時(shí)間：2023-03-22 17:33:16
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目前，我國建筑抗震技術(shù)已經(jīng)有了一定的提高，但是與國外的技術(shù)相比還有很大的差距。建筑工程師還不能把建筑設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)很好的結(jié)合，建筑抗震設(shè)計(jì)的發(fā)展還比較慢，并且抗震設(shè)計(jì)也不能與各地區(qū)的實(shí)際情況很好的結(jié)合。我國抗震設(shè)計(jì)存在的問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.1工程師缺乏實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)
由于我國的科技水平不高，不能準(zhǔn)確的判斷地震的成因，并且對(duì)其預(yù)測(cè)，造成居民的很大損失，還有在地質(zhì)地震等方面的研究不夠，特別是建筑物的抗震能力方面。這就導(dǎo)致我國建筑設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的發(fā)展滯后，而且也沒有統(tǒng)一規(guī)范的設(shè)計(jì)理念，因而很難實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的抗震目標(biāo)。
1.2工程師對(duì)實(shí)際情況的考量不足
目前，很多建筑工程師只是根據(jù)數(shù)據(jù)和固有的一些參數(shù)進(jìn)行施工，缺少對(duì)地區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行考量。因?yàn)椴煌貐^(qū)地質(zhì)的構(gòu)造截面的實(shí)際承載能力不同，所以要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行檢測(cè)計(jì)算。不能根據(jù)固定地震降級(jí)系數(shù)來進(jìn)行施工，例如，我國建筑抗震設(shè)計(jì)中的把地震降級(jí)系數(shù)固定為2.81，容易導(dǎo)致工程師把小級(jí)別的抗震應(yīng)用到建筑抗震設(shè)計(jì)中，當(dāng)遭到大級(jí)別的地震時(shí)，建筑物不具備抗震能力，會(huì)造成很大的損失。
2.建筑抗震設(shè)計(jì)的注意要點(diǎn)
2.1堅(jiān)持建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的對(duì)稱原則
目前，根據(jù)相關(guān)的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)定，建筑工程師要堅(jiān)持建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則，同時(shí)要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師做大簡(jiǎn)單、規(guī)則的設(shè)計(jì)，從而做到建筑物遇到小級(jí)地震不壞、中級(jí)地震可以修補(bǔ)、高級(jí)地震不會(huì)倒的目標(biāo)。并且要求工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師遵循豎向形態(tài)的建筑規(guī)則，通常選擇方形和圓形的形狀，因?yàn)榫匦魏吞菪蔚男螤钜?guī)則比較均勻。按照此類形狀設(shè)計(jì)的建筑物，在遇到地震時(shí)內(nèi)部構(gòu)件承受力比較均衡，通常只會(huì)出現(xiàn)平移震動(dòng)，而一些非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的建筑在地面平移時(shí)，會(huì)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)震動(dòng)，主要是因?yàn)榻ㄖ锏馁|(zhì)心和剛心不能重合，當(dāng)發(fā)生地震時(shí)，建筑物的內(nèi)部構(gòu)件會(huì)遭到嚴(yán)重的破壞，發(fā)生變形。
2.2注重建筑構(gòu)件與連接點(diǎn)處質(zhì)量
在建筑工程設(shè)計(jì)和施工過程中建筑構(gòu)件的合理配置以及連接點(diǎn)處的質(zhì)量與建筑施工安全質(zhì)量存在直接的聯(lián)系。并且在新型建筑材料問世的同時(shí)建筑物的外部設(shè)計(jì)大都會(huì)采用新型建筑材料，例如大理石、瓷磚等。而建筑室內(nèi)裝飾也會(huì)使用到吊頂?shù)燃夹g(shù)。這些室內(nèi)以及立面裝飾本身存在抗震性能的問題，并且其與建筑主體的牢固連接也是抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。近幾年，在一些地震災(zāi)害中，發(fā)生過很多下“玻璃雨”的事情，主要原因是目前的技術(shù)還不能防止地震中玻璃幕墻的變形，因此，在很多地震中，一些高層建筑的玻璃幕墻會(huì)遭到很大的破壞。所以，如果在建筑中采用玻璃幕墻，必須提高建筑構(gòu)件與連接處的質(zhì)量，從而保證玻璃幕墻在地震時(shí)不會(huì)變形。并且在遭遇地震時(shí)能夠與建筑物脫離，將所受到破壞的程度降到最小。此外，在內(nèi)隔墻、玻璃隔斷等構(gòu)件的設(shè)計(jì)上也要提高連接點(diǎn)的質(zhì)量，保證建筑主體連接點(diǎn)的牢固性，從而提高建筑物的抗震性。
2.3關(guān)注建筑頂部抗震
建筑屋頂?shù)目拐鹪O(shè)計(jì)對(duì)于高層建筑物有重要的影響。這就要求設(shè)計(jì)師十分重視建筑頂部的抗震設(shè)計(jì)，在遭遇地震時(shí)，建筑屋頂過高、過重都會(huì)加重建筑的變形程度，特別是我國的高層建筑物中普遍存在這樣的問題，如果不重視高層建筑屋頂?shù)目拐鹪O(shè)計(jì)，發(fā)生地震時(shí)，下層建筑物會(huì)受到很大的影響。如建筑的屋頂與下層建筑的重心沒有位于同一條直線上，那么建筑屋頂?shù)目箓?cè)力墻也會(huì)與下層建筑的抗側(cè)力墻出現(xiàn)分離，當(dāng)?shù)卣鸪霈F(xiàn)時(shí)則會(huì)加劇損壞。因此在高層或超高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)該使用新型高強(qiáng)度輕質(zhì)的建筑材料，盡可能保證屋頂?shù)闹匦呐c下層建筑的重心位于通一條直線。當(dāng)建筑屋頂?shù)妮^高時(shí)要保證其抗震定性，緩解地震帶來的變形作用。此外頂部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也適當(dāng)?shù)倪x用強(qiáng)度高、剛性均勻輕質(zhì)的結(jié)構(gòu)材料。
2.4建筑豎向布置
建筑豎向布置主要體現(xiàn)在建筑物的高度結(jié)構(gòu)質(zhì)量以及剛度的設(shè)計(jì)中，特別是在高層或超高層建筑中建筑的豎向布置對(duì)于建筑抗震設(shè)計(jì)來說更加重要。建筑樓層的使用功能差異導(dǎo)致建筑物樓層分布的質(zhì)量和剛度均不一致，例如樓層包括游泳池、會(huì)議室、健身房等。樓層的功能導(dǎo)致樓層上下之間的剛度差異過大。高層建筑中剛度最差的樓層的抗震性能最為薄弱，在出現(xiàn)地震時(shí)即為變形嚴(yán)重的薄弱層。在建筑設(shè)計(jì)中由于樓層功能不同導(dǎo)致的墻體不連續(xù)，柱子不對(duì)稱等極大的限制了抗震性能。因此在建筑抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)該盡量保證豎向的剛度分布靠近，尤其是在結(jié)構(gòu)上剛度轉(zhuǎn)換層更加要著重注意。
2.5建筑設(shè)計(jì)需要達(dá)到的設(shè)計(jì)限值
在實(shí)際的工程操作以及設(shè)計(jì)時(shí)，一定要嚴(yán)格遵循我國相關(guān)部門的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，例如在8度的防烈度情況下，粘土磚多對(duì)地震降級(jí)系數(shù)固定為2層建筑物的高度不能夠高于18m，建筑層數(shù)不能大于6層等。一旦超過相關(guān)的規(guī)定，就會(huì)嚴(yán)重影響到建筑物的抗震能力，除此之外，對(duì)于建筑物局部的墻體尺度也要控制它的最小值，保與實(shí)際情況結(jié)合在一起證墻體截面的抗震強(qiáng)度能夠滿足抗震要求，避免墻體在地震時(shí)不會(huì)出現(xiàn)開裂或者倒塌等破壞情況的發(fā)生。
3.結(jié)束語
