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基于土木工程建筑结构设计的优化分析

高柯
  
城市规划集
2022年19期
身份证号码 610425199304012611 陕西咸阳 713206

摘要:现阶段的土木工程规划设计范围正在快速扩大,工程设计人员针对土木工程的建筑体系结构只有做到了科学进行规划设计,才能确保土木工程发挥出最优的预期实践效益,并且合理降低与控制土木工程的后期施工成本。由此能够判断得出,建筑结构设计的重要环节过程必须得到工程设计人员充分重视,旨在全面促进土木工程的建筑体系结构荷载性能优化,树立工程设计单位的良好信誉形象。

关键词:土木工程;建筑结构设计;优化措施要点

引言

在建筑工程的设计及其施工中,如果建筑结构的基础设计不够合理,便会直接影响到基础的强度及其承载力,导致不规则沉降的产生,对整体建筑工程质量造成不良影响,缩短其使用寿命,严重情况下甚至会引发不必要的安全事故,对用户的生命和财产安全造成威胁。因此,在对建筑工程进行基础设计的过程中,设计者一定要充分意识到此项设计的重要性,明确不同类型建筑工程的基础设计,并根据实际情况、结合实际需求,采取合理的方法与措施来进行建筑工程结构基础的设计。通过这样的方式,才可以有效确保建筑工程基础设计的科学性与合理性,实现整体建筑工程质量及其安全的良好保障。

1建筑结构设计的重要性

建筑工程项目建设中结构体系的重要性不言而喻,如果相应结构体系不合理,整个建筑工程项目不仅仅应用价值受损,还极有可能出现安全隐患,难以形成理想应用效果。为了确保建筑结构的安全稳定运用效果,从前期设计环节着手极为必要,这也就对于建筑结构设计工作提出了更高要求,需要确保建筑结构设计方案更为合理可行,进而为后续各项工作开展创造理想条件。从建筑结构体系的构成上来看,不仅仅涉及到了地上建筑结构体系,还包括基础结构,如此也就对于整个建筑工程项目形成了较为明显的影响和决定作用,只有确保建筑结构体系较为稳定可靠,才能够更好优化建筑工程项目整体效果。建筑结构设计方案往往还和后续建筑工程项目的使用状况挂钩,如果相应建筑结构设计方案不够合理,没有能够充分考虑到建筑工程项目的后续居住需求,致使相应建筑结构不具备良好的内部空间划分效果,不仅仅容易出现较为严重的空间资源浪费问题,同样也会影响到居住者的正常生活,要求在建筑结构设计环节予以充分关注。基于当前建筑结构设计工作的开展而言,因为建筑工程项目的复杂性更为突出,造型相对也更为复杂,进而也就极容易导致建筑结构设计难度增加,设计人员需要在具备更高综合素质和能力的基础上,灵活处理建筑结构中的各个构成部分,以此不断提升建筑结构设计水平。当然,因为建筑工程项目自身往往表现出了较高的特殊性,在不同地区以及不同环境下进行建筑结构设计也面临着不同要求,很难利用同一套建筑结构设计方案,如此也就需要设计人员能够因地制宜,灵活运用建筑结构设计方法,遵循相关标准和要求,最终更好实现建筑结构应用效果的提升。

2土木工程建筑结构设计的优化

2.1建筑基础结构设计技术优化

就建筑基础结构设计而言,通常能对建筑结构诸多方面造成很大的影响,如建筑工程的安全性、建筑工程的稳定性、建筑工程的工程造价。因此,需要对此部分技术优化加以重视。现阶段,在开展建筑工程基础结构设计期间,适用范围最广的是桩基础结构。桩基础常见的类型有:预制桩和灌注桩等。其中,灌注桩虽然具有以下几点优势:(1)可以使建筑基础结构承载上部荷载得到最大限度地满足;(2)符合建筑基础结构承载上部总重的要求;(3)满足基础结构承载上部的沉降需求,但是其施工周期偏长。而预制桩则能在工厂展开批量性的生产,所以施工效率相对较高,可以加快工程施工的进度。设计人员在展开设计期间,要基于建筑工程的具体情况,及工程施工周期的要求,选取相宜的桩基结构。与此同时,为确保能符合建筑深基坑工程施工的要求,要对作用于桩身和桩端部分的地基土压力展开合理化的控制。另外,设计人员要优化设计桩身的长度,以便使摩擦阻力能得到降低,强化桩身结构的稳定性。除此以外,在展开基础结构的桩位设计期间,应该降低轴线桩规范化的设置在建筑剪力墙结构的下方,从而使底板厚度能得到控制,钢筋等有关资源的损耗量能得到减少,最终实现建筑基础结构技术优化的目标。

2.2实现资源的合理调配

与其他行业相比,建筑工程是以土地资源为基础,在21世纪的今天,土地资源紧缺的同时,如何实现房屋结构设计优化已然成为施工单位长久发展的重要保障。在新时代背景下,建筑形式鳞次栉比,不同地区的特色决定了建筑施工模式与设计理念,因而,施工单位在进行日常工作中,需要加强对房屋整体结构的优化与管控力度,通过合理的手段提高建筑本身的实用性与稳定性,降低风险影响的同时,对整个建筑层级开展不同程度的管控,并根据施工要求完成材料的选择,既要确保建筑的稳定性不受影响,同时还要加强对各类条件的管控,做好风险排查工作,加强固定工作的效果,并为后续的施工内容奠定良好的基础。

2.3桩基础设计

对于土木建筑工程而言,在其具体的结构基础设计过程中,桩基础是一种非常常用且有效的结构基础形式。桩基础的应用优势十分显著,它不仅具备非常强的负荷承载能力,而且能够将地基沉降控制在最小。凭借着这些优势,桩基础在当今的土木建筑工程中已经成为一种广泛应用的浅基础形式。但是在建筑工程结构基础的设计与应用中,因桩基础所需材料较多,加之对材料质量和施工水平的要求也比较高,所以此类基础的应用往往需要耗费比较大的施工成本。基于此,设计者不可对桩基础加以随意使用,只有在地基基础所具有的荷载抵抗能力以及形变抵抗能力不能与实际要求相符的情况下,才可以将其结构基础设计为桩基础。

2.4优化抗震设计

建筑结构设计优化还需要着重提升建筑结构的抗震性能,设计人员应该首先明确该地区对建筑结构抗震性能提出的要求,明确抗震系数以及应对方式,进而也就可以更好优化布置整个结构体系,促使其可以具备理想的地震应对效果,满足小震不坏,中震可修,大震不倒的基本要求。抗震设计的优化同样也需要重点考虑到计算分析工作,设计人员可以灵活运用概念设计或者是一些先进设计手段,促使建筑结构更具抗震性能,避免可能出现的严重变形或者坍塌风险。如果建筑结构中涉及到抗震设施的加设,设计人员同样也应该予以灵活处理,保障其能够有效融入其中,可以更好提升建筑结构抗震水平。

结语

经过分析可见,工程设计人员针对土木工程的建筑整体结构应当着眼于科学进行设计,运用因地制宜的工程设计规划方案来完善现有的土木工程图纸。在目前的情况下,土木工程现有的建筑结构规划设计方案正在日益达到完善。但是不应当忽视,土木工程的建筑设计人员仍然倾向于忽视工程整体设计与细节设计,并且建筑支撑荷载与承重截面缺乏合理设计。为了在根本上促进实现改进,那么工程设计人员目前必须充分认识到工程建筑优化设计的意义价值,同时还要密切关注土木工程的建筑设计细节,依靠网络信息化工具来构建工程设计模型。

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