土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化研究

王立梅

【摘要】在進(jìn)行土木工程的建設(shè)過(guò)程中，進(jìn)行土木工程建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起著關(guān)鍵的作用，能夠直接影響到建筑工程項(xiàng)目的質(zhì)量性。為此，為了進(jìn)一步提升土木工程建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，就需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，本文首先介紹了在傳統(tǒng)的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題，之后又提出相應(yīng)的解決措施。

【關(guān)鍵詞】土木工程建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);圖紙?jiān)O(shè)計(jì);穩(wěn)定性

現(xiàn)階段隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展， 人們的生活質(zhì)量也隨之提升，為此對(duì)于建筑的質(zhì)量性和穩(wěn)定性也有著更高的需求。在提升土木工程建筑項(xiàng)目的質(zhì)量上，需要不斷對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，從而保障土木工程建筑結(jié)構(gòu)符合人們的需求，讓建筑整體質(zhì)量提升到新的高度。

1、現(xiàn)階段我國(guó)土木工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

1.1 節(jié)能設(shè)計(jì)不完善

現(xiàn)階段我國(guó)建筑領(lǐng)域正在高速的發(fā)展當(dāng)中，為此在進(jìn)行建筑項(xiàng)目的施工建設(shè)過(guò)程中，很多時(shí)候都過(guò)于重視形式，導(dǎo)致對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重視度不足，并且對(duì)于建筑資源的節(jié)約方面落實(shí)不到位。在施工建設(shè)過(guò)程中，過(guò)于重視現(xiàn)代化的效果，因此會(huì)造成建筑材料的浪費(fèi)發(fā)生。現(xiàn)階段我國(guó)環(huán)境問(wèn)題伴隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著越來(lái)越嚴(yán)重的影響，針對(duì)能源資源的不充足，需要在建筑施工的過(guò)程中充分發(fā)揮出可持續(xù)發(fā)展的理念，因此從建筑工程項(xiàng)目對(duì)于環(huán)境的破壞程度以及對(duì)資源浪費(fèi)的程度這兩方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化以及改良，從而讓建筑的結(jié)構(gòu)可以具備節(jié)能性。同時(shí)還需要充分的利用各種先進(jìn)的設(shè)計(jì)手段，從而不斷的提升土木工程結(jié)構(gòu)具有的技能性。

1.2 圖紙?jiān)O(shè)計(jì)

在土木工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中，施工圖紙起到對(duì)質(zhì)量決定性的作用，同時(shí)也是對(duì)項(xiàng)目施工的重要參考。因此工程項(xiàng)目的圖紙會(huì)直接影響到整個(gè)工程項(xiàng)目的質(zhì)量性。在我國(guó)的土木工程建設(shè)過(guò)程中，很多時(shí)候施工人員并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到施工圖紙的重要性，覺(jué)得這只是一種施工的參考，以此存在著施工建設(shè)與施工圖紙不相符的情況發(fā)生，這樣就無(wú)法保障土木工程項(xiàng)目的質(zhì)量性，從而也無(wú)法對(duì)項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)行良好的把控。同時(shí)這種情況的發(fā)生也是由于工程項(xiàng)目的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，沒(méi)有結(jié)合其施工項(xiàng)目的實(shí)際情況，也沒(méi)有到施工項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地考察，導(dǎo)致在進(jìn)行圖紙的設(shè)計(jì)中，無(wú)法設(shè)計(jì)出符合項(xiàng)目施工建設(shè)圖紙，設(shè)計(jì)同實(shí)際施工的脫節(jié)是造成施工過(guò)程出現(xiàn)質(zhì)量性問(wèn)題的關(guān)鍵所在。

1.3 穩(wěn)定性

在土木工程項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)方面，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能夠直接導(dǎo)致建筑物整體的安全性，為此需要施工單位對(duì)建筑物的整體結(jié)構(gòu)性進(jìn)行考察，從而對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化。現(xiàn)階段在施工建設(shè)過(guò)程中，還需要進(jìn)一步的對(duì)建筑物的性質(zhì)以及特點(diǎn)進(jìn)行考量。但是很多時(shí)候施工單位并沒(méi)有做好對(duì)建筑工程項(xiàng)目的穩(wěn)定性分析，從而造成在施工過(guò)程中出現(xiàn)對(duì)整體結(jié)構(gòu)性的破壞。

2、土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

2.1 嚴(yán)格制定設(shè)計(jì)圖紙，提升設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性

