发布时间:2023-06-27 16:02:21
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的土木工程建筑设计样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
关键词:房屋;建筑设计;发展;措施;
文献标识码:A 文章编号:1674-3520(2014)-07-00-01
一、房屋建筑设计存在的问题
随着时间的发展和人民生活水平的提高,以及对现代房屋建筑设计有了新的要求,已经从最初满足人类生存居住功能逐步发展成为文化、经济为一体的多功能产物。与此同时,一些住宅建筑片面追求新奇、标新立异的风格,甚至影响使用和安全,最终出现了设计的缺陷。
(一)建筑创作片面追求时尚:现阶段建筑已成为衡量城市发展的标志,一些建筑设计师在设计过程中不顾技术经济条件、使用功能和环境关系,生搬硬套地将一些新建筑的造型作为时髦的流行符号,拼凑在建筑设计中,根本不理解蕴涵在形式内部的理念和技术背景。现代中国有种现象,无论是什么样的建筑,不管前提条件是什么都要在设计上生搬硬套上欧洲古典建筑风格;点式玻璃幕墙、横向百叶作为“新潮”硬套在商场、学校、厂房;拷贝现有建筑的“体形”,比如现有建筑中出现的圆盘轮、形态各异的飘板、各式凸窗,只为表现“新潮”?!靶鲁薄钡男问街馗闯鱿衷诟骼嘞钅恐校寺憬ㄖ问教茁坊?,生搬硬套在功能上,使得各类形式的建筑都统一套上“新潮”的风格。
(而)我国能源替代的严峻形势:对于中国来说,尽管已探明的众多矿物燃料储量居世界前列,但考虑到中国的人口因素,能源的使用效率就相当低了!例如中国人均煤的探明储量仅为世界平均拥有量的11%,天然气为世界人均的4%,我国的年能源需求量高出世界平均水平的一倍多。因此,我国的能源问题比国外其他国家更加严峻!抛开这些矿物燃料目前的短缺情况暂且不论,他们本身所带给环境的污染也是相当严重的。其中最主要的当数大气污染和水污染。
在建筑材料上,我国大多数的建筑都在使用砖石、沥青、混泥土、硅酸盐等高能耗的建筑材料。这些建材本身在生产制作的过程中就会消耗大量的能源,并且产生大量的废渣,从而对环境造成极大的污染。
因此,在可持续性的能源替代问题中,我们应该提倡:①尽可能少用天然材料,大量使用尾矿、废渣、垃圾等废气物。②采用低能耗的制造工艺和无污染的生产技术。③在材料的运用过程中应当本着以人为本的原则,不得危害人体健康,并且要具有多功能性。④产品在消耗能源的同时具有可循环和回收利用价值。
二、房屋建筑设计的发展措施
(一)房屋建筑舒适性的提高:房屋建筑设计的首要目的在于满足居民的生活需要,以人为本,为此,房屋建筑设计人员应该除了要充分了解房屋建筑的面积、户型特点外,还应根据房屋建筑用户的自身需要,结合建筑物的自身空间结构特点,进行合理的结构划分,保证房屋建筑空间的高效合理使用。为了不断提高房屋建筑的舒适度,房屋结构设计一方面要充分保证室内环境质量,确保房屋可以进行较好的采光和通风,同时也要保证室内各个空间的相对私密性;另一方面,对于房屋建筑的外部空间环境设计,设计师要保证居民交往空间设计的舒适得当,多种设计方式相结合,私密空间与半私密空间相结合,搭配得当,例如房屋建筑的设计者可以充分利用广场、走廊、绿化带等元素构成一个统一的景观结构,为居民构造一个安静祥和的小区环境,同时也方便居民之间的日常交往。
(二)设计理念:建筑外部环境的可持续发展。建筑本身应与环境协调,适应地方生态而又不破坏地方生态。包括:建筑应与地形地貌相结合,达到建筑与环境共生,减少对环境的破坏;注重新材料、新工艺、新技术的应用,采用更有利于环境的加工技术和设备;注重建筑节能,推广使用高效绝热节能材料,提高建筑热环境性能;充分利用气候资源,如大部分的照明,采暖可以由太阳光提供,制冷由流动空气产生等,避免大量使用人工照明和机械空调导致能源紧张、大气污染;节约用水,可在建筑内设置废水处理设施和净化循环系统,使生活污水多次利用,用于景观水体、绿化浇灌、清洗冲厕等;通过绿化建筑来净化空气、减少噪音、维护生态平衡,可利用屋面、墙面、窗台、阳台等处种植花草,使建筑群成为城市立体绿化园林的主体;树立建筑材料循环使用的意识,在最大范围内使用可再生的地方性建筑材料,争取重新利用旧的建筑材料和构件。
(三)提高房屋建筑设计的功能性:受房屋建筑居住者的文化层次、价值取向、审美观、家庭结构等的不同,居民对房屋建筑设计功能性的要求也各不相同;而对于同一个居住者来说,受不同时期家庭结构的不同对房屋建筑空间结构的要求也会出现不同。所以设计者在进行房屋建筑设计时一定要注重空间结构设计的灵活性,保证房屋建筑的空间结构可以使用各种差异性的改造,不断提高房屋建筑功能空间的专用程度。一般而言,按分室标准要求,起居与主卧室分开,食寝分开,工作与学习空间应该相对独立。
对于固定的卫生间、厨房、单元的形状,按照居住者的不同需要,设计者要进行空间布局的不同划分,对厨房而言,厨房是居民家务劳动最集中的地方,通常情况下,厨房的适用与否取决于厨房的使用面积,以及厨房的形状和尺寸,厨房的台面一般会设计为H型或者L型,保证有足够充裕的空间来放置各种家电。对于卫生间的设计,设计人员应该随着套型面积的扩大增加相应的洗刷用具,特别是盥洗室分设之后,上部空间一般可以设置吊柜,同时也可以和厨房入口相结合,合理而高效的利用空间。
(四)注重新能源的合理化循环使用:传统建筑的能源一般都是通过外部能源系统供给的,无法做到自给自足,一旦外界动力系统无法正常运转,整个建筑体系将会陷入瘫痪。在现代建筑设计中,通过采用新型的能源系统,以可循环的能源为基础,采用风力发电或太阳能发电,不但可以满足建筑本身的现时需要,还可将多余的能源加以储存,以备后用;在水系统的设计上,运用自然采集与循环使用相结合的方法,自然采集的水经过净化和过滤可以满足建筑的正常用水,同时将使用过的废水加以收集,处理后二次循环使用,最终将废水用于建筑本身的绿色植物灌溉系统,这些绿色植物则可以吸收废气、净化空气、隔热保温、美化环境。
