土木工程建筑结构设计探讨

文/苏靖，河北泰臻水利工程有限公司

土木工程建筑结构设计探讨

文/苏靖，河北泰臻水利工程有限公司

本文分析并阐述了土木工程建筑结构设计中存在的主要问题，提出了土木工程建筑结构设计的具体措施，旨在通过采取科学的设计方案及技术，保证建筑项目良好的稳定性及安全性，提高土木工程建筑结构的整体质量。

土木工程；建筑结构设计

在城市化快速发展的背景下，我国土木工程数量不断的增加，房产建筑投资商在追求高额利润的同时，居民对土木工程建筑的质量要求不断的提高，建筑结构设计是施工的基础环节，关乎建筑整体质量及投资方的投资成本，建设单位通过建筑结构设计的不断优化，在实现自身利润最大化的同时，保证了建设项目整体的质量。

1 土木工程建筑结构设计中存在的问题

目前，土木工程的建筑物以高层建筑物居多，高层建筑物施工会受到诸多外界因素的干扰，影响建筑物整体的稳定性。建筑结构设计中建筑物的稳定性及抗震性是建筑设计的重点。在抗震性能设计中，建筑物的实际宽度参数是极为重要的一点，该参数关乎建筑物整体结构的稳定性。设计人员在考虑建筑物宽度的同时，还要考虑建筑物基础深埋的深度。例如，在建筑设计中，部分设计人员利用变形缝将主楼与裙楼分开，由于建筑物深埋不合理，在遇到地震的情况下，会出现建筑物滑移的问题，建筑物不稳定会影响居民生命财产安全。

1.1 楼层平面刚度问题

建筑结构设计过程中，如果发生结构布置方式及基本结构概念缺失等问题，设计人员会采用楼板变形的计算方式来计算楼层平面具体的刚度，就力学模型角度而言，该方式具备可行性。但是，设计人员在确定楼板变形的过程中，无法保证结果的准确性。研究得出，造成结果准确度低下的原因为建筑结构设计中建立于安全储备之上的部分位置过大，为有效的解决这一问题，设计人员通常通过将楼层设计为刚性露面的方式来解决，以避免程序计算得到的结果与楼板实际受力间存在较大的误差。

1.2 结构设计安全问题

建筑结构设计的质量决定着建筑物的稳定性及安全性。部分设计人员在建筑结构设计中，往往存在随意扩大建筑物构建截面或增添建筑物所用钢量的现象，造成企业投资额的增加，影响建筑结构整体的安全性。我国建筑结构设计方面所设定的安全储备较低，但工程材料用料要求高于其他国家同类的工程标准。早期我国建筑结构中使用的混凝土强度不够，加上施工方式落后，造成大量的建筑安全事故发生。建筑结构自身的安全性是降低建筑安全事故的主要措施。

2 土木工程建筑结构设计优化措施

2.1 完善建筑设计图纸

建筑设计图纸建筑结构整体设计及设计人员设计理念的集中体现，是现场施工人员进行施工的基础及依据，施工人员的实际施工都应依照设计图纸进行。建筑结构设计图纸的进度极为重要，设计图纸问题会在现场施工中被不断的放大，影响施工的实际进度，造成安全事故发生。设计人员在进行图纸设计时，必须遵循科学设计的原则，不应为了降低成本或节省工作量而将设计图纸中的重要信息标准进行简化处理，或者直接忽视掉。在部分复杂或者较为细致的设计环节，设计人员应细心开展工作。建筑结构设计图纸应具备科学、严谨及合理的特征。在图纸设计完成后，设计人员应对图纸内容进行详细的检查，确认图纸准确无误再组织建设人员进行施工。若发现设计图纸存在问题，应立刻结合工程实际情况进行修改，保证图纸所有内容均以标注，保障建筑结构设计的科学性及严谨性。

2.2 建筑结构设计的优化

建筑结构设计工作是土木工程建筑结构设计的重要环节之一，设计人员在保证设计图纸精确的同时，应采取必要的措施对建筑结构结构进行优化。设计人员应明确，建筑结构设计优化的目的在于保证建筑工程项目整体质量的提高，建筑结构优化设计应将企业的建设成本压缩至最低。因此，设计人员在实际设计环节既要考虑土木工程的实际需要，又要考虑投资方的经济实力及成本投入，建筑结构的优化设计应符合施工单位及投资方双方面的要求。但建筑结构的优化工作并不是单纯的压缩建设成本，设计人员的优化方案应综合考虑设计的总体需求，将具备优化的关键部分进行重点设计，提高设计方案的合理性及经济性。设计人员在建筑结构优化设计中，首先要深入现场，了解实际情况，在通读相关资料的基础上，结合自身的经验，计算出建筑结构构件的实际承载力，比对多种构建的属性，选择最适合的构件进行建筑结构的优化设计。

设计人员在设计水平承载力构建的时候，应考虑多方面的设计限制因素，依据建筑子项目的实际情况进行设计，使得建筑结构设计优化满足建筑项目的要求。在具体的设计方案中，应保证结构传力路径不能过长，采取简易的方法将建筑结构的整体负荷传至主梁。采用柱、剪力墙等竖直方向的构件将建筑结构的负荷传至地基。

2.3 应用结构设计软件

信息时代技术的进步，减少了设计人员的工作量及工作难度，有效的简化了设计人员的工作。传统手绘方式写下的结构设计工作复杂，图纸的质量及精度难以保证。计算机技术及网络技术下的建筑结构图纸设计工作更加的简洁。软禁PKPM的使用为例，在高层建筑结构设计中，该软软件被广泛的使用。设计人员通过软件完成剪力墙的设计，完成单元的科学划分。设计人员利用软件完成不同了类型的洞口排列方法，对建筑结构内部的实际受力情况进行详细的掌握，保证设计方案的最优性。计算机技术及网络技术下的软件使用，有效的提高了设计图纸的精度及准确性，设计人员利用软件进行设计的过程中，应依据建筑结构施加形式选择合适的计算模型。保证结构的稳定性及安全性，保障结构设计的整体质量。

3 总结

综上所述，建筑结构设计工作是土木工程中的重要环节之一，其决定着建设项目整体的质量及外观设计。建筑结构设计人员应在保证建筑项目安全性及稳定性的同时，延长建筑物的使用年限，压缩建设企业的投资成本，保证建筑结构设计取得良好的效果。

[1]董旭. 浅析土木工程建筑结构设计[J]. 江西建材 ,2016,07：43.

[2]王勇. 土木工程建筑结构设计优化研究[J]. 河南科技 ,2016,19：112-113.

苏靖(1988.8-)，女，河北邢台，研究方向：结构。