工程结构论文范文

2023-09-17

工程结构论文范文第1篇

近年来,我国的城市化规模不断加快,钢筋砼框架结构建筑和钢筋砼构件在砖混结构建筑物中的应用不断增加,同时,一些砖混结构工程的施工质量存在严重的质量问题。施工质量是整个建筑物整体质量的核心,国家统计数据显示,近两年来,根据我国各类结构建筑所出现的事故统计,砖混结构占到七成以上,有三成以上的倒塌事故是由砖砌体质量不合格所导致的,由这些统计数据我们可以清楚的认识到,施工质量在保证整个建筑质量中是多么重要。工程质量控制是保证建筑工程质量的目标核心,施工质量控制无疑是整个砖混结构工程施工的核心,从多年的砖混结构工程施工经验来看,工程的质量控制必须要坚持以预防为主的原则,重视事前控制,将质量问题扼杀在摇篮中,降低质量安全风险,保证工程整体质量。本文通过对砖混结构工程施工中存在的质量问题进行简单分析,并提出以泾阳县金盾纺织综合楼六层建筑的施工为例,提出若干的质量控制意见,希望与广大同仁共勉。

1.砖混结构工程施工中存在的质量问题

上文提到过,我国近年来的城市化规模加快,城市建筑速度也在逐渐加快,但是在快速的建筑工程建设过程中,由于钢筋砼框架结构在建筑过程中的不断增多,有些建筑施工企业对砖混结构工程的施工质量要求不严格,在进行建筑施工过程中存在严重的施工质量隐患,使得近年来我国砖混结构的事故率正在不断上升,对社会、人民生命财产造成了巨大的危害。这些砖混结构工程施工中存在的主要的质量问题有:建筑材料质量不达标;建筑用砂浆强度不稳定、和易性不合格;灰缝砂浆饱满度不够;组砌混乱等问题都严重的影响了砖混结构工程的质量。

2.砖混结构工程施工中的质量控制

以下质量控制建议以泾阳县金盾纺织综合楼为例进行简单阐述。泾阳县金盾纺织综合楼为六层建筑,建筑总面积8996平方米,工程建筑设计为砖混结构工程,建筑地点为泾阳县粮集路中段金盾纺织纺织(泾阳)有限公司院内,施工时间为当年十月份至第二年八月份,总投资560万元。

2.1测量标点的控制

泾阳县金盾纺织综合楼是六层建筑为砖混结构工程建设,在进行基槽开挖放线时,要求必须用龙门板仔细做好轴线的标志,并对标志进行妥善的保护,在附近做好标高标志,在砖砌基础完成,土方回填夯实完成后,在基础的四角用明显标记标注轴线标志,后将标高引至四角和各个楼梯间的适当位置,并做好标记。在基础和每层结构施工完成后,要求及时的核对轴线和标高,在允许的偏差范围内的可以进行调整,偏差较大的要求必须返工。

2.2材料质量控制

无论什么建筑工程,保证建筑质量的基础就在于保证建筑材料的质量。因此,泾阳县金盾纺织综合楼施工所采购的建筑材料要求必须进行严格的质量控制,保证每项工程建筑材料的质量达标。砖混结构用砖必须要根据不同批次进行严格验收,检验外形尺寸是否合格,抗折强度试验是否合格。必须要对所用水泥的稳定性进行实验,检验合格后才可使用,并保证不同品种水泥不可混合使用,采用有质量保证的大型生产企业的水泥,保证材料质量。砖混结构所用的石灰膏必须完全熟化,不得采用脱水硬化的石灰膏,检验石灰膏混合成分,保证塑性作用达到建筑施工要求。砌筑砂浆用砂宜选用中砂,强度等级为M10的水泥混合砂浆,砂的含泥量不应超过5%,保证砂浆强度及和易性。

2.3砂浆配比合格

泾阳县金盾纺织综合楼所要求的六层建筑所使用的砂浆必须是在稠度、分层度、强度三项砂浆指标均合格的砂浆,必须严格按照砌筑砂浆配合比设计规程(JGJ/T98-96)的要求标准来执行。严格按照重量拌制砂浆,不能使用体积比法拌制砂浆;必须经过实验室试配后才可以进行砂浆和易性配比,合理配比砂浆的稠度和保水性,保证砂浆和易性,使砂浆饱满,灰缝均匀,并降低砂浆成本;砖混结构所用的砂浆必须要保证随伴随用,水泥砂浆和水泥混合砂浆都必须要在拌成后的3到4小时内使用完毕,以保证砂浆最佳使用状态;砌筑过程中要注意保证竖向灰缝的砂浆饱满,增强砌体的整体性和墙体的抗渗性能。

2.4严禁干砖砌筑、重视组砌方式

在进行泾阳县金盾纺织综合楼的砖混结构建筑建设过程中,要求禁止干砖砌筑,这种砌筑方式会很快吸收砂浆中所含的水份,影响砂浆强度,同时这样也难以同砂浆进行粘结,不便于接下来的挤揉操作,这样,砂浆的饱满度和灰缝的厚度都难以达标,也就会严重影响砌体的强度和整体性。所以,在施工中,必须要求提前将粘土砖进行浇水,使其湿润,检查断开砖,浸润粘土砖的水深厚度不能小于10毫米,这是保证整个砌体质量的一项关键措施。

2.5重视水平灰缝厚度

在这栋砖混结构建筑施工中,要求对灰缝厚度引起重视,如果灰缝不均匀或高差悬殊,就会使得纵横墙不能相交,这就将大大降低砌体的强度和整体性。因此,要坚持在施工中大角、楼梯间或相距10~15米的纵横墙的相交处立皮数杆的传统施工方法,并做到勤看、勤吊、勤靠等安全检查工作,保证水平灰缝厚度均匀,以提高砌筑的整体质量。此外,砌筑用砖的尺寸不规格,也是造成水平灰缝厚薄不均匀的另一个重要原因,因此,必须要严格抓好砌筑砖的质量。

3.结语

砖混结构工程施工的作业量一般较大,工程面较广,劳动强度较高,工序环节较多,保证施工质量存在很大的难度。因此,泾阳县金盾纺织综合楼的六层砖混结构建筑的施工必须要加强对施工人员的技术培训,并严格制定安全管理标准,同时要严格监督工程建筑材料的质量安全,并在施工过程中不断进行检查,以达到整个工程的质量控制要求。

参考文献

[1] 《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2002.