近几年来,随着生活质量水平的不断提高,人们对建筑结构设计提出了更高的要求。建筑结构要在安全的基础上,增加更多的实用功能,满足人们的生产、生活需要。但是,当前土木工程建筑结构设计难以满足时展需要,其结构设计还存在一些问题,亟须探讨有效的措施对建筑结构进行优化。
关键词:
土木工程;建筑结构设计;存在的问题
1土木工程建筑结构设计的基本原则
1.1设计图表高效性原则
施工图表对建筑施工而言具有重要的指导作用,所有土木工程建设都是依据图表进行施工,基于此,图表设计的准确性将直接影响工程施工质量。在进行图表设计时,设计人员应对施工现场进行充分的调查和了解,掌握建筑结构节点特点,收集必要的数据信息,通过对数据进行分析、精练、整合等,高效率地制定准确的施工图纸。
1.2设计方案合理性原则
对建筑结构进行设计,制定合理的设计方案是关键,往往建筑施工设计方案需要制定多个,通过对不同方案进行优化选择,找出最为合理的方案进行施工。在进行设计方案制定时,不仅需要结合实际的建筑功能需要,选择合理的施工材料,确定建筑的骨架结构,同时也要依据现有的施工技术水平,结合施工条件的实际情况,制定切合实际的设计方案。
1.3结构设计完整性原则
当前,部分设计人员对建筑结构进行设计时,出现了忽略结构完整性的情况,致使设计方案出现缺陷,影响建筑施工的正常进行。基于此,进行结构设计时应保证结构设计的完整性,做到结构措施的完善。首先,严格把握设计的各个环节,特别是对于薄弱环节更要密切关注,避免任何环节出现缺陷。其次,对于建筑结构的性质要充分了解,对于设计中结构的延展性问题加以研究,确保各结构组件安全可靠。
2当前土木工程建筑结构设计面临的主要问题
2.1设计图纸不严谨
设计图纸是施工的重要依据,应给予其足够的重视,但是目前部分设计人员对待设计工作缺乏责任心,没有经过缜密的核算和分析,仅凭个人的实际经验进行设计,造成设计图纸不够严谨,设计内容也存在不合理之处。例如,有些设计人员采用的建筑施工图不标准,对于结构节点等信息标注不详细,建筑梁柱的结构数据不严谨。一旦设计图纸存在问题,将直接影响今后的施工质量,给土木工程施工带来不必要的困难。
2.2设计中忽视了环境影响
对于工程建设而言,外界环境往往会给施工带来诸多影响,可能会阻碍施工正常进行,延缓施工进度,同时也会降低建筑结构的安全使用功能。然而,在进行结构设计时,环境因素却极易被忽略,影响建筑结构的安全性能,严重将缩短建筑结构的使用寿命。比如,施工场地的土壤性质、施工天气情况等,都是影响土木工程安全性的因素,在进行结构设计时应充分考虑土壤酸碱度问题,以及施工天气情况。
2.3承重柱与构造柱区别问题
建筑结构中梁柱构造具有重大意义,梁柱是建筑的重要支柱,其承受荷载的能力确保了建筑物的安全稳定,使建筑物具有了抗震性能。在进行结构设计时,应对建筑梁柱进行合理设计,确保结构的科学性,这样才能提高建筑的安全稳定。但是,在实际的结构设计中,仍存在部分施工人员混淆承重柱和构造柱的情况,由于对两者区分不清,造成建筑物抗震性能降低,严重时会在地震发生时出现开裂,造成建筑物倒塌。
3对土木工程建筑结构设计的优化对策
3.1完善建筑设计规划安全监测体系
城市建筑不断增多,工程安全事故时有发生,不仅拖延了施工工期,同时也带来重大的经济损失和人员伤亡,土木工程建筑事业面临重大的压力?;诖耍Σ欢贤晟粕杓乒婊踩嗖馓逑到ㄉ瑁ü嗖饣蒲细窨刂平峁股杓浦柿?,对结构设计的每一环节进行监测,确保结构设计科学合理,避免带来不必要的施工困难。与此同时,要加强对施工现场的动态关注,保证施工严格按照设计要求进行,提高土木工程施工质量。
3.2借助先进的技术手段进行结构设计
新时期,各种先进技术手段应运而生,促进了各行业的快速发展,同时对土木工程建筑结构设计也做出了突出贡献。进行建筑结构设计时,可以有效地利用各种先进技术,提高结构设计的科学准确性。首先,充分利用工程测量技术。当前应用最为普遍的有GPS测量技术,该种技术具有精准度高、操作方便等优势特点,可以为结构设计提供精准详细的数据信息。其次,借助计算机技术,实现对数据的分析和图纸设计。当前应用较多的有MIS技术以及CAC技术等,通过对计算机技术的具体应用,可以提高设计效率和质量。最后,图纸的精准度对施工质量有着重要影响。随着技术水平的不断提高,绘图工具也不断推陈出新,应充分利用新型绘图软件和各种绘图工具,提高施工图的高效性。
3.3建筑结构设计要考虑综合效益
随着市场竞争的不断加剧,土木工程建筑事业面临的竞争压力也越来越大,在进行结构设计时应充分考虑综合效益,提高企业的综合竞争实力。首先,设计人员要及时掌握先进的设计理论,对结构设计方法进行创新,针对以往设计出现的各种质量问题进行总结,探讨更为有效的设计手段。其次,在进行土木工程建筑结构设计时,规划方要在遵守国家法律法规要求的基础上,规范建筑项目的体系标准,做好成本控制工作,对工程造价进行严格把关,提高企业的经济效益。最后,提升建筑结构设计的质量,培养设计人员的服务意识,进行结构设计时要综合考虑多方面因素,确保建筑结构的安全和稳定。
3.4构建职员培训机制,提高设计人员专业水平
建筑结构设计的质量好坏,将直接取决于设计团队的综合素质水平,提高设计人员的专业水平至关重要?;诖?,规划方应加强构建职员的培训机制,通过相关技术培训,提高设计人员的专业水平,同时培养设计人员的服务意识和质量意识,增强其工作责任心,在进行建筑结构设计时能够发挥其自身实际水平,提高结构设计的质量。
4结语
国民经济的快速发展,带动了我国建筑事业的不断进步。当前建筑物数量和规模不断的增加,楼层逐渐变高,建筑结构不仅更加美观,使用功能也越来越多。然而,受某些因素影响,土木工程建筑结构设计还存在一些问题,需要不断地进行优化创新,才能满足社会发展的更多需求。
作者:宋泽民 单位:黑龙江省建工集团
参考文献:
[1]贺丽媛.对新时期土木工程建筑以及安全的几点思考[J].城市建筑,2013,(20):54-55.
[2]陈信良.浅谈土木工程建筑施工[J].江西建材,2014,(08):90-91.
