發(fā)布時間：2022-06-27 07:06:00
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的土木工程設(shè)計樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
著眼于城市建設(shè)行業(yè)對卓越結(jié)構(gòu)工程師實踐創(chuàng)新能力的需求［1］，在本校土木工程專業(yè)低年級和高年級本科課程中持續(xù)設(shè)置設(shè)計類實踐課程。一方面，引入結(jié)構(gòu)繪圖軟件(如探索者、浩辰CAD)、結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計軟件(SAP2000，PKPM，盈建科)以及BIM軟件(Revit軟件)，建立適合本科低年級建筑工程設(shè)計實踐的教學(xué)框架;另一方面，以SAP2000，PKPM為主要工具，在低年級設(shè)計實踐訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，建立本科高年級軟件設(shè)計實踐課程框架。以上在本校建筑工程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中所使用的軟件，均為城市建設(shè)領(lǐng)域的主流結(jié)構(gòu)軟件，實用性強且易于掌握。本文介紹了用于課程教學(xué)結(jié)構(gòu)軟件的功能與特點，以及其在本校土木工程專業(yè)建筑工程設(shè)計實踐教學(xué)中的教學(xué)安排、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)資源，具有一定借鑒和參考價值。
1結(jié)構(gòu)軟件簡介
1．1探索者(TSSD)軟件
探索者軟件的主要功能是繪制結(jié)構(gòu)平面圖，包括:梁、柱、墻、樓梯、雨篷陽臺、承臺、基礎(chǔ)。軟件提供結(jié)構(gòu)繪圖中常用的圖面標(biāo)注編輯工具，包括:尺寸、文字、鋼筋、表格、符號、比例變換等多個工具，幾乎覆蓋了所有在圖中可能遇到的問題解決方案，可以大幅度提高工程師的繪圖速度。TSSD還具有板、梁、柱、基礎(chǔ)、承臺、樓梯的計算功能。
1．2浩辰CAD結(jié)構(gòu)軟件
浩辰CAD結(jié)構(gòu)軟件可以快速生成復(fù)雜的直線和圓弧軸網(wǎng)，可成批布置梁、柱、墻、基礎(chǔ)，并對其平面尺寸、位置、輯，可自動布置樓板正筋、負(fù)筋、附加箍筋、附加吊筋，標(biāo)注配筋值和尺寸，快速繪制樓板配筋圖。該軟件還具有齊備的結(jié)構(gòu)繪圖輔助工具，包括鋼筋、尺寸、文字、表格、符號等結(jié)構(gòu)專業(yè)的繪圖工具，能夠?qū)κ┕D進(jìn)行文字、尺寸、標(biāo)高、標(biāo)號的標(biāo)注、編輯、修改。
1．3SAP2000軟件
SAP2000軟件是通用結(jié)構(gòu)分析設(shè)計軟件，在我國工程界得到了廣泛的應(yīng)用，主要適用于比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，如橋梁，體育場，大壩，海洋平臺，工業(yè)建筑，發(fā)電站，輸電塔，高層建筑。SAP2000具有強大的功能，如建模功能(二維模型、三維模型等)、編輯功能(增加模型、增減單元、復(fù)制與刪除等)、分析功能(時程分析、動力反應(yīng)分析、push-over分析等)、荷載功能(節(jié)點荷載、桿件荷載、板荷載、溫度荷載等)以及設(shè)計功能等。上述功能的實現(xiàn)均是在同一個可視化界面中實現(xiàn)的，用戶界面十分友好。
1．4PKPM軟件
PKPM軟件擁有先進(jìn)的結(jié)構(gòu)分析軟件包，容納了國內(nèi)最流行的各種計算方法，如平面桿系、矩形及異形樓板、墻、板的三維殼元及薄壁桿系、梁板樓梯及異形樓梯、各類基礎(chǔ)、砌體及底框抗震、鋼結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)分析、建筑抗震鑒定加固設(shè)計等。全部結(jié)構(gòu)計算模塊能夠反映我國規(guī)范要求的荷載效應(yīng)組合，設(shè)計表達(dá)式，抗震設(shè)計的各項要求。
1．5盈建科(YJK)軟件
盈建科軟件是多、高層建筑結(jié)構(gòu)空間有限元計算分析與設(shè)計軟件，采用人機(jī)交互方式引導(dǎo)用戶逐層布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件并輸入荷載，通過樓層組裝完成模型的建立。結(jié)構(gòu)計算采用空間桿單元模擬梁、柱及支撐等桿系構(gòu)件，采用在殼元基礎(chǔ)上凝聚而成的墻元模擬剪力墻，對于樓板提供剛性板和各種類型的彈性板計算模型，能夠自動完成荷載效應(yīng)組合、考慮抗震要求的調(diào)整、構(gòu)件設(shè)計及驗算等。
1．6Revit結(jié)構(gòu)軟件
Revit是我國建筑業(yè)BIM體系中使用最廣泛的軟件之一。Revit結(jié)構(gòu)是一款功能強大的工具，能創(chuàng)建鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計。使用鋼結(jié)構(gòu)模塊，利用Revit結(jié)構(gòu)軟件提供的建筑信息模型創(chuàng)建模型，可快捷生成鋼結(jié)構(gòu)施工圖，使用框架模塊創(chuàng)建動態(tài)模型和高質(zhì)量的混凝土結(jié)構(gòu)施工圖。
2教學(xué)框架與教學(xué)內(nèi)容
本校在土木工程專業(yè)二年級第二學(xué)期開設(shè)了“土木工程專業(yè)實踐”課程，在建筑工程方向主要安排基于平面整體表示法的軟件繪圖和基于簡單結(jié)構(gòu)分析的軟件計算。“土木工程專業(yè)實踐”課程的教學(xué)內(nèi)容如表1所示。考慮到學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了“土木工程制圖”“結(jié)構(gòu)力學(xué)”等先修課程，而尚未學(xué)習(xí)“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)”“鋼結(jié)構(gòu)”“工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計”和“結(jié)構(gòu)動力學(xué)”等課程，故將實踐教學(xué)集中在設(shè)計行業(yè)常用的探索者(TSSD)結(jié)構(gòu)繪圖軟件和SAP2000結(jié)構(gòu)分析軟件，通過鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)梁、柱、墻配筋施工圖訓(xùn)練、靜定梁、靜定剛架及靜定平面桁架內(nèi)力計算訓(xùn)練，使學(xué)生初步掌握繪制結(jié)構(gòu)施工圖及簡單構(gòu)件靜力分析的基本操作。同時，對于其他業(yè)界使用較多的結(jié)構(gòu)繪圖、結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計軟件，則以簡介和概述的形式使得學(xué)生對其有初步的了解。隨著學(xué)生課程學(xué)習(xí)的逐步深入，本校在完成“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)”“鋼結(jié)構(gòu)”“工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計”以及“結(jié)構(gòu)動力學(xué)”課程教學(xué)的基礎(chǔ)上，于本科四年級第一學(xué)期開設(shè)了“土木工程設(shè)計軟件應(yīng)用”課程，在建筑工程方向設(shè)計實踐中主要講授SAP2000，PKPM在建筑結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計中的應(yīng)用，包括:結(jié)構(gòu)建模、結(jié)構(gòu)模態(tài)分析、結(jié)構(gòu)抗震分析與設(shè)計及結(jié)構(gòu)非線性分析。“土木工程設(shè)計軟件應(yīng)用”課程的教學(xué)內(nèi)容如表2所示。教學(xué)過程中，通過超靜定剛架和排架結(jié)構(gòu)分析、超靜定桁架和組合結(jié)構(gòu)分析、單質(zhì)點和多質(zhì)點體系模態(tài)分析、地震作用時程分析和反應(yīng)譜分析、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計的講授和訓(xùn)練，使學(xué)生能夠掌握結(jié)構(gòu)高級分析技術(shù)的一些常用命令、操作步驟以及結(jié)構(gòu)分析結(jié)果背后蘊含的結(jié)構(gòu)設(shè)計概念，同時能夠較為全面地認(rèn)識建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整個流程，從而為畢業(yè)設(shè)計乃至畢業(yè)后的工作奠定了軟件計算分析基礎(chǔ)。
3教學(xué)資源
關(guān)鍵詞：土木工程；施工設(shè)計；注意問題
Abstract: This paper mainly discusses the design and construction of civil engineering, are discussed and the construction of civil engineering design problems to be noticed.