[2] 《砌体结构设计规范》GB50003-2001.

(作者单位:泾阳县城乡建筑工程规划设计事务所陕西咸阳713700)

工程结构论文范文第2篇

关键词:土建施工;质量控制;措施

一、建筑土建施工过程质量管理控制的必要性

在我国国内施工的企业为了更长远的发展和生存一定要保证施工质量。在进行建筑土建工程的项目施工中,无论是国内的施工单位还是国外的施工单位,一定要保证施工质量,在建筑行业中,施工质量是保证土建施工的主要内容。建筑土建工程的质量问题不但关系着企业的施工的自身形象,还关系着工程项目的施工阶段的造价问题。在建筑施工的质量问题影响着建筑安全性,土建是建筑结构的主要组成部分。随着建筑行业的不断发展,在施工企业进行施工的过程中时刻关注的问题就是土建工程项目施工的质量问题,但是部分企业并没有对施工质量问题进行高度的重视,只是对工期过度的追求,对施工质量进行忽视;因为在进行施工的过程中没有对资源进行合理的规划,对质量缺乏管理措施的控制,导致成本的严重浪费,对内部的管理体系容易出现混乱引发不必要的质量安全和事故的发生。所以,加强对土建施工的质量控制尤为重要。

二、当前土建工程施工中存在的质量控制问题

2.1 施工人员的整体素质有待提升

土建工程是一项兼具了系统性与复杂性的工程,所涉及的施工材料、施工工序、施工人员与施工设备等较多。然而,由于我国的建筑行业的起步较晚,各方面都发展不成熟,土建工程施工中存在着施工人员素质低下的问题,具体表现为施工人员未接受过专业化与系统化的培训,无论是专业技术水平还是综合素质都较低,难以满足土建工程施工的需要,导致工程施工中出现各种各样的问题,给土建工程施工质量与进度带来极其不利的影响。

2.2 缺乏对施工材料与设备的监管

施工材料是土建工程施工中不可缺少的内容,对于土建工程施工质量有着直接的影响。然而,当前施工材料的采购环节与存放环节中存在许多的问题,给施工材料的质量与性能带来不利的影响。就材料采购环节而言,由于监管工作不到位,不能够按照工程施工的需要选择材料的规格与品性等。此外,在材料检查中主要采用抽样检测方式,虽然可以节约人工成本但是难以保障材料的质量。就材料存放环节而言,由于对于材料的存放不当,导致水泥变质、物质挥发以及钢筋锈蚀等材料变质问题,不仅造成了施工单位的经济损失,而且难以保障土建工程施工的质量。

2.3 施工人员的质量意识淡薄

就目前而言,许多的施工人员点质量意识薄弱,忽视加强对土建工程施工质量控制的重要性,具体表现为在实际的土建工程施工过程之中,施工人员不能够严格的按照规范要求继续拧操作,导致给土建工程施工埋下了质量安全隐患,而之所以施工人员缺乏质量意识,究其原因主要有以下几点:其一,施工单位的不重视加强对施工人员的岗前培训,对于土建工程施工规范的缺乏全面的认识;其二,对于施工人员职责划分不明确,责任制度流于形式,无法实现对施工人员的监管与约束;其三,当前施工单位依旧采用传统落后的管理方式,而传统的管理模式存在许多的问题,难以满足新时期土建工程施工的需要,使得土建工程施工存在质量问题,严重者会导致安全事故的发展。

三、优化土建工程施工现场管理的对策

3.1加强对人员的控制

加大对企业内部的工作人员培训和入职前的统一教育,保障施工人员在掌握技术水平的基础上同时强化他们的安全意识和质量意识,创造出体格高质量、专业能力强的技术团队。对企业的技术人员也要进行业务的素质培养,日常生活中注重于团队人员进行沟通和交流,保证工作可以顺利地进行。管理人员只需要加强对内部人员的工作质量的约束,提高工作的效率,保证和相关的工作人员做好交流,保障工作的整体质量和效率。最后,需要对企业内部进行责任制的不断划分,将每个责任落实到个人,加强内部员工的个人责任感,保证对各个岗位的协调,保证好土建施工的过程,提高土建工程施工的质量。

3.2提高材料和设备的科学管理

建筑土建的施工过程中运用的材料一定要保证他的合理性,并不是只有贵的材料才能保证设备的质量,需要保证经济的原则,不可以浪费,需要科学的选择建筑施工中的材料。在施工的过程在,一定对建筑周围进行勘察,当地的水文和地形,需要恰当地进行施工,也可以采用环保的材质进行施工,施工单位需要恰当的运行环保节能材料提高建筑的实用性,保证建筑物的整体品质,符合我们国家的国情。

3.3完善建筑土建工程施工的质量控制制度

虽然我们国家很多的建筑施工的企业都加强了对施工安全的整体考虑,但是在实际的过程中,还是会出现很多的大型事故,这些都是由于没有形成良好的质量监控,在管理和质量监控中处出现很多的缺陷。所以,对于建筑工程施工现场要不断的强化和完善,保证施工现场的各个环节可以完善和连接。建筑施工的过程中将每个权利和义务都落实到个人,对于出现的问题可以追究到个人,避免出现推卸责任的情况,便于实施和管理,促进管理目标的实现,大家一起努力,激发施工人员的潜能。

3.4提高质量监督管理水平

土建工程项目的施工质量,不仅需要进行良好的制度管理,还学要进行相关的质量监制,保证在实行监制的过程中将每一个指令都做到位,将每一个人职责都做到位,进行充分的监管,控制好土地施工项目的各项干扰,对每个项目的程序进行细致的检验和验收,保证好各个项目可以有效的实行,保证每一个工序完成后,监制合格后在进行下一道工序。相应的技术人员也要参与验收的过程,保证符合国家的标准和各项指标的实施,防止出现在验收的结果中出现其他的修稿,导致建筑的返工和不合格的状态,,在进行合格的验收中,就可以完成下一个环

节的施工,保证整个施工階段可以保证施工的质量问题。

四、结束语

建筑土建施工是建筑工程中的基础环节,整个施工的质量好坏对日后建成的建筑有着深远的影响,高质量的完工可以延长建筑物的使用寿命,创造更多的收益,也能为日后使用建筑物的居民营造安全和谐的生活空间。因此,要重视建筑土建施工中的质量控制,提高建筑施工的质量。

参考文献:

[1]郭亮.探讨建筑土建施工过程中质量控制[J].住宅与房地产,2015,(22):48.

