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

王 越

（中油電能公司電力研究設(shè)計(jì)院，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

當(dāng)前土木工程建設(shè)發(fā)展迅速，建筑材料、施工工藝包括整個(gè)建筑風(fēng)格都呈多元化發(fā)展，所以土建工程建筑設(shè)計(jì)可選擇的方案很多。作為設(shè)計(jì)工作者都清楚，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定整個(gè)工程的安全性、耐久性、經(jīng)濟(jì)性以及舒適性體驗(yàn)等關(guān)鍵性指標(biāo)，所以必須控制這一工作環(huán)節(jié)的科學(xué)性和合理性。為了不斷對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新，設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合工作實(shí)踐總結(jié)問(wèn)題，分析原因，積累經(jīng)驗(yàn)，提升土建工程建筑設(shè)計(jì)水平。

1 土建工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題分析

（1）應(yīng)用環(huán)境評(píng)估不準(zhǔn)確導(dǎo)致設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)耐久性不足

土建工程結(jié)構(gòu)耐久性除了受荷載作用影響，還要承受自然環(huán)境的影響。設(shè)計(jì)者對(duì)社會(huì)發(fā)展預(yù)見(jiàn)不足，因此設(shè)計(jì)安全荷載不能滿足實(shí)際要求。由于過(guò)載而降低工程耐久性；另一方面低估了自然環(huán)境的發(fā)展對(duì)工程耐久性的影響，水土流失、溫度、下雨造成地基沉降等也會(huì)影響整體結(jié)構(gòu)的耐久性。因此設(shè)計(jì)者需要對(duì)工程實(shí)際應(yīng)用條件和自然環(huán)境科學(xué)評(píng)估[1]；

（2）承重柱設(shè)計(jì)不合理

承重柱在結(jié)構(gòu)中承擔(dān)梁和板傳遞的荷載，并把荷載傳遞到基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)中如果承重柱的截面積不夠，或者設(shè)計(jì)強(qiáng)度不夠，就無(wú)法有效發(fā)揮抗壓抗震作用，當(dāng)遇到地震或荷載過(guò)重等問(wèn)題等承重柱就會(huì)出現(xiàn)裂縫、沉降造成工程結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題。另外建筑結(jié)構(gòu)中還有不設(shè)基礎(chǔ)的構(gòu)造柱，這是為了增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和整體性。在設(shè)計(jì)圖紙中要明確構(gòu)造柱與承重柱的設(shè)計(jì)指標(biāo)，如果混淆結(jié)構(gòu)質(zhì)量無(wú)法保證；

（3）土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)需要完善

我國(guó)土木工程設(shè)計(jì)行業(yè)規(guī)范和法律規(guī)定修正完善的速度，跟不上行業(yè)發(fā)展的速度。安全設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)落后，增加了建筑設(shè)計(jì)中的質(zhì)量隱患。國(guó)外有很多百年建筑，就是因?yàn)閲?guó)外重視設(shè)計(jì)安全指標(biāo)的完善修正。當(dāng)前我國(guó)城市基礎(chǔ)建設(shè)全面發(fā)展，問(wèn)了從根源上解決安全問(wèn)題，就要及時(shí)完善工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)[2]；

（4）工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造價(jià)控制中的問(wèn)題

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，在保證工程質(zhì)量的前提下，要嚴(yán)格控制工程造價(jià)。工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)不明確，導(dǎo)致設(shè)計(jì)過(guò)程中很多工作盲目下決定，無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)定的設(shè)計(jì)效果；另一方面工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化不足，導(dǎo)致整體設(shè)計(jì)工作完成后總體造價(jià)超出成本控制要求。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題解決措施

（1）提升建筑設(shè)計(jì)者質(zhì)量安全意識(shí)和設(shè)計(jì)能力

影響建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量、安全問(wèn)題的因素多種多樣，設(shè)計(jì)工作者在實(shí)際工作中利用自己的專業(yè)能力做到細(xì)致、準(zhǔn)確的考量，并對(duì)設(shè)計(jì)問(wèn)題細(xì)致分析，做出科學(xué)的、專業(yè)的判斷。因此解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題，首先要提升設(shè)計(jì)者質(zhì)量安全意識(shí)和設(shè)計(jì)能力。作為建筑設(shè)計(jì)工作者，要保持學(xué)習(xí)的習(xí)慣，不斷的去學(xué)習(xí)新技術(shù)、新工藝，豐富自己的專業(yè)知識(shí)，并且要在工作實(shí)踐中能靈活應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)，做到與時(shí)俱進(jìn)不斷創(chuàng)新自己的設(shè)計(jì)理念；其次，設(shè)計(jì)單位要重視本單位工作人員的教育培訓(xùn)，為職工創(chuàng)造更多學(xué)習(xí)進(jìn)修的機(jī)會(huì)。比如組織設(shè)計(jì)人員到國(guó)外或者更高一級(jí)學(xué)府進(jìn)行研修，拓寬視野。最后要加強(qiáng)對(duì)涉及人員思想道德、安全意識(shí)的培養(yǎng)，使他們不斷提升職業(yè)道德，在工作中把質(zhì)量、安全問(wèn)題放在首位；

