土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及對策

朱奇清

【摘要】在經(jīng)濟的推動下，我國土木工程建筑市場的規(guī)模也逐步擴大，建筑行業(yè)不斷發(fā)展的同時，也面臨著激烈的市場競爭，要想立足，必須要優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，提升項目質(zhì)量，保障建筑使用性能。從目前來看，許多土木工程結(jié)果設(shè)計人員在設(shè)計的過程中缺乏對這一工作的正確認(rèn)識，造成諸多問題存在，本文就對當(dāng)前存在的問題進(jìn)行分析，并指出問題的解決對策。

【關(guān)鍵詞】土工工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；存在的問題；解決對策

對于土木工程來講，結(jié)構(gòu)設(shè)計在項目建設(shè)過程中起到了關(guān)鍵性的作用，如果結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在一點偏差，將會影響到整個建筑物的穩(wěn)定性，因此要引起高度重視。近幾年因為結(jié)構(gòu)設(shè)計問題而出現(xiàn)的事故頻現(xiàn)，嚴(yán)重威脅到人們的生命和財產(chǎn)安全，找到結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題并解決，是當(dāng)前工作的重點。

1、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

土木工程建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及安全性將會直接關(guān)系到建筑物的使用性能以及使用壽命，因此必須要關(guān)注結(jié)構(gòu)設(shè)計。當(dāng)前，在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中普遍存在著一定的問題，具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計整體的牢固性較差。對于土木工程建筑結(jié)構(gòu)來講，結(jié)構(gòu)的構(gòu)件必須要有足夠的承載能力，還需要具有整體的牢固性，這樣就能夠有效的避免建筑結(jié)構(gòu)在出現(xiàn)局部破壞時而影響到整個建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。但是從當(dāng)前來看，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，這一方面做得不夠好，實際設(shè)計時對于冗余度以及延展性的把握不到位，整體穩(wěn)定性不足，這樣在出現(xiàn)自然災(zāi)害或人為災(zāi)害時整個建筑物出現(xiàn)坍塌的幾率將會加大。尤其需要注意的是，在地質(zhì)情況較為復(fù)雜的地區(qū)，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計更需要注重其安全性，但是這一方面往往被忽視。

1.2 土木工程中結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的設(shè)計存在缺陷。這一問題具體表現(xiàn)在兩個方面。一是建筑承重柱截面的高度設(shè)計較小。在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，設(shè)計人員人為抗震烈度為六度并沒有必要進(jìn)行防護措施，這樣能夠更便于進(jìn)行受力分析。但是沒有防護導(dǎo)致的結(jié)果就是承重柱截面變小，而在外力作用下，就會使得柱和梁之間產(chǎn)生斷裂的現(xiàn)象，影響到建筑項目的安全性能，嚴(yán)重的時候?qū)霈F(xiàn)坍塌的現(xiàn)象。二是磚混結(jié)構(gòu)當(dāng)中，構(gòu)造柱和承重柱存在著混淆的現(xiàn)象。對于土木工程磚混結(jié)構(gòu)來講，實現(xiàn)構(gòu)造柱和梁的配合設(shè)計，能夠有效的避免出現(xiàn)墻體裂縫現(xiàn)象，繼而提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。但是實際設(shè)計的過程中設(shè)計者對于構(gòu)造柱和承重柱的概念混淆了，將承重柱的設(shè)計方法直接的應(yīng)用到了構(gòu)造柱的設(shè)計中，而并沒有為構(gòu)造柱設(shè)計基礎(chǔ)，這樣將會降低墻體的約束作用，影響到建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

1.3 建筑結(jié)果設(shè)計中忽視環(huán)境因素影響。環(huán)境因素對土木工程項目結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性來講有著重要的影響，施工地區(qū)的溫度、濕度、化學(xué)腐蝕程度、地質(zhì)情況等在實際設(shè)計中都必須要引起注意，避免這些因素帶來的不利影響。但設(shè)計人員還是忽視這些因素的影響，使得建筑結(jié)構(gòu)存在著一定的隱患。

2、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中問題的解決對策

上文中從三個主要方面分析了目前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題，下面本文就結(jié)合實際經(jīng)驗分析解決問題的具體對策。

