題

在進(jìn)行土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需要認(rèn)識到地基設(shè)計(jì)對整個(gè)結(jié)構(gòu)起到的重要作用，可以有效提升土木工程建筑結(jié)構(gòu)的安全性及穩(wěn)定性。由于土木工程建筑的承重力不斷提升，使得地基設(shè)計(jì)面臨著更多挑戰(zhàn)，很容易出現(xiàn)一些原則性的問題，比如設(shè)計(jì)人員未能考慮到建筑自身重量造成的不均勻沉降問題，未能考慮到地基滲漏方面的問題，導(dǎo)致工程地基的安全性及穩(wěn)定性受到較大影響。同時(shí)，部分土木工程建筑自身帶有地下室，設(shè)計(jì)人員未能做好現(xiàn)場的考察工作，無法對墻體設(shè)計(jì)、混凝土強(qiáng)度等各方面制定合理的設(shè)計(jì)方案，最終影響到工程地基的施工質(zhì)量[1]。

1.2抗震設(shè)計(jì)方面的問題

隨著建筑工程朝著高層化、大型化的方向不斷發(fā)展，抗震設(shè)計(jì)受到建筑從業(yè)人員的高度關(guān)注，需要嚴(yán)格做好抗震設(shè)計(jì)，確保土木工程建筑的穩(wěn)定性達(dá)到要求，從而降低外界因素對建筑安全產(chǎn)生的影響。就實(shí)際情況來看，我國土木工程建筑抗震設(shè)計(jì)存在一定不足，比如設(shè)計(jì)人員未能做到綜合考慮，使得承重柱的橫截面無法達(dá)到要求，那么建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就很容易受到外界作用力的影響。同時(shí)，由于不同工程的地理環(huán)境不同，不能將抗震等級作為主要指標(biāo)，否則很容易出現(xiàn)理論與實(shí)際不符的情況，進(jìn)而帶來較大的安全隱患。此外，在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，常常出現(xiàn)平面布置不規(guī)則的情況，引起單元上的不對稱，使得土木工程建筑結(jié)構(gòu)的性能受到一定影響[2]。

1.3結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)方面的問題

作為土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要部分，結(jié)構(gòu)施工圖的設(shè)計(jì)質(zhì)量直接影響著整個(gè)工程的施工效率及施工質(zhì)量，且能夠?yàn)槌兄貥?gòu)件的布置提供可靠的參考依據(jù)。目前在進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工圖的設(shè)計(jì)過程中，對建筑的規(guī)格及材料等各方面都有著明確的標(biāo)準(zhǔn)劃分，但是整個(gè)過程經(jīng)常出現(xiàn)工程計(jì)算、基礎(chǔ)平面圖繪制等各方面的問題。在繪制基礎(chǔ)平面圖的時(shí)候，未能做到完善所有的細(xì)節(jié)，未能在平面圖中將所有的工作顯示出來，比如施工后澆帶、定位軸線等等，使得工程施工的質(zhì)量受到較大影響。同時(shí)，平面圖中的元素和符號不全等問題較為常見，且設(shè)計(jì)中部分工藝未能進(jìn)行詳細(xì)的編號，使得工程施工比較混亂。其次，在進(jìn)行工程計(jì)算中，對某些環(huán)節(jié)進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，未能進(jìn)行二次核驗(yàn)，使得部分參數(shù)存在問題，難以達(dá)到工程施工的要求。