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，其結(jié)構(gòu)材料的選擇對(duì)結(jié)構(gòu)整體性能也有重大影響，表1列出了結(jié)構(gòu)材料性能對(duì)比。當(dāng)前，設(shè)計(jì)人員在對(duì)房屋建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)重視鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，其與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相比，具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì):①相比于混凝土以及磚石結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能更好，其能夠把建筑結(jié)構(gòu)受力體系由平面發(fā)展至空間，增強(qiáng)建筑安全性能;②鋼結(jié)構(gòu)更加輕盈，具有明顯的技術(shù)美、藝術(shù)美以及自然美;③鋼材料類型多樣，建筑手段與方法層出不窮，此兩者相結(jié)合來，有利于提高建筑施工進(jìn)度，降低施工成本。綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于房屋建筑中，不但能夠滿足人們對(duì)于建筑物耐用性、功能性以及安全性的要求，還能夠提高其經(jīng)濟(jì)性與美觀性，符合建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目標(biāo)，十分值得推廣。
2房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用中需要注意的問題
2.1前期的參與
對(duì)于建筑施工項(xiàng)目而言，其前期的設(shè)計(jì)方案很大程度上直接決定了建筑施工質(zhì)量和施工成本，但是不少建筑項(xiàng)目的前期方案確定時(shí)，并未進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，忽略了建筑結(jié)構(gòu)的合理性以及經(jīng)濟(jì)性，從而使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度及成本在一定程度上被提高了。因此，對(duì)于設(shè)計(jì)人員而言，在建筑的前期設(shè)計(jì)中一定要重視優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的融入，從而達(dá)到節(jié)約成本、提高質(zhì)量的目的。
2.2細(xì)部優(yōu)化
當(dāng)設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，其不僅要關(guān)注整體設(shè)計(jì)，更要關(guān)注到基本構(gòu)件的精細(xì)設(shè)計(jì)。例如:在對(duì)現(xiàn)澆板進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)重視其受力程度，避免產(chǎn)生拐角裂縫。當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論同計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，優(yōu)化設(shè)計(jì)也從工程實(shí)踐向著數(shù)學(xué)問題發(fā)展。因此，對(duì)于工程設(shè)計(jì)人員而言，其應(yīng)全面掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高建筑設(shè)計(jì)的合理性和準(zhǔn)確性。
3工程實(shí)例
3.1工程概況
下文主要分析了某住宅建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，該住宅建筑地上32層，地下1層，結(jié)構(gòu)形式為鋼結(jié)構(gòu)框架剪力墻。根據(jù)該建筑項(xiàng)目的實(shí)際需求以及現(xiàn)場(chǎng)情況綜合分析之后，決定應(yīng)用結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式的改進(jìn)與創(chuàng)新。在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，以計(jì)算機(jī)為輔助，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)工程的全局優(yōu)化。
3.2優(yōu)化設(shè)計(jì)規(guī)范
在對(duì)該建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格地遵循有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范，針對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所存在的不足，如:安全性較差、要求過寬等，結(jié)合實(shí)際施工條件對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化處理。
3.3前期參與
在本工程中，設(shè)計(jì)人員在工程的前期規(guī)劃中即結(jié)合了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際需求與施工條件，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了科學(xué)取舍，保證其施工可行性與經(jīng)濟(jì)性。值得注意的是，在建筑前期規(guī)劃中，設(shè)計(jì)人員不應(yīng)僅憑自身的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，否則容易出現(xiàn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)體系受力情況把握不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象，直接導(dǎo)致建筑質(zhì)量不過關(guān)，不利于后期的施工，容易造成建筑建設(shè)成本的大幅度增加。
3.4概念設(shè)計(jì)
在建筑項(xiàng)目的建設(shè)過程中，若是其結(jié)構(gòu)布局方式不同，設(shè)計(jì)效果也大不相同。因此，在對(duì)房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)實(shí)現(xiàn)細(xì)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化和概念設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合，從而切實(shí)有效提高結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)效果。在本工程中，將建筑的概念設(shè)計(jì)作為了設(shè)計(jì)工作中的一大重點(diǎn)，貫穿于整個(gè)的設(shè)計(jì)過程之中。概念設(shè)計(jì)主要是對(duì)缺乏相應(yīng)數(shù)值的細(xì)節(jié)進(jìn)行處理，例如:地震設(shè)防烈度量化等情況，若是僅僅依靠相應(yīng)的公式進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，得出的結(jié)果必然會(huì)和實(shí)際情況存在較大差異，而使用概念設(shè)計(jì)，則可將數(shù)值當(dāng)作一種參考依據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中細(xì)節(jié)的合理把握，提高結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
3.5結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的效益分析
在本工程中，優(yōu)化后方案同優(yōu)化前方案相比，更加科學(xué)合理;同時(shí)，其有效降低了施工成本，工程結(jié)束后，對(duì)整個(gè)工程造價(jià)進(jìn)行計(jì)算，發(fā)現(xiàn)工程造價(jià)降低了26%。
4結(jié)語
根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，建筑結(jié)構(gòu)的分類也有所區(qū)別。根據(jù)不同的施工方法，建筑結(jié)構(gòu)可分為混合結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等。由于剪力墻具有較強(qiáng)的抗側(cè)剛度和抗震性能，而且用鋼量也比較小，因而在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得以廣泛應(yīng)用。簡(jiǎn)單來說，剪力墻結(jié)構(gòu)就是利用鋼筋混凝土墻板來承受來自垂直方向和水平方向的力的結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，通常會(huì)使用鋼筋混凝土墻板取代之前框架結(jié)構(gòu)中的梁柱，從而提高承受荷載的能力。換言之，剪力墻結(jié)構(gòu)主要指的是豎向的鋼筋混凝土墻板，而橫向仍然沿用鋼筋混凝土的大樓板搭載在墻上，而這個(gè)結(jié)構(gòu)就成為剪力墻結(jié)構(gòu)
2剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則
2.1剪力墻的厚度與高和寬相比，要小很多，幾何特征類似于板，受力形態(tài)接近于柱，但其又與柱存在明顯的區(qū)別，即其肢長和厚度的比值，當(dāng)比值不超過3時(shí)，可以按照柱來計(jì)算，當(dāng)比值介于3-5之間，則可作為異形柱，并按雙向受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)。