【关键词】建筑装饰;土木工程;结构设计;安全性
一、建筑施工中结构设计的目的
在建筑业中,建筑结构设计有其自身多方面的目的,其目的主要表现在一下几个方面:
1首先,建筑结构设计的首要目的,也是最为重要的目的就是具有安全性。咋进行建筑结构设计时,必须要保证其设计的结构能够承受各种情况下的负载和变形,从而保证建筑的质量,保证人们的生命安全和财产安全。
2其次,结构设计具有较强的适用性。这一点主要是指在建筑投入使用时,结构设计的设计要确保建筑内部各个方面的工作性能,使得建筑内的各个性能都具有良好的适用性。
3再次,建筑结构设计具有良好的耐久性。一个建筑在施工前都要确定建筑的预期使用年限,因此,在进行结构设计时,要在保证各项性能良好的情况下,保证建筑的耐久性,从而保证建筑物的使用寿命。
二、土木工程结构设计概述
土木工程建筑结构设计包括上部结构设计和基础设计。基础设计是根据工程地质勘察报告、上部结构类型及上部结构传来的荷载效应和当地的施工技术水平及材料供应情况确定基础的形式,材料强度等级,一般有浅基?。ǘ懒⒒?、条形基础等)和深基?。ㄗ?;基础底面积的确定及地基承载力验算;基础内力计算及配筋计算;考虑必要的构造措施。
上部结构设计主要分为框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、框架-核心筒结构、筒中筒结构、砌体结构。上部结构设计主要内容及步骤:根据建筑设计来确定结构体系、确定结构主要材料;结构平面布置;初步选用材料类型、强度等级等,根据经验初步确定构件的截面尺寸;结构荷载计算及各种荷载作用下结构的内力分析;荷载效应组合;构件的截面设计。此外还包括某些必要构造措施,需要依据结构专业相关规范、图集等。
土木工程结构设计是工程的前期准备,前期设计工作质量不高,将会导致后期的施工过程不能顺利进行,严重的会引起施工中的不安全事故的发生,威胁到了施工人员的生命安全,并增加了建筑成本,影响到整个建筑的质量水平。土木工程结构设计也关系到国家基础事业的发展与人们的生命安全,土木建筑工程是国家的基础事业,关系到国家的整体发展情况,只有做好土木工程结构设计,才能保证整个工程达到国家建筑业的标准。现代社会,建筑行业蒸蒸日上的发展对于建筑的质量与安全的要求越来越严格,因此,要保证土木工程的质量与安全,必须要重视土木工程结构设计。
三、土木工程结构设计中的常见问题
1.结构设计牢固性不高,难以保证工程质量。土木工程的牢固性不高虽然一般不会在整体上对土木工程造成威胁但是如果遇到地震、火灾或者爆炸事故,这些薄弱环节必将产生致命的影响,将是对结构的延性设计、冗余度设计的极大考验。例如在地基结构设计中,对于地质承载能力等情况没有考虑到位,在外力破坏下工程结构很难安然无恙。在土木工程的结构设计中要充分结合土质承载能力和地质情况,在地基结构设计中如果未充分考虑到地质承载能力,外力的发生就会导致对工程结构的破坏,由此造成工程的安全事故。
2.结构设计常常忽略环境因素,降低土木工程结构的耐久性。土木工程设计关乎整个土木工程建设的使用时间,因此在设计时要综合考虑所有因素,还要考虑土木工程周围环境的影响。要综合温度、湿度、水土酸碱度、化学腐蚀等环境因素,但在实际的设计工作中,环境是经常被忽略的因素,土木工程施工过程中,钢筋和混凝土是基本的材料,由此理应对周围环境做出分析,从而防止环境对材料使用寿命的影响。
3.土木工程结构设计安全性低,易导致安全事故发生。我国土木工程结构设计安全规范低于国外水平,结构设计安全设置标准偏低,由此导致了工程安全规范方面的漏洞,致使安全设置规范难以发挥对工程设计的约束作用,工程质量相对较低,较易造成安全事故的发生,损害了工程的建设效益,缩短了工程的使用年限。在土木工程结构设计中,结构安全性主要取决于构件承载能力、结构工程耐久能力、结构牢固性等方面,我国土木工程结构设计水准与国外相较存在一定差距,且施工人员在施工过程中,很难以结构设计为依据施工,导致施工质量偏低,致使安全事故频发。
四、土木工程结构设计策略
1.任用综合素质较高、专业性较强的设计人员来对土木工程进行结构设计。设计工作人员是作为土木工程的设计者和创造者,必须明确工程结构设计的复杂性和高精确性,应具备严谨的工作思路,依据理论和经验相结合,进行完美的安全设计。要不断加强设计人员的理论和经验学习,使其不断掌握先进的设计理念、拥有丰富的设计经验致力于结构设计的完善过程中。除此之外,要增强设计人员责任感和执业使命感,使其能够认真的对待设计工作,保证设计的质量,充分为土木工程建设效果的发挥而奋斗。作为一名土木结构设计师,不但要认真的学习设计的规章制度,也要按照相关的规定进行合理的结构设计,以此来促进建设结构设计向着规范化的方向发展,避免在土木过程中发生一些安全问题。
2.结合土木环境现状,综合设计最优方案。土木工程设计要结合地方环境,设计人员需要考虑多种因素,其中包括施工条件、水位、地质情况、温度等。在土木工程结构设计的过程中,要对图纸进行精细化处理,对于设计的每个细节要进行详细的说明,从而方便工程施工人员理解。在土木工程的结构设计过程中,还要考虑设计的经济性,要摒弃一味采用标准图的做法,标准图能够加快设计的进度,但是由于未经过计算,为了保证设计的安全就会采取高标准的系列,由此就会增加成本,造成不经济性的问题。所以,在设计过程中,设计人员既要考虑图纸的精细化,又要考虑设计成本的问题,从而综合设计最优方案。
3.强制执行行业标准,规范设计标准。由于我国土木工程质量频发,土木工程的安全性受到高度的重视。我国政府已经颁布了相关的法律法规,主要目的在于确保结构设计变得更加规范。因此,设计人员必须意识到工程质量的重要性,根据国家相关规定,对结构进行设计,确保建筑的安全性与稳固性。施工单位施工时,若发现设计图纸上存在不足之处,要及时予以更正,若无法判断其是否合理,可让开发商进行判断,并协商解决方法。施工单位必须要重视建筑安全问题,如果开发商或施工单位了解到图纸设计中存在不合理情况却没有做出修正,双方均要受到法律制裁。
综上所述:随着社会的发展,人们生活质量的提高,各类建筑拔地而起,推动了我国建筑业的蓬勃发展。在土木工程的建设过程中,要充分保证工程的安全性和耐用性,从而保证工程的质量和工程的使用寿命,满足人们对土木工程的使用要求,使其更好地为我国国民经
济的发展贡献力量。
参考文献:
关键词:建筑工程;结构安全;安全设计
中图分类号:TU761 文献标识码:A文章编号:
Abstract: the safety of the civil engineering structure design is to guarantee the quality objectives of the important factors engineering, construction engineering structure design safety is also has been discussed topics. This paper mainly discusses the importance of the safety design of engineering, in view of the design of the existence of the potential safety problems, put forward the corresponding protective measures, and to some of the key parts of the project safety design are analyzed.