[2]冀连海.建筑土建施工过程中的质量控制措施探讨[J].企业技术开发,2015,(8):165-166.

[3]蔡玉磐.建筑土建施工过程中的质量控制措施[J].信息化建设,2015,(11):121+123.

工程结构论文范文第3篇

【关键词】土建结构;检测;

良好的建筑企业形象来自于企业的产品质量、施工质量和服务质量,提升企业竞争优势。良好的企业形象是一种比技术、比产品更有效用的战略资源,是笔无形财富,可以帮助企业应对新时期各种竞争挑战。只有良好的产品质量和服务质量,才能让企业在社会上树立良好形象。而良好的产品质量和服务质量,来自于建筑工程检测。通过检测工作,企业可以发现施工建设中的问题,并加以改进,使建筑产品更为完善,满足消费者需求,提高消费者认同度,这对企业良好形象的传播有着巨大作用。

1有关土建结构工程质量的标准、规范

1.1土建结构的承载能力

目前,对于建结构工程的安全性、耐久性,根据整个项目性质的不同,我国有关标准、规范中均列出了明确的要求,但相较于国际上的发达国家,在具体系数、标准值等诸多方面仍有一定的差距。在实际的工程建设与使用中,土建结构所承受的实际荷载、设计中分项系数的大小,对于结构的安全性、耐久性有着直接影响。由此可见,若要保证土建结构的质量安全、长期耐用,不仅需要严格依据有关标准、规范中的计算方法、标准数值、分项系数来确定土建结构的荷载,同时还应在项目设计中留有一定的承载力空间,以承受不可预测荷载的作用,提高结构的安全系数。

1.2土建结构质量的耐久性、安全性

针对土建结构工程的设计与施工,我国有关标准、规范中虽然列有明确的要求,但其具体内容多半侧重于对结构强度、荷载、分项系数等力学数值的统一要求,而对于空气湿度、环境温度、酸雨、冻融等外部自然因素影响下的耐久性缺乏考虑,以至于在实际建设、施工土建结构的过程中,混凝土内部的钢筋出现腐蚀、生锈,从而大幅降低结构整体的耐久性,并在一定的时间内加剧恶化,最终引起结构安全事故。因此,对于此种现象必须引起重视,以混凝土结构为例,虽然我国有关土建结构施工、设计的规范中已明确要求其最小保护层的厚度、混凝土材料的强度等级,但相较于国外发达国家的工程标准仍显不足。

1.3 土建结构的整体性

对于土建结构工程的设计与施工,不仅需要保证其具备一定的承载能力,同时为抵御由地震、台风、爆炸等外部破坏所施加的应力、冲击力,土建结构内的各组构件应有着良好的牢固性、整体性,具体是指当部分土建结构遭到冲击、破坏时,保证余下部分的结构构件不会发生大范围损坏。对此,土建结构工程的设计与施工,应综合考虑各组构件的质量、强度,保证构件连接、结构整体的延展性、冗余度,以抵御、减缓结构外部所承受的灾害影响。

1.4工程设计中的安全水准

长期以来,受我国经济体制、历史条件等多种因素影响,针对于土建结构工程的设计规范,多数选用了安全水准较低的力学数值、物理系数等。在一定的时间内,国内多数土建结构工程的施工、使用过程中,在没有发生突发情况、自然灾害的条件下,结构整体的耐久性、安全性基本满足了设计标准、使用要求。然而,由于我国土建结构设计所采用的安全水准较低、缺少一定的储备空间,继而造成土建结构抵御外部灾害、意外作用的能力较差。对此,倘若结合我国工程建设行业内的施工水平、技术能力,适当调高安全水准,能够有效提高土建结构的耐久性、安全性,从而减少工程事故的发生频率、破坏程度。

2.土建工程结构实体检测的一般流程

2.1抽样的项目

主要抽样检测的项目对砌体结构的工程而言,是主体结构中的钢筋的位置、规格、保护层以及数量,混凝土构件的混凝土的强度,砌筑砂浆的强度等;抽样檢测的主要项目对混凝土结构的工程,就是主体结构中有关板、梁、墙、柱的混凝土强度,钢筋混凝土保护层的厚度以及受力钢筋位置、规格、数量等。

2.2检测方法

在主体结构进行实体抽样时,必须要持有相关的资格证书,同时检测人员也要持证上岗,要有完善的管理制度。可以采取回弹法接回弹超声综合法等在现场检测时,进行混凝土强度的检测。要对混凝土表面的碳化深度如果采用回弹法时,要进行测试。可以采用电磁阀或者雷达法测试受力钢筋保护层的厚度和钢筋的位置,尽量在测试时选择钢筋较稀少的区域。可以采取局部破损的方法,如果没有仪器的情况下,但在检测的过程中,一定要有事后修补措施以及相应的安全保护措施。一般才有贯入法检验砂浆的强度或者是回弹法,要进行检测砂浆的碳化深度。

2.3检测结果

检测的结果要达到规范和设计要求。如果设计规范要求和抽样检测的结果不相符时,应该进一步进行分析和测试。如果抽样检测的最终结果最终确实存在问题时,应该根据应根据《建设工程质量管理条例》和《建筑工程施工质量验收统一标准》以及有关法规文件进行处理。

