于洪玫

(吉林省石油化工設(shè)計研究院， 吉林 長春 130021)

結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題與針對性措施分析

于洪玫

(吉林省石油化工設(shè)計研究院， 吉林 長春 130021)

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，土建工程數(shù)量也在不斷增加。然而土建工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面也出現(xiàn)很多問題，這就要求結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中必須遵循設(shè)計原則，針對存在的問題采取相應(yīng)的措施，從而保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量。

土建結(jié)構(gòu)設(shè)計；設(shè)計原則；問題；措施

0 引言

土建結(jié)構(gòu)設(shè)計直接關(guān)系建筑整體結(jié)構(gòu)的安全性、適用性、耐久性和經(jīng)濟(jì)性，因此施工企業(yè)在設(shè)計原則與設(shè)計問題等方面應(yīng)重視起來。本文主要通過土建結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題及措施進(jìn)行探析。

1 土建結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題

1.1 材料設(shè)計方面

設(shè)計人員在材料規(guī)劃方面通常忽略很多規(guī)范中的要求，導(dǎo)致材料使用不規(guī)范的現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)。例如針對混凝土的設(shè)計，截面如果沒達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)，那么就要以相應(yīng)的系數(shù)乘上它的強(qiáng)度，否則混凝土的構(gòu)件會受到很大的強(qiáng)度損失。

1.2 荷載設(shè)計取值方面

土建結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在實(shí)際操作過程中，為提高工作效率，對不同建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計會采取同樣的荷載取值，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性。例如在對建筑的屋架和拱面結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，必須考慮他們之間的內(nèi)在感應(yīng)，取值一定要嚴(yán)謹(jǐn)，充分考慮外部因素如積雪等對其荷載的影響。

1.3 間距設(shè)計方面

盡管政府部門及建設(shè)單位一直在強(qiáng)調(diào)伸縮縫之間的間距設(shè)計，但是從當(dāng)前建筑看，依然出現(xiàn)很多溫度裂縫的情況，主要原因在于不合理的間距設(shè)計，以及材料因溫差發(fā)生的變化。

1.4 保護(hù)層的厚度設(shè)計方面

很多設(shè)計人員在保護(hù)層厚度設(shè)計方面一直存在一個誤區(qū)，即隨著保護(hù)層厚度的增加，強(qiáng)度也會增強(qiáng)。但實(shí)際上如果保護(hù)層厚度增加過多，會使混凝土長時間浸泡在水中，強(qiáng)度下降速度加快，使土建工程的安全性受到很大的影響[1]。

2 土建結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則

2.1 計算簡圖的選擇應(yīng)該既符合實(shí)際受力狀況又必須符合施工要求

計算簡圖是施工過程能夠指導(dǎo)其安全運(yùn)行的關(guān)鍵，圖紙的設(shè)計必須滿足建筑物的實(shí)際使用要求同時又能夠保證與施工時的順序及安全一致。計算簡圖一般經(jīng)過對工程的整體分析而設(shè)計的，用來指導(dǎo)施工的每個環(huán)節(jié)。所以在選擇計算簡圖時，要保證符合建筑工程的實(shí)際情況，從而更好的引導(dǎo)施工的進(jìn)行。

2.2 建設(shè)方案的選擇必須適用土建施工

建設(shè)方案中需體現(xiàn)施工地質(zhì)條件、工程類型、承載能力等許多內(nèi)容，尤其在地質(zhì)勘測的信息方面在施工過程中有重要的指導(dǎo)作用。因此進(jìn)行土建工程時，一定要選擇合理的建設(shè)方案。

2.3 結(jié)構(gòu)方案的選擇

結(jié)構(gòu)方案的選擇關(guān)系到整個結(jié)構(gòu)設(shè)計命脈，所以對結(jié)構(gòu)方案的選擇要嚴(yán)謹(jǐn)慎重。結(jié)構(gòu)體系中要明確受力傳遞路徑，使傳力做到簡捷。結(jié)構(gòu)體系設(shè)計時，如果結(jié)構(gòu)單元相同，就要保證整個結(jié)構(gòu)體系一致。另外整體設(shè)計需要綜合考慮多方面的因素，如施工環(huán)境、施工地質(zhì)條件、工程設(shè)計、施工材料與設(shè)備的供應(yīng)情況。這樣，結(jié)構(gòu)方案才能適用于建筑的整體施工中。

