裔博
(南京金宸建筑設(shè)計(jì)有限公司,江蘇南京 210000)
土木工程更加確切地說(shuō)屬于結(jié)構(gòu)工程,研究任務(wù)主要是建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性。在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、公共設(shè)施建設(shè)以及城市化建設(shè)等工程的推進(jìn)背景下,土木工程結(jié)構(gòu)在建筑項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工規(guī)劃等方面需要提高設(shè)計(jì)水平和施工質(zhì)量,避免出現(xiàn)建筑問(wèn)題而影響建筑項(xiàng)目的預(yù)期的使用。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為工程建筑基礎(chǔ)性、重要性的設(shè)計(jì)項(xiàng)目之一,在當(dāng)前階段的設(shè)計(jì)選型和施工方案中,部分土木工程存在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的不足,主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)選型、地梁設(shè)計(jì)、鋼筋錨固施工以及混凝土樓板等項(xiàng)目上,對(duì)于整體工程結(jié)構(gòu)造成一定不良影響,其主要內(nèi)容包含以下幾個(gè)方面,即:
地基作為土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要的基礎(chǔ)性結(jié)構(gòu)之一,部分土木工程在其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上存在不同程度的問(wèn)題,從而影響地基結(jié)構(gòu)的承載質(zhì)量[1]。地基結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)固程度是設(shè)計(jì)、也是施工中的基本要求,而設(shè)計(jì)過(guò)程中存在選型不當(dāng)?shù)那闆r,造成地基結(jié)構(gòu)的承載力沒(méi)有符合工程項(xiàng)目的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而引發(fā)建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)側(cè)移和地基結(jié)構(gòu)不均勻沉降等情況,極大縮短了建筑項(xiàng)目的使用壽命,同時(shí)影響整體建筑項(xiàng)目的安全性。對(duì)此,在建筑基礎(chǔ)的選型工作中,需要重視工程項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn),確保采用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠適應(yīng)地基結(jié)構(gòu)的承載設(shè)置。另外,在地基結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,一方面需要重視該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性,另一方面需要重視該結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中的質(zhì)量性,通過(guò)設(shè)計(jì)的合理性和施工質(zhì)量的合理控制,使該結(jié)構(gòu)能夠在土木工程結(jié)構(gòu)中具有較好穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
地梁的框架結(jié)構(gòu)作為建筑結(jié)構(gòu)中的重要銜接部分,對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)存在的相關(guān)問(wèn)題能夠起到一定調(diào)節(jié)作用[2]。在工程設(shè)計(jì)與實(shí)際施工過(guò)程中,框架柱與地梁之間的銜接可以縮小框架柱的計(jì)算范圍,同時(shí)對(duì)地梁的框架受力起到一定影響。地梁作為工程項(xiàng)目中的重要銜接和受力結(jié)構(gòu),其存在的不足主要體現(xiàn)在工程設(shè)計(jì)與施工規(guī)劃中,由于在兩項(xiàng)工作中缺乏對(duì)工程項(xiàng)目的全面了解,造成地梁與地梁框架之間存在結(jié)構(gòu)不符等情況,進(jìn)而增加工程建筑的安全風(fēng)險(xiǎn)。地梁結(jié)構(gòu)作為工程建筑結(jié)構(gòu)中的重要骨干部分,其對(duì)各個(gè)結(jié)構(gòu)間的銜接強(qiáng)度,對(duì)于整體建筑結(jié)構(gòu)而言具有重要作用,在該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中,需要重視框架柱等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)合理性,同時(shí)注重銜接部分的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,避免由于銜接部分穩(wěn)固性差,而影響工程結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。地梁設(shè)計(jì)缺乏合理性作為影響建筑結(jié)構(gòu)受力質(zhì)量的原因之一,在實(shí)際設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中需要重視和加強(qiáng)其合理性,避免該結(jié)構(gòu)出現(xiàn)質(zhì)量不足的原因,而導(dǎo)致整體建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。
