土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工策略分析

馬佳

忻州桃園建筑設(shè)計(jì)有限公司 山西 忻州 034000

前言：土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是影響建筑工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素，因此在建筑工程施工前，需要重視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。但是目前建筑行業(yè)在發(fā)展過程中暴露出的某些問題，反映出現(xiàn)階段我國(guó)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平還是存在較大的提升空間，本文通過分析土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)和要點(diǎn)，并結(jié)合框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，為后期的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工策略提供有效的參考信息。

一、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

（一）標(biāo)準(zhǔn)性

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)性，由于建筑的主要目的是為了給人們提供可居住和使用的場(chǎng)所，因此在設(shè)計(jì)土木工程結(jié)構(gòu)時(shí)，需要結(jié)合建筑的標(biāo)準(zhǔn)性，以此來提高建筑工程的居住質(zhì)量。通常情況下，建筑工程的標(biāo)準(zhǔn)性，主要是由建筑防水、防火和抗地震等級(jí)等構(gòu)成，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要符合國(guó)家規(guī)定的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，才能確保建筑工程質(zhì)量達(dá)到居住和使用標(biāo)準(zhǔn)，從而提高整體土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

（二）多樣性

隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，人們對(duì)于建筑功能也提出更高的標(biāo)準(zhǔn)，因此在土木工程結(jié)構(gòu)體現(xiàn)出建筑的多樣性，積極創(chuàng)新建筑設(shè)計(jì)，滿足人們的建筑需求。一般情況下，建筑設(shè)計(jì)工程師要結(jié)合實(shí)際建筑工程情況、建筑配件和構(gòu)件等元素，制定合理的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，可以合理的對(duì)建筑元素進(jìn)行科學(xué)的組合，以此來形成多樣化的建筑樣式。例如，在設(shè)計(jì)住宅時(shí)，其可以根據(jù)大多數(shù)居住者的年齡，然后對(duì)不同樓層的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)，提高每個(gè)樓層居住者的舒適感，進(jìn)而保證土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的合理性。

（三）抗害性

由于建筑物在長(zhǎng)期的使用中，會(huì)受到自然因素的影響，因此需要重視土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗害性。通過對(duì)多數(shù)的建筑物調(diào)查分析，可知大多數(shù)的建筑物都受到病害的影響，降低建筑質(zhì)量。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要增強(qiáng)建筑物的抵抗病害能力，并降低其受到病害的概率，從而提高建筑工程的質(zhì)量。

二、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

（一）合理規(guī)劃綠色建筑總體布局

現(xiàn)階段各行各業(yè)都在廣泛的應(yīng)用推廣綠色環(huán)保政策，建筑行業(yè)也在向著綠色建筑方向發(fā)展，而土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是決定綠色建筑質(zhì)量的主要因素。綠色建筑設(shè)計(jì)對(duì)比于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)，其更加看重施工能源的損耗情況、建筑內(nèi)部合理利用空間，并科學(xué)性的規(guī)劃整體建筑格局，從而符合土木工程結(jié)構(gòu)綠色設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，需要提高建筑空間利用率，并充分的降低能源損耗，以此來滿足綠色建筑的設(shè)計(jì)要求。在現(xiàn)代建筑工程設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)更加重視建筑工程的實(shí)用性和環(huán)保性，提高建筑工程的居住舒適感，并結(jié)合綠色環(huán)保和實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約的設(shè)計(jì)理念，合理規(guī)劃綠色建筑總體布局。建筑設(shè)計(jì)師需要根據(jù)建筑工程的實(shí)際情況和建筑空間特點(diǎn)，來制定合理的建筑總體規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。

（二）建筑節(jié)能的圍護(hù)結(jié)構(gòu)

對(duì)于建筑節(jié)能的維護(hù)結(jié)構(gòu)主要從兩個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)：第一，在設(shè)計(jì)建筑外墻的保溫方案時(shí)，需要嚴(yán)格的按照國(guó)家制定的保溫標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。由于建筑外墻保溫需要應(yīng)用較多的保溫措施，因此需要設(shè)計(jì)師對(duì)保溫類型和材料進(jìn)行詳細(xì)的標(biāo)注，并做好施工圖中保溫位置的標(biāo)記，以此來提高建筑外墻的保溫效果；第二，選擇合理的建筑保溫材料。隨著建筑規(guī)模的不斷擴(kuò)大，越來越多的高層建筑正不斷的建設(shè)出來，對(duì)于高層建筑，需要提高建筑保溫等級(jí)。例如，如果建筑物的高度＜ 100m時(shí)，要選擇保溫等級(jí)≥b2，才能滿足高層建筑的保溫標(biāo)準(zhǔn)。另外，不同保溫級(jí)別的材料也是有所不同，要根據(jù)實(shí)際保溫等級(jí)去選擇合理的保溫材料，才能提高建筑節(jié)能。

三、框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）剪力墻墻體長(zhǎng)度設(shè)計(jì)

在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，框架剪力墻是重要的設(shè)計(jì)因素。當(dāng)剪力墻的長(zhǎng)度過長(zhǎng)時(shí)，要采用連梁方式進(jìn)行連接，并且這種連接方式能夠有效的將較長(zhǎng)的剪力墻劃分為不同的獨(dú)立墻，獨(dú)立的墻段可以形成獨(dú)立的墻體，增加承載能力。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，需要保證獨(dú)立的墻段的高度和長(zhǎng)度都要＞ 2cm，以此來降低墻體變形情況。一般情況下，剪力墻的主要施工材料為混凝土，因此當(dāng)其長(zhǎng)度超過預(yù)設(shè)值后，在澆筑混凝土?xí)r，會(huì)出現(xiàn)澆筑問題，造成剪力墻內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)大面積的裂縫，降低剪力墻施工質(zhì)量。針對(duì)這種情況，在設(shè)計(jì)剪力墻時(shí)，要充分的分析建筑情況，控制剪力墻的墻體長(zhǎng)度，才能保證土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，從而提高整體建筑工程施工質(zhì)量。

（二）剪力墻墻體厚度設(shè)計(jì)

為了提高建筑的穩(wěn)定性，需要合理的設(shè)計(jì)剪力墻墻體的厚度，通常情況下，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，剪力墻的厚度要＞20cm，才能滿足建筑穩(wěn)定性需求，但是如果建筑處在易出現(xiàn)地震的區(qū)域，需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，來提高建筑剪力墻的厚度。除此之外，還需要適當(dāng)?shù)脑黾蛹袅Φ牡貙雍穸?。通過分析大量的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，可知剪力墻地層厚度不是越增加越有好處，其主要由混凝土材料構(gòu)成，由于混凝土材料自身具有較大的重量，并且在其中還加入數(shù)量較多的鋼筋來提高自身的承載力，因此在設(shè)計(jì)剪力墻墻體厚度，要綜合考慮這類因素，進(jìn)而制定合理的剪力墻墻體厚度設(shè)計(jì)方案。沿墻的高度是影響剪力墻墻體厚度的主要因素，沿墻越低，墻體厚度也越小，但是在實(shí)際應(yīng)用中，要控制好剪力墻的下降頻率，避免剪切的破壞力。

結(jié)論:

結(jié)合以上所述結(jié)論，隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，越來越來的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式廣泛的應(yīng)用于建筑行業(yè)中，其不僅能夠提高建筑工程的質(zhì)量，還能引導(dǎo)建筑行業(yè)的發(fā)展方向。根據(jù)建筑工程的實(shí)際需求，制定合理的施工策略，滿足人們的建筑功能需求，從而促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。