Keywords: building engineering; The safety of the structure; Safety design
1.结构安全设计重要性
土木建筑工程中,始终贯彻着“质量第一、安全至上”的原则。工程结构设计的核心是防止建筑物的震坏倒塌,保障人民的人身、财产安全。工程安全性也取决于设计人员的结构设计、施工单位的技术水平以及建筑物的合理使用、日常维护等。国际上对于建筑工程结构的安全设计规范水平较高,但我国有关建设部门对工程结构设计的管理处于较低的水平。一般情况下,工程事故较少发生,很少有重大损失的出现。我国建筑工程结构的安全设计规范的缺陷就在于工程牢固性较差,结构构件的承载能力不足等。工程整体牢固性是保障建筑质量安全的前提,也是结构安全设计需要考虑的重要问题。安全设计的要求就是在建筑物出现局部损坏时也不影响整体建筑的破坏倒塌,真正达到“小震不坏、大震不倒”的目的。[1]工程的整体牢固性取决于结构的良好延性以及必要的冗余度。这样才能在地震、爆炸等灾害出现时能够最大限度的减低损失。所以土木建筑工程结构的安全设计一定要高度的重视,真正做到防患于未然。
2.安全设计隐患
工程结构设计的安全隐患主要包括对结构的抗震设计考虑不足、设计不够合理以及设计中存在的偷工减料的问题。
近年来,我国汶川、玉树相继出现地震灾害。这些惨痛的教训也提醒了我们,我国有些地方的建筑抗震性能远没有达到我国规范所规定的标准。结构抗震水平的提高是提高建筑结构安全性的重要环节。因为我国地广人多,不同地区的地质条件、土质不同,产生地震的机率和级别也不相同。所以设计人员要对建筑物的实际情况进行具体的分析,从而根据抗震规范进行具体的设计。在市场经济的影响下,一些建筑开发商不按照规范条例,让设计人员在设计中减少钢材的使用,以追求高额的利润。导致建筑材料性能的减弱,影响整体工程的质量安全性。设计人员在设计过程中,会由于知识、经验的不足或者一些客观的因素导致结构设计的不合理,造成安全隐患。也有一些是因为设计人员没有较强的安全意识,只注重建筑外表而忽视了结构的质量安全。
3.结构安全设计
3.1 提高安全设计意识
建筑工程的结构设计是一种复杂、精确的工作,不仅要有丰富的理论知识,还要有严谨认真的工作态度。在设计过程中,设计人员要理解规范条文,对自己严格要求,做到每步设计都要清晰明了,在工作空闲时间,进行经常性的总结、反思,为以后积累工作经验。同时,设计人员要了解建筑抗震性的重要,转换陈旧思想。若条件允许,尽量到地震前线了解情况,深刻的认识地震的危害及破坏形式,为以后工作提供指导思想。
3.2 重视研发项目
近年来,随着计算机的发展,模拟设计软件也开始出现。在土木工程中,外观独特、造型新颖的工程结构往往设计的难度较大,计算起来较复杂,对设计人员的知识能力以及计算机软件有了更高的要求。因此,提高结构设计的安全性与计算机设计软件有密切的联系,需要工程结构的编程人员、设计人员进行深度的交流沟通及全面的合作,只有这样才能完成对设计软件的开发,达到推新创新的效果。
3.3 遵守有关规范
社会经济的腾发带来了建筑业的长足进步,建筑的结构受到越来越多人的重视,对此我国也出台了一些具有强制性的规范条例。为保证工程结构的安全,相关设计人员必须要遵守有关规范,若在设计过程中出现不满足有关规范的行为,要立即提出,并针对问题提出解决方案。对于多次违规且不加改正的工程设计人员要及时向有关部门举报,避免出现严重的安全损失。
3.4 明确设计理念
建筑工程结构的安全性、耐久性的提高,对社会有很大的影响,设计人员要认真对待。制约工程结构安全水准的因素较多,既包括社会经济的发展,又包括设计、施工水平等因素。[2]所以,国家相关部门需要与工程界、经济界等各界人士进行探讨,寻求符合我国建筑结构的耐久性指标和设计水准。其次,要明白建筑结构安全性的提高并不是一味的增加钢筋、水泥用量,需要对结构的受力情况进行科学认真的分析,在以强化管理和科技的进步进行辅助,才能提高工程结构的耐久性、安全性。在设计专业业内,大多数设计人员为保证设计的安全性,多采用保守设计的方法。但有许多年轻的或者经验不足的设计人员,由于能力不足、信心缺乏,往往在取值方面过分的保守,造成资源的不必要浪费。所以设计人员要经常的对自己的知识进行补充,从而能够科学合理的进行设计。
3.5 设计中注意事项
建筑结构的安全设计中,要注意结构的牢固性、耐久性以及安全性。建筑工程结构构件的承载能力要足够大,结构物也需要整体的牢固性。整体牢固性指的是结构局部出现破坏时,阻碍更大范围的连续破坏的能力,也可以说要保证结构不出现和原因不相符合的破坏结果。
在设计过程中,要严格遵守国家规定的规范要求,设计过程中要有监督管理部门按规范要求进行监督;对工程结构的安全定期检查;合理设置、制定结构设计的耐久性、安全性标准;正确引导公众资源意识;保持和社会的发展相一致,经常性的审视现行结构设计的耐久性、安全性水准;建议研究机构或主管部门进行真实的组织论证,保证建筑结构安全设置的先进性、可操作性。结构安全性方面,设计重点是工程结构在不同荷载下的强度要求,对干湿、有害介质侵蚀等环境作用下的耐久性考虑较少。需要注意的是,由于混凝土结构腐蚀或由混凝土结构中的钢筋锈蚀引起的安全事故,危害程度远大于结构构件因承载能力的不足引起的危害。
4.特殊部位分析
4.1 地基基础设计
建筑工程结构设计中,地基基础设计是设计人员需要重视的地方。它不仅影响到后期工作的进行,而且是整个工程安全性的决定因素。
结构地基基础设计中,要考虑施工场地所处的地质、水位、结构类型、施工条件以及实用功能等情况。[3]要保障工程不能发生沉降和倾斜,满足正常的使用要求。为保证地基安全,确保施工质量安全,对建筑物相邻的构筑物的地下设施标高、位置要进行详细了解。同时,我国幅员辽阔,不同地区的地质条件不尽相同,施工技术以及施工条件都有所差异。而地基基础设计规范无法对不同地区的地基基础做出详细的描述、规定。所以,地方性标准的建立能够把不同地区的地基类型、设计方法进行详细的规定描述。因此,在地基基础设计过程中,一定要结合施工经验以及当地施工条件,并深入学习地方性规范,保证整体结构设计或者后期结构设计的顺利进行。
4.2 结构刚度设计分析
随着建筑业的快速发展,建筑层数开始越来越高。为达到建筑结构的刚度要求,需要对层间的位移进行控制。既对构件的刚度大小、截面大小附加相对指标。由于建筑抗侧刚度对结构安全性有较大的影响,所以在设计中要特别注意。设计的刚柔度由设计人员考虑。一般情况下,由于高层住宅的普及,设计中都采用较刚的设计方法,但由于房间开间较小,剪力墙较多、较厚,因此对材料是一种浪费。在计算中,最大弹性的层间位移角在1/2000至1/3000范围内。若施工现场土质较好,或有地下室存在,建筑抗侧刚度可以设计的较柔一些。当满足结构变形限值时,可以尽量减低刚度的设计,这样既可以减小地震作用,也达到了设计经济性的目的。
5.结语
建筑工程结构设计安全性是一直被人们探讨的话题,工程结构的安全设计是保障建筑物质量安全的首要条件。因此,设计人员要真正认识到工作的重要性,提高对设计中存在的安全质量问题的识别能力,在工作过程中针对不同设计问题积累经验,保证建筑工程结构设计的安全性、合理性。
参考文献
[1]蒲德群.建筑结构安全水平的合理设置方法及策略研究[D].北京:清华大学, 2008.