Key words: civil engineering; construction design; pay attention to the problem
中圖分類號： TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
1引言
土木工程施工質(zhì)量要想得到保證，土木施工設(shè)計是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。合理的設(shè)計，不但關(guān)系到建筑的水平，還與國家基礎(chǔ)事業(yè)的發(fā)展和人民生命財產(chǎn)安全密不可分。同時，在實際的土木工程施工中，高超的設(shè)計常常可以優(yōu)化施工步驟乃至縮短工期。本人結(jié)合多年從事土木工程施工設(shè)計的經(jīng)驗，下面就土木工程施工設(shè)計淺談幾點看法，僅供施工組織者和設(shè)計人員參照，希望會有所啟發(fā)。
2當(dāng)前我國土木工程施工設(shè)計中需注意的問題
2.1當(dāng)前土木工程從業(yè)人員自身素質(zhì)參差不齊。
雖然近年來我國土木工程研究和實踐都取得了不少的進(jìn)步，而且一般的設(shè)計單位都擁有一批有著十幾年從事結(jié)構(gòu)設(shè)計工作經(jīng)驗的工程師和設(shè)計人員,他們對工程設(shè)計可以講有一定的掌握。但近年來新型施工技術(shù)的出現(xiàn)和土木工程施工管理及設(shè)計人員知識水平普遍不高的矛盾越演越烈。這就直接導(dǎo)致了設(shè)計和施工的不平衡，因此土木工程從業(yè)人員必須通過自學(xué)或繼續(xù)教育培訓(xùn)等途徑,對不斷發(fā)展的土木工程施工技術(shù)進(jìn)行深入學(xué)習(xí),了解施工技術(shù)發(fā)展的國內(nèi)外最新資訊,拓展對具體施工工藝的掌握;這樣才能不斷的提高自己的認(rèn)識水平，增強自己的業(yè)務(wù)能力，設(shè)計出更多在實際施工中有操作性的優(yōu)質(zhì)工程，同時廣大的施工管理者也要不斷提高專業(yè)素養(yǎng)，不僅要理解工程設(shè)計人員的具體施工要求和設(shè)計意圖，也要加強對施工進(jìn)程的控制和把握，只有這樣才能更好的實現(xiàn)土木工程施工技術(shù)和設(shè)計的良性配合。
2.2當(dāng)前土木工程施工圖合同中，并沒有把建筑的深基坑支護(hù)設(shè)計列入其中。
一般情況下，設(shè)計單位依照建筑總平面圖上的顯示，以及一些相鄰建筑物的分布狀況，再結(jié)合基坑的土質(zhì)與高度對于深基坑支護(hù)設(shè)計提出一些相關(guān)的改進(jìn)建議和看法。然后，施工單位負(fù)責(zé)做好具體的工作，或者是施工單位委托一些專業(yè)的設(shè)計師進(jìn)行支護(hù)的設(shè)計。據(jù)了解,目前業(yè)內(nèi)已經(jīng)有十分專業(yè)的計算機(jī)應(yīng)用程序應(yīng)用在深基坑支護(hù)設(shè)計中,這就大大的提高了這一設(shè)計工作的科學(xué)性和精確性。但是目前有很多的工程設(shè)計院沒有配備，這其中固然有技術(shù)風(fēng)險與經(jīng)濟(jì)收益不相稱的實際因素。但深入分析，我們可以得出這種先進(jìn)技術(shù)的使用與目前深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展是不相符的，主要是與目前城市施工存在的一些現(xiàn)實條件產(chǎn)生嚴(yán)重分歧，這必須引起設(shè)計院管理層與設(shè)計人員的重視、并盡快加以改進(jìn)。
2.3當(dāng)前在高層建筑的設(shè)計中，主要使用的是鉆孔灌注樁設(shè)計。
一般情況下，設(shè)計人員在施工圖紙中不會對使用的施工機(jī)械進(jìn)行明確的限定，施工單位可以自由選擇施工的機(jī)械。而施工單位大部分會從節(jié)約經(jīng)費的角度出發(fā)，最后一般都會選擇價格低廉實惠的渦錐鉆作為工程樁機(jī)械。這樣的結(jié)果就是，工程圖上面的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格達(dá)不到要求，也難以控制，這樣一來，各種問題樁自然而然地就出現(xiàn)了，這種樁的承載能力非常低，容易造成危險因素。目前，其實有一種比較先進(jìn)的施工技術(shù)正在使用當(dāng)中，那就是旋挖施工技術(shù)。這是一種先進(jìn)施工技術(shù)主要的特點是：第一，采用的設(shè)備是比較先進(jìn)的，而施工工藝也是非常一流的，一些人為因素比較少。因此，采用這一技術(shù)，成孔的質(zhì)量得到了很大的提高，而樁孔的垂直問題以及對于孔底清渣問題都能很好地解決。第二，樁的直徑與長度相同，每一個樁的承受力都會得到提升，至少提升40%或者50%，這樣一來，就解決了機(jī)械的高費用問題，使單樁的造價成本有所下降，換算成單位極限承受力，這二者的造價幾乎是一樣的。第三，如果兩個基坑的作業(yè)面積是相同或者基本一致的，兩臺旋挖機(jī)的成樁數(shù)量與最大密度分布的渦錐成樁數(shù)量就是一樣的，都是十八根。此外，前者挖掘出來的泥土可以隨時裝入車?yán)铮皶r運送到工地，前者的綜合效率比后者更高一些。第四，施工現(xiàn)場也是非常干凈、整潔的，地面上沒有泥土，僅僅用一些清水沖洗就可以好地清理了。
2.4當(dāng)前土木工程設(shè)計過程中，設(shè)計師設(shè)計意圖有時表述不清。
我們舉一個具體的例子，比如，關(guān)于一項建筑工程中基礎(chǔ)梁筏的前后方向的地梁設(shè)計的高度是一樣的，根據(jù)以往的基礎(chǔ)設(shè)計，這其中并沒有什么問題。但是，如果采用這樣的設(shè)計方法，在進(jìn)行施工的時候，一個方向上的地梁位于縱向上的鋼筋就要穿過在垂直方向上的地梁，如果地梁的寬度比支座的柱邊長更加高的時候，那么，。地梁兩個方向上的有效高度就不能得到同時保證。因此，最后就必須把其中一個方向上的地梁抬高5厘米。像這樣的問題，在設(shè)計的時候會經(jīng)常遇到，因此，如果在設(shè)計人員進(jìn)行設(shè)計的過程把這些問題及時解決，就會減少實際施工的困難，但是一旦工程進(jìn)入施工階段，再來解決這些問題就非常困難了。
2.5當(dāng)前很多的國家在土木工程設(shè)計中，都已應(yīng)用鋼筋機(jī)械連接技術(shù)。
這種施工技術(shù)是一種新型的技術(shù)，盡管在工程施工中并沒有被規(guī)范和例舉出來，但是，在很多工程范圍中都有廣泛使用。這種施工技術(shù)目前還沒有得到國家的認(rèn)可，還沒有建立相關(guān)的工藝約束，因此，設(shè)計人員在設(shè)計的時候大部分不會使用這種技術(shù)。此外，這些先進(jìn)技術(shù)的檢測都是具有一定級別的檢查單位來進(jìn)行，然后給出檢驗結(jié)果，在價格方面是比較低廉的，其操作方面也是非常簡單、快速的，對于施工單位來說，是有非常大的吸引力的。個人認(rèn)為，當(dāng)設(shè)計人員遇到這種情況，不能僅僅依照國家頒布的施工工藝來設(shè)計，而應(yīng)該有所變通，對于那些新技術(shù)可以進(jìn)行全面的、準(zhǔn)確的評斷，看這些新技術(shù)是不是能夠應(yīng)用到工程之中。
2.6當(dāng)前在土木工程設(shè)計中，存在設(shè)計單位與施工單位技術(shù)交底以及審查圖紙等方面配合不到位現(xiàn)象。
個人認(rèn)為，作為一名合格的土木設(shè)計師應(yīng)該高度重視這種配合，除了可以通過電話確定，也可以通過口頭協(xié)商，此外，還可以把這些小細(xì)節(jié)用書面文字的形式例舉出來，形成一種比較正式的文件，這樣做的主要目的是，可以減少因為專業(yè)分工的不一樣而導(dǎo)致個人理解上出現(xiàn)偏差而導(dǎo)致錯誤的施工行為。
2.7當(dāng)前土木工程設(shè)計中，安全使用與維護(hù)意識不足。主要表現(xiàn)在兩個方面：一是在實際設(shè)計工作中對于一些因為環(huán)境因素影響，對建筑結(jié)構(gòu)耐久性產(chǎn)生較大影響的因素在設(shè)計時很少進(jìn)行考慮，從而導(dǎo)致土建結(jié)構(gòu)使用壽命偏低或造成結(jié)構(gòu)安全事故，這不單單是設(shè)計單位對結(jié)構(gòu)耐久性的忽視，更重要的是工程設(shè)計安全意識不足。二是在工程設(shè)計規(guī)范中，結(jié)構(gòu)安全性設(shè)置水平偏低。對于土木工程設(shè)計工作來說，結(jié)構(gòu)的安全性非常重要。結(jié)構(gòu)安全性主要表現(xiàn)在對結(jié)構(gòu)安全系數(shù)范圍的定位、結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全性、結(jié)構(gòu)工程的耐久性及結(jié)構(gòu)工程的整體牢固性等方面。目前在我國土木工程設(shè)計中，設(shè)計規(guī)范的安全等級設(shè)置相對水平較低，還不能與國外同類設(shè)計的水平相比。這就造成工程在施工中不能按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，這也是施工質(zhì)量不高的一個根本原因。
3 結(jié)束語
總而言之，隨著城市化建設(shè)的不斷加快，土木工程施工技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展，在施工過程各種先進(jìn)的施工技術(shù)被廣泛地使用，例如深基坑支護(hù)技術(shù)、鉆孔灌注樁、鋼筋機(jī)械連接技術(shù)等等。土木工程設(shè)計者，除了要仔細(xì)研究施工圖紙，還要盡量考慮到新的施工技術(shù)的應(yīng)用，并不斷探索革新。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】土木工程;施工設(shè)計;注意問題