2.2在剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻作為平面構(gòu)件，不僅需要承受來自平面作用的水平剪力和彎矩，同時(shí)還需要承受豎向壓力。在這種狀態(tài)下，剪力墻在水平作用下如同底部嵌固與基礎(chǔ)懸臂梁在地震作用或風(fēng)載下，因此，剪力墻不僅需要具備一定的剛度，還需要具備能夠滿足非彈性變形反復(fù)循環(huán)下的延性。
2.3剪力墻結(jié)構(gòu)中最突出的特點(diǎn)就是在同一平面內(nèi)剛度和承載力較大，而平面外剛度以及承載力則比較小。當(dāng)剪力墻與平面外的梁相接時(shí)，會(huì)導(dǎo)致墻肢外平面外彎矩的發(fā)生，但一般不會(huì)對(duì)墻的平面外剛度和承載力造成影響，因此，應(yīng)盡量避免開平面外搭接，如果遇到不得不搭接的情況，則應(yīng)根據(jù)具體的相關(guān)規(guī)定采取合理的解決辦法，以對(duì)剪力墻平面外的安全形成可靠保障。
2.4剪力墻的設(shè)計(jì)技術(shù)需要對(duì)豎向和水平作用下的結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行綜合分析，在求得內(nèi)力后，按照偏壓或偏拉進(jìn)行正截面承載力和斜截面受剪承載力進(jìn)行驗(yàn)算。一般情況下，在計(jì)算剪力墻承載力時(shí)，對(duì)帶翼墻的計(jì)算寬度應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況取最小值。
3剪力墻的特點(diǎn)分類
近幾年來，剪力墻廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，主要是由于其具有多方面的優(yōu)勢(shì)，具體來說包括了抗側(cè)剛度大，側(cè)移小；結(jié)果后自重大，抗震性能高；室內(nèi)墻面平整。但同時(shí)也有其弊端，如施工復(fù)雜、造價(jià)較高。在具體的施工當(dāng)中，剪力墻的開洞與否以及開洞尺寸的大小，可以具體分為以下幾種情況：
3.1整體小開口剪力墻：開洞面積不小于15%，但仍屬于面積較小的剪力墻，其受力特點(diǎn)在于彎矩圖在連梁處突變。
3.2實(shí)體墻：沒有開洞或者開洞面積不足15%的墻。受力特點(diǎn)體現(xiàn)在像一個(gè)整體的懸臂墻，此時(shí)彎矩圖沒有突變同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生反彎點(diǎn)。
3.3壁式框架：洞口尺寸偏大，而且連梁線與墻肢線剛度相互比較接近的墻。這種情況下，彎矩圖會(huì)在樓層出發(fā)生突變，并在大部分樓層中出現(xiàn)反彎點(diǎn)。
3.4雙肢或多肢剪力墻：開洞比較大或者洞口成列形狀布置的墻。其受力特點(diǎn)與整體開口較小的墻比較相似。
4剪力墻的布置原則
4.1在進(jìn)行剪力墻的設(shè)計(jì)時(shí)，需要注意的是應(yīng)當(dāng)沿著主軸的方向進(jìn)行雙向或多向布置，最好能夠在不同的方向使得剪力墻相連，并最大程度防止出現(xiàn)對(duì)直或拉通的情況；在設(shè)計(jì)抗震功能結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量促使兩個(gè)方向的側(cè)向剛度相互接近，并保證剪力墻的墻肢截面尺寸符合設(shè)計(jì)規(guī)范。在高層建筑的剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻應(yīng)當(dāng)沿主軸方向或其它方向進(jìn)行雙向或多向布置，尤其是對(duì)于抗震功能的設(shè)計(jì)，要盡量防止單方向有墻模式的出現(xiàn)，從而保證其能夠發(fā)揮其應(yīng)有的作用。另外，剪力墻要保證分布均勻，并且數(shù)量適宜。在剪力墻配置較少時(shí)，結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度也會(huì)隨之減弱，而如果配置數(shù)量較大，墻體也難以真正發(fā)揮作用，功能得不到充分發(fā)揮，并造成抗側(cè)力的剛度過大，震力也有所增加，最后影響自重。
4.2剪力墻的布置應(yīng)遵循豎直方向上從下往上布置的順序，從而防止剛度突變情況的發(fā)生。在高層建筑中，剪力墻的墻肢截面應(yīng)當(dāng)盡量簡(jiǎn)易，并保證剪力墻在豎直方向上的高度的均勻性，另外還應(yīng)當(dāng)在剪力墻的洞口或者門窗處形成明確的墻肢和連接梁。
4.3剪力墻在布置設(shè)計(jì)時(shí)要均勻分配不易過密，以保證整個(gè)結(jié)構(gòu)具有相互適應(yīng)側(cè)向的剛度，如果側(cè)向剛度過大，會(huì)導(dǎo)致墻體自身的重力過大，而且在發(fā)生地震時(shí)還會(huì)增加震力，而增加建筑倒塌的可能性，留下安全隱患。
4.4務(wù)必保證剪力墻的洞口或者門窗上下對(duì)齊，并且成列布置，另外為了保證剪力墻的承重力，不發(fā)生變形，應(yīng)當(dāng)避免使用疊合的錯(cuò)洞墻。
4.5短肢剪力墻指的是墻肢的截面長度與厚度之間的比值介于5-8之間，而在高層建筑中，則不能全部都采用短肢剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式，而是需要將短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的最大使用高度適當(dāng)?shù)慕档汀?/p>
5剪力墻在建筑設(shè)計(jì)施工中的應(yīng)用
5.1剪力墻平面結(jié)構(gòu)布置剪力墻的平面布置首先要做到的就是保證均勻，并保證質(zhì)量中心和剛度中心處在重合的狀態(tài)下，減少力矩對(duì)墻體的作用力。剪力墻在施工中應(yīng)當(dāng)沿主軸方向布置，并保證剪力墻的抗側(cè)力剛度保持在合理范圍內(nèi)，如果有必要可適當(dāng)增加可利用空間，并保證適當(dāng)?shù)母叨取Ａ硗猓袅€應(yīng)當(dāng)保持合理的間距，通常采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行設(shè)計(jì)，公式為T=(0.05-0.06)n，其中n為建筑結(jié)構(gòu)層數(shù)。實(shí)際剪力墻的數(shù)量應(yīng)當(dāng)與計(jì)算結(jié)果接近。剪力墻處理要具備較強(qiáng)的承重能力與剛度，還應(yīng)當(dāng)保證良好的延伸性和彈性，從而保證其在因外力作用產(chǎn)生裂縫時(shí)，剪力墻還能夠不發(fā)生倒塌。
5.2剪力墻約束邊緣構(gòu)件處理約束邊緣構(gòu)件能夠促使剪力墻的承載能力得以顯著提高，并減少層間位移，同時(shí)提高抗震能力，而且對(duì)于墻板也能提供穩(wěn)定作用。剪力墻抗震設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足第一振型的抵抗力矩大于承受力矩的一半以上。約束邊緣構(gòu)件的確定應(yīng)當(dāng)以剪力墻相關(guān)軸壓比為依據(jù)。一般來說，抗震等級(jí)較高的剪力墻，應(yīng)當(dāng)采取層數(shù)較多的約束邊緣構(gòu)件，并有效控制剪力墻的均勻性，以從根本上提高墻肢的承重能力。
6結(jié)束語
關(guān)鍵詞:職業(yè)能力；建筑結(jié)構(gòu)；課程改革
建筑結(jié)構(gòu)課程是高職高專建筑工程技術(shù)專業(yè)的一門核心課程、專業(yè)必修課程，是建筑工程技術(shù)專業(yè)后續(xù)課程的基礎(chǔ)課，同時(shí)也是本專業(yè)崗位技能的重要組成部分。課程主要培養(yǎng)建筑工程結(jié)構(gòu)行業(yè)從業(yè)人員的材料選用、基本構(gòu)件計(jì)算和驗(yàn)算技能，在教學(xué)過程中有意識(shí)地培養(yǎng)自學(xué)能力、分析問題和解決問題的能力，以及認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，為學(xué)生就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。課程以《建筑制圖》、《建筑材料與檢測(cè)》、《房屋構(gòu)造與CAD繪圖》和《建筑力學(xué)》的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，同時(shí)與《地基與基礎(chǔ)施工》、《砌筑體結(jié)構(gòu)施工》、《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工》等課程相銜接，共同打造學(xué)生的專業(yè)核心技能，對(duì)培養(yǎng)工程技術(shù)應(yīng)用型人才有著重要作用。
1課程現(xiàn)狀