关键词:高层建筑;基础设计;问题
中图分类号:TU文献标识码:A
基础设计在整个土木工程建筑结构设计中占有十分重要的地位。改革开发以来,随着我国建筑工程技术的不断发展,我国的建筑结构设计中的基础设计获得了很大的进步,但是在实际设计当中还存在一些不足之处,主要表现在以下几个方面。
1土木工程建筑结构基础设计应注意的问题
1.1承重柱截面高度设计过小
对于抗震烈度要求为饿哦六度的地区,很多设计人员在认识上存在六度地区不需要进行设防的错误观念,很多设计人员将承重柱的截面积设计的较小,这样可以比较方便的进行受力分析,但是这样做导致承重柱的截面较小,在外力作用下,由于柱和梁之间存在着弯矩约束,往往会产生开裂,导致塑性铰的出现。这样给建筑的结构埋下了安全隐患,使建筑的耐久性大打折扣,一旦遭遇较大的地震,往往不能够有效的抵抗地震的破坏,容易发生倒塌,造成重大人员生命和财产损失。
1.2砖混结构中建筑工程构造柱与承重柱混淆不清
在房屋建筑结构设计当中很多设计人员不能够很好的分清构造柱和承重柱的区别,导致二者之间经常发生混淆,严重的影响了建筑结构的可靠性。对于砖混结构的建筑,采用构造柱能够在很大程度上增加墙体的抗剪能力,并且和梁相配合,能够在很大程度上防止建筑墙体出现裂缝,对于建筑建构抗震性能的提升具有重大的意义。而一些设计人员由于没有对构造柱形成正确的认识,导致构造柱往往被当作承重柱使用,使其原本的功能无法得到发挥,同时还会造成一系列的负面影响。
一旦构造柱和承重柱被混淆使用,导致构造柱被当作承重柱,使其对墙体的约束作用大打折扣。在发生地震的时候,由于构造柱被当成可承重柱,其本身的强度不能够应对地震力,必然成为建筑中的一个薄弱环节而首先遭到破坏,最终导致建筑倒塌。
构造柱一般都不另设基础,这就使其的称重能力相对较弱,不能够满足承重柱的使用要求。被当作承重柱使用往往会导致构造柱基础在较大的载荷作用下发生破坏而导致沉降,最终使其支撑的部分出现裂缝。因此设计人员在实际的设计过程当中一定要将承重柱和构造柱进行明确的区分,按照各自的特点发挥各自的功能,防止由于使用错误而造成的各种隐患。
悬挑梁的梁高选用过小设计者往往只注意了对梁的强度和倾覆进行验算,而忽略了对梁手挠度的验算。梁高选用过小,引起梁截面的受压区应力过高,在正常使用状态下,梁截面受压区产生非线性徐变,梁挠度随时间的推移不断加大。挑梁的变形引起梁上板出现裂缝,裂缝宽度随着挑梁变形的加大而加宽,影响了房屋的正常使用。据观察,这种挑梁的变形发展到后期,梁支座截面上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝。受支座附近上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝。受支座附近剪弯作用的影响,竖向裂缝向下延伸发展为斜裂缝,此时梁已接近破坏。当为托墙挑梁时,梁过大的挠度会引起梁上墙体在梁支座附近出现裂缝。裂缝在梁支座处沿竖直方向向上发展,当到一定高度时沿斜向延伸,缝愈靠上愈宽。挑梁的截面过小对结构的抗震也很不利。悬挑结构对竖向地震的作用最为敏感。梁高小时,截面的相对受压区高度较大,梁的延性减小,在竖向地震作用下易发生脆性破坏,失去承载力。
连续梁按单梁进行设计存在潜在危险这种情况多发生在阳台边梁的设计中。由于边梁上的荷重一般较小,没有引起设计者的重视,为图受力分析方便,设计者把实际应为连续梁的梁按单简支梁进行设计,致使梁在支座处上部负筋配置量过少。这样必然引起梁在支座附近上部受拉区出现竖向裂缝,进而引起梁上部拦板出现竖向裂缝。当环境温度变化时,梁的伸缩受到梁端柱或挑梁的约束,在梁内产生收缩应力,该收缩应力作用于原已产生的梁上裂缝处,引起梁在支座附近沿整个梁截面四周裂缝贯通,梁承载力降低,直接影响了使用安全。在实际工作中,多次发现类似情况出现,因此应引起设计者的重视。
2 对房屋建筑结构基础设计的评述及建议
设计人员在进行房屋建筑基础设计的过程当中应站在整个房屋建筑的整体高度出发,充分考虑地基以及上部结构之间的关系,在此基础之上还要科学的结合各种假定。一般来说由于基础上部结构往往要晚于基础的设计,因此要采取相应的措施,尽可能的减少由于上部结构滞后而带来的误差,从而确保房屋结构基础设计的质量。
当前建筑结构基础设计主要是根据结构力学以及弹性力学来进行的,具有操作简单、可靠性高的优点,能够保证取得较好的设计效果,尤其是对于一些地质情况比较好的基础来说更能得到满意的效果。随着钢筋混凝土框架结构在建筑结构中的广泛使用,传统的结构设计方法就显得力不从心。这是因为这种结构对于基础的要求较高,一旦出现沉降,就会收到较大的影响。采用结构力学以及弹性力学计算软土地基上的条形基础也与实际的情况有很大的差距。当前高层建筑的数量不断的增多,随着建筑高度的增加,其垂直方向上的载荷也会随着增加,对地基产生的压力也会加大,这样基础在较大的载荷作用之下常?;岢鱿殖两?。因此在进行高层的框架结构设计过程当中,应该注意基础的柔性,降低基础的刚度。
3结论
当前我国正处于经济繁荣发展的大好时期,随着人们生活水平的提高,对于房屋建筑的要求也在不断的上升,为了满足人们对于房屋各种功能的需求,大量的房屋建筑不断的投入建设。当前的房屋建设的高度在不断的上升,其规模以及结构也朝着复杂化的方向发展。由于房屋建筑的需求旺盛,很多房屋建筑在设计过程当中并没有经过科学的论证就草草完成,一些开发商为追赶进度往往都是一边建设一边设计,一边审批,这就导致很多建筑在施工过程当中没有进行严格的结构基础设计,这样往往在施工过程当中造成各种问题,导致工程频繁变更,不仅仅增加了工程造价,也为建筑的安全埋下了隐患。因此广大设计人员一定要做好房屋建筑的结构设计工作,为我国建筑事业的发展做出贡献。
参考文献:
[1] 杨伟.高层建筑框架结构设计中应注意的几个问题[J].广东科技,2011,(14).