1 引言
要想使土木工程施工質(zhì)量更好，就必須得把握好設(shè)計這一重要環(huán)節(jié)。設(shè)計恰到好處，不僅決定著建筑的水平，還有效保護(hù)了人民生命財產(chǎn)安全，以及推動了國家基礎(chǔ)事業(yè)的進(jìn)展歷程。而且實際工作起來，好的設(shè)計不僅能夠使施工步驟更加完美，還能夠縮短所需施工的時間。我在土木工程施工設(shè)計上也積累了一些經(jīng)驗，下面我就談?wù)剬ν聊臼┕ぴO(shè)計的幾點意見，希望對施工領(lǐng)導(dǎo)者以及設(shè)計人員有所幫助。
2 目前我國土木工程施工設(shè)計中應(yīng)該注意的事項
2.1 目前從事土木工程的人的自身修養(yǎng)各不相同
最近幾年我國對于土木工程的探討與時間都有非常大的進(jìn)步，在一些普通的設(shè)計公司中照樣擁有著豐富閱歷的工程師與設(shè)計人員，他們對工程設(shè)計都有著很深的研究。但是這幾年新型施工技術(shù)發(fā)展迅速，越來越普及，與設(shè)計人員較低的文化水平形成鮮明對比，雙方的矛盾不斷被激化。這也是設(shè)計與施工失去平衡的主要原因，因此從事土木工程的人必須自主學(xué)習(xí)或者參加相關(guān)培訓(xùn)等來學(xué)習(xí)不斷發(fā)展的施工技術(shù)，對國內(nèi)外的相關(guān)資訊加以了解，提高自己施工技術(shù)，做到這些之后，無論是知識水平還是業(yè)務(wù)能力都會有所提升，從而使自己設(shè)計出的工程質(zhì)量更好，且更具操作性，除此之外，要提升所有的施工領(lǐng)導(dǎo)者的專業(yè)素養(yǎng)，提高自己的理解能力，也需要時刻關(guān)注施工的進(jìn)程并進(jìn)行把控，盡可能使施工技術(shù)與設(shè)計配合的更加完美。
2.2 目前的土木工程施工圖合同不包括建筑的深基坑支護(hù)設(shè)計
大多數(shù)情況下設(shè)計公司所提出的意見是根據(jù)建筑總平面圖的圖表和建筑物的分布位置，與基坑的土質(zhì)與高度綜合分析之后而提出來的。之后，施工公司明確好自己的任務(wù)，有時也會請專業(yè)的設(shè)計師進(jìn)行協(xié)助。根據(jù)相關(guān)內(nèi)容得知，在深基坑支護(hù)設(shè)計中已經(jīng)有了非常專業(yè)的計算機(jī)應(yīng)用程序的身影。這使設(shè)計更加科學(xué)，更加精確。但實際情況也非常嚴(yán)峻，許多工程設(shè)計學(xué)院缺乏設(shè)備，這在一定程度上是由技術(shù)風(fēng)險和經(jīng)濟(jì)收益不匹配而導(dǎo)致的。但是進(jìn)一步進(jìn)行探討，深基坑技術(shù)的發(fā)展和這種先進(jìn)技術(shù)的使用存在很大差距，是由當(dāng)前城市施工對一部分現(xiàn)實因素意見不一而導(dǎo)致的，所以設(shè)計院的領(lǐng)導(dǎo)者必須重視這一點，并想辦法改變現(xiàn)狀。
2.3 鉆孔灌注樁設(shè)計在當(dāng)前高層建筑設(shè)計中占據(jù)很大比重
大多數(shù)情況下，施工機(jī)械的類型選擇主要是由施工公司決定的，很少有設(shè)計人員對使用的施工機(jī)械進(jìn)行限制，但施工公司往往是建立在節(jié)省經(jīng)費的出發(fā)點上，大多數(shù)情況都是選取價格較低的渦錐鉆為工程樁機(jī)械。這樣帶來的后果就是圖紙上的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)格等不合格，也無法調(diào)控，這也是形成問題樁的原因，這種樁不能承受重壓，是非常危險的。現(xiàn)在有一種比較先進(jìn)的施工技術(shù)―-旋挖施工技術(shù)，被運用到施工中去，作為一種相對先進(jìn)的技術(shù)，主要有以下特點：首先，使用的都是非常先進(jìn)的設(shè)備，施工工藝也是名列前茅的，由人類而成的元素很少，所以，使用這項高科技技術(shù)大大提高了成孔的質(zhì)量，也能夠及時解決樁孔的垂直問題和樁孔底部廢物清理問題等。其次，樁的粗細(xì)和長度一樣，使樁的承受力提高了一倍左右，通過對這些技術(shù)的使用，大大降低了成本，在花少量錢的同時能使樁承受更大的壓力。隨之，假設(shè)兩個基坑是在面積相仿或者一致的作業(yè)面積上作業(yè)時，這兩臺旋挖機(jī)的成樁數(shù)量和分布最密集的錐成樁數(shù)量是相等的，全為18根。除此之外，第一個所挖出來的土可以及時進(jìn)行裝車并將其輸送到工地上，所以綜合來說，它的辦事效率更高一些
2.4 鋼筋機(jī)械連接技術(shù)在目前許多國家的土木工程設(shè)計中都有所運用
鋼筋機(jī)械連接技術(shù)是新開發(fā)不久的技術(shù)，雖然在工程施工中沒有被人們提到，但工程設(shè)計中的許多方面都運用到了這項施工技術(shù)。現(xiàn)在國家還沒有認(rèn)可這項新穎的施工技術(shù)，更沒有建立與之有關(guān)的工藝約束，所以，一般情況下這種新的施工技術(shù)很少運用到設(shè)計者的設(shè)計中去，除此之外，檢查單位只有達(dá)到一定的級別后才能對這些先進(jìn)技術(shù)施以審核之后把審核結(jié)果做出來，這花費的錢也非常少，操作起來非常方便，速度也非常快，這些都是吸引施工單位的重要原因。我覺得在設(shè)計人員面臨這種情景時，按照國家頒布的施工工藝來設(shè)計這個方法并不是唯一的，而應(yīng)該有所改變，適當(dāng)加入一些新的元素，要全面、精確的分析這些新技術(shù)，分析這些新技術(shù)運用到工程中是否合理。
2.5 設(shè)計方案要與實際的施工相符
在工程設(shè)計中，施工設(shè)計人員的設(shè)計概念以及其操作的可行性，設(shè)計圖紙不可能與施工的實際情況相符合，因此，要特別注意是否有沖突出現(xiàn)，并且要提前的在設(shè)計圖紙中解決完成。比如，關(guān)于一項建筑工程中基礎(chǔ)梁筏的前后方向的地梁設(shè)計的高度是一樣的，根據(jù)以往的基礎(chǔ)設(shè)計，這其中并沒有什么問題。但是，如果采用這樣的設(shè)計方法，在進(jìn)行施工的時候，一個方向上的地梁位于縱向上的鋼筋就要穿過在垂直方向上的地梁，如果地梁的寬度比支座的柱邊長更加高的時候，那么。地梁兩個方向上的有效高度就不能得到同時保證。因此，最后就必須把其中一個方向上的地梁抬高5厘米。像這樣的問題，在工程設(shè)計的時候會經(jīng)常遇到，因此，如果在設(shè)計人員進(jìn)行設(shè)計的過程把這些問題及時解決，就會減少實際施工的困難，但是一旦工程進(jìn)入施工階段，再來解決這些問題就非常困難了。設(shè)計單位與施工單位二者還應(yīng)該進(jìn)行全面的交流和溝通，理解設(shè)計人員的設(shè)計理念和意圖，在施工過程中進(jìn)行更好的協(xié)助與配合，想設(shè)計單位及時反饋在實際情況中遇到的問題，保證能夠及時的加以解決。這樣在未施工前對設(shè)計圖紙進(jìn)行修改算是比較容易的，如果在施工過程中才發(fā)現(xiàn)有些問題需要修改，不但會延遲工期還會增大投入成本，浪費人力物力。
2.6 當(dāng)前在土木工程設(shè)計中，存在設(shè)計單位與施工單位技術(shù)交底以及審查圖紙等方面配合不到位現(xiàn)象
我覺得高度重視這種配合是一個合格的土木設(shè)計師應(yīng)該做的，借助電話確定是一種方法，除此之外還可以通過口頭商量來確定。除此之外，可以用書面文字將一些細(xì)節(jié)進(jìn)行舉例，使這些文件更加正規(guī)，之所以這樣做是為了盡可能避免由于專業(yè)不同而認(rèn)識存在巨大差異的現(xiàn)象。
2.7 安全使用和維護(hù)意識不夠是目前土木設(shè)計的普遍現(xiàn)象
主要在兩方面有所體現(xiàn)：一個是在現(xiàn)實的設(shè)計工作過程中，某些環(huán)境因素有較大的影響力，一般都很少考慮到這些因素對建筑結(jié)構(gòu)耐久性所造成的影響，正因如此，土建機(jī)構(gòu)使用壽命都比較短，結(jié)構(gòu)安全事故時有發(fā)生，這不僅僅是設(shè)計公司輕視了結(jié)構(gòu)耐久程度，主要的是缺乏工程設(shè)計安全意識。另一個是結(jié)構(gòu)安全設(shè)計水平較低在設(shè)計規(guī)范中是非常突出的。結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)是土木設(shè)計工作中至關(guān)重要的一點。結(jié)構(gòu)安全系數(shù)處在什么范圍、結(jié)構(gòu)構(gòu)成部分承受能力的安全性以及結(jié)構(gòu)工程整體的牢固性如何等多個方面。設(shè)計要求的安全等級設(shè)置水平低是我國土木工程設(shè)計中的一個現(xiàn)狀，無法與其他國家同類的設(shè)計水平相比較，正因如此，按標(biāo)準(zhǔn)施工的現(xiàn)象并不多見，這使得施工質(zhì)量非常低。
3 結(jié)束語
總體來說，城市化建設(shè)的步伐越來越塊，在此同時，土木工程技術(shù)也得到很好的帶動發(fā)展，比如基坑支護(hù)技術(shù)、鉆孔灌注樁等許多先進(jìn)的施工技術(shù)被逐漸應(yīng)用于土木工程施工中去。對于土木工程設(shè)計師來說，不但要認(rèn)真研究分析圖紙，還要在新的施工技術(shù)的應(yīng)用問題上多下功夫，并不斷進(jìn)行摸索創(chuàng)新。
參考文獻(xiàn)：
[1]王占明，謝勝利.土木工程施工管理問題研究性分析[J].科技信息， 2011（33）.