鋼筋結(jié)構(gòu)在土木工程建筑施工中的主要作用為維持建筑結(jié)構(gòu)與外形,即提供安全性和穩(wěn)定性[3]。鋼筋錨固是鋼筋結(jié)構(gòu)應(yīng)用中存在的問(wèn)題之一,由于設(shè)計(jì)過(guò)程中存在忽視等情況,較大概率在剪力墻厚度不足的情況下,造成鋼筋橫向錨固距離不足的情況,以及錨固設(shè)計(jì)難以滿足工程建筑的實(shí)際需要。鋼筋錨固的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際施工,其二者的實(shí)施質(zhì)量對(duì)于工程建筑而言具有較大影響,外形與結(jié)構(gòu)維持的穩(wěn)定性是重要的施工項(xiàng)目之一,而部分工程項(xiàng)目在鋼筋錨固結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中不加以重視,造成部分剪力墻結(jié)構(gòu)無(wú)法發(fā)揮基本的承重作用,進(jìn)而在一定程度上影響建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。對(duì)此,在工程設(shè)計(jì)與實(shí)際施工的過(guò)程中需要重視鋼筋錨固的作用。
混凝土樓板存在裂縫作為施工中常見(jiàn)的現(xiàn)象之一,造成該現(xiàn)象的原因主要為,當(dāng)前建筑樓板的主要施工材料為混凝土材料,在工程設(shè)計(jì)與施工中沒(méi)有對(duì)樓板的受力情況進(jìn)行調(diào)查,為樓板裂縫情況埋下隱患[4]。另外在樓板結(jié)構(gòu)的鋼筋結(jié)構(gòu)中,設(shè)計(jì)者主要根據(jù)單向板的使用情況實(shí)施工程設(shè)計(jì),即以分離式負(fù)彎矩鋼筋構(gòu)成主要的支撐結(jié)構(gòu),造成設(shè)計(jì)結(jié)果與樓板實(shí)際受力情況存在出入,造成混凝土樓板受力能力較差而出現(xiàn)不同程度的裂縫。混凝土樓板作為影響建筑穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)之一,部分設(shè)計(jì)人員在該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,沒(méi)有從實(shí)際工程角度出發(fā)進(jìn)行研究和設(shè)計(jì),導(dǎo)致該結(jié)構(gòu)在材料應(yīng)用和施工形式上缺乏科學(xué)性、質(zhì)量管理。從樓板結(jié)構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)相互作用的角度出發(fā),樓板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和材料強(qiáng)度是影響其穩(wěn)固性的重要原因,在實(shí)際的施工設(shè)計(jì)與施工建設(shè)過(guò)程中,需要重視樓板設(shè)計(jì)方案的合理性,以及施工材料的質(zhì)量性,針對(duì)支撐結(jié)構(gòu)和混凝土樓板之間存在的受力結(jié)構(gòu)不同,對(duì)其實(shí)施相應(yīng)的整改方案,由此在一定程度上改善該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量和施工質(zhì)量。
工程項(xiàng)目根據(jù)不同的施工要求、設(shè)計(jì)要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工,該施工環(huán)節(jié)作為建筑穩(wěn)定性構(gòu)建的重要流程,需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案和施工形式上進(jìn)行優(yōu)化,使建筑結(jié)構(gòu)通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及高水平的施工形式,使其建筑結(jié)構(gòu)能夠獲得結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工優(yōu)化,由此在建筑項(xiàng)目的后續(xù)使用過(guò)程中,避免從出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。建筑結(jié)構(gòu)的改善思路和施工流程優(yōu)化主要涉及以下幾個(gè)方面,即:
土木工程建筑的基礎(chǔ)選型質(zhì)量對(duì)建筑物的承載能力相關(guān),若建筑基礎(chǔ)選型質(zhì)量較差或與實(shí)際工程項(xiàng)目不符,則容易影響建筑物的承重能力,對(duì)此需要提高建筑的基礎(chǔ)選型質(zhì)量,使建筑結(jié)構(gòu)具備安全性和穩(wěn)定性。在實(shí)際的建筑基礎(chǔ)選型中,須加強(qiáng)工程項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè),如地質(zhì)情況勘測(cè)和施工現(xiàn)場(chǎng)的話環(huán)境情況等,同時(shí)結(jié)合建筑物的外形要求;建筑結(jié)構(gòu)選型根據(jù)工程建筑項(xiàng)目的不同而不同,比如體現(xiàn)在建筑物的高度和空間結(jié)構(gòu)上。在建筑基礎(chǔ)選型的過(guò)程中,需要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)功能結(jié)構(gòu)要求使選型合理,在一定程度上改善建筑結(jié)構(gòu)的受力均衡性,以及外部因素的抵抗能力,如抗風(fēng)能力和抗震能力。此外,設(shè)計(jì)者還須加強(qiáng)與施工人員的溝通,使工程建筑的項(xiàng)目實(shí)施能夠及時(shí)得到調(diào)整,使工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案實(shí)施滿足實(shí)際需要。因此,在建筑基礎(chǔ)選型的過(guò)程中需要重視其合理性、質(zhì)量性和協(xié)調(diào)性,避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)承載方面存在質(zhì)量差異,使建筑項(xiàng)目在后續(xù)的使用與運(yùn)行過(guò)程中,存在不同程度的質(zhì)量差異。