3.土建结构工程使用阶段的正常检测与维护

在进行建筑结构的耐久性以及使用寿命的概念确定的过程中,其与建筑的维修、使用、护理是不可分割的。当整个建筑物暴露在变化较大的环境中,这种关系更为明显,尤其是基础建筑设施。为了保证建筑物的使用寿命以及良好的使用情况,在建筑物后期交工投入使用的过程中,还需要大量的工作人员对其进行维护工作。现阶段,我国对于基础建筑的施工是由明确规范的,但是在进行施工的过程中,大量的施工团队没有认真的对其进行实行。例如四川宜宾的南门大桥发生桥面坍落事故,就是因为桥面结构与主拱之间的吊杆在连接处发生锈蚀,如果有定期的检测要求,这样的事故很有可能避免。有些国家对于结构的损坏可能导致公众安全的建筑物与桥、隧等公共工程,强制规定必须定期检测;即使是建筑物的玻璃幕墙和外墙面砖等建筑部件,因其坠落后容易伤及公众,也有强制定期检测的要求。由于在我国相关工作人员的素质较低,质量控制与质量保证制度不够健全,规范对结构安全与耐久性的设置水准又相对较低,已建的工程中往往存在较多隐患,所以更有必要从法制上确定土建工程的正常使用和定期检测的要求。

目前为止,我国大量的建筑工程已经进如了老化的阶段,所以要想对其继续使用,就需要进行大量的维修诊治工作,并且在对老化的建筑进行诊治的过程中,还要对一些没有按照规章制度进行建筑的建筑物进行质量的评估,对建筑物进行诊治的过程中,不仅有以上两种情况,还有一个最为突出的就是要对工程的病害进行诊治。现阶段,我国已经出现了大量的工程施工队伍着手对工程的诊断加固工作进行施工。在建筑工程出现病害时对其进行及时的治理是非常重要的,但是最为重要的还是在进行工程施工的过程中,加强对这些问题的预防。对于现役的工程评估检测人员,需要对其在工作的过程中加强规范,并且要有严格的测评制度和资质认证制度,加强规范管理。

4.结束语

土建工程结构的耐久性,表现在其使用寿命上,这就要合理对土建工程进行阶段性的检测、维修。我国政府方面应该加强土建结构工程方面的法律约束,对建筑进行不定时的抽查和维修工作,认真切实完成土建结构工程的设计规范、施工规范和使用规范,要做到防患于未然。

【参考文献】

[1]王海华.土建结构工程的安全性与耐久性[J].城市建设理论研究(电子版),2013

[2] 姜彦, 王丽娜. 土建结构工程的安全性与技术规范分析[J]. 黑龙江科技信息, 2009

工程结构论文范文第4篇

【摘 要】当前,随着我国经济的不断发展,我国的建筑行业也有了突飞猛进的发展。在我国经济体系中,建筑行业所占的比重越来越大,这也使得对土建结构工程设计的相关研究逐渐深入。只有充分应用优化技术,才能够进一步提高土建结构工程设计效果。基于此,论文主要对优化技术在土建结构工程设计中的应用进行分析,以供参考。

【关键词】优化技术;土建结构;工程;设计;应用

【中圖分类号】TU318                                           【文献标志码】A                                

【作者简介】潘雪松(1975-),男,北京人,高级工程师,从事结构设计、施工研究。

1 引言

在土建结构工程设计中,进行优化技术具有非常重要的作用与价值,其不仅能够有效地节省土建结构工程施工中所使用的人力、物力以及财力,还可以进一步提高土建工程的施工质量,确保土建工程施工的安全性。因此,为了进一步提高土建结构工程的性能,提高土建施工企业的经济效益,必须要从工程结构设计方面入手分析,强化优化技术的应用效果,从而提高工程设计的科学性与合理性。

2 优化技术在土建结构设计中应用的意义

无论是哪一种建筑体系,都希望在提高经济收益的基础上降低成本,最大程度地减少土建结构设计的近期投资。将优化技术应用在土建结构设计中,不仅可以保证建筑物结构具有充足的科学性与合理性[1],而且能够充分地实现降低施工成本、提高经济收益的目标。同时,通过应用优化技术,也可以促进土建结构设计工作的可持续化发展。

相比于传统的土建结构设计技术,现代的土建结构优化设计技术具有更多的优势,确保施工材料选择的合理性,重点强调了土建结构内各个部分之间所具有的关系,有效地提高了土建工程建设的安全性与稳定性。与此同时,通过应用优化技术,也可以针对整个土建结构设计方案作出更加科学、合理的决策,所以说优化技术是提高土建结构设计水平的有效方法。

3 优化技术在土建结构设计中应用的原则

3.1 加深对土建结构使用期限的理解

在我国当前的土建结构工程设计理念中,逐渐地改变了原有的设计思路,从原来将载荷度作为设计原则的土建结构设计,转变成为不但要求载荷度,也要提高使用期限这一设计原则,要确保土建结构工程设计不但符合载荷度的需求,还要与使用期限保持高度一致。利用优化技术加深对土建结构使用期限的理解,并研究土建结构对使用期限产生的影响。虽然确定使用期限的方法比较简单[2],但是可靠性却比较低,通常需要大量的模拟实验进行验证,只有确定使用期限之后,才能够对土建结构的设计与规划进行全面地考虑,确保可以通过土建结构的设计来延长建筑物的使用期限。

3.2 不影响正常施工,合理利用资源

优化设计工作开展的前提就是不能影响正常的施工,所以应该在土建结构工程施工前,就对施工项目进行优化设计,务必确保设计方案的合理性与科学性,使其能够真正地满足客户的实际需求。此外,在完成设计后,也必须要经过相关部门的审核,只有在审核通过后才可以开展施工,如果需要对施工方案进行调整和改动,则必须要在相关部门的监督下完成。

与此同时,土建结构工程的施工必须要合理地利用一切资源,避免出现资源浪费等情况,而且也不能对外界的环境造成污染,真正地做好绿色设计与绿色施工。此外,应该重点关注恶劣天气对土建工程施工所造成的影响,针对风暴、雷雨天气采取合理的防范措施,避免环境因素对土建结构施工工程的工期与质量造成影响。