[关键词] 建筑结构;结构设计;问题
中图分类号: TU2 文献标识码: A
虽然我国建筑事业已经取得了不错的发展,建筑技术和设计方面水平都得到了不断提升,但建筑结构设计中还是存在一些问题需要设计师去注意并解决,只有不断纠正和解决结构设计中的问题才能保证建筑结构的稳定性,保证建筑工程质量。下面就结合工作实际中遇到的一些问题做如下探讨。
一、地基承载力深度修正的问题
设计不超过 20 层的高层、多层建筑时,我们经常直接选择桩基的基础形式,其实在非软弱土地区,应首先探讨采用天然地基的可行性,以利于降低基础造价,合理地确定地基承载力值就显得尤其重要,《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)规定:地基承载力特征值应按下式进行修正:fa=fak+ ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5),而在地基承载力值的组成中,深度修正部分占有较大的比重。这对于主裙楼一体结构,在进行主楼地基承载力计算时,因
裙楼基础的有利及不利影响,如何合理地确定用于深度修正的深度值 d 尤为重要。规范在 5.2.4 条条文说明中这样规定“对于主体结构地基承载力的深度修正,宜将基础底面以上范围内的荷载,按基础两侧的超载考虑,当超载宽度大于基础宽度的两倍时,可将超载折算成土层厚度作为基础埋深,基础两侧超载不等时,取小值。”这就要求设计人员在进行具体工程设计时,应根据此条的要求,结合工程实际情况合理地确定承载力深度修正所采用的埋深
值 d,但设计人员对此认识却并不一致,经常有困扰。最常见的是高层主楼带地下车库这种类型,典型的简图。
(1)当高层主楼采用筏板或箱型基础时,在主楼纵、横两个方向上,若 B1、B2 均大于 2B0,才能考虑裙楼荷载对地基土产生的超载作用,将超载折算成土体厚度 d2,(两侧超载不同时,取小值),此时 d=d0+d2,若 b1、b2 中有一值大于 2B0,而另一值小于 2B0 时,或均小于 2B0 时,裙楼荷载作为超载折算为土体厚度 d2,当 d=d0+d2≥d1 时,取 d=d1,
当 d=d0+d2<d1 时,取 d=d0+d2。
(2)当主楼采用柱下独立基础加防水板的形式时,则靠近地下室一侧的基础可考虑土的超载作用,d 的取值同 1,但主楼内的其他基础的埋深 d=d0。 合理确定用于深度修正的基础埋深值 d,从而确定主体结构的地基承载力值 fa,这样才能使结构的基础设计达到合理、经济,最优化。
二、主次梁节点设计问题
我们在工程设计的计算过程中不可避免地会出现主次梁相交的情况,时常会发现框架主梁扭矩很大,抗扭承载力不足,有些处理办法就是将次梁与主梁相交处设为铰接,释放扭矩,但这样处理是否合理,与实际的受力情况是否一致呢?个人以为:作为梁端铰接,就是要保证梁端有一定的转动能力;固接,就是要限制梁端的转动能力;而实际上没有完全的铰接也没有完全的固接,梁端铰接不能随意地人为设置。
设置铰接梁,是允许此梁在两端形成朔性铰而产生裂缝,但是不会破坏,就是说形成朔性铰之后,此梁由超静定变成静定结构,结构设计一般都是超静定结构。这样一个破坏不会对整个结构体系影响很大,才能满足结构安全的冗余。如果主次梁截面相差较大,支座主梁对次梁约束不大的情况下可以设定为铰接,即使为铰接,《混凝土结构设计规范》10.2.6条对此做出了规定,要求上部配置构造钢筋,且构造钢筋截面面积不得小于下部钢筋的 1/4,;如果主次梁截面相差不大,次梁高度只比主梁少50 mm,这时候就不能完全忽略主梁对次梁的约束了,这种情况是最容易出现框架主梁配筋超筋、抗扭承载力不足。如何处理,首先我们应该考虑加高框架梁解决配筋超筋,加宽框架梁解决受扭不满足,如果条件所限不能加宽,那才可以看能不能铰接次梁了,但这里的铰是指的假想铰,而是要保证支座负筋首先屈服,造成内力的卸载和重分布,分布后达到和铰接类似的受力情况,此时的铰接就得要从构
造措施上进行保证,现行国家标准图集《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(11G101-1)第 86 页针对非框架梁(即次梁)的配筋构造做出了明确的示意。
结构设计最重要的原则是:结构设计建模要立足于结构自身,主要力学模型要与实际构件接近,以保证计算结果能够真实反映结构状况,这样才能保证结构的安全。
三、地下室嵌固端的选择问题
在有地下室的结构设计时,地下室的顶板是否作为上部结构的嵌固是很重要的。这不仅仅是关系到计算结构的内力的大小,而且在某些工程中会整体结构成为一个超限建筑,对结构设计造成难点。 嵌固的概念,这里所说的嵌固应该是强度嵌固而非力学嵌固;力学嵌固―― 完全刚性的固定,嵌固点以下刚度无穷大,嵌固点无平动、转动,实现了完全的约束。而强度嵌固―― 柱的塑性铰出现在地上一层的下端,而不是出现在梁柱节点两侧的梁上,即强梁弱柱.实现的方法:(1)增大梁的抗弯能力;(2) 增大地下室柱顶的抗弯能力;(3)满足规范的各项要求。嵌固端所在层楼板要求连续,这样才能保证水平地震力的传递。实际工程中常遇到地下室顶板开洞,甚至是大面积的开洞,此时必须要与建筑专业配合,避免将洞口设在主楼周边,开洞面积不宜大于嵌固端层楼板面积的 30%,同时将洞口周边楼板加厚,以满足刚性楼板的要求。工程中还会碰到当地下室顶板的标高不一致的情况,以下沉式广场为代表,如果地下室顶板与地上一层高差小于层高的 1/3,则只要地上一层的侧向刚度能满足规范要求,则地下室顶板可作为嵌固端,即使高差稍稍超过 1/3 层高,也可将主楼周边一跨的楼板适当抬高以满足高差,不过需进行加强处理:有错层部位加大梁的刚度,在错层处楼板加腋,以保证水平剪力的传递路径。
四、结语
建筑结构设计是建筑工程的开端,其需要设计师具有扎实理论功底和创新思维,以及严谨的设计工作态度。对于结构设计中出现的问题,设计师要积极采取相应的措施进行解决,保证建筑结构设计的合理性和科学性,以此来保证建筑结构的稳定性和建筑工程质量,推动建筑行业的不断向前发展。
参考文献
[1]温启平,殷欣.基于防震考虑的高层建筑结构设计要点探析[J].建筑知识(学术刊),2013(02).
