[摘要]随着我国建筑行业的蓬勃发展,土木工程的数量持续增加、规模不断扩大,土木工程属于一项具有较强复杂性和周期性的系统工程,结构设计作为影响建筑使用功能和稳定性的关键因素,需要建设企业给予其高度重视。本文主要针对土木工程建筑结构设计中存在的问题进行分析和探究,并且提出相关优化策略,希望给予我国建筑领域以些许参考和借鉴。
[关键词]土木工程;结构设计;问题;优化策略
结构设计作为土木工程的关键环节,其具有较强的实践性和综合性,其工作内容涉及广泛。结构设计是工程形式与内容、艺术与技术、局部与整体的有机融合,是保证建筑工程发挥使用价值和经济价值的基础。结构设计包括地基设计、防震防火设计、墙体设计、门窗设计、变形缝设计以及楼板设计,其涉及建筑美学、建筑结构学、建筑力学、建筑材料、建筑物理学、建筑经济学以及施工技术等多门学科,在具体设计中,设计人员需要综合考虑多种因素,通过合理选择施工材料、施工技术提升建筑的使用功能。
1土木工程结构设计中存在的几点问题
1.1设计方案和图纸中存在的问题
结构设计的效果需要通过施工建设呈现,设计方案和设计图纸作为指导施工建设的重要依据,其在具体设计中存在以下问题:第一,设计方案缺乏明确的原则,设计人员在开展设计中没有综合考虑工程的安全性、实用性以及经济性原则,对影响工程效益和安全的因素缺乏思考和分析,导致设计方案不合理,对施工行为无法起到指导作用;第二,设计图纸作为开展施工活动的依据,图纸存在重要参数模糊的问题,对于关键参数设计人员没有明确标识,导致施工行为和设计方向存在差异。
1.2结构设计整体协调性较差
当前,在我国土木工程结构设计中,其主要问题为设计方案缺乏整体协调性,不仅体现在工程内部各个功能部分,同时也体现在工程建筑与周边环境中。设计人员在开展设计之前,没有与施工单位和投资方开展深入交流,对建筑使用要求缺乏全面的掌握和了解,在设计规划中存在各个功能区域各自为战的情况,建筑整体性存在严重缺陷。同时,在结构设计中,设计人员没有综合考虑项目周边的环境情况,对自然资源缺乏有效利用,甚至施工行为还会对生态环境带来负面影响。
1.3细节处理不科学
结构设计涉及诸多细节,只有对细节进行科学处理,才能保证结构设计的合理性。但是当前,设计人员在开展设计工作中,由于对各项影响结构稳定的因素缺少分析和考虑,为后续施工埋下了安全隐患,甚至对工程使用价值带来影响。
2优化土木工程结构设计的相关策略分析
2.1明确结构设计原则
想要提升结构设计质量,需要进一步明确设计原则,其是保证设计合理性的前提和基础,通过科学的设计原则,能够有效规避设计中存在的隐患偏差,进而保证其质量。首先,实用性原则,保证结构布置与后续使用形成较为合理的匹配效果,进而发挥工程的整体使用价值,确保结构耐久可靠;其次,安全性原则,在具体设计中,结构安全与耐久性、施工工艺和环境因素具有密切关系,设计人员在结构设计中,需要综合考虑酸碱度、温度以及湿度等因素,保证结构的安全性和耐久性,进而延长工程使用年限;最后,经济性原则,在市场经济体制下,土木工程以实现经济效益最大化为目标,因此,在结构设计中,设计人员需要秉承经济性原则,掌握相关结构类型的用料指标和造价指标,通过多种结构设计方案的分析对比,从工期、材料、专业以及造价的综合比较,选择出最为经济合理的设计方案。
2.2注重结构整体协调
每一项土木工程在具体设计中,需要保证其各个结构具有较强的协调性和整体性,进而提升结构的耐久性和实用性,防止出现工程使用的冲突和矛盾。首先,要对工程后期使用中涉及的采光系统、给排水系统以及暖通系统进行优化协调,保证其结构设计可以满足使用者的实际需求;其次,为了保证其结构设计的整体协调,设计师在开展设计之前,需要与施工方和投资方开展交流互动,进而帮助设计师全面客观的掌握建筑结构硬性要求,提升设计方案的操作性、全面性以及有效性;最后,设计师在注重整体协调中,还要关注建筑周围的生态环境,充分利用再生资源和自然资源,避免出现损害和污染生态环境的情况,保证建筑工程与生态环境的整体协调。
2.3注重设计核心细节
在结构设计过程中,为了提升其稳定性和实用性,设计人员需要把握好核心细节,通过各种有效措施进行科学处理,保证细节的合理性和协调性,避免出现结构故障和缺陷。在对细节进行处理优化中,需要把握关键节点,提出体现设计方案的预见性和协调性,按照行业规范和国家要求进行结构匹配处理,提升工程使用价值。
2.4明确工程参数要求
土木工程结构设计具有较强的专业性,在图纸设计中涉及大量的专业术语和工程参数,因此,设计人员需要明确工程参数要求,对重要参数进行明确标识,防止工程施工与设计方向出现不对等的情况。首先,在具体设计中,设计人员需要明确参数要求,并且在设计图纸上体现出具体参数;其次,施工人员需要明确以及了解设计参数的细化要求,保证施工行为完成按照参数开展,确保施工活动与设计图纸相吻合。
3结语
总而言之,随着我国城市化进程的逐步加快,建筑行业迎来了发展的新机遇,土木工程的数量也持续增加。结构设计作为土木工程建设的基础工作,设计人员在开展设计中,需要明确设计中存在的问题和难点,以建筑工程的安全性和功能性为出发点,在保证建筑结构安全、实用以及美观的基础上,发挥工程的经济效益和社会效益,满足使用者的实际需求,进而推动我国土木工程行业的稳定以及可持续发展。
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