土建結構設計中的缺陷與應對策略

摘要：隨著生活水平的提升，人們不僅對居住環境的要求提高了，還在土建外觀和土建內部結構布置上有了更高的要求。為滿足人們的需求，要對當前我國土建工程的結構進行諸多調整，對土建設計進行優化措施。本文分析了土建工程在設計上存在的一些缺陷，并針對這些問題提出了幾點解決策略，希望能提高工程質量。

關鍵詞：土建結構;設計缺陷;解決對策;策略

土建行業在我國國民經濟發展中起著巨大推動作用，土建結構的完善和改進，在滿足人們對土建質量要求的同時又推動了國民經濟。但是質量提升一直無法達到人們理想的要求，土建行業在發展的過程中出現的問題和弊端，需要相關的專業工作人員繼續研究，找出應對策略，以推動土建行業的發展。

一、土建結構存在的問題

（一）材料設計

在土建結構的材料規劃方面，設計人員往往會忽略個別細小的環節，發生材料使用不規范現象。例如在對混凝土的設計方面，其截面在未到達某一標準時，混凝土的強度需要乘上相應系數。否則在較小的截面設計中，混凝土構件會產生較大的強度損失。另外混凝土的標準出現問題，局部區域混凝土標準不一，給后期施工質量留下安全隱患，同時又會造成資金上的浪費。

（二）間距設計

土建結構的重點就在于對構造的設計。在設計中，伸縮縫之間的間距設計爭議極大。在規范標準中，要求在屋面設計隔熱層是間距保證在半米之內。但就我國現有建筑來看，仍舊存在許多建筑設置了伸縮縫還是出現溫度裂縫的現象。原因是現如今土建結構建造工藝的改善和晝夜溫差引起的材料變化造成的。

（三）保護層厚度設計

在厚度設計方面，目前使用的設計規范在土建結構耐久程度上有了更高的要求。但是混凝土長期在水的浸泡下，其強度會很快下降，對土建工程的安全程度造成影響。在實際設計中，設計人員會經常忽略這一問題。雖然保護層的厚度增加了，但建筑基礎的耐久力下降了，那么對土建結構的影響反而更大了。

（四）荷載取值方面

在對屋面的可變荷載取值方面，設計人員應該在進行充分調研之后再展開取值，保障取值范圍的準確性。但在現實設計中，設計人員有時會將不同屋面結構的建筑一統取值來設定，嚴重影響了結構的穩定性。例如屋架與拱面結構的建筑在內力感應方面十分敏感，因此在取值上要比一般結構的屋面更加謹慎，并且考慮到積雪等情況對其荷載的影響。

二、土建結構的優化設計

（一）材料選擇優化

土建結構在材料的選擇上存在一定的爭議，表現在混凝土強度方面。在設計上，應在混凝土強度方面設定一個標準，讓工程監理人員與設計人員有一個共同的標準來進行混凝土標準的設置，在達到混凝土強度標準的基礎上減少資源不必要的浪費和損失。對等級上的分歧主要是由對規定理解的不明確引起的。在規范中，對強度的標準值的應該是會鋼筋混凝土的設定，而不是基礎層墊方面的規定。墊層的混凝土并不是鋼筋混凝土，其作用是要保護基土的穩固性，讓其在施工中不會因為施工設備運行產生的震動損壞結構上的穩定程度。因此基礎層墊只要保障基土的穩固即可。

（二）砌體結構設計優化

對結構進行優化設計需要綜合考慮地下防塵與防潮設計，對砌體進行要求目的在于保障結構能夠持久使用。對砂漿以及磚的要求不僅適用于地下結構，地面上潮濕環境也同樣適用。

（三）結構構造優化

伸縮縫是為了減少墻體裂縫，就像橋梁建筑一樣。混凝土在使用一段時間后會因為外界溫度的變化產生膨脹或是緊縮，造成墻體開裂。在土建設計中，已經規定了伸縮縫的最大間距，設計師們應根據建筑所處位置以及周圍環境合理設定伸縮縫寬度。

（四）保護層厚度

保護層的厚度與所用混凝土的耐久程度是緊密相關的，設計人員若是發現在設計中基礎會接觸到水，可以將該部分的混凝土強度要求提高，保障該部位混凝土不會因為長期浸水提早報廢。同時，基礎的保護層厚度應該要比原有設計稍多一點。

（五）結構荷載取值優化

荷載在設計值上一般是永久組合值的1.5 倍左右，設計師們在取值方面容易錯誤的將設計值作為永久組合值來使用。這樣一來，地基變形在沒有超過設計值的情況下也會被判斷為不滿足要求，從而可以加大基礎的底面積與深度，造成材料的浪費。在設計時，設計師應該知道并不是進行屋面全跨布置時產生的內里就一定是最大的。在進行半跨式設計時，建筑受到的可變荷載往往更大，對結構穩定性的影響也更大。所以，設計人員除了需要對全跨進行取值范圍界定之外，還應對半跨式結構受到的應力進行分析，并計算大致范圍。在具體展開設計時，需要以最危險的情況作為取值來設計，保障土建結構的穩固。另外，在積雪荷載的分析方面，應該區分全跨情況下，積雪均勻分布與不均勻分布的影響;半跨式情況下，積雪均勻分布的幾種情況，以此來保障屋面結構的安全性。

（六）培養優秀的設計人才

科學的發展需要專業的人才，土建結構設計過程中加強設計人員的培訓和職業再教育，培養一批理論和實踐能力都合格的人才：理論知識豐富，在設計過程中能夠完全按照設計標準進行設計;實踐能力強，在設計過程中會少走很多彎路，節約成本。同時，政府和企業也要完善設計人員的成長機制，建立人才激勵機制，鼓勵設計創新，運用現代化的設計手段，加強不同區域和不同領域設計人員的交流和溝通，完善設計作品，整體上提高設計人員的設計水平，保證土建結構設計的合理安全。

（七）認真做好設計調研

土建結構設計是一項復雜的工作，僅依靠理論知識難以設計出合格的作品，因此在工程設計前一定要做好充分的調研工作，對當地的氣候、建筑位置的地形地質地貌做好嚴密調研。設計人員要對收集到的數據、信息進行分類匯總，綜合考慮各種因素，在砌體結構、基礎的荷載、建筑間距、材料的水溶性等方面做到調查取證，不盲目下結論，一切用數據說話，沒有調查就沒有發言權，理論和實踐相結合，保證土建結構設計安全，為后期工程施工做好基礎保障;另外，設計部門也要做好監督工作，及時處理好設計人員在設計中出現的疏忽問題，選擇出最終合理優化的設計方案。

結語

在整個土建項目中，土建結構的完美設計能夠保障土建結構的安全和質量，是整個土建過程最重要的環節之一。所以，相關設計者在進行設計工作時，要有較高的專業素質和責任心，結合實際，發揮創新精神，遵循規范、合理以及精準地設計出更好的方案。

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