建筑結(jié)構(gòu)課程是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，目前在建筑工程技術(shù)專業(yè)中均開設(shè)本課程。隨著高職院校生源結(jié)構(gòu)的變化和以職業(yè)能力為人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)施，課程內(nèi)容需要改變以往的教學(xué)方式，重新整合教學(xué)內(nèi)容。目前建筑結(jié)構(gòu)課程存在以下問題：1.1理論性過強(qiáng)，學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，掌握較困難建筑結(jié)構(gòu)課程是一門理論性較強(qiáng)的課程，目前單招生源學(xué)生基礎(chǔ)普遍薄弱，難以掌握復(fù)雜的計(jì)算，在一定程度上降低了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。1.2與實(shí)際工作崗位對(duì)接存在問題，不能完全滿足崗位能力需求傳統(tǒng)的授課內(nèi)容已經(jīng)不能滿足實(shí)際工程的應(yīng)用需要，以培養(yǎng)職業(yè)能力為導(dǎo)向，需要對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和整合。1.3學(xué)生識(shí)圖能力較弱在畢業(yè)生從事的工作崗位上，普遍要求具有一定的施工圖識(shí)讀能力，在以往建筑結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容中施工圖識(shí)讀沒有涉及，學(xué)生識(shí)圖能力較弱。
2改革途徑
2.1教學(xué)內(nèi)容改革
2.1.1融入結(jié)構(gòu)識(shí)圖內(nèi)容識(shí)圖能力是建筑工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生的核心職業(yè)崗位能力之一，在施工員、預(yù)算員、材料員等“員”崗位中，均要求具備一定施工圖識(shí)讀能力。在以往建筑結(jié)構(gòu)課程中，施工圖識(shí)讀部分的內(nèi)容并沒有涉及，因此，建筑結(jié)構(gòu)課程必須將結(jié)構(gòu)施工圖的識(shí)讀納入，作為重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容之一。在教學(xué)中，主要講授鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)施工圖的圖示與識(shí)讀方法，并采用實(shí)際工程的施工圖作為示例，引導(dǎo)學(xué)生掌握施工圖識(shí)讀方法，培養(yǎng)學(xué)生崗位職業(yè)能力。2.1.2結(jié)合規(guī)范，強(qiáng)構(gòu)造，弱計(jì)算。結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)方面的規(guī)范，如《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》以及《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》等規(guī)范條文要求，重點(diǎn)講授結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面內(nèi)容，相應(yīng)的弱化構(gòu)件計(jì)算部分的內(nèi)容，以“夠用，適用”為原則，適應(yīng)高職院校學(xué)生生源結(jié)構(gòu)，圍繞崗位職業(yè)能力要求的知識(shí)點(diǎn)開展教學(xué)。2.1.3以職業(yè)能力為導(dǎo)向，采用模塊式教學(xué)，整合教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容決定著學(xué)生在課堂中是否能學(xué)到實(shí)用的技能知識(shí)，因此教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)改革的重點(diǎn)。摒棄以往陳舊的和脫離實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的需求，以職業(yè)能力為導(dǎo)向，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)進(jìn)行整合和合理取舍，改變以結(jié)構(gòu)專業(yè)特點(diǎn)所形成的教學(xué)內(nèi)容，把職業(yè)崗位所需的知識(shí)內(nèi)容有機(jī)的融合起來，采用模塊式教學(xué)，重新整合課程的項(xiàng)目模塊。根據(jù)職業(yè)能力的要求確定建筑結(jié)構(gòu)課程的項(xiàng)目模塊，其課程內(nèi)容的項(xiàng)目模塊包含七個(gè)模塊，分別為：項(xiàng)目模塊一：建筑結(jié)構(gòu)基本知識(shí)；項(xiàng)目模塊二：建筑結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能；項(xiàng)目模塊三：桿件基本受力方式；項(xiàng)目模塊四：預(yù)應(yīng)力混凝土知識(shí)；項(xiàng)目模塊五：砌體結(jié)構(gòu)施工圖識(shí)讀；項(xiàng)目模塊六：混凝土結(jié)構(gòu)施工圖識(shí)讀；項(xiàng)目模塊七：建筑抗震知識(shí)。
2.2教學(xué)方式改革
以職業(yè)能力培養(yǎng)為主要目標(biāo)，將崗位職業(yè)能力要求融入到各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中。采用傳統(tǒng)的理論授課模式與討論式、研究式、啟發(fā)式的教學(xué)方法與現(xiàn)代化教學(xué)手段相結(jié)合方式，指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，突出學(xué)生的主體作用，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。充分利用信息技術(shù)，利用課程教學(xué)資源庫等，改變?cè)械慕虒W(xué)方式，從舊式的“填鴨式”、教師“獨(dú)角戲式”的教學(xué)方法轉(zhuǎn)變到啟發(fā)式、討論式、研究式教學(xué)方法上來，并利用現(xiàn)代教學(xué)手段充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。
2.3考核方式改革
建立“以考核知識(shí)的應(yīng)用、技能與能力水平為主的，平時(shí)的形成性考核與期末的鑒定性考試并重的，由多種考核方式構(gòu)成、時(shí)間與空間按需設(shè)定的多層次考核綜合評(píng)定成績的課程教學(xué)考試模式”。知識(shí)學(xué)習(xí)與技能提高相結(jié)合，突出能力培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)平時(shí)過程考核，采用實(shí)行日常考核和課程結(jié)業(yè)考核相結(jié)合的考核方法，總成績由以下三部分組成：2.3.1大作業(yè)：主要考核學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鋼筋混凝土綜合設(shè)計(jì)的綜合技能。根據(jù)學(xué)生題目的難度等級(jí)，采用口頭答辯、設(shè)計(jì)報(bào)告和講評(píng)三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行考核，合格后綜合給出大作業(yè)成績，占20%。2.3.2課程實(shí)習(xí)考核知識(shí)點(diǎn)要求：以現(xiàn)場(chǎng)施工日志實(shí)訓(xùn)記錄、口頭答辯、和學(xué)生日常出勤、學(xué)習(xí)態(tài)度和主動(dòng)性四個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)實(shí)習(xí)進(jìn)行考核；結(jié)合期末理論考試結(jié)果按照權(quán)重確定最終成績，過程考核和理論實(shí)踐并重，充分體現(xiàn)了考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性，占30%。2.3.3期末考查：以試卷的形式，通過期末考試考核學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握程度，此部分考核占50%。
3改革創(chuàng)新點(diǎn)與啟示
3.1以職業(yè)能力為導(dǎo)向，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)進(jìn)行整合和合理取舍，把職業(yè)崗位所需的知識(shí)內(nèi)容有機(jī)的融入教學(xué)，以“夠用，適用”為原則，適應(yīng)高職院校學(xué)生生源結(jié)構(gòu)，重新整合課程的項(xiàng)目模塊，圍繞崗位職業(yè)能力要求的知識(shí)點(diǎn)開展教學(xué)。3.2引入現(xiàn)代教學(xué)方式，突出學(xué)生的主體作用，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。充分利用信息技術(shù)，利用課程教學(xué)資源庫等，改變?cè)械慕虒W(xué)方式，實(shí)踐表明，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，有效的提高了課程教學(xué)質(zhì)量。
作者:黃 艷 袁維紅 俞英娜 單位:蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn)
[1]李殿平.淺談建筑結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)改革[J].遼寧高職學(xué)報(bào),2009(11).
