土木工程結構的設計與施工策略分析

馬佳

忻州桃園建筑設計有限公司 山西 忻州 034000

前言：土木工程結構設計是影響建筑工程質量的關鍵因素，因此在建筑工程施工前，需要重視結構設計方案。但是目前建筑行業在發展過程中暴露出的某些問題，反映出現階段我國土木工程結構設計水平還是存在較大的提升空間，本文通過分析土木工程結構設計特點和要點，并結合框架剪力墻結構設計要點，為后期的土木工程結構設計和施工策略提供有效的參考信息。

一、土木工程結構設計特點

（一）標準性

土木工程結構設計的主要特點為標準性，由于建筑的主要目的是為了給人們提供可居住和使用的場所，因此在設計土木工程結構時，需要結合建筑的標準性，以此來提高建筑工程的居住質量。通常情況下，建筑工程的標準性，主要是由建筑防水、防火和抗地震等級等構成，設計標準要符合國家規定的建筑設計標準，才能確保建筑工程質量達到居住和使用標準，從而提高整體土木工程結構設計質量。

（二）多樣性

隨著人們生活質量的不斷提高，人們對于建筑功能也提出更高的標準，因此在土木工程結構體現出建筑的多樣性，積極創新建筑設計，滿足人們的建筑需求。一般情況下，建筑設計工程師要結合實際建筑工程情況、建筑配件和構件等元素，制定合理的土木工程結構設計方案，可以合理的對建筑元素進行科學的組合，以此來形成多樣化的建筑樣式。例如，在設計住宅時，其可以根據大多數居住者的年齡，然后對不同樓層的設計方案進行針對性的設計，提高每個樓層居住者的舒適感，進而保證土木工程結構設計方案的合理性。

（三）抗害性

由于建筑物在長期的使用中，會受到自然因素的影響，因此需要重視土木工程結構設計的抗害性。通過對多數的建筑物調查分析，可知大多數的建筑物都受到病害的影響，降低建筑質量。在土木工程結構設計時，需要增強建筑物的抵抗病害能力，并降低其受到病害的概率，從而提高建筑工程的質量。

二、土木工程結構設計的要點

（一）合理規劃綠色建筑總體布局

現階段各行各業都在廣泛的應用推廣綠色環保政策，建筑行業也在向著綠色建筑方向發展，而土木工程結構設計是決定綠色建筑質量的主要因素。綠色建筑設計對比于傳統建筑設計，其更加看重施工能源的損耗情況、建筑內部合理利用空間，并科學性的規劃整體建筑格局，從而符合土木工程結構綠色設計標準。在實際設計過程中，需要提高建筑空間利用率，并充分的降低能源損耗，以此來滿足綠色建筑的設計要求。在現代建筑工程設計過程中，設計師應當更加重視建筑工程的實用性和環保性，提高建筑工程的居住舒適感，并結合綠色環保和實現能源節約的設計理念，合理規劃綠色建筑總體布局。建筑設計師需要根據建筑工程的實際情況和建筑空間特點，來制定合理的建筑總體規劃設計方案。

（二）建筑節能的圍護結構

對于建筑節能的維護結構主要從兩個方面進行設計：第一，在設計建筑外墻的保溫方案時，需要嚴格的按照國家制定的保溫標準進行。由于建筑外墻保溫需要應用較多的保溫措施，因此需要設計師對保溫類型和材料進行詳細的標注，并做好施工圖中保溫位置的標記，以此來提高建筑外墻的保溫效果；第二，選擇合理的建筑保溫材料。隨著建筑規模的不斷擴大，越來越多的高層建筑正不斷的建設出來，對于高層建筑，需要提高建筑保溫等級。例如，如果建筑物的高度＜ 100m時，要選擇保溫等級≥b2，才能滿足高層建筑的保溫標準。另外，不同保溫級別的材料也是有所不同，要根據實際保溫等級去選擇合理的保溫材料，才能提高建筑節能。

三、框架剪力墻結構設計要點

（一）剪力墻墻體長度設計

在土木工程結構設計中，框架剪力墻是重要的設計因素。當剪力墻的長度過長時，要采用連梁方式進行連接，并且這種連接方式能夠有效的將較長的剪力墻劃分為不同的獨立墻，獨立的墻段可以形成獨立的墻體，增加承載能力。在實際設計中，需要保證獨立的墻段的高度和長度都要＞ 2cm，以此來降低墻體變形情況。一般情況下，剪力墻的主要施工材料為混凝土，因此當其長度超過預設值后，在澆筑混凝土時，會出現澆筑問題，造成剪力墻內部出現拉應力，嚴重時會出現大面積的裂縫，降低剪力墻施工質量。針對這種情況，在設計剪力墻時，要充分的分析建筑情況，控制剪力墻的墻體長度，才能保證土木工程結構設計質量，從而提高整體建筑工程施工質量。

（二）剪力墻墻體厚度設計

為了提高建筑的穩定性，需要合理的設計剪力墻墻體的厚度，通常情況下，在土木工程結構設計中，剪力墻的厚度要＞20cm，才能滿足建筑穩定性需求，但是如果建筑處在易出現地震的區域，需要結合當地的實際情況，來提高建筑剪力墻的厚度。除此之外，還需要適當的增加剪力墻的地層厚度。通過分析大量的設計數據，可知剪力墻地層厚度不是越增加越有好處，其主要由混凝土材料構成，由于混凝土材料自身具有較大的重量，并且在其中還加入數量較多的鋼筋來提高自身的承載力，因此在設計剪力墻墻體厚度，要綜合考慮這類因素，進而制定合理的剪力墻墻體厚度設計方案。沿墻的高度是影響剪力墻墻體厚度的主要因素，沿墻越低，墻體厚度也越小，但是在實際應用中，要控制好剪力墻的下降頻率，避免剪切的破壞力。

結論:

結合以上所述結論，隨著我國建筑行業的不斷發展，越來越來的土木工程結構設計方式廣泛的應用于建筑行業中，其不僅能夠提高建筑工程的質量，還能引導建筑行業的發展方向。根據建筑工程的實際需求，制定合理的施工策略，滿足人們的建筑功能需求，從而促進建筑行業的可持續發展。