4 优化技术在土建结构设计中应用的方法

4.1 强化对细节的优化

设计人员不仅要对整体结构进行优化设计,还需要重点关注对细节的优化设计,从而使土建结构工程设计更加细致化。

例如,在設计抗震性能时,应该尽量加大抗震缝隙的宽度,避免发生地震时出现抗震缝两侧碰撞的情况;再如,在对连续梁、悬挑梁进行设计时,必须要根据相关的标准与规定进行设计,从而更好地降低悬挑梁界面具有的应力。

4.2 将造价管理与优化技术进行结合

任何一项工程的开展,都需要根据工程的实际情况进行工程造价管理,土建结构工程设计也不例外。因此,在进行实际的工程建设前,必须要根据实际的情况做好造价管理工作,将优化技术与造价管理进行有机结合,重点关注对投资方面的控制,确保工程项目的顺利开展。与此同时,在进行造价管理时[3],必须要从工程设计实际的角度出发,实现对工程造价的有效控制,建立健全的管理制度,避免在管理过程中出现其他问题,进一步提高土建结构工程建设的质量。

5 结语

综上所述,对土建结构工程设计进行优化,能够有效地提高工程质量,降低施工成本,因此,工程设计人员必须要综合考虑各种因素,合理地制定解决对策,只有这样才能进一步提高土建结构工程的质量,强化土建结构的优化控制效果,从而为土建工程项目的整体管理奠定良好的基础。

【参考文献】

【1】康金柱.强化现场管理对提升土建建筑施工质量的重要性[J].建材与装饰,2019(29):155-156.

【2】高县卫.土建施工中深基坑支护施工技术的运用探究[J].建材与装饰,2019(28):12-13.

【3】王伟,蔡志文.土建工程混凝土结构的耐久性设计[J].居业,2019(09):55-56.

工程结构论文范文第5篇

摘要:桥梁是构成整个交通体系的关键部分,但因施工环境复杂而存在诸多工序,必须全面控制桥梁质量。深基坑围护是一种典型的技术形式,能够提升基坑侧壁的稳定性,具备支挡、加固等多重功能,但对各环节质量提出较高要求,必须将其应用到位,保证施工时的安全性。本文基于深基坑围护结构施工技术在桥梁工程中的应用展开论述。

关键词:深基坑围护结构;施工技术;桥梁工程中的应用

引言

在围护结构选择过程中还要虑到多方面因素,很多围护结构形式的施工工艺均对地质条件有一定的要求,因此,在选择围护结构形式时必须考虑工程所处位置的地质情况,因其结构刚度较小、变形较大,不适合做主体结构,施工进度较慢,故基坑围护结构只适用于软黏土、砂类土或基坑深度≤15m及软弱地层,在山区地方不适用。

1深基坑围护结构施工技术的重要性

我国一些重要的桥梁工程对应的深基坑围护结构坑深都会超过5米,由此可见其工程量的复杂。深基坑围护结构施工主要的类型有放坡、桩锚体系“SMW工法”等多种形式。在具体的施工中,要根据具体的施工环境来选择相应的深基坑围护结构施工类型,并且还需要借助相应的实地勘察数据来确保相应的基坑开挖技术的经济性,这样才能尽量在确保桥梁工程稳定性的前提下,减少安全事故的发生概率,保证桥梁建设的经济性。

2深基坑围护结构施工技术特点

1)危险性。本工程中设置的支护体系较为特殊,作为一种临时结构,当结束桥梁建设施工后不再具备使用价值,因而要随即拆除。各个施工环节都存在不同程度的安全隐患,在缺乏保障措施的前提下容易加大施工风险。2)区域性。施工现场的地质环境是重要影响因素,依据实际情况的不同,对应的施工技术也随之发生改变。3)基于大量深基坑工程得知,其具备极为明显的时空效应。深基坑整体性能主要體现在深度与平面形式两个层面,二者会对支护结构体系造成直接影响。对此,在展开支护体系的设计工作时需充分考虑到空间效应,现场的土体表现出一定程度的蠕变性,因此支护结构上的土压力并非完全相同,在各阶段存在一定的差异。

3深基坑围护结构施工相关技术

3.1高陡边坡施工时的围护结构施工技术

在桥梁施工时,为了满足相关的建设需求,需要进行高陡边坡的围护结构施工,从而保证应有的施工效果,并且在施工中,如果遇到高陡边坡,相应的施工难度也会递增,所以要注意施工技术的适用性,若施工单位想要保证施工的质量,就需要对应的专业的建设团队支持,而且相关的管理人员也要了解围护以及开挖的技术要点和优缺点,才能有针对性地选择施工技术。

3.2灌注桩结构围护施工

灌注桩施工方案通常应用于较浅的深基坑施工中,但在具体的施工中,应根据现场实际情况确定施工方案,在特殊情况下需要采用连续墙结构。由于地下连续墙具有较高的强度和适应性,在地下连续墙施工时,通常采用倒置施工法,这种灌注桩的围护结构施工方案在我国桥梁施工中应用非常广泛。

3.3锚索结构

该结构的核心是将边坡所产生的各种应力以及拉力通过锚索主动传递到稳固的岩层中去,而且这一技术的结构相对简单,就锚头、锚杆、固定端三个主要部分。这其中固定端主要就是发挥固定作用,会深入相关的岩层中去;锚杆则仅仅是传递拉力的结构,主要发挥传输的作用,最后的锚头则是需要面对各种拉力的结构,当然通常情况下,锚索结构还会根据现场的实际需求增设各种各样的辅助结构,根据建设场地的实际情况增设注浆泵、钢支架等,这样就可以更充分地发挥锚索结构应有的作用。锚索结构可以利用锚杆将不稳定岩体的拉力传导到稳定岩体中,这样就可以有效地使边坡稳定,保障安全性。