2.1 優(yōu)化設(shè)計方案，提升結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。在設(shè)計的過程中需要把握好每個細(xì)節(jié)，不能夠出現(xiàn)任何的疏漏之處。通常情況下建筑的框架結(jié)構(gòu)是由梁和柱組成的，各個構(gòu)件之間則是由節(jié)點進(jìn)行連接的，這樣才能夠承受住豎向荷載和水平荷載的壓力。但是如果是多層建筑，還需要充分的考慮到水平風(fēng)荷載這一因素的影響，提升結(jié)構(gòu)的整體牢固性。

基礎(chǔ)設(shè)計時，則需要充分的考慮到施工現(xiàn)場水文地質(zhì)條件等影響作用。如果說土木工程項目層數(shù)較少，則其上部荷載力不會太大，這時在設(shè)計過程中可以選擇獨立基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模式。如果說層數(shù)較高，其上部荷載較大，就需要選擇綜合基礎(chǔ)結(jié)果模式。同時還需要注意，設(shè)計時還需要考慮到抗震設(shè)計要求，進(jìn)行地震作用計算，并采取有效的抗震措施。

在進(jìn)行板設(shè)計和配筋結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，需要先對板的長邊和短邊的長度確定好，如果二者之間的差距小于2，則可以采用雙向板計算方式進(jìn)行設(shè)計，如果說二者之間的差距在2到3之間，則要沿著短邊的受力單向板進(jìn)行計算，并且需要在長邊的位置設(shè)計充足的構(gòu)造鋼筋。設(shè)計人員可以根據(jù)工程結(jié)構(gòu)板的大小按照彈性的方法進(jìn)行計算。在計算連續(xù)雙向板跨中最大彎矩的時候，則需要根據(jù)具體的荷載分布情況進(jìn)行計算，得出精準(zhǔn)數(shù)據(jù)之后再進(jìn)行設(shè)計。

2.2 創(chuàng)新設(shè)計方法。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，要摒棄傳統(tǒng)的設(shè)計理念，創(chuàng)新設(shè)計方法，不再單一的采用標(biāo)準(zhǔn)圖的設(shè)計方法，而是根據(jù)實際情況科學(xué)設(shè)計，這樣設(shè)計能夠更符合實際的要求。同時，設(shè)計過程中要堅持從實際出發(fā)的原則，具有大局理念，并且和其他的部門保持良好的溝通和練習(xí)，積極配合，能夠更好的優(yōu)化設(shè)計。

需要注意的是，設(shè)計圖紙一定要詳細(xì)，因為施工過程是按照圖紙進(jìn)行的，如果圖紙出現(xiàn)任何的差錯，將會造成嚴(yán)重的事故，設(shè)計人員一定要態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，設(shè)計完成之后要檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時修改。

2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要注意的其他問題。在進(jìn)行設(shè)計的過程中，還需要注意構(gòu)件截面的設(shè)計，一定要確定好截面的尺寸。一般情況下土木工程中結(jié)構(gòu)主體的柱截面都相同，因此可以估算中柱的截面尺寸，進(jìn)而估算出整個機構(gòu)的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值以及活荷載標(biāo)準(zhǔn)值。板尺寸設(shè)計時，則需要考慮到限制板撓度以及裂縫寬度等因素的影響，科學(xué)設(shè)計。梁的尺寸設(shè)計時，需要以柱之間的距離作為標(biāo)桿。如果柱的距離相同，就表示邊跨梁、中跨梁、邊柱連系梁以及中柱連系梁各個梁的截面尺寸是一樣的，明確截面的尺寸之后，才能夠進(jìn)行設(shè)計。

3、結(jié)束語

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)劣將會直接影響到項目整體質(zhì)量的高低，因此必須要引起注意。本文從工作實際出發(fā)，對當(dāng)前結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題進(jìn)行了簡要分析，并指出具體的設(shè)計對策，希望能夠為今后的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]常平.關(guān)于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及對策[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2014，（34）

[2]楊喆.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及對策[J].城市建筑，2013，（08）.

[3]楊嬌艷.關(guān)于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題與對策[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013，（14）.

[4]季文來.淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及對策[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013，（14）.