关键词:建筑结构设计;安全性;土木工程;建筑项目;建筑质量 文献标识码:A
中图分类号:TU318 文章编号:1009-2374(2015)22-0119-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.22.058
土木工程建筑结构设计就像是整个建筑项目施工工作开展的指向标,是从源头上保证建筑项目施工安全性、稳定性以及建筑质量的关键所在。因此必须对土木工程建筑结构设计加以重视,积极提高其设计的合理性、科学性以及经济性。然而,当前我国建筑行业中普遍存在土木工程建筑结构设计不合理、不科学的情况,尤其是民用建筑,其建筑设计有时为了经济化,完全失去民用建筑该有的舒适、健康,有的民用建筑甚至连基础安全设施的设计都欠缺,例如防火灾、防盗等设计。因此,对土木工程建筑结构施工设计现存的问题和弊端进行探讨是极其有必要的。
1 土木工程结构设计中存在的问题
我国土木工程结构设计起步较晚,发展也较缓慢,导致了在结构设计中存在安全性和耐久性等各种问题。
1.1 土木工程设计结构的牢固性较差
建筑工程的结构牢固性关系到整个建筑物的使用质量和使用安全性,因此,必须重视土木工程建筑结构的可靠性、牢固性设计。然而,当前我国土木工程建筑普遍存在牢固性较差、可靠性较低等问题,极大地影响了我国土木工程结构设计整体质量的提升。若想提高土木工程的牢固性,就必须从建筑整体出发,将建筑的每一个细节都精确考虑和处理,并结合土木工程施工地的自然环境特点、土壤地质的载重能力,对工程结构进行准确、合理的设计,从而达到建筑部分受损,不影响建筑整体使用的效果。
1.2 土木工程设计结构规范的安全设置较国外低
由于我国土木工程结构设计行业起步较晚,缺乏具备专业素质的设计人才和完善、合理的法律规定,导致土木工程设计行业发展较慢且不规范。尤其是结构设计中的基础安全设施的设计更是严重缺乏,极大地增加了工程建筑使用的隐患危险,相较于外国发达国家可使用百年的建筑结构设计,外国建筑的安全设置质量可谓是隐患重重。甚至有些城市的土木工程建筑使用几年就开始出现墙体崩裂、建筑形变,稍微经历一些恶劣天气就会出现建筑倒塌危险。而究其原因,除了上述因素之外,更重要的是我国对建筑安全设置的标准过低。
1.3 设计中混淆构造柱和承重柱造成事故
在土木工程设计中,有些设计会将构造柱和承重柱混淆,影响了工程的牢固性,从而造成事故的发生。在砖混结构的建筑中,构造柱与梁配合可以防止墙壁的裂缝,有助于提高房屋的抗震能力。但是,如果设计人员将构造柱当成承重墙使用,当遇到地震等剧烈震动时,因为构造柱不如承重柱的强度,而且构造柱不设基础,抵抗不住地震的力量,从而遭到破坏,出现裂缝、沉降,最终导致房屋的倒塌。因此,设计人员必须认真区分构造柱和承重柱,以防止悲剧发生。
1.4 承重柱截面积设计过小
设计人员在设计抗震烈度要求不高的地区的建筑时,会将承重柱截面积设计过小,这样更方便分析受力。但是这样做的时候,往往会在有外力作用时,导致柱和梁开裂的现象,从而降低了建筑的使用寿命。如果出现地震等强大作用力下,房屋就有可能倒塌,造成人员伤亡。
1.5 建筑结构缺乏节能设计
当前的土木工程建筑设计普遍存在过于注重形式而浪费建材资源、过于要求现代化而破坏生态环境的问题,而随着我国的生态环境不断恶化、各种资源不断稀缺,提高建筑结构设计的节能性显得尤为重要。当然,建筑结构设计存在对资源的浪费和环境破坏等问题并不是故意而为之,主要是由于建筑设计人员对相关环保法律以及节能知识的掌握不足。而且,由于在进行建筑设计时对相关细节描述的不够准确,导致在进行具体的建筑项目施工时选购的建材不适用或者不节能。因此,在进行建筑设计时必须注重对节能设计的重视,并在建筑设计方案中标明相应的节能设计细节。
2 增强土木工程结构设计安全性和耐久性的策略
2.1 土木工程结构设计应严格符合各项规定,并逐步完善各种标准和体制
在进行土木结构设计时,要严格遵守国家法律的相关规定进行,保证其结构设计满足专业的技术规范要求,积极吸取外国的先进经验并结合我国土木结构设计的实际发展状况来推动我国土木工程结构设计的技术水平和规范标准。另外,还需要从管理制度、人员规范方面对其进行治理,要保证管理制度切实可行,保证我国土木工程结构设计行业的规范化、制度化,避免缺乏专业素质的设计人员参与设计。最后,要注重对土木工程结构设计安全性的检查,对安全性不满足要求的设计项目要及时上报并进行更改。
2.2 定期全面地对土木工程进行安全检测
土木工程安全对建筑企业具有极高的重要性,更会对社会产生重要的影响,因此必须对其安全性进行严格的监督检测,健全相应的监督制度,加强制度执行力度,完善相应的管理制度,例如对建筑施工的监督制度、检测制度以及对施工人员的奖惩制度等,只有用奖惩制度激励建筑施工人员,用监督制度督促施工人员,用检测制度去保证建筑施工的质量,才能保证土木工程的安全性。对土木工程进行定期的检查,能够提高整个土木工程的可靠性和安全性。
2.3 对土木工程设计人员应加强业务水平和设计过程管理
建筑设计人员的专业水平将直接决定整个建筑设计方案的科学性、经济性以及可行性,所以在雇佣建筑设计人员之前必须对建筑设计人员的专业水平进行严格的考察和检测,要提高雇佣建筑设计人员的门槛,加强对专业素质和思想道德的考察。另外,对于已经雇佣和正在工作中的建筑设计人员,也要对其专业素质进行积极的培训,因为时代是不断发展的,一旦停滞不前,只会被时代所淘汰。因此,必须加强对建筑设计人员的培训工作,提高他们的专业素质,除了相应的专业知识的培训外,还需要对其进行思想道德素质的培训,在他们心中树立质量意识和?;馐叮岣咚嵌韵衷诟谖恢霸鸬闹厥佣?。
2.4 对设计图纸要求详细、严谨,并在设计时考虑经济性
建筑设计不仅对建筑企业具有极高的重要性,更会对社会产生重要的影响,因此必须对建筑设计图纸质量进行严格的勘察和仔细的监督检测,只有在确定建筑设计质量后,才能决定是否将其投入建筑项目施工中。而若想做好对建筑设计的监督和检测工作,就必须完善相应的管理制度,例如对建筑设计的监督制度、检测制度以及对建筑设计人员的奖惩制度等,并对建筑结构设计方案的经济性进行考察。而在这些管理制度制定和执行的过程中,可以借鉴的相关的法律文件进行完善,以此确保建筑设计的合法性。