建筑設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)就是設(shè)計(jì)師在遵循美觀實(shí)用等原則的前提下，根據(jù)建筑地區(qū)不同的情況進(jìn)行綜合利用，運(yùn)用建筑學(xué)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行設(shè)計(jì)。就建筑學(xué)的設(shè)計(jì)理論而言，主要有兩個(gè)體現(xiàn)部分：于建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；于建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。房屋建筑工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)包括了對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)細(xì)微部分的優(yōu)化設(shè)計(jì)、對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)、對(duì)房屋頂部的優(yōu)化設(shè)計(jì)，還包括了工程造價(jià)方面對(duì)建筑造價(jià)的分析、對(duì)建筑物的受力分析以及對(duì)周圍設(shè)施的布置等方面。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅需要在設(shè)計(jì)前期加以重視，還需要在施工和建設(shè)后期的關(guān)注。在進(jìn)行具體建筑施工中，需要根據(jù)建筑的實(shí)際情況不斷的改進(jìn)方案選擇最佳方案，將房屋建筑綜合指數(shù)最佳的設(shè)計(jì)方案作為施工建筑的藍(lán)本。現(xiàn)在的建筑設(shè)計(jì)環(huán)境對(duì)于設(shè)計(jì)人員來說是一項(xiàng)新的挑戰(zhàn)和要求，因此，作為一個(gè)設(shè)計(jì)人員，要用于應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，在設(shè)計(jì)的過程中不斷的進(jìn)行對(duì)比分析，從中選擇出最優(yōu)方案。在設(shè)計(jì)一些建筑的時(shí)候，設(shè)計(jì)師要根據(jù)自己學(xué)過的設(shè)計(jì)理論，在結(jié)合建筑當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境和建筑條件，遵循安全實(shí)用、大方美觀、節(jié)省材料的原則，開展方案設(shè)計(jì)工作，從而達(dá)到房屋建筑的最佳效果。設(shè)計(jì)人員根據(jù)工程情況，在工程的過程中對(duì)方案進(jìn)行具體設(shè)計(jì)和步驟的優(yōu)化。在設(shè)計(jì)平面上，建筑物需要盡量保持對(duì)稱，盡可能地縮小差異。
2.優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的措施
2.1.本文結(jié)合大量的實(shí)踐工作以及自己多年工作經(jīng)驗(yàn)
總結(jié)出優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的措施具體表現(xiàn)在以下幾方面，下面，我們就來詳細(xì)了解下。
第一，不斷加強(qiáng)剪力墻的優(yōu)化設(shè)計(jì)。其中連梁是剪力墻設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，這就要求我們將聯(lián)肢墻的應(yīng)用重視起來，聯(lián)肢墻是利用連梁之間的各個(gè)墻通過連接形成，把墻肢的約束條件增加了。這種設(shè)計(jì)不僅可以有效的提高建筑物抗震能力，還使墻體的各個(gè)部分得到了更多的內(nèi)力，雖然在具體施工中會(huì)造成一定建材的浪費(fèi)，但是其所取得的效果是顯而易見的。另外，當(dāng)我們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，還要在保證結(jié)構(gòu)剛度和變形要求的同時(shí)，從經(jīng)濟(jì)方面和抗變形等角度進(jìn)行綜合的考慮，這樣才能做到最優(yōu)化。
2.2.第二，要求設(shè)計(jì)人員要重視細(xì)部的優(yōu)化
設(shè)計(jì)人員在注重整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)的同時(shí)，也經(jīng)過將細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重視起來。如在現(xiàn)澆板設(shè)計(jì)工作中，我們可以將異形板劃分為方形版，這樣就可以使得建筑物受力均勻，避免日后出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。如在建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中我們應(yīng)該選取冷軋鋼筋作為材料，這樣既可以提高建筑的抗震性能，又可以有效的減少鋼筋使用數(shù)量，降低成本投入。
2.3.注重利用計(jì)算機(jī)技術(shù)
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。通過建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，設(shè)計(jì)師利用計(jì)算機(jī)仿真的設(shè)計(jì)優(yōu)化方法對(duì)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)帶來了很多新的思路。建筑設(shè)計(jì)師能夠利用計(jì)算機(jī)軟件建立各種便于分析的模型，并通過計(jì)算機(jī)的優(yōu)化計(jì)算，為設(shè)計(jì)師提供精確的數(shù)據(jù)，最后達(dá)到建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化。計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用可以說把建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)這樣一個(gè)工程的問題轉(zhuǎn)變成一個(gè)數(shù)學(xué)的問題。特別對(duì)于大型的復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，計(jì)算其技術(shù)擁有人腦不可替代的優(yōu)勢(shì)。對(duì)于一些超高建筑的抗震、抗風(fēng)等等設(shè)計(jì)問題，計(jì)算機(jī)技術(shù)的合理運(yùn)用能夠分析得到很多精確的數(shù)據(jù)，為建筑設(shè)計(jì)師在具體的設(shè)計(jì)中提供可靠的參考數(shù)據(jù)，可以大大提高建筑設(shè)計(jì)師的工作效率。
3.結(jié)語
1．1建筑設(shè)計(jì)方案不夠合理
在土建工程中，方案設(shè)計(jì)是工程能否順利進(jìn)行的前提，建筑工程的穩(wěn)定性與安全性首先取決于方案設(shè)計(jì)的合理性。但目前，我國很多工程建筑管理者對(duì)方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)并沒有足夠的重視，這就導(dǎo)致在方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)出現(xiàn)不合理現(xiàn)象，有些應(yīng)該細(xì)化的條款變得籠統(tǒng)，有些應(yīng)強(qiáng)調(diào)的環(huán)節(jié)一筆帶過甚至直接忽略，而且，現(xiàn)在很多方案在設(shè)計(jì)時(shí)大多考慮到建筑的承載力，對(duì)建筑的壽命考慮非常少，這些都直接影響到建筑結(jié)構(gòu)的安全性。
1．2建筑團(tuán)隊(duì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)安全性意識(shí)不強(qiáng)