4深基坑支护施工过程中的技术应用

得益于科学的飞速发展,社会现代化的程度不断加深,施工技术水平也得到了相应的提高。为满足社会发展的需要,我国在一些地势较为险峻的地方开展了相应的桥梁施工项目,此外随着城市人口的快速增长,过大的人流量对城市交通提出了更高要求,因此众多城市开始大力促进高架桥项目的发展。对这些项目而言,普通的路桥基坑支护施工技术无法满足其要求,所以使促使深基坑支护技术产生。由于这种类型的施工使得桥梁或道路处在相对较高的位置,给支护技术的设计带来了一定难度,在设计人员对这种工程支护技术的设计工程中,除了考虑传统的土质结构,还要将包括气候、风力等因素考虑在内,同时还要对可能存在的大量安全隐患采取有效的预防与处理方案,以保证施工的质量与安全。这就意味着在实际施工过程中施工人员必须密切注意各项施工参数的变化,根据实际情况灵活结合现有基坑支护技术,大力发展新的、可靠的支护技术,通过充分发挥不同支护技术的特点,来保证项目的质量与安全。

5桥梁深基坑围护结构施工的关键技术

5.1做好工程位置的环境调查

施工开始前要对施工位置周围地理环境进行详细的调查,调查结果直接影响到基坑支护的施工质量及效果。环境调查内容包括对施工地土质、地形、周围地表及地下的建筑物、管线、光缆、排水系统及地下交通工程等的勘察,并分析其与基坑的距离,以了解周围设施对基坑施工的影响。无影响可直接施工,若有影响应先开挖基坑,而后修复坑内相应设施,最后再修复基坑附近的设施。进行基坑支护结构设计之前要做好施工现场地形及土质相关资料的整理与分析工作,确定基坑周围的标高,测算基坑的深度,为基坑的设计提供充足的理论根据。

5.2基坑开挖

(1)基坑施工前,应当做好基坑周边的管线调查,明确既有铁路线的电气线路走向和现场施工临时用电的布置,做好交底和标识。(2)为加强基坑围护结构的整体性,需要设置顶部冠梁,从而将排桩连为一体,在桩顶设置一圈1.25m×1m的冠梁,冠梁上施作砼挡土墙,从而防止外部地表水倒灌进入基坑。(3)围护桩间采用10cm厚C25喷射混凝土进行支护,挂设Φ10钢筋网,网格尺寸为10cm×10cm。(4)围护桩成桩养护28d后再进行基坑开挖,坑内土方开挖应分层分区进行,严禁一次性开挖到底或超挖,挖到设计标高时应及时铺设垫层。(5)基坑开挖及建构筑物荷载施加对桥梁产生的位移,需要满足现行规范要求,从而确保项目施工过程中桥梁的正常运行;(6)基坑顶周围严禁堆载和车辆近距离行驶,弃方及时转运。

5.3成槽建设施工技术

在基坑成槽建设施工时,各槽和连续墙的深度存在一定的差异,在设计过程中,必须遵循“强六弱三微一”的原则(遇到强风层时,槽必须嵌入6m。遇到弱风时,嵌入3m。遇到微风时,嵌入1m)。但是在特殊情况下也可以根据不同的地质条件,对施工技术做出适当的调整。

5.4支撑体系施工技术

深基坑围护结构是保证桥梁稳定的基础设施,基坑的施工质量、稳定性与桥梁的整体质量密切相关。在施工过程中,施工单位要提前对整个施工项目进行调查,根据施工地质条件选择合适的桥梁支撑体系,并对施工现场进行压力荷载试验。在设计过程中,要充分考虑土石方开挖标准,确保与基坑围护结构支护系统能够有效配合。

结束语

桥梁施工环境较为复杂,深基坑围护结构是推动工程顺利开展的关键,但此环节施工难度较大,对技术水平提出较高要求。对此,施工单位需要立足于实际情况选择合适的技术,正确认知安全与质量问题,对现有工艺做出优化,以创建安全施工环境为基本前提,确保施工质量与效率。

参考文献

[1]徐旸,吴婷婷,何亮.桥梁施工中深基坑围护结构施工技术研究[J].交通世界,2019(34):102-103.

[2]胡蓉,刘鹏.深基坑围护结构施工技术在桥梁工程中的应用[J].交通世界,2019(32):66-67.

[3]袁萍,吕方倩.桥梁建设深基坑围护结构施工技术探索[J].黑龙江交通科技,2018,41(11):119+121.

工程结构论文范文第6篇

关键词:土木工程;毕业设计;框架结构;结构知识

土木工程专业毕业设计是实现培养目标的重要教学环节,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现。广西工学院土木工程专业建筑工程方向采用较多的毕业设计题目类型有:5周建筑设计与7周结构设计搭配,9周结构设计与3周施工设计搭配,7周结构设计与5周标书设计搭配。这3种题目类型中均包含有7周或7周以上的结构设计,结构设计部分通常为多层框架结构设计。结构设计的内容主要有结构布置、楼板设计、楼梯设计、一榀框架设计、基础设计及施工图绘制。结构设计的内容较多,存在的问题也较多,笔者在文章中将结合自己多年指导毕业设计的经验,探讨了结构布置、楼板设计、楼梯设计中存在的主要问题。

一、结构布置问题

框架结构是由梁、柱及节点构成,对其进行结构布置需考虑平面布置及竖向布置。学生毕业设计时通常采用不太复杂的建筑剖面,可只考虑结构平面布置,即在已确定的建筑平、立、剖面图和结构型式的基础上确定柱网尺寸和承重框架、初估构件截面尺寸及设置变形缝。在毕业设计初期,由于学生无设计经验,结构整体力学性能概念不甚清晰,较难做出合理的结构布置。其突出问题主要表现在如下几个方面。

(一)柱网尺寸问题

柱网尺寸盲目与建筑一致,未能考虑施工方便及受力合理的要求。柱的位置通常在建筑设计时已由建筑师初步确定,但在进行结构布置时应认真考虑其合理性。

柱网尺寸确定时,未能考虑受力合理的要求。多层框架主要承受竖向荷载,因此布置柱网时,应考虑结构在竖向荷载作用下内力分布是否均匀合理,各材料强度均能否充分利用[1]。如图1的框架A及框架B,均为三跨,但图1(a)框架A的框架梁跨中弯矩、支座最大负弯矩及柱端弯矩均明显比图1(b)的框架B大。后者受力较为均匀,各构件材料强度更能得到充分利用,材料用量也较少, 其结构技术经济指标要好。