關(guān)鍵詞：土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；安全性；經(jīng)濟(jì)性
1土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計概述
1.1強化工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的運營管理
土木工程的設(shè)計團(tuán)隊發(fā)揮了很大的關(guān)鍵性作用，一旦發(fā)生設(shè)計上面的疏忽，就會造成嚴(yán)重的后果，甚至使工作人員喪失生命，因此該工程項目要選好設(shè)計團(tuán)隊是至關(guān)重要的，以免造成不必要的麻煩。所以，要把設(shè)計團(tuán)隊壯大起來，就要作出相應(yīng)的措施，比如進(jìn)行專業(yè)知識的考核和選拔，并且有相關(guān)經(jīng)驗的優(yōu)先錄用。由于工程團(tuán)隊設(shè)計要具備一定的職業(yè)修養(yǎng)和職業(yè)道德，而且有卓越的設(shè)計思想，與此同時，工程內(nèi)部要進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，使其隊伍不斷地完善，從而促進(jìn)團(tuán)隊意識與合作。
1.2工程情況的設(shè)計內(nèi)容
進(jìn)行工程構(gòu)建的同時要對其進(jìn)行相應(yīng)的考量，通常而言，要循序漸進(jìn)地遵守有關(guān)規(guī)定，但是還會出現(xiàn)工程質(zhì)量上面很多問題，因而導(dǎo)致各種各樣的工程風(fēng)險。其問題所在最關(guān)鍵的因素有兩個方面，工程設(shè)計、計算準(zhǔn)確度，由于工作工程當(dāng)中難免會有疏忽。因此要加強對該項目的管理，并且在計算當(dāng)中，要不斷地去進(jìn)行相應(yīng)核查，確保計算的準(zhǔn)確性，從而進(jìn)一步保障了安全隱患。發(fā)生故障的工程有很多，比如某地區(qū)在工程建造的過程當(dāng)中，由于計算出現(xiàn)了問題，促使橋梁發(fā)生裂縫，而且是在工程未完工的情況下發(fā)生這一狀況，并且設(shè)計人員也參與其中，事故發(fā)生后，進(jìn)行相應(yīng)的檢查分析得出，進(jìn)行計算時未考慮寬度所導(dǎo)致的。
1.3培訓(xùn)設(shè)計團(tuán)隊
土木工程在構(gòu)建時會出現(xiàn)各種各樣的改變，由于設(shè)計需要新穎和創(chuàng)新，會隨著人們的要求而發(fā)生變化，所以在進(jìn)行設(shè)計時會不斷地發(fā)生變化，設(shè)計時不應(yīng)該單一化，而要遵循設(shè)計結(jié)構(gòu)的多樣化去實行該工程的建造。因為每一階段的設(shè)計會隨著人們的需求去進(jìn)行設(shè)計，所以工程設(shè)計很難順應(yīng)新時代的變遷進(jìn)行項目建造。目前來看，工程設(shè)計人員要不斷提高自身的修養(yǎng)和鑒別度，提升自身的文化知識水平，不斷總結(jié)出相關(guān)經(jīng)驗，讓自己的價值也有所發(fā)揮。與此同時，在進(jìn)行設(shè)計時，要結(jié)合生活實際去設(shè)計方案，使設(shè)計不斷新型化，不會造成設(shè)計方案陳舊，無新穎性，并且要對工程方面進(jìn)相應(yīng)的分析和勘查，作出最有效的設(shè)計方案。
2土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計出現(xiàn)的問題
2.1土木工程結(jié)構(gòu)不完整
土木工程在安全方面是最主要的考慮因素，尤其直接影響到居民的生活狀況，由于是人們居住環(huán)境。所以安全問題值得被人重視起來，安全性問題的重中之重就是如何保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，倘若在工程設(shè)計過程當(dāng)中忽略了相應(yīng)的工作內(nèi)容，則會導(dǎo)致很多麻煩，致使人們的安全有了較大威脅，比如導(dǎo)致工程構(gòu)建起來的房屋塌陷、裂縫以及出現(xiàn)房屋傾斜等嚴(yán)重后果[2]。因而使土木工程發(fā)生一系列的問題，其最影響安全的因素有施工、環(huán)境等方面。因此在這一過程當(dāng)中，一定做好相對應(yīng)的檢查，有利于保證其安全性。在土木工程設(shè)計中，要注重設(shè)計的構(gòu)造以及性能，其工程建造自身就具有不穩(wěn)定性，工程造價的質(zhì)量也會受到影響。
2.2土木工程結(jié)構(gòu)耐久度低
氣候因素也會導(dǎo)致土木工程構(gòu)造的差異性，因而在土木工程設(shè)計方面也會受到相應(yīng)的差別，比如南方土木工程的建造本身就會防潮防水，但是北方在實行土木工程構(gòu)建的時候，要做好保暖、采光等一系列措施，從而才能夠進(jìn)行設(shè)計方案。目前來看，我國有關(guān)土木工程構(gòu)造行業(yè)沒有建立明確的法律體系，因此在該行業(yè)方面沒有很明確的要求，因此要不斷加強該行業(yè)的管理，從而有效地實行工程質(zhì)量的監(jiān)管。
2.3節(jié)能設(shè)計不充足
隨著建筑業(yè)的迅速發(fā)展，土木工程也日益繁榮起來，絕大部分工程企業(yè)只看重流程，并不在乎質(zhì)量，長期下來，會形成結(jié)構(gòu)設(shè)計在某些資源上節(jié)約的現(xiàn)象，這樣一來，不但會致使資源的浪費，某種程度上也會造成生態(tài)環(huán)境的破壞，使得環(huán)境很難輕易恢復(fù)，雖然我國資源較多，但是人口密集，促使環(huán)境不斷惡化，造成資源的浪費，從而要加強設(shè)計理念，提升土木工程的施工質(zhì)量，確保土木工程結(jié)構(gòu)的完整性[3]。
3土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的策略
3.1制定嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)定
在日常工作中總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗和設(shè)計理論知識，是形成設(shè)計規(guī)范的基礎(chǔ)。有了充分結(jié)合實際的設(shè)計規(guī)范才能從源頭上保證設(shè)計質(zhì)量，從而避免結(jié)構(gòu)設(shè)計出現(xiàn)安全危險和隱患。首先，要健全完善土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，清楚確定工程建設(shè)環(huán)境，嚴(yán)格規(guī)定工程使用過程中需要維護(hù)的措施。其次，設(shè)計管理也是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，只有嚴(yán)格按照制度執(zhí)行才能提高設(shè)計圖紙的質(zhì)量，進(jìn)而保證工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性。
3.2進(jìn)行安全監(jiān)測
安全監(jiān)測也是土木工程施工過程中相當(dāng)重要的影響因素，有關(guān)建筑單位要不斷地重視起來，促使工程質(zhì)量的提升，從而有效地讓工作人員加以重視，分析其對個人、社會以及國家?guī)淼挠绊懀谶M(jìn)行以上過程時，要不斷地落實好安全檢查這項工作，從而加強內(nèi)部管理[4]。
3.3土木工程應(yīng)用新型材料
進(jìn)行土木工程構(gòu)造可以采用新型材料進(jìn)行設(shè)計方案，從而增強安全性。隨著科技的不斷進(jìn)步，我國新型材料也在市面上不斷出現(xiàn)，因此打破傳統(tǒng)的設(shè)計理念，解決了部分缺陷等問題，新型材料具有良好的使用性能，比如復(fù)合纖維材料在某種程度上可以解決韌性以及強度等現(xiàn)象，因此這種新型材料才被廣泛使用。3.4加強土木工程設(shè)計的安全意識首先，要不斷加強安全意識，進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)，從而快速鑒別設(shè)計方案是否會存在安全方面的問題，不斷地改進(jìn)設(shè)計方案，其次，在這一過程當(dāng)中經(jīng)過反反復(fù)復(fù)的改進(jìn)，也要結(jié)合新型結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行分析，才能夠形成完善的設(shè)計理念，從而促進(jìn)設(shè)計人員的綜合素質(zhì)，確保設(shè)計出的建筑會順應(yīng)這個時代[5]。最后，要對設(shè)計方案里的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的計算以及考察，鍛煉計算人員的耐心與職業(yè)操守，從而確保土木工程質(zhì)量的安全性。
4土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)濟(jì)性控制
4.1土木工程成本的控制
要對土木工程的項目進(jìn)行相應(yīng)的分析，從而要控制經(jīng)濟(jì)的成本，但是不能降低安全質(zhì)量的前提下，確保成本的最小化，成立設(shè)計方案以及公開招標(biāo)的過程中，要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)成本控制的對比，從而有效地優(yōu)化經(jīng)濟(jì)成本。
4.2結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)濟(jì)控制管理
促進(jìn)該工程項目的成本控制，就要進(jìn)行相對應(yīng)的管理，從而有效地實施該項目工程。當(dāng)土木工程進(jìn)行招標(biāo)項目時，進(jìn)行全方面的分析與論證。在管理的層面可得，一定要在確保工程安全的情況下進(jìn)行經(jīng)濟(jì)控制。要將安全性和經(jīng)濟(jì)性互相結(jié)合，方可實行經(jīng)濟(jì)的有效控制，從而也能夠保證施工的工作人員的安全，然后才可以考慮是否給人視覺上的美觀問題[6]。
4.3增強部門內(nèi)部的團(tuán)隊溝通
在進(jìn)行土木工程設(shè)計的實行中，要不斷地與其他人員進(jìn)行有效的溝通與協(xié)作。從而促進(jìn)施工的進(jìn)程速度。一般而言，每一項目都是由對個部分構(gòu)成，其項目進(jìn)程效果要達(dá)到最佳，只能更好地溝通，才能夠解決相應(yīng)的問題，從而確保工程項目逐步加快，從中也可以節(jié)省不必要的資源浪費。在土木工程設(shè)計方案正式實行時，一定要嚴(yán)格按照投標(biāo)資料進(jìn)行準(zhǔn)備，確保設(shè)計方案符合招標(biāo)內(nèi)容，招標(biāo)結(jié)束后，還要對競標(biāo)者交接工程的相關(guān)問題，有效地提升結(jié)構(gòu)設(shè)計的完整性，在此基礎(chǔ)上也要降低成本。
關(guān)鍵詞:土木工程;建筑結(jié)構(gòu);基礎(chǔ)設(shè)計
當(dāng)前，建筑數(shù)量和種類越來越多，傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)計形式已經(jīng)無法滿足建筑行業(yè)的發(fā)展需求。只有確保基礎(chǔ)設(shè)計的科學(xué)合理性，才能維護(hù)土木工程建筑結(jié)構(gòu)的安全性，進(jìn)而推動整個建筑行業(yè)的良好發(fā)展。