（2）完善我國(guó)的建筑規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)及法律法規(guī)

目前我國(guó)的土木建筑行業(yè)發(fā)展迅速，工藝、材料、技術(shù)更替速度也快，土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范還需要結(jié)合行業(yè)發(fā)展不斷優(yōu)化調(diào)整。設(shè)計(jì)工作講究有據(jù)可依，有章可循，應(yīng)該及時(shí)總結(jié)吸收國(guó)內(nèi)外現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不斷優(yōu)化完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，提升我國(guó)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。另外，工程結(jié)構(gòu)問(wèn)題無(wú)小事，為了加強(qiáng)對(duì)建筑市場(chǎng)質(zhì)量控制，必須要在法律層面確立明確的法律規(guī)章制度。有了法律約束，就能提升設(shè)計(jì)者的崗位責(zé)任意識(shí)，為自己的工作成果負(fù)責(zé)，不會(huì)為了短期利益，盲目的為了完成任務(wù)而隨意設(shè)計(jì)；

（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在保證質(zhì)量的前提下，嚴(yán)格控制造價(jià)

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，不同的設(shè)計(jì)方案最后工程造價(jià)差別可以說(shuō)是天壤之別。首先，在實(shí)際工作中要有明確的設(shè)計(jì)目標(biāo)，才能在設(shè)計(jì)工作中有針對(duì)性的采用科學(xué)合理的方案和最適宜的造價(jià)控制方法。設(shè)計(jì)中在保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全的前提下盡量選擇低成本的結(jié)構(gòu)類型。例如施工條件允許的情況下設(shè)置轉(zhuǎn)換梁結(jié)構(gòu)，比剪力墻結(jié)構(gòu)節(jié)省空間，也便于靈活進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整降低設(shè)計(jì)預(yù)算；其次，設(shè)計(jì)人員要對(duì)不同的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行對(duì)比分析，通過(guò)對(duì)資源優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化搭配。最后，設(shè)計(jì)人員要采用可持續(xù)發(fā)展的理念，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，要因地制宜合理利用地質(zhì)條件。設(shè)計(jì)人員要用發(fā)展的理念解決工作中遇到的問(wèn)題，只把眼光局限到眼前，設(shè)計(jì)工程無(wú)法適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求；

（4）采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法提升工作效率

當(dāng)前在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，利用現(xiàn)代信息化手段，方便設(shè)計(jì)小組人員信息共享，提升工作效率。另外采用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件工作，可以利用電腦，將設(shè)計(jì)者想象的問(wèn)題利用設(shè)計(jì)軟件具體化模擬，從而提升其實(shí)踐性。例如，利用離散化有限元的理論對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有疑問(wèn)的地方，可以形象化具體化處理，提升設(shè)計(jì)結(jié)果的可塑性和精準(zhǔn)性。但是當(dāng)前國(guó)內(nèi)土木工程設(shè)計(jì)軟件研發(fā)發(fā)展動(dòng)力不足，與國(guó)外相比有很大差距，因此我國(guó)設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)水平需要提升。

3 結(jié)語(yǔ)

總之隨著城市建設(shè)速度加快，土木工程建筑取得了較為突出的成就。工程設(shè)計(jì)階段，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響工程整體的安全性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性等重要設(shè)計(jì)指標(biāo)，所以工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要遵循安全穩(wěn)定、科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)環(huán)保的原則。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有很多不可確定的影響因素，作為設(shè)計(jì)工作者面對(duì)實(shí)際工作中存在的問(wèn)題，要加強(qiáng)管理，利用更加科學(xué)的設(shè)計(jì)理念，優(yōu)化問(wèn)題解決方案，精益求精不斷提升設(shè)計(jì)質(zhì)量，圓滿地完成土木工程設(shè)計(jì)任務(wù)。