土木工程結構設計現(xiàn)狀及存在的問題分析

1、最新【精品】范文 參考文獻 專業(yè)論文土木工程結構設計現(xiàn)狀及存在的問題分析土木工程結構設計現(xiàn)狀及存在的問題分析摘要：土木工程結構方面的設計是施工質量的保證，也是工程安全 的基礎，所以土木工程的結構設計在工程中是非常重要的，它貫穿于整個建筑環(huán)節(jié)，不僅關系著建筑水平的高低，還關系著人們生命財產(chǎn) 的安全和國家基礎事業(yè)的發(fā)展。本文主要分析了我國的土木工程結構 設計在建筑中存在的問題，并提出相關的措施建議，為我國的建筑業(yè) 能夠更好的發(fā)展，出謀劃策。關鍵詞：土木工程；結構設計；問題 中圖分類號：TU8文獻標識碼：A引言近年來,隨著社會的發(fā)展，人們生活質量的提高，各類建筑拔地而起，推動了 我國建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展

2、。但是，有些土木工程的結構設計存在著重大 問題，導致建筑工程存在著重大安全隱患。一旦發(fā)生重大事故，必然 會給國家?guī)韲乐氐慕?jīng)濟損失，也會給人們的生命財產(chǎn)造成嚴重的損 失。因此，土木工程的結構設計中首先要考慮的就是土木工程的安全 問題，在結構設計階段，既要考慮土木工程的耐久性和經(jīng)濟實用性， 更要考慮建筑的安全性。一、土木工程結構設計存在的問題1、結構設計牢固性差工程的安全性水平的高低與土木工程的結構是否牢固有著直接關系。目前，在土木工程結構設計中，牢固性 問差已成為工程結構質量的通病。盡管整體結構安全并不取決于局部 結構的好壞，但是如果遇到地震、火災或者爆炸事故，這些薄弱環(huán)節(jié) 必將產(chǎn)生致命的影響

3、，將是對結構的延性設計、冗余度設計的極大考 驗。例如在地基結構設計中，對于地質承載能力等情況沒有考慮到位， 在外力破壞下工程結構很難安然無恙。2、承重柱和構造柱的區(qū)分問題實際上，設計人員往往混淆了構造柱和承重柱的概念，將承重柱的設計方法直接套用到構造柱設計當中，這樣錯誤使得建筑本身難以抵抗地震的震動強度，從而導致結構裂縫、沉降等，甚 至引起建筑物倒塌。另外。為了方便分析承重柱受力，將其截面面積 設計得太小。這樣在外力的作用下，柱體和梁體就會出現(xiàn)開裂問題。3、忽略環(huán)境影響因素土木工程設計除了需要考慮安全性和耐久性問題，還需要綜合溫度、濕度、水土酸堿度、化學腐蝕等環(huán)境因素，但在實際的設計工作中，環(huán)

4、境是經(jīng)常被忽略的因素，而這些因素對混 凝土和鋼筋又具有很大的負面影響。既不利于工程結構的耐久性和安 全性的保持，也存在很大的安全隱患。二、加強土木工程結構設計的控制措施1、增加結構的耐久性我國土木工程的設計往往把重視不同荷載作用下工程的安全性和耐久性，而忽略了環(huán)境因素對土木工程的耐久性和安全性的影響，比如：濕度、溫度、土和水的酸堿度、化學腐蝕等等因素。而這些因素恰恰是影響混凝土 和鋼筋使用壽命的主要因素。忽略了這些環(huán)境因素，對土木工程的耐 久性和安全性造成影響，存在重大安全隱患。土木工程的結構設計完 稿后，經(jīng)過審核等沒有問題之后，并不代表從此不再修改設計稿。在 后續(xù)的施工過程中，設計人員和施工

5、人員還要保持密切的聯(lián)系，當施 工中遇到問題、難題，應及時通知設計人員來核對圖紙、解決問題、 修改設計，否則，易造成重大事故的發(fā)生。2、結構設計方案的確定以某市的樓房土木工程的結構設計為例，結構設計方案的內(nèi)容包括框架結構選擇、基礎布置、結構措施等，具體方案內(nèi)容 如下：框架結構由梁、柱構件組成，構件之間由節(jié)點進行連接，以承 受豎向荷載和水平荷載的能力。如果是多層建筑，還要考慮水平風荷 載的因素。另外，框架結構要選擇由鋼筋混凝土梁、柱等桿件剛接的 體系，以滿足抗震、承載等要求?；A布置需要考慮工程現(xiàn)場的地質 條件、水文條件、施工條件等。如果層數(shù)比較少，意味著上部結構荷 載力不大，可選擇獨立基礎的基礎