在我國，工程的建筑團(tuán)隊(duì)大多數(shù)是來自農(nóng)村的勞動(dòng)力，他們一般接受的教育較少，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的安全性認(rèn)識(shí)普遍較低，近幾年建筑工程不斷發(fā)生的安全事故給建筑團(tuán)隊(duì)敲響警鐘，使管理者開始重視安全培訓(xùn)，但由于建筑團(tuán)隊(duì)自身綜合素質(zhì)的影響，對(duì)培訓(xùn)的內(nèi)容一知半解，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的安全問題缺乏系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，無法更好的防范安全隱患，這很容易導(dǎo)致因人為因素出現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的安全性問題。
1．3安全規(guī)范政策標(biāo)準(zhǔn)較低
我國在土木建筑工程中制定了一系列的安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，用于規(guī)范建筑過程，但與發(fā)達(dá)國家相比，這些標(biāo)準(zhǔn)過低，例如，在承載能力方面，我國設(shè)置的安全水準(zhǔn)，是以分項(xiàng)系數(shù)或者安全系數(shù)為主要指標(biāo)的，對(duì)土木建筑結(jié)構(gòu)的安全性測(cè)試以系數(shù)為準(zhǔn)，認(rèn)為系數(shù)越大安全性越高，而且，針對(duì)一些特殊狀況如地震、爆炸等建筑的牢固性，我國的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)并沒有設(shè)置明確的要求。同時(shí)，我國在建筑結(jié)構(gòu)方面重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，對(duì)建筑的耐久性沒有過多的要求，缺少規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
2影響土木建筑結(jié)構(gòu)安全性的因素
2．1牢固性
近幾年，我國很多地區(qū)發(fā)生過地震災(zāi)害，如汶川地震，給國家的發(fā)展和人民的生命財(cái)產(chǎn)都造成了無法彌補(bǔ)的損失，顯現(xiàn)了地震災(zāi)害的巨大破壞力，同時(shí)也對(duì)建筑的牢固性進(jìn)行了一次考驗(yàn)。建筑的牢固性不夠是導(dǎo)致災(zāi)害嚴(yán)重的重要原因。建筑的牢固性一方面要求建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件要具有足夠的承載力，另一方面也要求建筑結(jié)構(gòu)整體具有牢固性。要保證建筑結(jié)構(gòu)的整體牢固性必須滿足兩個(gè)指標(biāo)，結(jié)構(gòu)物的冗余度及延性。這樣的建筑物不會(huì)因?yàn)榫植康固斐烧w的連續(xù)破壞。
2．2安全性
在土木建筑工程中，安全性是考量整體建筑結(jié)構(gòu)的重要質(zhì)量指標(biāo)，指的是建筑結(jié)構(gòu)承載倒塌、破壞等的能力。影響結(jié)構(gòu)安全性的因素主要有兩個(gè)，一是在建筑過程中的方案設(shè)計(jì)合理性以及施工水準(zhǔn)，二是建筑完成后的使用、檢測(cè)及維護(hù)。方案設(shè)計(jì)是建筑工程是否安全的重要指標(biāo)，必須保證設(shè)計(jì)規(guī)范符合建筑結(jié)構(gòu)的要求，標(biāo)準(zhǔn)要合理嚴(yán)謹(jǐn)，規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的制定是影響建筑結(jié)構(gòu)安全性的一個(gè)重要因素。
2．3耐久性
土木建筑結(jié)構(gòu)的耐久性指的是建筑的使用壽命，保證建筑能夠在規(guī)定的使用年限內(nèi)發(fā)揮正常的使用功能。現(xiàn)在大多數(shù)的土木建筑工程采用的都是混凝土，因此，建筑工程的質(zhì)量很大一部分是取決于混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。雖然人們普遍認(rèn)為混凝土的耐久性非常強(qiáng)，但資料顯示混凝土的正常使用年限不超過三十年。在我國的土木建筑工程中，由于有害物質(zhì)侵蝕等原因，使建筑的使用年限不斷縮減。雖然設(shè)置較低的安全水準(zhǔn)會(huì)給建筑工程帶來一定的安全隱患，但因外界因素如混凝土銹蝕等原因給建筑造成的危害更勝一籌。當(dāng)然，建筑結(jié)構(gòu)的耐久性與建筑完成后的使用、檢測(cè)與維護(hù)有密不可分的關(guān)系，因此，在建筑工程時(shí)必須將后期維護(hù)預(yù)計(jì)產(chǎn)生的費(fèi)用核算在內(nèi)，避免過度超支。
3提高建筑結(jié)構(gòu)安全性的措施
3．1重視土木建筑工程的方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
在建筑工程中，要充分重視方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行零誤差、零缺陷的設(shè)計(jì)，不得摻雜主觀色彩，有質(zhì)量的完成產(chǎn)品、過程或服務(wù)。在強(qiáng)化結(jié)構(gòu)構(gòu)造以及增強(qiáng)材料性能方面，可采取防治鹽害及凍融的綜合措施。另外，方案設(shè)計(jì)的合理性直接影響到土木建筑結(jié)構(gòu)安全性的系數(shù)，必須保證建筑結(jié)構(gòu)局部具有牢固性，同時(shí)結(jié)構(gòu)整體還要具有整體牢固性，要將環(huán)境等外界因素充分考慮全面。
3．2做好質(zhì)量管控
首先，要嚴(yán)格控制土木建筑工程的進(jìn)度。在施工前期，通過對(duì)整個(gè)建筑工程的宏觀把握，包括對(duì)工程的難易程度、工程質(zhì)量要求、施工工藝方式以及其他因素的考慮，綜合分析，制定施工進(jìn)度計(jì)劃與安排。嚴(yán)格控制工程進(jìn)度，就是保證工程建設(shè)任務(wù)能夠按照承包合同規(guī)定進(jìn)行。在我國，一般會(huì)采用對(duì)比法來檢驗(yàn)施工進(jìn)度，如利用橫道圖計(jì)劃。在編制計(jì)劃時(shí)要保證項(xiàng)目執(zhí)行嚴(yán)格按照進(jìn)度規(guī)劃進(jìn)行，把施工進(jìn)度規(guī)劃進(jìn)一步細(xì)化，制定施工任務(wù)書，合理調(diào)配人力、物力、財(cái)力。同時(shí)，在施工過程中，要實(shí)時(shí)獲取施工的具體情況，確保項(xiàng)目施工進(jìn)度嚴(yán)格按照進(jìn)度規(guī)劃進(jìn)行。在實(shí)際的施工過程中，可能存在進(jìn)度的調(diào)整，這其實(shí)是一種周期性的循環(huán)。可以利用網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，采取調(diào)整、糾正偏差的措施對(duì)進(jìn)度規(guī)劃進(jìn)行調(diào)整，將工期壓縮以及趕工成本等因素考慮全面，有計(jì)劃的調(diào)整進(jìn)度規(guī)劃，確保建筑工程能夠順利進(jìn)行。
3．3做好原料的檢測(cè)及建筑的維護(hù)
為保證土木建筑結(jié)構(gòu)的安全性，在施工開始前，必須對(duì)施工所需的原材料進(jìn)行嚴(yán)格把控，如果原材料出現(xiàn)問題，必然會(huì)導(dǎo)致建筑工程出現(xiàn)安全隱患。在保證原材料優(yōu)質(zhì)的前提下，還要嚴(yán)格落實(shí)各個(gè)環(huán)節(jié)符合方案規(guī)劃，做好進(jìn)貨檢驗(yàn)記錄，掌握材料價(jià)格、質(zhì)量、供貨能力等信息。同時(shí)，還要通過法律渠道保證土木建筑工程能夠在規(guī)定的年限內(nèi)正常使用，并對(duì)建筑進(jìn)行定期檢測(cè)與維護(hù)，提高建筑的安全系數(shù)。
3．4推廣應(yīng)用新技術(shù)