1基礎(chǔ)形式設(shè)計說明
1．1單多層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計說明
一般來說，單多層建筑以框架結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)為主。單多層框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)形式主要形式為柱下獨立基礎(chǔ)或者柱下條形基礎(chǔ)，這種基礎(chǔ)由于受力簡單明確、方便施工、同時經(jīng)濟(jì)效益顯著。因此，是工程設(shè)計的首選。柱下條形基礎(chǔ)一般用于柱網(wǎng)布置比較有規(guī)律的結(jié)構(gòu)中。近年來，獨立基礎(chǔ)加防水板基礎(chǔ)也在工程中得到了廣泛應(yīng)用。多層砌體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)主要以墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)為主，墻下條形基礎(chǔ)受力簡單，傳力直接，墻下條形基礎(chǔ)一般均可拆分為兩個單向條形基礎(chǔ)進(jìn)行計算。
1．2高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計說明
高層建筑的垂直高度較高，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)所需承受的來自上部結(jié)構(gòu)的重力荷載相對較大。基礎(chǔ)形式主要有筏形及箱型基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)。筏形基礎(chǔ)具有整體性好、承載力高、結(jié)構(gòu)布置靈活等優(yōu)點，箱型基礎(chǔ)施工難度大，造價較高，一般用于人防等特殊用途的地下室建筑中。
2土木工程建筑設(shè)計中結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計的相關(guān)要點
2．1墻下條形基礎(chǔ)的設(shè)計要點
土木工程建筑的基礎(chǔ)設(shè)計形式是多種多樣的。墻下條形基礎(chǔ)是一類較為常見的基礎(chǔ)設(shè)計形式。在選擇材料時，多以磚石、混凝土以及毛石等剛度條件良好的基礎(chǔ)材料為主。這些材料不僅具有良好的剛度條件，而且在抗壓能力、抗拉能力與抗剪能力等方面也體現(xiàn)出諸多優(yōu)勢。設(shè)計人員必須從剛度角度出發(fā)，對墻下條形基礎(chǔ)內(nèi)部產(chǎn)生的抗拉能力與抗剪能力展開控制，將基礎(chǔ)所承受的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力控制在耐受限度內(nèi)。通常來說，多層砌體結(jié)構(gòu)以墻下條形基礎(chǔ)為主，比如早些年的小區(qū)住宅、辦公樓等。如果持力層為良好的天然地基，能承受一定的重力荷載，也可以適當(dāng)提升建筑的樓層數(shù)。總的來說，墻下條形基礎(chǔ)具有施工便捷迅速、造價成本低等優(yōu)勢。為增強整體基礎(chǔ)的整體性，可采取基礎(chǔ)上方增設(shè)地圈梁的方式。將鋼筋混凝土柔性基礎(chǔ)運用到土木工程建筑的條形基礎(chǔ)中，當(dāng)上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的重力荷載超過地基基礎(chǔ)的抗壓耐受限度，地基基礎(chǔ)就會出現(xiàn)不規(guī)則沉降，增大基礎(chǔ)斷面。此外，基礎(chǔ)埋深應(yīng)根據(jù)建筑物的高度、體型、結(jié)構(gòu)形式、地質(zhì)情況和抗震設(shè)防烈度等因素綜合考慮。如果地基基礎(chǔ)分布不均勻，可以采取增設(shè)肋梁的方式，增強基礎(chǔ)抗彎矩能力，以此有效抑制地基基礎(chǔ)的不規(guī)則沉降。
2．2獨立基礎(chǔ)的設(shè)計要點
按照獨立基礎(chǔ)的剛度差異，可將其劃分為剛性基礎(chǔ)和柔性基礎(chǔ)兩大類。獨立柱基礎(chǔ)斷面以矩形和方形為主。通常情況下，設(shè)計人員會根據(jù)柱荷載偏心距對斷面形狀加以選擇。若柱荷載偏心距較大，以獨立柱基礎(chǔ)為宜，可以節(jié)約投資成本，擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益。采用拉梁拉結(jié)設(shè)計形式，可以顯著提升地基基礎(chǔ)的抗震性能，避免地基基礎(chǔ)在發(fā)生地震時出現(xiàn)不規(guī)則形變。如果土木工程建筑的上部結(jié)構(gòu)是框架結(jié)構(gòu)，而地基基礎(chǔ)又具備一定的承載負(fù)荷能力，則地基基礎(chǔ)出現(xiàn)不規(guī)則形變的概率是較低的。對于獨立柱基礎(chǔ)來說，宜沿兩個主軸方向設(shè)計基礎(chǔ)拉梁。拉梁的主要目的是:(1)加強獨立基礎(chǔ)之間的整體性;(2)調(diào)整柱基之間的不均勻沉降;(3)減小首層柱的計算高度等等。
2．3柱下條形基礎(chǔ)和十字交叉基礎(chǔ)的設(shè)計要點
如果土木工程建筑所處區(qū)域的地基條件較差，或者產(chǎn)生的柱荷載較大，單純采用獨立基礎(chǔ)形式根本無法滿足整體建筑結(jié)構(gòu)的承載負(fù)荷力要求。又由于施工現(xiàn)場預(yù)留的回旋空間有限，環(huán)境雜亂，無法擴(kuò)大基礎(chǔ)面積。所以在這種情況下，柱下條形基礎(chǔ)是最佳選擇。柱下條形基礎(chǔ)具有良好的剛度條件，可以避免地基基礎(chǔ)發(fā)生不規(guī)則沉降。但是如果柱基礎(chǔ)的荷載偏心距過大，條形基礎(chǔ)的剛度條件也無法滿足要求，自然也無法控制地基基礎(chǔ)的不規(guī)則沉降。為保證柱下條形基礎(chǔ)充分發(fā)揮實際作用，一般條形基礎(chǔ)的梁截面高度高取柱距的1/4～1/8，條形基礎(chǔ)的端部宜向外伸出，長度宜為第一跨距的0．25倍。如果地基基礎(chǔ)的承載負(fù)荷力不足，或者柱基礎(chǔ)承受的荷載力過大，則需擴(kuò)大地基基礎(chǔ)底面積，提升基礎(chǔ)的承載負(fù)荷能力與抗形變能力。此時，十字交叉基礎(chǔ)形式是最合適的選擇。盡管十字交叉基礎(chǔ)形式具有良好的空間剛度條件，但并不適用于所有土木工程建筑。為此，設(shè)計人員就要結(jié)合實際情況，在條件允許的情況下選擇十字交叉基礎(chǔ)形式。
2．4鋼筋混凝土筏片基礎(chǔ)的設(shè)計要點
如果地基土質(zhì)分布不均勻，地基基礎(chǔ)承載負(fù)荷能力較差，且土木工程建筑上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的重力荷載較大，可以選擇十字交叉基礎(chǔ)形式。由于部分地基基礎(chǔ)的底面積存在相互重疊的可能性，無法提供充足的底面積空間。對此，可采用鋼筋混凝土筏片基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式。通常來說，鋼筋混凝土筏片基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式往往更加適用于土木工程建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計中。鋼筋混凝土筏片基礎(chǔ)也分為多種類型，而且不同基礎(chǔ)形式的適用條件不同。若地基基礎(chǔ)所受到的荷載力較小，可以選擇平板式筏片基礎(chǔ);若地基基礎(chǔ)所受到的荷載力較大，可以選擇梁板式筏片基礎(chǔ)。此外，鋼筋混凝土筏片基礎(chǔ)具有良好的剛度條件，可以有效抑制墻體或柱體的不規(guī)則沉降，尤其是對于軟土地基，具有良好的效果。
2．5樁基礎(chǔ)的設(shè)計要點
樁基礎(chǔ)具有承載負(fù)荷能力強，沉降量小等優(yōu)勢特點。大多數(shù)土木工程建筑都會選擇淺基礎(chǔ)形式。只有當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)抗荷載能力與抗形變能力無法滿足要求時，才會選擇樁基礎(chǔ)形式。樁基礎(chǔ)形式在土木工程建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用情況如下。第一，如果土木工程建筑上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的重力荷載過大，同時，下部結(jié)構(gòu)作為樁端持力層時，可以選擇樁基形式;第二，如果土木工程建筑地基淺層基礎(chǔ)出現(xiàn)不規(guī)則沉降，而軟土地基的夯實加固處理無法滿足整體結(jié)構(gòu)的沉降需求，需采用樁基礎(chǔ)形式;第三，盡管地基基礎(chǔ)具有較強的承載負(fù)荷能力，但由于土木工程建筑的自身重量較大，對地基基礎(chǔ)的抗沉降能力提出了較高的標(biāo)準(zhǔn)要求，所以適宜選擇樁基礎(chǔ)形式。
3合理設(shè)計土木工程建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的方法
3．1合理布置建筑總平面圖
在建筑總平面圖設(shè)計時，設(shè)計人員還需考慮建筑物周邊的具體情況。在土木工程建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計中，必須嚴(yán)格參照建筑抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計。在科技時代背景下，設(shè)計人員要結(jié)合工程地質(zhì)、工程分類、基礎(chǔ)等級合理運用設(shè)計軟件創(chuàng)建建筑結(jié)構(gòu)模型，綜合分析基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載負(fù)荷能力，保障整體建筑結(jié)構(gòu)的安全性。
3．2選擇合理的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式
在對建筑物展開基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)展開時，應(yīng)根據(jù)建筑物功能要求以及建筑物周邊環(huán)境的特點，選擇適宜的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)類型。滿足安全的前提下避免浪費，同時，在設(shè)計中應(yīng)避免“偷懶”設(shè)計。例如，有設(shè)計人員在梁板式筏基中，采用滿堂布樁，看似是保守設(shè)計，但實際中地基梁與筏板的剛度差距較大，基礎(chǔ)梁剛度很大，而板相對剛度較小，很難滿足梁板同時作用，嚴(yán)重時就有可能造成梁下樁先破壞，進(jìn)而致使板下樁也遭到破壞，嚴(yán)重危害結(jié)構(gòu)的安全性。
3．3合理設(shè)計上部結(jié)構(gòu)設(shè)計