2.4 計算結(jié)果的正確分析

現(xiàn)階段，工程計算基本是通過計算機(jī)完成的，盡管在數(shù)據(jù)計算方面有很大的優(yōu)勢，但是很多的數(shù)據(jù)輸入、統(tǒng)計、計算仍需人工完成的，如果工作人員技術(shù)能力水平不高，對計算認(rèn)識不足，在輸入的過程中就會出現(xiàn)很多偏差，使整個工程的質(zhì)量受到威脅。因此結(jié)構(gòu)設(shè)計人員一定要保證計算結(jié)果的準(zhǔn)確性，使工程順利進(jìn)行[2]。

3 土建結(jié)構(gòu)設(shè)計需要注意的問題

3.1 地基與基礎(chǔ)設(shè)計問題

土建工程在施工之前需要對地質(zhì)進(jìn)行勘察，形成勘測報告，結(jié)構(gòu)設(shè)計中更多的依賴于勘測報告。設(shè)計單位對建筑物基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計時，應(yīng)綜合考慮施工地基實(shí)際情況，結(jié)合勘測報告確定基礎(chǔ)設(shè)計方案，防止出現(xiàn)地基無法承受壓力的情況，最終造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

3.2 樓板設(shè)計的問題

樓板的功能在于把樓面的承載力轉(zhuǎn)移到墻體或者梁之上。樓板設(shè)計過程中，應(yīng)避免使用雙向板代替單向板的計算方法，因?yàn)橐坏┱`差出現(xiàn)，設(shè)計人員與施工人員將無法對樓板受力情況作出分析，從而出現(xiàn)樓板的配筋方向不均勻，甚至出現(xiàn)裂縫等一系列問題。

3.3 梁、板計算跨度方面的問題

梁和板的比例特殊情況下會發(fā)生一定的改變，如針對扁梁結(jié)構(gòu)，梁的高度與板的厚度其實(shí)相差很小，所以計算長度要選擇梁的中心，通過梁中心處的兩邊彎矩與板的厚度配筋，進(jìn)行取值。由此可見，結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)以設(shè)計原則為基礎(chǔ)，同時做到具體問題具體分析。

4 土建結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計

土建結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計必須遵照土建結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則，同時設(shè)計過程中需注意地基與基礎(chǔ)設(shè)計、樓板設(shè)計、梁板計算跨度等方面的問題。針對土建結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題，對土建結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，主要體現(xiàn)在材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、保護(hù)層厚度以及結(jié)構(gòu)荷載取值等方面的優(yōu)化。其中土建結(jié)構(gòu)在材料選擇方面，主要爭議表現(xiàn)在混凝土的選擇上，設(shè)計人員與施工人員需根據(jù)實(shí)際情況選擇不同標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的混凝土；而結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化主要考慮地下防塵與防潮設(shè)計，使結(jié)構(gòu)保持持久使用；在結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面，應(yīng)考慮到結(jié)構(gòu)間的伸縮縫，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置伸縮縫寬度，減少墻體裂縫；另外對于保護(hù)層厚度的優(yōu)化，設(shè)計人員需要將混凝土的耐久度與保護(hù)層的厚度聯(lián)系起來，保證混凝土不會因?yàn)殚L期浸水而發(fā)生報廢；最后在結(jié)構(gòu)的截取值方面需要進(jìn)行優(yōu)化，保證屋面結(jié)構(gòu)的安全性。

5 結(jié)語

土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計要嚴(yán)格遵守設(shè)計原則，避免施工中出現(xiàn)的各種問題，同時設(shè)計人員在設(shè)計過程中一定要堅持具體問題具體分析，從而保障土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量。

[1]謝麗偉.土建結(jié)構(gòu)設(shè)計原則與需要注意的問題[J].建筑科學(xué)，2014，8(30)：3-5.

[2]張養(yǎng)青.土建結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題與針對性措施分析[J].城市建筑，2013,10(30)：4-6.

[3]姚佳.土建結(jié)構(gòu)設(shè)計原則與需要注意的問題分析[J].路橋科技，2014,7(28)：15-17.