6、形式。如果層數(shù)比較多，則要采用 綜合基礎的基礎形式。結構措施要根據(jù)土木工程的抗震設計規(guī)范要 求，通過地震作用的計算，采取必要的抗震措施。譬如在同一個標高 位置上，埋設同一結構單元的基礎?；蛄褐捎谜w澆筑的方式，選 擇尺寸合適的配筋等構件。3、內(nèi)力組合的設計內(nèi)力組合是土木工程結構承載力抗震設計的要點，它要求在調(diào)整承載力抗 震系數(shù)的基礎上，組合框架梁的內(nèi)力。（1）承載力抗震系數(shù)的調(diào)整工程結構抗震設計要求材料強度的設計值應大于沒有考慮抗震要求時的材料強度設計值。如果采用非抗震設計的材料強度 設計值進行計算，則抗震設計需要對承載力抗震的系數(shù)進行調(diào)整。 通 過綜合受彎梁、偏壓柱、受剪等的系數(shù)調(diào)整，提高

7、結構的承載能力。（2）框架梁的內(nèi)力組合梁承載力的設計控制截面，通常采用梁端和跨中的方式。當?shù)卣鹱饔媒M合的時候，除了要利用梁端的抗負 彎矩和剪力設計進行界面的控制， 還需要組合梁端的正彎矩。譬如土 木工程結構在使用期間，很有可能同時遇到兩種類型以上的可變荷 載。為了減少結構的不利效應，可以控制可變荷載效應組合和永久荷 載效應組合，分別取值1.2和1.35 ；而如果效用有利于結構設計， 則效應取值為1.0，傾覆、漂移、滑移等取值為 0.9。（ 3）跨間彎矩計算結構在恒載和活載作用下，可將近似取值跨間彎矩。并根據(jù)支座彎矩的調(diào)幅和平衡條件，計算得出相應荷載。其中， 需要涉及到的計算因素有梁端左右的彎矩

8、、 豎向荷載、地震力組合等。 4、土木工程結構安全性設計（1）規(guī)范行業(yè)標準我國的建筑業(yè)隨著世貿(mào)組織的進程取得快速的發(fā)展。 土木工程的安全性受 到高度的重視。我國也制定了很多相關的條文條例， 強制性的執(zhí)行這 些規(guī)范。從設計人員入手，設計人員要高度重視結構的安全問題，嚴 格依照建筑設計的規(guī)定進行設計工作。 從結構設計上杜絕建筑工程的 安全問題，切實保障建筑總體的穩(wěn)固性和安全性。 施工單位在施工過 程中，對于設計圖紙中不滿足規(guī)范要求的，要停止施工，把圖紙交予 開發(fā)商，進行解決。對于多次違反相關規(guī)定并且不予以改正的情況， 要對該設計師和開發(fā)商給予一定的法律制裁，以免出現(xiàn)更為嚴重的安 全問題。（2）加強

9、設計工作人員安全意識的培養(yǎng)土木工程是一個關乎民生的工程，而設計工作人員是這個工程的設計者 和創(chuàng)造者。設計工作人員必須明確工程結構設計的復雜性和高精確 性。對于設計工作人員的要求很高，不單是具備深厚的建筑結構設計 的理論和技能，還應具備嚴謹?shù)墓ぷ魉悸?，依?jù)理論和經(jīng)驗相結合， 進行完美的安全設計。在結構的設計過程中，設計師要嚴于律己，做 到設計的每一步都準確無誤，確定土質和地基情況。設計師要進行總 結、反思，積累經(jīng)驗，設計師對建筑物抗震性能的重要性認識是必要 的，保證質量第一，安全至上。（3）鋼材結構的設計策略隨著城市化進程的推進，人們對住房的剛需量增大。房產(chǎn)開發(fā)對地皮 的需求與原有的地皮量造成了

10、房產(chǎn)發(fā)展的矛盾。 解決住房的剛需求只 能向高空建筑設計發(fā)展，這也是一個有效的方法之一。高層建筑對結 構的剛度要求較高。對于建筑結構的剛度的確定是由每層間的位移狀 況來監(jiān)控的。就是對組成構件的剛度大小和界面大小增加剛度指標。（4）地基結構設計策略地基是整個建筑的基石，是每一個設計工作者最重視的工程結構設計，地基設計承擔著后期設計工作的任 務，也承擔著整個建筑結構安全的責任，處于決定定位。在對地基的 設計中，要對地基所處地塊的地質情況、水位、溫度、土層、施工條 件以及建筑的功能等進行綜合的考慮。 一般設計師都是對本項目相鄰 建筑物的地下設施標高、位置要進行詳細了解，保證地基的安全和施 工質量水平。結束語土木工程結構的牢固性，將會直接影響到工程的安全性水平。當前我國諸多的土木工程結構設計還不 夠完善，在工程結構的耐久性以及安全性上的保持還存在一定的問 題，這就有著較大的安全隱患。所以，我們應該依據(jù)國家的規(guī)范技術 的要求，不斷的使用