對(duì)于土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方面，首先需要基于對(duì)工程施工項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還需要結(jié)合其項(xiàng)目工程對(duì)于社會(huì)的效益性，因此土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)這兩者都起到了重要的作用。在施工過(guò)程中，施工單位需要在審查設(shè)計(jì)圖紙方面落實(shí)好工作，從而對(duì)圖紙當(dāng)中的結(jié)構(gòu)安全性進(jìn)行可靠性的分析和優(yōu)化，對(duì)于設(shè)計(jì)質(zhì)量當(dāng)中具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的環(huán)節(jié)，需要有專業(yè)的人進(jìn)行設(shè)計(jì)的審核。同時(shí)，在建筑設(shè)計(jì)的監(jiān)管過(guò)程中，還需要施工單位可以結(jié)合其土木工程項(xiàng)目的專業(yè)性來(lái)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行高效的管理，建立起相應(yīng)的管理制度，從而利用制度的優(yōu)勢(shì)性來(lái)起到對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的把控。

例如可以在施工結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中建立起獎(jiǎng)懲機(jī)制，從而對(duì)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量的把控。在日后的施工建設(shè)過(guò)程中，一旦出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)上的問(wèn)題，就可以對(duì)造成結(jié)構(gòu)問(wèn)題的人員做出相應(yīng)的懲罰，之后對(duì)于為土木工程項(xiàng)目提供良好的優(yōu)化方案的人員進(jìn)行一定的獎(jiǎng)勵(lì)。這樣便可以有效的調(diào)動(dòng)起工作人員的設(shè)計(jì)積極性，同時(shí)也讓工作人員明確施工建設(shè)過(guò)程中的結(jié)構(gòu)重要性。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，還需要不斷的深入設(shè)計(jì)對(duì)于經(jīng)濟(jì)性的影響，使得在落實(shí)設(shè)計(jì)方面需要將管理制度落實(shí)到位，同時(shí)依據(jù)相關(guān)法律法規(guī)融進(jìn)管理制度當(dāng)中，從而讓設(shè)計(jì)出來(lái)的方案更加具有合理性和科學(xué)性，這樣才可以依據(jù)建立起來(lái)的管理制度來(lái)提升工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。

2.2 基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方面，一般來(lái)說(shuō)占據(jù)整體施工項(xiàng)目的10%-25%左右，同時(shí)在基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)造價(jià)能夠達(dá)到15%-35%之間，為此基礎(chǔ)工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有較高的重要性。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)工程當(dāng)中的造價(jià)是同地質(zhì)條件以后這緊密的聯(lián)系的，為此在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要不斷深入對(duì)地質(zhì)勘查的力度，從而盡可能的降低基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在工程項(xiàng)目的總造價(jià)的比重。

2.3 柱網(wǎng)布局以及平面布局優(yōu)化

在土木工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中能夠，柱網(wǎng)的布局直接決定了，每一個(gè)柱子之間的跨度以及開(kāi)間。通常情況下，柱網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸在4.3m-11.4m之間，一旦在使用的過(guò)程中柱網(wǎng)沒(méi)有到達(dá)相應(yīng)的尺寸，就會(huì)導(dǎo)致柱上方所產(chǎn)生的傳力途徑較短，同時(shí)在上方的負(fù)荷面積減少，在跨中彎距小，但是這樣的情況下使得基礎(chǔ)數(shù)量增多[1]。

例如在進(jìn)行土木工程的地下室布置過(guò)程中，首先需要保證板厚、荷載以及柱距保持相同，之后在次梁截面已經(jīng)布置方面需要使用相同的技術(shù)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中首先采用350×750的主梁，而方案二則采用350×850的主梁。在方案一的建設(shè)過(guò)程中，需要使用大于0.27的混凝土，相比較方案二使用的0.32有所降低，但是在鋼筋的使用方面，方法二使用32.6，而方法一使用了41.46。因此這樣的比較方式無(wú)法得出優(yōu)勢(shì)方案，因此需要在造價(jià)方面進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，首先在三級(jí)管材的價(jià)格上一般為每噸3400元，而使用的C30混凝土在價(jià)格上為每立方米310元。最后再經(jīng)過(guò)造價(jià)的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，方案二在造價(jià)方面更具優(yōu)勢(shì)性，為此在該項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中采取了方案二的設(shè)計(jì)。因此發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行土木工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的過(guò)程中，不僅僅需要重視設(shè)計(jì)的合理性，還需要重視起項(xiàng)目的造價(jià)問(wèn)題，從而設(shè)計(jì)出可以提升結(jié)構(gòu)質(zhì)量性以及具有較低成本的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，從而符合現(xiàn)階段土木工程項(xiàng)目的質(zhì)量[2]。

總結(jié)：

綜上所述，伴隨著我國(guó)建筑事業(yè)的高速發(fā)展，使得需要工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中，不斷重視起對(duì)土木工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化，從而讓建筑結(jié)構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性，同時(shí)還需要從建筑造價(jià)的角度考慮，讓施工建設(shè)為企業(yè)帶來(lái)更高的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊艷霞.淺析土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)中的設(shè)計(jì)問(wèn)題[J].城市建筑，2020，17（05）：111-112.

[2]吳浩.土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題與解決路徑探究[J].綠色環(huán)保建材，2020（01）：112+114.