土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制措施

1、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制措施【摘要】若土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，便易引發(fā)安全 事故，并造成資源浪費(fèi)。為了確保工程質(zhì)量，必須對土木工 程結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并且設(shè)計(jì)者在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中 須考慮各相關(guān)工程的組織協(xié)調(diào)等細(xì)節(jié)問題，并制定出相應(yīng)的 解決方案。本文通過分析我國現(xiàn)階段土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具 體情況，探討土木工程設(shè)計(jì)的具體思路?！娟P(guān)鍵詞】土木工程 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 控制措施引言土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量問題直接關(guān)系到工程成本，如 果因設(shè)計(jì)者在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)了失誤，或工程監(jiān)管不力，一 旦出現(xiàn)樓盤倒塌、橋梁塌陷等安全事故后，便會給施工單位 造成很大經(jīng)濟(jì)損失?，F(xiàn)階段，人們對建筑施工提出了更高要 求，設(shè)計(jì)者在土木工程

2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，首要考慮的就是工程的 質(zhì)量問題?，F(xiàn)階段，我國土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中仍然存在一些 相關(guān)問題，找出問題之所在并將其解決，才能在節(jié)約工程成 本，和提高工程質(zhì)量方面更上一層樓。一、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本過程 土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可分為：結(jié)構(gòu)定案、結(jié)構(gòu)計(jì)算、施 工圖設(shè)計(jì)三個(gè)部分1.1 結(jié)構(gòu)計(jì)算土木工程的計(jì)算荷載有：外部荷載和內(nèi)部荷載，它們的 計(jì)算要依照荷載規(guī)范的規(guī)定及要求使用不同的組合值系數(shù) 及永久值系數(shù)等進(jìn)行不同工況下的組合計(jì)算；對于構(gòu)件的試 算，要依照計(jì)算出的荷載值、構(gòu)造措施的要求、使用要求和 各種計(jì)算手冊上的試算方法來對構(gòu)件的截面進(jìn)行初步的確 定。1.2 設(shè)計(jì)方案根據(jù)工程地質(zhì)報(bào)告、 建筑場地

3、類別、 建筑物高度和層數(shù)、 建筑物的重要性、建筑所在地的抗震設(shè)防烈度等情況對建筑 的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行確定。在確定了建筑結(jié)構(gòu)的形式之后，要依 據(jù)不同結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)及要求來對建筑結(jié)構(gòu)的受力構(gòu)件和 承重體系進(jìn)行布置。1.3 施工圖設(shè)計(jì)對于土木工程內(nèi)力的計(jì)算要依照已經(jīng)確定的構(gòu)件截面 及荷載值來進(jìn)行計(jì)算，它包括：拉力、彎矩、軸心壓力、扭 矩、剪力等。根據(jù)最后計(jì)算出的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和規(guī)范對構(gòu)件的要 求及限制，對結(jié)構(gòu)試算的構(gòu)件是否滿足規(guī)范的要求進(jìn)行復(fù) 核。若不滿足，則要調(diào)整構(gòu)件的截面或者布置，直到滿足要 求為止。二、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見的問題2.1 現(xiàn)澆砼樓板的干縮開裂和支座負(fù)鋼筋倒伏的問題2.1.1 干縮開裂問題

4、在進(jìn)行混凝土樓板澆筑時(shí)，澆筑完混凝土后，會在短時(shí) 間內(nèi)出現(xiàn)樓面出現(xiàn)龜裂的現(xiàn)象，尤其在溫差較大的季節(jié)或地 區(qū)這種現(xiàn)象非常明顯，而且這種現(xiàn)象多發(fā)于住宅樓，公用建 筑和商用樓較為少見。這種龜裂多是由于混凝土的水灰比過 大造成的，它降低了建筑結(jié)構(gòu)的剛度，增大了結(jié)構(gòu)的撓度， 使整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性都明顯的降低。出現(xiàn)這種情況 的原因是：由于現(xiàn)在的工程大多使用商品砼，混凝土是由預(yù) 拌廠直接負(fù)責(zé)提供的，泵送混凝土要求混凝土的和易性要 好，流動性要高具有較大的坍落度，商品砼為了達(dá)到這種效 果就會加大水的配比，使混凝土的水灰比過大，嚴(yán)重的影響 了混凝土的質(zhì)量。2.1.2 支座負(fù)鋼筋倒伏的問題當(dāng)進(jìn)行完樓板上的鋼

5、筋綁扎后，隱蔽驗(yàn)收后才可以進(jìn)行 混凝土的澆搗工作，但是在實(shí)際施工中，由于沒有注意保護(hù) 好一家好的支座負(fù)鋼筋，使得鋼筋的倒伏隨處可見。剛進(jìn)的 倒伏會造成支座負(fù)彎矩沒有足夠的鋼筋來支撐，引起支座板 面出現(xiàn)裂縫，加大了撓度，降低了剛度，是般的受力狀態(tài)逐 漸趨向間支，造成板配筋偏于不安全。2.2 柱體、墻體連接混亂在對比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)平面進(jìn)行布置時(shí)，往往會出現(xiàn)多方 向柱網(wǎng)相連的地方。有的把每根柱和周圍各柱都用框架梁連 接起來，形成多梁交匯于一柱，這給節(jié)點(diǎn)區(qū)的鋼筋錨固和混 凝土的施工帶來了很大的不便嚴(yán)重的影響了施工的進(jìn)度。2.3 結(jié)構(gòu)電算或設(shè)計(jì)方法存在問題2.3.1 實(shí)際施工圖紙和電算的計(jì)算簡圖不符 問題

6、主要表現(xiàn)在剪力墻開洞的大小、剪力墻的長度、厚 度、門窗洞口的位置、框架計(jì)算高度等和施工圖紙不相符。 這大多是由于結(jié)構(gòu)專業(yè)的計(jì)算進(jìn)行的過早，建筑平面經(jīng)過多 次的調(diào)整后沒有及時(shí)反饋給結(jié)構(gòu)專業(yè)，使專業(yè)間配合相互脫 節(jié)。等到施工圖進(jìn)入校審的階段，大多都只注意圖面問題， 沒有核對建筑圖，進(jìn)而造成了配合錯誤。由于模型與實(shí)際不 符導(dǎo)致某些構(gòu)件的配筋失真，造成配筋量不足的危險(xiǎn)。三、解決土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題的有效途徑3.1 確定整體結(jié)構(gòu)的科學(xué)性以及合理性3.1.1 結(jié)構(gòu)剛度與重力荷載之間的比被稱為剛重比 它影響著結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，也是影響重力二階效應(yīng)的 重要參數(shù)。一般都會使用增大剛重比的方法來考慮重力的二 階效應(yīng)。結(jié)構(gòu)的剛重比增大則二階效應(yīng)就會減小，二階效應(yīng) 要控制在 20%以內(nèi)如果改制不能達(dá)到要求， 則可能引起結(jié)構(gòu) 的失穩(wěn)導(dǎo)致坍塌。3.1.2 剪重比是抗震設(shè)計(jì)中非常重要的