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的主要作用是承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的重力荷載。由此，上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計形態(tài)決定了基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計形態(tài)。為維持基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計的穩(wěn)固性，就需要對上部結(jié)構(gòu)展開合理設(shè)計。
本文通過對當(dāng)前國內(nèi)土木工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計中關(guān)于安全性以及經(jīng)濟(jì)性方面的情況進(jìn)行調(diào)查，并對其中所存在的問題提出了相應(yīng)的針對性措施，以提高土工工程的安全性以及經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞:
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計分析安全性與經(jīng)濟(jì)性
安全性和經(jīng)濟(jì)性作為土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中最為主要的問題，對工程的質(zhì)量與效益有著極其重要的影響。就目前國內(nèi)的土木工程發(fā)展?fàn)顩r而言，在工程實踐中工程事故頻發(fā)，使得建筑業(yè)由此而承受著巨大的損失。為了能夠最大限度的降低工程事故的發(fā)生頻率，土木工程的設(shè)計人員必須要在確保土木工程安全性的基礎(chǔ)之上，確保工程的經(jīng)濟(jì)性，這對于建筑行業(yè)由其時土木工程行業(yè)而言，在設(shè)計上是一個嚴(yán)峻的考驗。
1土木工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的現(xiàn)狀
1．1缺乏牢固性
在建筑的實際使用過程當(dāng)中，局部區(qū)域的質(zhì)量問題在短時間之內(nèi)雖然不會建筑的整體性產(chǎn)生影響，但長期存在下去必定會對建筑的質(zhì)量以及功能產(chǎn)生不可修復(fù)的影響。并且就建筑的整體性理論而言，建筑物體的整體穩(wěn)固維系著建筑物的生存，因此，為了能夠維護(hù)其穩(wěn)定性，便要求設(shè)計者們在進(jìn)行土木工程實際性的設(shè)計時，必須要對自身冗余度和延展性做好充足的考慮。
1．2缺乏安全性
就土木工程在設(shè)計方面的整體性而言，若想實現(xiàn)其達(dá)到安全設(shè)計，往往需要設(shè)計相當(dāng)多的因素，而在這其中，首要考慮的便是工程最大承載力、工程耐久度以及工程總體穩(wěn)定性等，這些因素對于建筑結(jié)構(gòu)總體的安全性能有著極其重要的影響。然而在現(xiàn)階段，國內(nèi)的土木工程仍然存在著諸多的關(guān)于安全規(guī)范與設(shè)計方面的不足和問題，這主要是由于相較于國外建筑規(guī)范以及性能而言，國內(nèi)的設(shè)計理論無論是權(quán)威性亦或者是約束性，都同國外的設(shè)計理論有著極大的差距。使得工程項目在投入使用階段時，常常會出現(xiàn)相當(dāng)多的質(zhì)量問題，例如墻體變形和開裂、墻體傾斜等諸多安全問題。
1．3缺乏耐久性
所謂耐久性，指的是當(dāng)建筑物受到一定程度的荷載壓力時，該建筑物所能承受實際受力以及時間，這是當(dāng)前國內(nèi)對于土木工程耐久性的定義。然而建筑并非是孤立存在的，它是處于環(huán)境之中的，容易受到環(huán)境以及其他多方面因素的影響，而國內(nèi)在進(jìn)行土木工程耐久性的定義討論時，卻忽略了關(guān)于環(huán)境等因素的影響，片面的只考慮到了工程承受壓力的數(shù)值，使得其工程往往會缺乏一定的耐久性［1］。因此在進(jìn)行土木工程耐久性問題的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須要對建筑物體與外在環(huán)境的辯護(hù)進(jìn)行詳細(xì)的考慮，例如氣候條件、生態(tài)條件等自然因素和使用情況、政策情況的人為性因素的影響，并隨著這些外在因素的變化而做出相應(yīng)正確的調(diào)整。針對我國緯度以及經(jīng)度較大的情況，國內(nèi)的各個地區(qū)之間其氣候性也存在著一定的差異，然而我國相關(guān)的建筑條例中對于這一點兒卻從未有過提及，這也使得國內(nèi)的土木工程設(shè)計在耐久性方面認(rèn)識不足，忽視了對其整體因素的實際考慮。
2提升安全性的重要舉措
2．1建筑管理方面
在實際的土木施工當(dāng)中，管理部門在進(jìn)行土木設(shè)計單位的選擇時，必須要從具備一定實力基礎(chǔ)，在施工質(zhì)量方面有保證的、在管理方面比較先進(jìn)的一些企業(yè)當(dāng)中進(jìn)行挑選。這是由于這些設(shè)計企業(yè)在該涉及領(lǐng)域往往有著極為豐富的經(jīng)驗，在設(shè)計的設(shè)備方面也更加具有一定的先進(jìn)性，在管理方面更加具有科學(xué)性和高效性，其從事設(shè)計的設(shè)計師們往往也都具有較高的專業(yè)素養(yǎng)，因此選用這樣的設(shè)計單位既是對工程設(shè)計質(zhì)量的保障，同時也是對土木工程設(shè)計安全性的保障，可以做到一舉兩得。
2．2理論完善
在進(jìn)行土木工程設(shè)計時，需要對原先的設(shè)計理論進(jìn)行完善和補充，通過與國外的先進(jìn)性理論比較后可以了解到，國內(nèi)土木工程理論普遍存在一定的缺陷和不足。因此需要對某些固定的概念化的設(shè)計進(jìn)行方法和理論上的補充，使其更加具有可行性，并且能夠經(jīng)受住實踐和時間的共同考驗。同時也可以在日常的工程建設(shè)當(dāng)中進(jìn)行設(shè)計經(jīng)驗的積累，從而實現(xiàn)理論擴(kuò)充，對于其他工程中所出現(xiàn)的問題也可以作為借鑒，以形成對原有理論的改進(jìn)和完善。通過這一系列的理論完善，從而對土木設(shè)計有一個更為深刻和全面理解，并且能夠在這一基礎(chǔ)之上，形成設(shè)計上的清晰明確的思維模式［2］。為此，必須要將概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論完善作為提升土木工程安全性的一項重要而艱巨的任務(wù)，并長期堅持下去。
2．3充分了解文件說明
土木工程文件，其主要作用在于對施工單位進(jìn)行相關(guān)操作以及要求的充分說明與指導(dǎo)。土木設(shè)計專家要對文件說明當(dāng)中所要表達(dá)的內(nèi)容和要求進(jìn)行充分的理解與吸收，在進(jìn)行說明文件的編寫時一定要做到內(nèi)容的簡單明了，使人能夠一目了然，切記不可將內(nèi)容編寫的太過復(fù)雜化，以免由于個人素質(zhì)的差異而影響了文件的整體閱讀和理解偏差，要讓專業(yè)性不高的人員也能做到對文件內(nèi)容的大致了解。這一點尤其是在一些相對復(fù)雜和高端的土木設(shè)計中尤為重要。簡潔明了的說明文件可以使施工單位能夠很好地理解其中的重點問題以及注意事項，并以此來提升土木工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的安全性，使之能夠與預(yù)期的安全性趨于一致。
2．4混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用
當(dāng)鋼筋需要采用套筒的灌漿連接或者是漿錨的搭接連接這類方式進(jìn)行施工時，其灌漿料的強度必須要滿足設(shè)計的要求。在進(jìn)行數(shù)量的清點時，應(yīng)以每層作為一個檢驗批次，其每班應(yīng)當(dāng)制作大于40mm×40mm×160mm規(guī)格的棱柱型試件3組以上，在進(jìn)行28天的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)之進(jìn)行抗壓測驗，方可投入使用。當(dāng)采用結(jié)構(gòu)實體的混凝土回彈取芯方法進(jìn)行強度檢驗時，屬于同一強度等級的柱、梁、墻及重要部位的樓板，選取構(gòu)件總數(shù)量應(yīng)大于20個，并呈均勻分布;不宜抽取梁高小于300mm的梁、邊長小于300mm的柱;樓板宜選用懸挑板、厚度不小于200mm的板及板柱結(jié)構(gòu)中的樓板。
3提升經(jīng)濟(jì)性的舉措
3．1控制成本投入
土木工程應(yīng)當(dāng)自其招標(biāo)之初便實行嚴(yán)格的招標(biāo)設(shè)計原則，無論是招標(biāo)項目設(shè)計部門的選擇亦或者是招標(biāo)流程，都必須要從工程安全性和經(jīng)濟(jì)性兩方面著手考慮，并且在招標(biāo)過程中要始終保證公平公正公開的原則，以免出現(xiàn)假公濟(jì)私或者是弄虛作假的情況。在考慮工程的具體設(shè)計時則應(yīng)當(dāng)在其安全性有一定保障的前提下選擇相對具有經(jīng)濟(jì)性的方案進(jìn)行施工，同時也可將工程總體的美觀情況作為其考慮依據(jù)之一［3］。借助這種招投標(biāo)的方式，不僅能夠有效保證企業(yè)的招標(biāo)部門在進(jìn)行設(shè)計方案的選取時可以實現(xiàn)安全性和經(jīng)濟(jì)性的兩者兼顧，同時也能夠最大限度的減少投資單位以及施工單位在工程總體的資金投入。
3．2標(biāo)準(zhǔn)圖的選取
通常在土木工程設(shè)計中，招標(biāo)部門在進(jìn)行施工標(biāo)準(zhǔn)圖的選取時，會從土木設(shè)計規(guī)范性以及自身所承擔(dān)的責(zé)任風(fēng)險兩方面進(jìn)行考慮。工程的標(biāo)準(zhǔn)圖能夠避免許多工程失誤，減少工程成本的浪費，這主要是由于其能夠在圖紙設(shè)計上減輕設(shè)計人員實際工作量，因此所能造成的失誤也相對較少。當(dāng)然，由于這種圖紙的設(shè)計量較小因而其僅能適用于部分規(guī)模相對較小的施工中，其在加快小規(guī)模工程進(jìn)度時有著極好的促進(jìn)作用，并且能夠兼顧經(jīng)濟(jì)性以及安全性兩方面。但當(dāng)遇到規(guī)模較大、設(shè)計復(fù)雜并且工期較長的工程時，如果使用標(biāo)準(zhǔn)圖則會導(dǎo)致工程實際成本投入較大，再加上標(biāo)準(zhǔn)圖在設(shè)計風(fēng)格上也屬于偏向保守型的，因此對于一些長久性工程而言，極容易落后于社會與時代的發(fā)展。因此在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)圖的選取時要依據(jù)工程實際情況，慎重選取。
4總結(jié)
工程的設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)對方案從安全性和經(jīng)濟(jì)性兩方面著手考慮，并在實踐中不斷完善和改進(jìn)設(shè)計理念，對安全性和經(jīng)濟(jì)性有更加全面和深刻的認(rèn)識，以利于工程的長久發(fā)展。
作者：余添朋 單位：景德鎮(zhèn)市建筑設(shè)計院
參考文獻(xiàn)
［1］肖典飛．論土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性與經(jīng)濟(jì)性［J］．企業(yè)科技與發(fā)展，2015(15):66－67．