要保證土木建筑結(jié)構(gòu)的安全性，必須找出制約其安全的因素，并加以預(yù)防與改善。在建筑工程中，影響安全性的因素主要有滲漏、裂縫及剝蝕，其中破壞力最大的是裂縫，而裂縫的關(guān)鍵是撩測(cè)，在傳統(tǒng)的工程建筑過程中，主要采用聲波跨孔法以及超聲波法，效果不理想，針對(duì)這種情況，可以推廣應(yīng)用新技術(shù)，采用超聲回彈綜合法、回彈法以及射線法等方法探測(cè)建筑結(jié)構(gòu)的表層強(qiáng)度，進(jìn)而針對(duì)現(xiàn)狀采取相應(yīng)的安全措施。
4結(jié)語
建筑行業(yè)如此龐大，在很大的市場(chǎng)需求下要求我們要有合理的規(guī)劃。建筑業(yè)與我們生活息息相關(guān)，這要求我們要很重視房建工程。好的工程要從設(shè)計(jì)開始，所謂好的工程就是用最少的錢建造出最安全合理的房屋來供社會(huì)來使用。我們?cè)O(shè)計(jì)行業(yè)尤其是結(jié)構(gòu)專業(yè)要帶頭進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，為國家節(jié)省資源出份力。
1案例概況
本工程為辦公樓，初步方案為框架結(jié)構(gòu)，但是為了減少造價(jià)改為砌體結(jié)構(gòu)。根據(jù)建筑抗震規(guī)范規(guī)定該建筑所在的城市抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0．159，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)使用年限51年。建設(shè)場(chǎng)地為II類，基本風(fēng)壓為0．35KN/m2，基本雪壓為0．35KN/m2。結(jié)構(gòu)層數(shù)為4層，結(jié)構(gòu)形式采用磚混結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用條形基礎(chǔ)。
2結(jié)合案例
進(jìn)行對(duì)建筑節(jié)誒狗優(yōu)化設(shè)計(jì)措施進(jìn)行分析
2．1建筑結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)
戶型選擇主要由建筑類型與功能決定，而建筑設(shè)計(jì)方案決定建筑類型與功能。在建筑結(jié)構(gòu)形式優(yōu)化沒計(jì)中，砌體結(jié)構(gòu)與底部框架剪力墻結(jié)構(gòu)是設(shè)計(jì)的主要部分。根據(jù)本次案例的實(shí)際情況，文章做一下具體設(shè)計(jì):
(1)加強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。磚砌體是建筑承重與抗側(cè)移的結(jié)構(gòu)部分，可以靈活的布置建筑平面，但不適于做躍層結(jié)構(gòu)與受力大的突兀結(jié)構(gòu)。為了有效減少建筑構(gòu)造柱的配筋，可在保證建筑安全性的基礎(chǔ)上，建至少道縱向墻體，而且門窗開洞寬度不超過2．1m。
(2)加強(qiáng)底部框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在該設(shè)計(jì)中，如果底部框架剪力墻豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)，極易出現(xiàn)受力不平衡問題，所以必須嚴(yán)格要求建筑平面。設(shè)計(jì)底部框架剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)盡可能將承重墻設(shè)計(jì)在框架梁上，若將墻體設(shè)于次梁上，則需加大建筑部分結(jié)構(gòu)的配筋，如該次梁、主梁、框架梁，并加厚該次梁樓板。下圖1為優(yōu)化后的梁布置圖。(3)此外，結(jié)構(gòu)樓板應(yīng)在填輕質(zhì)材料的基礎(chǔ)上，才能進(jìn)行錯(cuò)層。在建筑戶型設(shè)計(jì)中，為便于布置臨街面柱網(wǎng)，應(yīng)在臨街面布置大房間，而背面則布置小房間，如衛(wèi)生間、廚房等。
2．2建筑剪力墻設(shè)計(jì)
在剪力墻設(shè)計(jì)過程中，連梁設(shè)計(jì)是其中的關(guān)鍵部分。連梁連接建筑各墻肢形成聯(lián)肢墻，增加了制約墻肢的條件。建筑結(jié)構(gòu)的地震作用隨著連梁剮度的增大而增大，而連梁與墻肢的分配內(nèi)力也隨之而增大，因此需適當(dāng)增加構(gòu)件配筋量，才能保證建筑的安全．性，但會(huì)浪費(fèi)建筑材料。所以，設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)師通常不采用剛度大的衡下墻作為連梁，而是將連梁設(shè)計(jì)為弱連梁，減小截面與剛度。此外，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不儀要符合剛度和變形條件，還必須綜合考慮建筑抗力、變形、經(jīng)濟(jì)等方面，盡可能合理布置建筑抗側(cè)力構(gòu)件。可見建筑結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度隨著剪力墻數(shù)量的增多而加大，結(jié)構(gòu)位移也隨之減小，但建筑結(jié)構(gòu)地震力會(huì)因此增大，從而不利于控制建筑結(jié)構(gòu)造價(jià)。所以在進(jìn)行布置剪力墻時(shí)，要把周邊弄的更加均勻，可以運(yùn)用對(duì)稱、分散等原則，在設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要以建筑規(guī)定的水平位移限值為標(biāo)準(zhǔn)，適當(dāng)?shù)目刂萍袅?shù)量。
2．3建筑細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面:加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)局部構(gòu)件精細(xì)設(shè)計(jì)，如設(shè)計(jì)現(xiàn)澆板時(shí)，盡可能將異形板劃為矩形板，從而使建筑合理受力，并避免拐角出現(xiàn)裂縫;選擇冷軋帶肋鋼筋作為建筑底部框架抗震墻的底框梁箍筋，減少箍筋量，達(dá)到降低造價(jià)和便于施工目的;結(jié)合結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理念與計(jì)算機(jī)技術(shù)，使計(jì)算仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)思路廣泛應(yīng)用于建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。利用計(jì)算機(jī)建立建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，并利用計(jì)算機(jī)高效的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)達(dá)到優(yōu)化目的。優(yōu)化設(shè)計(jì)大型復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，利用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)，具有傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法無法比擬的優(yōu)勢(shì)。所以，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須具備一定的計(jì)算機(jī)知識(shí)與運(yùn)用能力，有效利用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析建筑結(jié)構(gòu)。總而言之，對(duì)于構(gòu)造措施，要緊密聯(lián)系規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，不要盲目的加大構(gòu)造尺寸和鋼筋直徑大小，減小不必要的浪費(fèi)。梁板柱的布置體系和受力體系盡量簡(jiǎn)單合理，對(duì)于不需要設(shè)置梁的部位要簡(jiǎn)化設(shè)置。控制砌體砂漿等級(jí)。控制基礎(chǔ)的埋深和合理選用基礎(chǔ)形式，對(duì)承載力特征值進(jìn)行修正。
二結(jié)束語