2.5 对于后续施工中遇到的问题要及时修改结构设计
土木工程的结构设计完稿后,经过审核等没有问题之后,并不代表从此不再修改设计稿。在后续的施工过程中,设计人员和施工人员还要保持密切的联系,当施工中遇到问题、难题,应及时通知设计人员来核对图纸、解决问题、修改设计,否则,易造成重大事故的
发生。
3 结语
综上所述,土木工程建筑若想在未来的建筑行业竞争中获取更多的主动权,就必须加强对建筑结构设计的重视。这不仅是因为建筑结构设计决定着一项建筑施工项目的质量、安全性、可靠性,更是因为建筑结构设计将决定一个建筑企业的信誉、口碑等无形的资产,一旦这些无形资产丢失,那么这个建筑企业在这个竞争激励的建筑市场也就没有所谓的生存能力了。
参考文献
关键词:建筑;土木工程;计算机应用
中图分类号:TU17 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 12-0000-01
21世纪是只是大爆炸的时代,是科技迅猛发展的时代,在这种时代背景下计算机网络技术得到了广泛的应用和普及。现阶段,计算机在建筑方面的应用更加的深入和广泛,计算机技术引入对于我国的建筑产业的发展起到了巨大的推动作用。具体说来,计算机技术主要应用在建筑工程中的项目管理、工程设计等方面。文中介绍了目前计算机在土木工程建设中的应用情况,就建筑工程行业如何更好发挥计算机技术的强大功能提出了几点意见。
一、计算机技术在土木工程项目中的应用情况
(一)基于计算机技术的土木工程信息化管理
计算机技术的引入实现了土木工程项目管理的现代化、信息化,极大的提高了土木工程项目的管理效率和质量。计算机应用于土木工程管理主要是通过各种管理软件来实现的,通过专业的管理软件实现对工程设备、设计规划、管理制度、工程质量、工程预算和造价、施工合同等各个环节的信息化管理。具体说来,应用于土木工程项目的管理软件包括电算化、办公自动化、招投标、预算造价等方面的系统软件,这些软件的应用为土木工程项目的管理提供了强大的技术支持,实现了土木工程项目管理的科学化、规范化和现代化[1]。
(二)计算机技术在土木工程项目辅助设计方面的应用
CAC即计算机辅助设计的简称,辅助设计就是通过计算机的自动编程功能实现对输入的设计资料的优化和绘制出图的过程。CAD在土木工程项目中发挥着巨大的优势,表现在:(1)降低了技术人员的工作量,在传统的建筑设计模式中,对于设计出现的问题和错误的整改或者是设计的调整和优化都需要大量的人力物质支持,CAD软件自带防错功能,并且可以实现对设计文件的便捷修改,从而减少了重复劳动,大大降低了设计人员的劳动强度。另外,技术人员可根据自己喜好和习惯选择特定的操作背景和方式,开拓了设计空间[2];(2)可以确保设计的精确度。建筑设计的尺寸很大,表现在设计图纸上需要大比例的进行缩放,在传统的手工绘图模式中由于缩放尺度太大会影响其精确度,这种情况给实际的施工建设带来了一定的麻烦。CAD在缩放后也可以完全保证图纸的精确性,同时此软件还附带强大的计算功能,这些优势都极大的保证了最终设计的精确程度;(3)美化了设计成果,使设计方案更加直观。在传统的手工作图模式中,经?;嵋蛭杓频奈蟛詈痛砦蠼型扛暮托薏?,CAD软件的应用很好的避免了这些问题,确保了设计方案的整洁和美观。另外,利用CAD软件进行建筑工程的设计,可以形成三维的立体模型,通过光线和阴影的设计使得设计成果更加的逼真形象[3]。
(三)基于计算机技术的虚拟仿真在土木工程中的应用
现阶段,在虚拟仿真领域的主要研究包括结构建模、分析法设立和仿真系统研发。其中跟土木工程密切相关的是结构建模以及分析法的设立。上世纪80年代起我国土木工程建设引入了数字仿真技术,通过几十年的发展,今天的仿真技术可以实现动态模拟、计算结果的自动生成等功能。计算机仿真技术的优势表现在:(1)仿真模拟技术实现了土木工程的本构关系以及数学建模。比如混凝土的本构关系和破坏准则都有许多说法,每个破坏准则只有在一定范围内一定情况下才适用,另外,本构关系是建立在试验所得数据上的,不是由理论推导出来的,所以实际操作中很难分析其强度以及耐受性。利用计算机仿真技术的限元法可以对混凝土强度等指标进行分析和研究[4];(2)仿真技术可以实现设计成果的全程仿真模拟。比如,通过计算机技术建立桥梁或者是其他建筑的仿真模型,然后对其施加压力或者通过其他手段改变其构造,在这种变化下进行模拟受力分析可以得到准确的结果,从而可以对于建筑的力学特征进行分析和研究。
二、推动计算机技术在土木工程项目中应用的手段
(一)加强土木工程项目管理的信息化
要加强土木工程项目管理的信息化需要做到以下两点:(1)加大对工作人员的计算机培训力度,提升全体工程人员计算机使用意识和使用水平;(2)加大对信息化管理的宣传力度,提高管理人员对于信息化管理重要性的认识水平,组织信息化管理教育培训活动,引入更多的专业的信息化管理软件。
(二)建立土木工程单位内部信息共享机制
通过计算机技术的应用在土木工程企业内部建立信息交流平台,通过平台建设完善企业信息共享机制。企业和员工之间充分的交流和沟通可以及时解决工程建中出现的各种问题,促使土木工程建设顺利完成,同时保障了企业和员工双向利益[5]。
(三)开发并利用各种建筑工程软件
为了满足时展的客观要求,建筑企业和信息技术企业要加大开发力度,开发制造出更多的工程软件,以实现工程建设的数字化和自动化,同时通过网络技术的应用实现对工程的监督管理。
三、结束语
计算机技术的引入对我国建筑行业的发展起到了巨大的推动作用,计算机技术强大的声音、图像处理功能使工程设计更加的直观、具体,为工程项目设计提供了真实可靠的依据。现阶段计算机在建筑土木工程的设计和仿真模拟方面发挥着巨大的作用,在未来随着科学技术的不断进步,相信计算机技术会取得突破性进展进而开发出更多更丰富的功能,在建筑土木工程领域取得更好的应用成果。
参考文献:
[1]任爱珠,王道堂.土木工程中的计算机应用[J].土木工程学报,2005(02):138-140.