地梁設(shè)計(jì)和施工方面的改善思路及措施主要從兩方面進(jìn)行:①在地梁施工過(guò)程中排除地基土的影響因素,根據(jù)一層框架對(duì)地梁實(shí)施計(jì)算,同時(shí)使所有荷載移動(dòng)至框架梁柱上。該地梁設(shè)計(jì)方案和部分工程的施工情況存在一定差異,但總體上能夠滿足工程建筑的實(shí)際需要;②地梁設(shè)計(jì)與施工中主要圍繞整體框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行,排除地梁彎矩等方面的影響。相比于排除地基土的形式,排除彎矩的形式較為符合大部分工程的需要。對(duì)此,在地梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要重視地基土對(duì)施工建設(shè)的影響,避免在某環(huán)節(jié)的施工過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量不足的情況。進(jìn)而影響該施工環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性和質(zhì)量性。此外,還應(yīng)對(duì)整體結(jié)構(gòu)框架實(shí)施進(jìn)一步優(yōu)化,避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)與施工環(huán)節(jié)適應(yīng)性差等情況。
鋼筋錨固在實(shí)施上需要改善鋼筋與混凝土的使用質(zhì)量,使工程建設(shè)項(xiàng)目的穩(wěn)定性得到一定改善,鋼筋錨固的長(zhǎng)度主要指柱和梁板等結(jié)構(gòu)中受力鋼筋的深入長(zhǎng)度,以及深入支座中的長(zhǎng)度(含彎折部分)。在鋼筋錨固的設(shè)計(jì)過(guò)程中一方面需要加強(qiáng)其長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)質(zhì)量,另一方面需要加強(qiáng)其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的管控。此外,在剪力墻的設(shè)計(jì)與施工中,加強(qiáng)鋼筋錨固和剪力墻的銜接質(zhì)量,使其在結(jié)構(gòu)上符合工程項(xiàng)目的施工標(biāo)準(zhǔn)。剪力墻結(jié)構(gòu)作為建筑結(jié)構(gòu)的重要承重項(xiàng)目之一,在該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中,需要進(jìn)一步加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)管,使設(shè)計(jì)工作和施工流程能夠符合建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的相關(guān)要求,一定程度上避免出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題和安全問(wèn)題等。
混凝土樓板裂縫的改善思路及措施主要應(yīng)用后澆帶的施工形式,使其在混凝土施工中降低結(jié)構(gòu)變形和不均勻沉降的發(fā)生概率,進(jìn)而避免工程建筑的結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致樓板出現(xiàn)裂縫。實(shí)際施工過(guò)程中需重視混凝土的性質(zhì),從而通過(guò)后澆帶的施工,使地基基礎(chǔ)層至房屋頂部處于同一的位置上,同時(shí)控制混凝土質(zhì)量強(qiáng)于兩側(cè)混凝土結(jié)構(gòu)。除此之外,混凝土樓板裂縫的施工還應(yīng)規(guī)范后澆帶的支撐施工,在支撐結(jié)構(gòu)的拆除工作中,需要確保混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度穩(wěn)定且符合工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行拆除。支撐結(jié)構(gòu)拆除過(guò)程中需要在后澆帶完全封閉的環(huán)境下進(jìn)行,使其結(jié)構(gòu)集中應(yīng)力得到調(diào)整,避免溫度因素影響混凝土的施工質(zhì)量。
本文根據(jù)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況、存在問(wèn)題以及相關(guān)應(yīng)對(duì)措施等,分別進(jìn)行理論分析和實(shí)踐探究,旨在通過(guò)相關(guān)研究成果改善工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量。土木工程在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中存在多個(gè)方面的問(wèn)題,如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題和施工問(wèn)題等,工程建筑項(xiàng)目的安全性和穩(wěn)定性作為設(shè)計(jì)與施工中的重要原則,需要在工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中給予重視,并采取必要的施工形式使其符合建筑工程的實(shí)際需要。