纵向柱距不能盲目与建筑一致。通常,框架纵向柱距一般取建筑开间,但当开间较小、层数较少时,柱截面设计时常按构造配筋,材料强度不能充分利用;另外,过小的柱距也使建筑平面难以灵活布置,为此可考虑柱距为两个开间,柱距为6~9 m为宜。

(二)承重框架选择问题

学生在结构布置时,基本上千篇一律采用横向承重框架。通常房屋横向刚度比纵向刚度弱,采用横向承重框架可以改善横向与纵向刚度相差较大的缺点,纵向联系梁高度较小,因而可将窗户尺寸设计得大些,室内采光通风较好,多层框架结构常采用这种承重方案。但对地质条件不好,结构整体性要求较高、或承受的水平荷载较大、或楼面开有较大开洞口、或当柱网布置为正方形或接近正方形时,应设计成双向承重框架[2]。中国《建筑抗震设计规范》5.1.1条规定:一般情况下,应至少在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担[3]。因此,要求计算抗震的结构也宜设计成双向承重框架。

(三)次梁布置问题

其一,采用横向承重框架,其次梁沿纵、横向布置没有差别。当采用横向承重框架,由于横向框架梁截面尺寸较大,纵向联系梁截面尺寸较小,因此应使主要竖向荷载通过横向框架梁传递给柱,这时一级次梁的布置方向应沿纵向。

其二,为节省材料用量,尽量不布置次梁。布置次梁时,梁的混凝土及钢筋用量将增加,但由此减小了楼板的计算跨度,楼板的混凝土及钢筋用量将有效的减少。通常现浇楼板的厚度h=100~120 mm,而不做刚度验算的最小板厚为h=(1/30~1/40) l0,因而楼板跨度常取为3.0~4.8 m,此时楼板配筋不会很大,也不致于由构造配筋控制。

其三,主梁一跨内次梁的根数为1根或2根没有差别。在主梁上内布置次梁,若为1根时,如图2(a)梁A所示,弯矩图为三角形,材料强度只有在跨中点才能得到充分利用;而若为2根时,如图2(b)梁B所示,弯矩图近似为梯形,材料强度在两根次梁之间均能得到充分利用。且在同样荷载总量的情况下,弯矩值还能有效降低,跨中弯矩降低51.5%,支座弯矩降低9.5%,既节省材料用量,又使材料得到充分利用。

(四)截面尺寸初估问题

首先,采用截面较宽的框架梁,如350 mm×600 mm、400 mm×700 mm的框架梁。此时应考虑框架梁的高宽比(h/b)一般为2.0~3.5,且框架梁的受弯承载力仅与截面宽度的1次方成比例,但与截面有效高度的平方成比例,增大截面高度比增大截面宽度对受弯承载力的贡献要大得多。

其次,确定框架梁、柱截面尺寸时,未能考虑梁、柱线刚度比的限值。当梁、柱的线刚度比相差比较大(ib/ic﹥5)时,框架梁应按铰支于钢筋混凝土柱上的连续梁计算;当梁、柱的线刚度比相差比较小(ib/ic≤5)时,框架梁与框架柱共同形成框架按框架结构计算;况且内力计算时,梁端、柱端的弯矩按线刚度分配,线刚度比值(ib/ic)大,将导致梁端分配到的弯矩值过大,也不符合建筑抗震设计原则之“强柱弱梁”的要求。

再次,确定门窗上梁的截面高度时,盲目按跨高比估算,未能考虑与建筑图的协调。估算梁的截面高度时通常区别主、次梁分别按其跨高比进行估算。但在估算门窗上梁的截面高度时,应注意梁底标高不应低于窗顶标高。当梁下墙的高度小于300 mm时,可直接把梁的高度加大,以避免另做门窗过梁。

然后,梁的截面宽度盲目按高宽比估算,造成施工不便。梁的截面宽度应按高宽比(h/b)进行估算,但同一条轴线上的梁截面宽度不宜变化,以免施工时支模不方便。

最后,确定主、次梁截面高度时,未能认真考虑支承的问题。在考虑主、次梁及一、二级次梁截面高度时,应认真考虑其支承的问题。次梁(或二级次梁)支承于主梁(或一级次梁)上,截面高度不应高于后者,以免被支承梁的梁底标高低于支承梁的梁底标高。由于毕业设计多要求人工导荷,当房间内设有十字形交叉梁时,为荷载传递路线清晰,支承梁的截面高度应至少高于被支承梁的截面高度50 mm。

(五)结构平面布置图表达问题

结构平面布置图的图名错误。学生上交的结构布置图的图名往往是从一层开始,即“一层结构平面布置图”“二层结构平面布置图”等。对于没有地下室的建筑,第一层的结构布置主要依据建筑图的第二层进行,因此图名应改为“二层结构平面布置图”“三层结构平面布置图”等。但最上一层结构布置的图名,宜采用“顶层结构平面布置图”或“屋面结构平面布置图”,以免给人一种N层楼的建筑物其结构图却有N+1层的错觉。当然,图名也可采用标高的形式,如底层层高为4.2 m的建筑,考虑建筑装饰层的厚度为30 mm,第二层的结构布置图可用“4.170 m结构平面布置图”表示,以此类推。

未能区分建筑标高及结构标高。大多数学生没有建筑标高与结构标高的概念,上交的结构平面布置图也基本上采用建筑图上的标高。建筑标高是指建筑物装饰装修层完成后的标高;结构标高是指装饰装修层完成前的标高。中国《建筑结构制图标准》2.0.10条规定:在结构平面图中,构件应采用轮廓线表示,定位轴线应与建筑平面图或总平面图一致,并标注结构标高[4]。因此结构平面布置图上应采用结构标高而非建筑标高。