[關(guān)鍵詞]土木工程 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 問題 措施 發(fā)展
中圖分類號：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）04-0169-01
一、土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計整體概述
土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是指將建筑及各相關(guān)專業(yè)所要表達(dá)的內(nèi)容，通過結(jié)構(gòu)語言予以體現(xiàn)的過程，結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)計算及施工圖設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要內(nèi)容。結(jié)構(gòu)方案是建筑的主要結(jié)構(gòu)形式，具體包括建筑物的重要性、工程所在的抗震設(shè)施烈度、相關(guān)地質(zhì)勘測資料以及場地類型等等，結(jié)構(gòu)計算，是指在掌握建筑結(jié)構(gòu)形式數(shù)據(jù)資料的基礎(chǔ)上，針對建筑結(jié)構(gòu)開展的計算活動，包括結(jié)構(gòu)內(nèi)力、荷載以及構(gòu)建試算和計算等等，最終目的在于用科學(xué)的計算方法保證建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性。施工圖則是根據(jù)計算結(jié)果來確定建筑構(gòu)建的具體布局。然后明確施工構(gòu)造及施工措施。
二、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題
1、承重柱截面高度設(shè)計過小，在很多的建筑物中對于抗震烈度的要求在六度的時候，很多的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員為六度沒有必要進(jìn)行防護(hù)措施，這樣更加利于受力分析。但是沒有防護(hù)的結(jié)果會導(dǎo)致承重柱的截面較小，在外界強加外力的作用下，會使柱與梁之間產(chǎn)生斷裂的現(xiàn)象，這樣就會對建筑施工造成嚴(yán)重的安全隱患，降低了建筑的耐久度，一旦有強烈的地面運動就可能會發(fā)生倒塌的事故，輕則建筑歪斜，重則人員的傷亡。
2、磚混結(jié)構(gòu)中建筑工程構(gòu)造柱與承重柱混淆不清，土木工程磚混結(jié)構(gòu)建筑的構(gòu)造和梁配合設(shè)計，可以對防止墻體裂縫產(chǎn)生的良好效果，是提高建筑抗震水平的生要關(guān)鍵。實際上，設(shè)計人員混淆了構(gòu)造柱和承重柱的概念，將承重柱的設(shè)計方法直接套用到構(gòu)造柱設(shè)計當(dāng)中，沒有為構(gòu)造柱設(shè)置基礎(chǔ)。如構(gòu)造柱與承重柱混淆使用會降低墻體的約束作用，一旦有地震發(fā)生，構(gòu)造柱的強度不及承重柱，就會使其中的薄弱環(huán)節(jié)遭到破壞，最終導(dǎo)致建筑的坍塌。在建筑的過程中構(gòu)造柱一般不另設(shè)基礎(chǔ)，這就會造成承重能力比較薄弱，當(dāng)構(gòu)造柱當(dāng)做承重柱使的時候，較大的負(fù)荷就會使支撐的部分發(fā)生裂縫，所以在設(shè)計的過程中設(shè)計人員一定要正確區(qū)分構(gòu)造柱與承重柱，根據(jù)自身的特點在適當(dāng)?shù)牡胤绞褂茫苊忮e誤使用帶來的安全隱患。
3、結(jié)構(gòu)設(shè)計牢固性差，土木工程的結(jié)構(gòu)是否牢固直接關(guān)系到工程的安全性水平，目前，土木工程的牢固性問題已成為工程結(jié)構(gòu)常見的質(zhì)量隱患。盡管局部結(jié)構(gòu)的損壞不會破壞整體結(jié)構(gòu)，但一旦發(fā)生地震、火災(zāi)或者爆炸事故，將是對結(jié)構(gòu)的延性設(shè)計、冗余度設(shè)計的極大考驗，譬如地基結(jié)構(gòu)設(shè)計沒有考慮到地質(zhì)承載能力等情況，對于設(shè)計的論證不足，自然難以保證外力破壞下工程結(jié)構(gòu)的安然無恙。目前，我國很多土木工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計上很不完善，給土木工程建筑物的坍塌、損壞等重大傷亡事故埋下伏筆。
4、 忽略環(huán)境影響因素。土木工程設(shè)計除了需要考慮安全性和耐久性問題，還需要綜合溫度
、溫度、水土酸堿度、化學(xué)腐蝕等環(huán)境因素，但在實際的設(shè)計工作中，環(huán)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(fù)面影響。即不得工程結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性的保持，也存在很的安全隱患。
三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要措施
1、從建筑結(jié)構(gòu)整體性能出發(fā)，做好建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計工作，作為設(shè)計者，在對建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計時，要樹立整體觀念，從整個土木工程建設(shè)的整體出發(fā)，彩最佳的設(shè)計方案，以達(dá)到最佳性能，在設(shè)計的時候，要考慮基礎(chǔ)與上層結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，并提出合理的假設(shè)。一般來說，上部設(shè)計在基礎(chǔ)設(shè)計之后，因此，在基礎(chǔ)設(shè)計的時候，不要只僅僅考慮基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計，要樹立整體思想觀念，從工程項目建設(shè)的整體出發(fā)，考慮全局，采取適當(dāng)?shù)奶幚矸椒ǎe極采取措施，盡量消除因地上結(jié)構(gòu)設(shè)計滯后而帶來的誤差，從而保證建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計的質(zhì)量，提高整個土木工程建設(shè)的質(zhì)量。
2、對于鋼混框架結(jié)構(gòu)的建筑設(shè)計，注意基礎(chǔ)的柔度和剛度，從建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計的實際情況來看，其設(shè)計的主要理論依據(jù)是結(jié)構(gòu)力學(xué)和彈性力學(xué)，這種設(shè)計的主要優(yōu)點是操作簡單方便，具有很強的可靠性，在實際運用中基本上能夠達(dá)到良好的效果。當(dāng)前，在現(xiàn)代建筑工程設(shè)計中，鋼混框架結(jié)構(gòu)的質(zhì)量大，對基礎(chǔ)的承載和質(zhì)量提出了非常高的要求，如果質(zhì)量不合格，承載力較小，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)將有可能發(fā)生下沉，這將對土木工程整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利的影響，如果某些工程項目所處的地質(zhì)條件較差，在軟土地上進(jìn)行施工的話，如果在基礎(chǔ)受力計算的話，再使用結(jié)構(gòu)力學(xué)或者是彈性力學(xué)，將會與實際情況發(fā)生較大的出入，因此，它的垂直方向上載荷會增加，這樣，整個建筑物對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)將會產(chǎn)生更大的壓力，如果壓力過大，超過基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載力，就必須發(fā)生下沉現(xiàn)象。為此，對鋼混框的建筑設(shè)計，需要特別注意基礎(chǔ)的柔度和剛度。
3、注意結(jié)構(gòu)受力的合理性設(shè)計
合理選擇房屋建筑結(jié)構(gòu)材料將顯著提高建筑結(jié)構(gòu)的整體強度，降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件對建筑受力的影響，確保房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足實際的建筑需求。通過建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠獲取相對全面的計算結(jié)果，反映出建筑結(jié)構(gòu)的受力情況。但是，通過計算機(jī)以及理論推導(dǎo)所獲取的實際數(shù)據(jù)往往存在一定誤差，并且容易出現(xiàn)與現(xiàn)實建設(shè)需求不符的情況。這樣的情況下，就必須要適當(dāng)采取概念設(shè)計來提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性。
4、注重施工現(xiàn)場的規(guī)劃管理
在建筑施工過程中，存在較多不確定因素，這就需要設(shè)計人員加強對施工現(xiàn)場的規(guī)劃和全程把控，以降低不確定因素對結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響，使施工作業(yè)活動能夠按照房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果有條不紊地開展。由于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計依賴于計算機(jī)和理論數(shù)據(jù)，這些計算的結(jié)果與現(xiàn)實是存在一定差距的。因此，設(shè)計人員不但需要對結(jié)構(gòu)設(shè)計予以高度關(guān)注，更需要憑借自身的經(jīng)驗和設(shè)計技術(shù)，做好施工單位、監(jiān)理單位的協(xié)調(diào)和交流活動，提出建設(shè)風(fēng)險，保證設(shè)計方案的順利落實。
四、現(xiàn)代化土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展
1、信息化的發(fā)展
在土木工程工程技術(shù)的信息化發(fā)展中，離不開計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、智能化的信息處理技術(shù)以及自動控制技術(shù)的科技支持。土木工程的信息化建設(shè)可以改進(jìn)施工技術(shù)，并能為施工的全過程提供科學(xué)的監(jiān)控和管理方法，促進(jìn)施工成本的降低和施工質(zhì)量的提升。隨著社會的進(jìn)一步發(fā)展，木土工程的每一個環(huán)節(jié)，包括地形勘測、土木工程設(shè)計、圖紙、施工、竣工和驗收等，都可以實現(xiàn)信息化建設(shè)。在信息技術(shù)的支持下，可以實現(xiàn)高難度的土木施工，例如在高層建筑中比較常見的垂直控制和對大面積混凝土結(jié)構(gòu)的控制等，都可以借助信息技術(shù)完成。
