土木工程建筑結構設計相關問題探討

譚惠巖

摘 要：改革開放以來，我國的經濟一直在飛速地向前發展，經濟發展的模式和種類也以多樣化的格局在不斷的發展，在這樣的經濟發展大背景下，我國的土木工程建設事業也在不斷的發展和完善。隨著人們對建筑的要求越來越高，傳統的結構設計已經很難滿足更多消費者的需求，所以，在土木工程設計方面就出現了越來越多的問題和越來越多的新要求。對于每一個建設項目來說，結構設計都起到至關重要的作用，設計者們應予以更高度的重視。本文則主要對土木工程結構設計的相關問題進行簡單的探討。

關鍵詞：土木工程；建筑結構；設計；問題

近幾年來，我國的建筑事業一直在飛速地發展，建筑設計的美觀性和安全性也越來越受到人們的關注，因此，在各項土木工程建設中，首先要做好結構設計工作，解決好建筑與結構之間的矛盾，相互配合，整體考慮，推動我國土木工程建設事業的整體進步，盡可能的減少由于結構設計的原因出現的各種問題，為消費者提供最滿意的工程項目。筆者結合自身的經驗，對于土木工程結構設計的相關問題從以下幾個方面展開闡述：

1 我國土木工程建筑結構設計的現狀

1.1 電腦在土木工程建筑結構設計中的作用

隨著經濟的發展和科技的進步，我國土木工程建筑設計的手段和方法也在不斷進步，其中最明顯的就是在進行設計的過程當中，電腦成為設計者不可缺少的設計工具，同時出現的很多相關的設計軟件，給設計者們帶來了非常大的方便，能夠更好更快速的通過電腦工具來實現自己的設計，為大眾提供更好的設計服務，但是與此同時，也會帶來一些困擾，就是一些設計工作者或者其他工作人員，會通過這種發達的信息方式來投機取巧，隨便的通過網絡照搬一些別人的設計成果，這在一定程度上制約設計者的主觀能動性，會對建筑行業的整體帶來一些不良的影響。

1.2 我國的建筑結構設計存在局限性

在我國土木工程建筑結構設計的過程當中，在最初的方案策劃方面就存在著很大的局限性。這主要體現在一個建設項目的使用功能還沒確定，一些上級主管部門就開始限定期限要效果圖、要設計方案，甚至要施工圖并規定開工日期，在這種情況下設計者很難設計出既滿足功能要求又能與建筑表現形式相協調的建筑作品，容易跟風，琢磨領導的喜好。本應功能決定形式，結果是讓功能去適應形式；同時對一些已經完成的建設項目在使用過程中出現的一些問題沒有進行調查研究，這是制約我國土木工程建筑結構設計的一個非常大的因素。

2 對土木工程結構設計的相關問題探討

2.1 在設計的過程當中應該引入概念設計

對于任一設計類的工作來說，概念都是一個必須掌握的基本功之一，對于概念的理解和把握，是無法通過計算機等外界設備來輔助完成的，它是獨立在人的理解能力和腦力支配當中一種抽象的概念。在土木工程結構設計當中引入概念設計的環節，主要體現在方案設計的最初階段（結構工程師要參與方案設計），這一環節是無法依賴計算機的，是完全根據結構工程師自己對于建筑結構的理解程度（概念設計），以及自己的想象和經驗，對于各種相關的結構都有非常到位的了解，并且能夠讓這些設計都靈活的運用起來。通過這些概念的不斷引用和交互設計，把內部每一個結構之間的功能和性能都聯系起來，共同工作，從而設計出最完美的土木工程設計作品，協同工作的結果，不僅能夠提供更加美觀的視覺效果，在承載力以及耐久性等方面都有比較理想的效果。考慮各結構構件之間的協同工作能夠更有效的提高建筑材料的利用率，材料利用率越高，該結構的協同工作程度也越高，結構設計的目的就是花最少的錢，做最好的建筑，這就要求設計者能夠充分合理的利用結構材料，這從梁類構件的演變可以看出[1]。

2.2 關于剪力墻的設計

剪力墻的設計根據要求的不同也有很多種區別，主要是因為一般的剪力墻和柱、短肢剪力墻所能夠承載的性質和力量等特性是不一樣的。因構造標準的提高導致截面厚度的增大，使構件定義改變，這種情況下構件截面增大是整體性的，增大的幅度也是有限的，因此其受力特性不會有太大的變化，更不會對局部構件造成新的危害，原則上不必要提高原確定的結構抗震等級；增大截面后的墻肢應比原構件的承載能力提高；當因建筑功能需要而改變局部墻肢的截面尺寸，使其受力性能發生變化時，應給予加強[2]。

2.3 在設計的時候將框支梁支放在剪力墻上

如果要將框支梁直接放在剪力墻上，這時候就要對于剪力墻的底部給予高度重視，看剪力墻的底部是否有翼墻的相關要求，對于具體的措施，可以通過一些相關的規定進行整改，比如對于剪力墻的厚度的確定，或者根據框支梁的情況對暗柱進行相關的嚴密性設計，在設計的過程當中，計算的方法一定要嚴格并且有根據和有針對性，對于配筋的情況予以確認，對于剪力墻和框支梁所能夠承受的抗力也要經過嚴格的計算和檢驗。

2.4 對于錨樁裂縫的控制

在確保不影響試樁構件承載力的前提下，不用計較構件的裂縫寬度。但應考慮地下水浮力的作用及基礎底板的作用荷載問題，對各階段作用在箱體上的荷載以及分項系數的取用，應做認真的分析。對于正常使用極限狀態設計時，應根據不同目的選用不同的組合方式[3]。作用在基礎板上的荷載有基礎板自重；基礎板面上的永久荷載和可變荷載；墻柱所傳豎向荷載；其中包括上部荷載作用下的地基反力和水浮力。基礎板下無樁基時的受荷關系，如果基礎板下沒有樁基礎時，應根據結構的平衡狀態，使其上下所有荷載的作用平衡[4]。

3 總 結

我國的土木工程建設速度驚人的同時也存在著諸多問題，應加強對建設工程項目初期的管理工作，讓我國的土木工程事業能夠在品質上能有更好的發展。

參考文獻

[1]黃松凱.高層建筑結構設計的原則及相關問題探討[J].科技風，2012（9）.

[2]章吉牧.建筑結構設計常見問題[J].江西建材，2011（3）.

[3]涂冬冬.建筑結構設計基本方法及注意事項[J].中國新技術新產品，2010（7）.

[4]戴慶龍.建筑結構設計的基本方法及概念設計[J].中國新技術新產品，2010（11）.