2、土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的措施分析

2.1地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化

為保證地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，要求設(shè)計(jì)人員做好事前的準(zhǔn)備工作，尤其要充分掌握工程現(xiàn)場的實(shí)際情況，結(jié)合工程信息及地質(zhì)報(bào)告對工程施工中建筑物自身的重量和外界施加的壓力進(jìn)行判斷，進(jìn)而得知地基的荷載范圍，并做好底面積的計(jì)算及測繪工作，使地基設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性得到保障，防止出現(xiàn)地基不均勻沉降等問題的出現(xiàn)。其次，在進(jìn)行地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需要充分考慮到施工材料和施工技術(shù)對施工質(zhì)量的影響，按照工程標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行合理選擇，比如在材料選擇的時(shí)候，需要保證施工材料的整體性能達(dá)到要求，減少因材料質(zhì)量問題造成的工程質(zhì)量缺陷;比如在選擇施工技術(shù)的時(shí)候，普遍都是采用樁基、深地基、淺地基、獨(dú)立地基等地基處理技術(shù)。最后，需要做好地基壓實(shí)方面的設(shè)計(jì)，對施工材料的穩(wěn)定性進(jìn)行提升，不能出現(xiàn)材料膨脹或壓縮的情況，也不能出現(xiàn)與軟土性能相似的材料，確保地基結(jié)構(gòu)的緊密性達(dá)到要求[3]。

2.2抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化

抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是保證土木工程建筑安全的重要基礎(chǔ)，需要在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，做好工程數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確計(jì)算，將承重柱的橫截面積控制在規(guī)定范圍，并提前做好預(yù)應(yīng)力的測驗(yàn)工作，使其能夠承受外界帶來的作用力。其次，在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員需要對橫梁、剪力墻、支柱之間的平衡性進(jìn)行控制，使其能夠具備良好的變性能力，不能出現(xiàn)剛度過大的情況。只有保證抗震結(jié)構(gòu)自身具有一定的變性能力，結(jié)合外力作用對自身的承受能力進(jìn)行調(diào)節(jié)，才能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)剪力墻的作用，使建筑抗震能力得以有效提升[4]。最后，在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的餓時(shí)候，需要遵循國家規(guī)定的抗震等級，充分考慮到外力及工程環(huán)境的影響，對混凝土之間的作用力和鋼筋中的結(jié)構(gòu)配比進(jìn)行合理控制，使土木工程建筑抗震結(jié)構(gòu)的安全性得到保障。

2.3結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)優(yōu)化

在進(jìn)行土木工程建筑結(jié)構(gòu)施工之前，需要嚴(yán)格做好結(jié)構(gòu)施工圖的設(shè)計(jì)，從應(yīng)用結(jié)構(gòu)施工圖的角度進(jìn)行分析，確保結(jié)構(gòu)施工圖的靈活性、準(zhǔn)確性和完整性，為工程施工的開展提供有力指導(dǎo)。首先，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工圖的設(shè)計(jì)過程中，需要對建筑中具體項(xiàng)目的類型進(jìn)行確定，做好基礎(chǔ)構(gòu)建和定位軸線的繪制工作，確定相應(yīng)的編號、尺寸和位置等等，便于對工程施工中的各種細(xì)節(jié)問題進(jìn)行處理。其次，需要認(rèn)真分解某些重點(diǎn)工程，特別要重視對施工材料及施工技術(shù)的合理選擇，確保數(shù)據(jù)計(jì)算的可靠性，比如基坑深度、橫截面、承載力等重要參數(shù)。最后，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工圖的設(shè)計(jì)中，需要詳細(xì)標(biāo)注圖紙中的設(shè)備及預(yù)埋件，提供詳細(xì)的圖紙和編號，若是在工程施工中出現(xiàn)問題，需要及時(shí)對結(jié)構(gòu)施工圖進(jìn)行修改，從而提高結(jié)構(gòu)施工圖的靈活性，使其能夠滿足工程施工的實(shí)際需求。

結(jié)語：

綜上所述，隨著我國土木工程建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展，土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)逐漸暴露出一些不足，這就需要充分了解土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀，加強(qiáng)對地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)等各方面的優(yōu)化，從而提高土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，促進(jìn)土木工程的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]竇瑾萱.基于土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化分析[J].居業(yè)，2020（09）：123-124.

[2]閆煒龍.基于土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化分析[J].建材與裝飾，2020（21）：95+97.

[3]林小杰.土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化探析[J].建材與裝飾，2020（14）：75-76+78.

[4]鄭如東.土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（05）：69.