簡(jiǎn)單來講智能土木結(jié)構(gòu)是智能結(jié)構(gòu)應(yīng)用于土木結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，現(xiàn)代社會(huì)的人們對(duì)于建筑的要求越來越高了，而其中最為重要的就是土木結(jié)構(gòu)智能化。智能結(jié)構(gòu)可以說是一種仿生結(jié)構(gòu)體系，集合了驅(qū)動(dòng)器、主結(jié)構(gòu)、傳感器和控制器，具有環(huán)境適應(yīng)力、結(jié)構(gòu)自監(jiān)控和損傷自修復(fù)的特點(diǎn)，甚至智能結(jié)構(gòu)能夠在危險(xiǎn)發(fā)生的狀況下保護(hù)自身結(jié)構(gòu)不受到傷害。建筑行業(yè)的飛速發(fā)展對(duì)建筑提出了智能化需求，土木工程師們會(huì)將仿生功能材料融入到基體材料中，使得傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)擁有智能化的工程，人們?cè)诹?xí)慣上將其稱為智能土木結(jié)構(gòu)。智能土木結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了之后，進(jìn)一步解決了結(jié)構(gòu)評(píng)估的完整性、耐久性、強(qiáng)度和安全性等等的問題，更大程度上減少了建筑結(jié)構(gòu)維修費(fèi)用，增強(qiáng)了土木結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)能力。比如說智能土木結(jié)構(gòu)具有自內(nèi)而外預(yù)報(bào)方式，主要的原理就是在傳統(tǒng)土木結(jié)構(gòu)的內(nèi)部植入一些傳感器，組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而對(duì)結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。智能土木結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用前景還是十分良好的，到目前為止智能土木結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于了高層建筑、橋梁和大壩等工程。近幾年來的民用建筑和結(jié)構(gòu)都采用了大規(guī)模、高性能的分布式智能檢測(cè)系統(tǒng)。這些智能檢測(cè)系統(tǒng)都能夠?yàn)橹悄艽髲B發(fā)展建立堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，我國的智能大廈，到目前為止，我國智能大廈已經(jīng)如同雨后春筍般不斷涌現(xiàn)。
2現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中智能土木結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
2.1智能傳感元件在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用
土木工程中通常會(huì)在建筑結(jié)構(gòu)中粘貼或者是埋入一些傳感元件來對(duì)建筑物進(jìn)行健康檢測(cè)，在確保檢測(cè)結(jié)果正確性的同時(shí)，還要對(duì)建筑物的穩(wěn)固性和安全性進(jìn)行更為確切檢測(cè)和評(píng)價(jià)，獲取最為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，從而對(duì)建筑物的命運(yùn)做出判決，進(jìn)行維修或者是直接報(bào)廢。對(duì)于一些比較重大的土木工程建筑來說，由于其結(jié)構(gòu)的修建時(shí)間比較長，設(shè)備相對(duì)來說都比較陳舊，傳統(tǒng)傳感器并不能夠適應(yīng)這種內(nèi)部環(huán)境，這個(gè)時(shí)候選擇高性能的傳感器檢測(cè)結(jié)構(gòu)健康是十分有效的。利用智能材料、光纖等制作成傳感器并且應(yīng)用于土木工程的發(fā)展歷程當(dāng)中已經(jīng)具有了劃時(shí)代的意義，使得土木工程的發(fā)展史開辟出了全新的篇章。
2.2建筑工程健康監(jiān)測(cè)的具體實(shí)施過程
智能土木結(jié)構(gòu)在建筑工程的結(jié)構(gòu)損傷和健康檢測(cè)方面都起到了十分重要的作用。在土木工程當(dāng)中，建筑物的檢測(cè)通常會(huì)采用目測(cè)的方法，除此之外還會(huì)利用到聲發(fā)射、超聲波以及X射線等無損性的檢測(cè)，利用這種方法能夠有效杜絕很多弊端，在建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)了破損情況，或者是建筑物的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)都能夠得到準(zhǔn)確檢測(cè)，在滿足了人們對(duì)建筑整體了解的需求之上還能夠保證檢測(cè)效率和檢測(cè)準(zhǔn)確率。比如說當(dāng)建筑物發(fā)生了損傷，內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)裂紋，這些裂紋在外部力量的作用下會(huì)加大損傷的力度，并且會(huì)以聲速擴(kuò)散，而這些都會(huì)被特殊材料制成的傳感元件所感知到，讓相關(guān)的工作人員能夠更加及時(shí)準(zhǔn)確地掌握整個(gè)建筑物的內(nèi)部情況，對(duì)建筑物進(jìn)行更為及時(shí)的整體規(guī)劃，采取一些措施來避免建筑物事故的發(fā)生。
2.3現(xiàn)代建筑節(jié)能支持
智能土木結(jié)構(gòu)不僅僅為普通建筑提供了安全檢測(cè)的功能，還能夠?yàn)橹悄芙ㄖ峁┕?jié)能技術(shù)，并且已經(jīng)在實(shí)際中得到了逐步的推廣使用，建筑師們也在此基礎(chǔ)上提出了節(jié)能建筑的概念。所謂節(jié)能建筑其實(shí)就是在設(shè)計(jì)和建造的過程中，均盡量采用節(jié)能型的材料和器具，利用智能土木結(jié)構(gòu)使得建筑本身具備監(jiān)測(cè)控制能力，隨著外部環(huán)境的變化而適當(dāng)?shù)刈龀稣{(diào)整，把建筑的自身能耗降低到最低的水準(zhǔn)。智能土木結(jié)構(gòu)為現(xiàn)代建筑節(jié)能提供的技術(shù)支持能夠更好地實(shí)現(xiàn)綠色建筑，更加有利于環(huán)境友好和可持續(xù)發(fā)展。
3智能土木結(jié)構(gòu)提升策略
3.1提高智能傳感的技術(shù)
傳感元件的應(yīng)用是絕對(duì)離不開傳感技術(shù)，所以提高智能傳感技術(shù)已經(jīng)是勢(shì)在必行的了。從仿生學(xué)的角度來看，傳感器就像是建筑物自身的感受器官，要想提高智能傳感技術(shù)就必須要從傳感技術(shù)的系統(tǒng)性入手，提高傳感器的處理、感知、識(shí)別的能力，并且在這個(gè)基礎(chǔ)上要提高傳感器系統(tǒng)的靈敏度和可靠性，實(shí)現(xiàn)整體傳感技術(shù)智能化。在建筑工程當(dāng)中，傳感元件要保證不影響建筑外形結(jié)構(gòu)，要同建筑材料形成較好的相容性，把對(duì)建筑物的影響盡可能地降低到最低的水平，提高建筑物當(dāng)中信號(hào)的抗干擾能力。
3.2發(fā)展智能控制集成
智能控制系統(tǒng)是一個(gè)相當(dāng)于人類大腦神經(jīng)中樞的最高級(jí)部分，這不僅僅取決于運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和感覺系統(tǒng)的運(yùn)行程序，還擔(dān)負(fù)著整個(gè)腦神經(jīng)的高級(jí)功能運(yùn)轉(zhuǎn)。在土木工程的內(nèi)部安裝集控系統(tǒng)中，能夠?qū)σ恍?qiáng)降雨和風(fēng)暴做出迅速的應(yīng)急，盡可能地降低損失，因此，相關(guān)建筑人員應(yīng)該重視對(duì)于智能控制集成的開發(fā)和利用。例如說，在一些強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的天氣，各地方都會(huì)重視安全預(yù)警，而智能建筑中發(fā)展集成控制就能夠更加及時(shí)地對(duì)整個(gè)環(huán)境進(jìn)行控制，確保整個(gè)建筑的安全。
4結(jié)束語