2、自動化的發(fā)展
在土木工程技術(shù)信息化建設(shè)的推動之下，其必然會出現(xiàn)自動化發(fā)展趨勢。如果土木工程能夠?qū)崿F(xiàn)實時的動態(tài)現(xiàn)場監(jiān)控，就有可能實現(xiàn)土木工程的自動化管理和施工。在未來的發(fā)展中，土木工程還有可能引入流水線的作業(yè)理念和成套的施工技術(shù)，促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的實現(xiàn)，提高土木工程的施工效率。
3、綠色生態(tài)化的發(fā)展
從根本上來說，對自然生態(tài)環(huán)境進(jìn)行改造和利用就是土木工程的本質(zhì)特征。在社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中，環(huán)境問題日益突出，人們已經(jīng)逐漸認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)的重要性，環(huán)保理念必將對土木工程的發(fā)展產(chǎn)生重要影響，使其在對自然環(huán)境的開發(fā)和利用中進(jìn)行合理控制，在進(jìn)行工程建設(shè)時也做好生態(tài)環(huán)境的保護(hù)工作。
4、科技化的發(fā)展
科學(xué)技術(shù)是推動土木工程技術(shù)發(fā)展的巨大助力，其信息化、自動化和綠色生態(tài)化的實現(xiàn)都離不開科技力量的支持。新的施工材料和施工技術(shù)可以進(jìn)一步拓寬土木工程的前景市場，為其長遠(yuǎn)發(fā)展提供強有力的后續(xù)力量。
結(jié) 語：隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步，建筑業(yè)不斷的發(fā)展，建筑物的基礎(chǔ)的建設(shè)設(shè)計要求的愈來愈高。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項集綜合性、技術(shù)性、安全性為一體的工作，對于建筑設(shè)計問題及對策的探討意義重大。因此，我們要以科學(xué)的發(fā)展觀為主，做好基礎(chǔ)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，更好地促進(jìn)建筑施工項目的質(zhì)量服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；抗震
1土木結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震要求概況
地震的發(fā)生具有一定的瞬時性以及隨機(jī)性，當(dāng)前國際上還未出現(xiàn)能夠精確的預(yù)報地震的測量儀器。在建筑工程當(dāng)中，土木工程結(jié)構(gòu)是建筑物的基礎(chǔ)，其結(jié)構(gòu)在發(fā)生地震時會出現(xiàn)一定的形變現(xiàn)象，嚴(yán)重時還會出現(xiàn)倒塌。因此在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中一定要根據(jù)其結(jié)構(gòu)的抗震理論以及抗震設(shè)計的實際經(jīng)驗來分析結(jié)構(gòu)的抗震反應(yīng)狀況以及能力。同時設(shè)計人員在設(shè)計時要以抗震規(guī)范及當(dāng)?shù)貙嶋H情況為依據(jù)來進(jìn)行靈活的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，逐步的解決在設(shè)計當(dāng)中出現(xiàn)的諸多問題，從而保證設(shè)計的質(zhì)量。此外，建筑結(jié)構(gòu)的整體體型以及銜接位置的構(gòu)造設(shè)計也是影響其抗震性能的主要因素，因此在設(shè)計的過程中要充分的考慮這兩點，從根本上來提升結(jié)構(gòu)的抗震性能。
2影響土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能的因素
2.1土木工程建設(shè)的場地選擇
對于土木工程結(jié)構(gòu)來說，其場地的合適與否是影響其抗震性能的因素之一。因此，在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)建設(shè)的過程中，工作人員首先要做的就是選擇一定合理的施工場地，從而保證土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能。但是，在選擇結(jié)構(gòu)施工場地的過程中要注意以下幾點：(1)仔細(xì)檢查場地的地基狀況。土木工程結(jié)構(gòu)施工場地的地基只有在保證擁有一個平穩(wěn)的狀態(tài)，才能夠避免其在發(fā)生地震時由于地基不穩(wěn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞甚至是倒塌的現(xiàn)象。(2)保證場地的平坦性以及開闊性。在發(fā)生地震時，通常都會出現(xiàn)斷層以及滑坡的現(xiàn)象，因此在選擇場地時一定要選擇較為開闊平坦的地區(qū)，從而保證地基的穩(wěn)定性，以此來提高結(jié)構(gòu)的抗震性能，從而避免出現(xiàn)滑坡以及斷層的現(xiàn)象。
2.2材料的選用以及結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計
合適的建筑材料以及結(jié)構(gòu)體系與土木工程結(jié)構(gòu)的抗震性能有著非常緊密的聯(lián)系。因此在進(jìn)行結(jié)構(gòu)體系和材料的選擇時一定要根據(jù)結(jié)構(gòu)抗震的需要來進(jìn)行，以此來提升結(jié)構(gòu)的抗震性能。當(dāng)前，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時土木工程施工當(dāng)中常用的結(jié)構(gòu)體系之一，但是其在使用當(dāng)中常會出現(xiàn)側(cè)移以及彎曲的現(xiàn)象，大幅度的降低了結(jié)構(gòu)的抗震性能。實際上，鋼結(jié)構(gòu)以及型鋼混凝土這類的結(jié)構(gòu)能夠有效的提高結(jié)構(gòu)的抗震性能和降低柱斷面尺寸，從而達(dá)到抗震的目的。
2.3合理控制土木工程結(jié)構(gòu)的高度
無論是何種結(jié)構(gòu)都要對其高度進(jìn)行合理的控制，這樣才能夠保證結(jié)構(gòu)的抗震性能。在地震災(zāi)害當(dāng)中，建筑結(jié)構(gòu)的受損程度與其高度是成正比的，因此要想降低地震對結(jié)構(gòu)的破壞就要將其高度控制在合理的范圍內(nèi)。過高的建筑結(jié)構(gòu)其穩(wěn)定性就不能夠承受地震的沖擊力，結(jié)構(gòu)也就出現(xiàn)一定的變形現(xiàn)象。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計人員要結(jié)合工程施工環(huán)境以及現(xiàn)場的情況來進(jìn)行高度的確定，以此來提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。
3土木工程建筑的主要抗震措施
3.1在土木工程的地基中使用特殊的防震材料
在土木工程結(jié)構(gòu)當(dāng)中使用隔震材料主要針對其地基進(jìn)行的，這主要是為了降低地震對建筑物的傷害。建筑地基在傳統(tǒng)的抗震處理當(dāng)中通常是在其底部進(jìn)行黏土以及砂子的鋪設(shè)，這種方式雖有一定的抗震效果，但是卻未有效的提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。當(dāng)前，在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)地基抗震處理當(dāng)中，傳統(tǒng)的砂子和黏土已經(jīng)被現(xiàn)代瀝青所替代，這就有效的提高了地基的抗震性能，從而降低了地震災(zāi)害對結(jié)構(gòu)的影響。
3.2重視工程場地的選擇
在選擇結(jié)構(gòu)施工場地之前，設(shè)計人員首先要考核整個工程場地，分析工程施工場地的狀態(tài)，同時在確定場地時要對當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒌乩憝h(huán)境、地形以及場地的地質(zhì)條件進(jìn)行細(xì)化并充分的考慮，要避開凹陷、滑坡以及斷層的地段，若必須在這些地段上進(jìn)行施工則要進(jìn)行有效的安全防護(hù)，從而保證結(jié)構(gòu)的安全性。
3.3在建筑物的節(jié)點處設(shè)置隔震裝置
在發(fā)生地震時，其能量會從建筑物的底部逐步的傳遞到其頂部，也就是說其能量是不斷上升的。因此在建筑物的各個關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置一定的隔震材料或減震器能夠降低地震能量傳遞的影響。由于高層建筑使用隔震裝置會將樓層的自震周期加強，隔震裝置的作用不能夠得到有效的發(fā)揮，因此其不適用于高層建筑當(dāng)中。在較低的建筑當(dāng)中應(yīng)用的隔震材料較為常見的是橡膠墊以及混合隔震措施，在進(jìn)行隔震設(shè)計時，粘性隔震、設(shè)置隔震支座以及摩擦隔震這三種方式較為常用。其中，在建筑物當(dāng)中設(shè)置隔震支座能夠有效的提高建筑物的穩(wěn)定性，同時能夠吸收地震能量，具有一定的自我恢復(fù)能力，其應(yīng)用更加的廣泛。
3.4均勻地進(jìn)行豎向設(shè)計
設(shè)計人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時一定要合理的掌握控制建筑高寬比以及上下結(jié)構(gòu)比例之間的豎向收進(jìn)尺寸，同時要對其豎向受力進(jìn)行深入的分析，從而保證抗震性能。同時，設(shè)計人員要確保結(jié)構(gòu)不會在突然受力的作用下而出現(xiàn)變形現(xiàn)象，也就是說要保證結(jié)構(gòu)整體的強度和剛度，這就要求其在設(shè)計時要保證洞口的整齊性。此外，設(shè)計人員要保證同一層的豎向構(gòu)件與其它層剛性的一致性，通過合理的措施來提高結(jié)構(gòu)的延性，從而保證其整體剛度的平衡性，同時確保其能夠有效的分散地震的能量。
4結(jié)束語
綜上，抗震性能以及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性是在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中的重點，同時也是人們關(guān)注的重點。在設(shè)計過程中，設(shè)計人員要掌握現(xiàn)場的情況，選擇合適的施工場地、布置合適的結(jié)構(gòu)體系以及使用抗震材料，掌握抗震設(shè)計要點，從而有效的提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及安全性。
參考文獻(xiàn)：
[1]趙復(fù)蘇.探討土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震研究[J].工程技術(shù):文摘版.