未能区分与建筑平面图尺寸标注的差异。建筑平面上的尺寸有外部和内部尺寸之分:外部尺寸通常有外轮廓的总尺寸、轴线间的距离、各细部的位置及大小等三道尺寸;内部尺寸表示房间净空大小和室内的门窗洞、孔洞、墙厚和固定设施的大小与位置。结构平面布置图上的尺寸主要有:与建筑图一致的轴线尺寸,墙、梁、柱等构件的定位尺寸,次梁的定位尺寸,墙、梁、柱等构件的定形尺寸可采用平面整体表示法表示。

二、楼板设计问题

楼板计算问题虽然在相关课程设计中已接触过,但是学生仍然存在对部分细节考虑不周及概念不清的问题。

(一)对活荷载折算目的理解不透

楼板计算时对活荷载进行折算的主要目的是减小所取计算简图与实际结构的差异。支承于梁上的多跨连续板选取计算简图时,通常把中间支座视为铰支座,即梁对板的转动无约束作用。而整体式梁板结构中,板、梁是整体浇筑在一起的,梁对板有一定的约束作用。采用计算简图时,在满布的恒荷载作用下,中间支座转动很小,与实际结构基本相符;但在隔跨布置的活荷载作用下,实际结构由于梁的抗扭刚度约束了板在支座处的转动,使实际结构的转角小于计算简图中的转角。计算时通常采用增大恒荷载值,减小活荷载值的方法来解决上述约束作用引起的误差。

(二)对弹、塑性计算理论概念不明确

不论是单向板还是双向板,其内力计算的理论均有弹性理论和塑性理论。按弹性理论计算,结构的某一个截面达到承载能力极限状态,即认为整个结构达到承载能力极限状态;而按塑性理论计算,结构的某一个截面达到承载能力极限状态,将出现一个塑性铰,超静定结构将减少一次超静定,结构还能继续承受荷载,只有当结构出现若干个塑性铰,使结构局部或整体成为几何可变体系时,才认为结构达到承载能力极限状态。按弹、塑性理论计算时,还应区分其计算跨度。

(三)对荷载组合考虑不周全

楼板上的荷载有恒荷载及活荷载,学生做设计时通常仅考虑将恒荷载标准值和活荷载标准值作为楼板荷载组合设计值。但根据《建筑结构荷载规范》3.2.3条:基本组合设计值应考虑由可变荷载效应控制的组合及由永久荷载效应控制的组合[5]。当活荷载标准值不大于4 kN/m2时,永久荷载分项系数分别取1.2、1.35,活荷载分项系数取1.4,组合系数除书库、档案库、储藏室、密集柜书库、通风机房及电梯机房外取0.7。当恒荷载标准值与活荷载标准值大于或等于2.8(即gk/qk≥2.8)时,由永久荷载效应控制的组合值要大于或等于由可变荷载效应控制的组合,此时应考虑恒载起控制作用的荷载组合情况。

三、楼梯设计问题

常用楼梯的结构型式是现浇板式楼梯和现浇梁式楼梯。楼梯虽然与日常生活息息相关,但在计算时仍要注意几个问题。

(一)结构选型时要考虑经济性

由于板式楼梯下表面平整,施工支模较方便,外观较轻巧,因而受到广泛使用,但楼梯结构选型时应考虑经济性能。板式楼梯斜板厚度常为h=100~120 mm,而厚度估算公式为h=(1/30~1/25) ln(ln为梯段板水平投影长度),因而当ln﹥3.0~3.6 m时不宜再使用板式楼梯,此时混凝土及钢筋用量较多。

(二)半层高平台梁的支承要考虑周全

学生在做毕业设计时,常使用楼梯间两侧的墙体来支承半层高的平台梁。但框架结构与砌体结构是两种截然不同的结构体系,其抗侧刚度、变形能力等相差很大,将这两种结构在同一建筑物中混合使用,对建筑物的抗震能力产生不利的影响。中国《高层建筑混凝土结构技术规程》6.1.6条(强条):框架结构按抗震设计时,不应采用部分由砌体墙承重之混合形式;框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等,应采用框架承重,不应采用砌体墙承重[6]。为此,对需考虑抗震的结构,其楼梯间半层高平台梁的支承不应采用两侧砌体墙来支承,而应考虑以梁上柱来支承。

(三)梯段斜板支座负筋的选配

通常为简化计算均将梯段斜板和平台板分开计算,但实际上梯段斜板和平台梁、板为一个整体结构,梯段斜板、平台板是一个多跨连续板,因此在构造上需考虑它们之间的整体作用,以降低简化计算所带来的误差。因此在斜板两端ln/4范围内应按构造设置承受负弯矩作用的钢筋,其数量可取跨中截面配筋的50%,在平台梁处板钢筋的锚固长度不应小于30d。

四、结语

结构问题是土木工程专业学生在毕业设计中经常碰到的问题,主要是学生结构概念设计知识贫乏。在指导毕业设计时一定要注意自始自终将结构概念设计思想灌输至学生的设计过程中,以便学生在走向工作岗位之前充分利用毕业设计进行理论应用于实践的最后一次预演,达到学会分析结构问题,尽快熟悉规范,培养良好的工程习惯。

参考文献:

[1]程文瀼,颜德姮,王铁成.混凝土结构(中册)混凝土结构与砌体结构设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2008:175-176.

[2] 沈蒲生,梁兴文.混凝土结构设计[M].北京:高等教育出版社,2007:183-184.

[3] 中国建筑科学研究院.GB 50011-2010 建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.

[4] 中国建筑标准设计研究所. GB/T 50105-2010 建筑结构制图标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.

[5] 中国建筑科学研究院. GB 50009-2001 建筑结构荷载规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2006.

[6] 中国建筑科学研究院. JGJ 3-2010 高层建筑混凝土结构技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.

Structural issues in civil engineering graduation design

LUO Zhen, GE Xin-guang

(Department of Civil Engineering & Architecture, Guangxi University of Technology, Liuzhou 545006, P. R. China)

(编辑 詹燕平)

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