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摘要：随着我国建筑、水利、交通等方面不断发展，土木建筑也得到了进步。然而在土木工程建筑设计的过程，仍然存在着一些问题，影响着工程的质量。本文就土木工程建筑设计中存在的问题进行分析，着重探讨其应对措施，以供参考。
关键词：建筑结构；结构设计；问题
中图分类号：S611文献标识码： A
引言
土木建筑工程在进行施工的时候对其安全性和耐久性是有着非常严格的要求，但是，近年来，在经济快速发展的情况下，土木建筑工程项目数量在不断增多，这样就使得在很多的情况下，工程的质量是无法进行保证的，因此，对土木建筑工程进行安全检测，同时进行管理体制建设是非常必要的。
一、土建结构工程的安全性
（一）、结构设计规范的安全设置水准
结构构件承载能力的安全性是和结构构件安全水准有很大的关系，国家的相关规定对结构要承担的荷载标准值是有一定的要求，因此，在进行建筑施工的时候对结构的承载能力是有一定的要求。对不同的建筑物结构的承载能力也是不同的，随着经济和社会的不断发展，结构的承载荷载也在不断发生着改变，这样是为了更好的保证建筑物的安全性。结构荷载和施工材料的强度有很大的关系，这样就使得在进行荷载计算的时候，对构件的荷载标准值能够进行系数的放大，对结构构件的固有承载能力进行更好的计算，同时也能更好的将构件材料的强度控制在一定的范围内。安全系数越大就说明结构构件的安全程度越高。
（二）、结构设计规范的概率可靠度设计方法
在进行建筑结构设计的时候，要保证设计规范非常可靠，同时，要对各个行业的设计规范进行统一，这样能够更好的保证结构设计的可靠性。在对结构设计规范进行研究的时候，对其可靠度要进行很好的分析，这样能够更好的在设计的时候提出疑问，将出现的问题进行解决。我国在相关的规范方面可靠度是非常好的，因此，也能够保证可靠度设计方法更加的清晰，在安全系数方面更加的科学合理。在实际设计过程中，可靠度设计方法也是存在着自身的缺陷，因此，要进行更好的改善。在对结构安全性进行考虑的时候，存在着不确定性和复杂性的影响因素，因此，安全系数不能得到很好的保证。现在的设计规范在可靠度方法方面非常的不成熟，也存在着一定的缺陷，因此，对安全系数要进行更好的综合考虑，这样能够保证土建结构的安全性和耐久性。
二、土木工程建筑设计存在的问题
（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。
（二）、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。
（三）、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。
（四）、忽略环境影响因素
土木工程设计除了需要考虑安全性和耐久性问题，还需要综合温度、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，而这些因素对混凝土和钢筋又具有很大的负面影响。既不利于工程结构的耐久性和安全性的保持，也存在很大的安全隐患。
三、土木工程建筑设计的对策
（一）、地基承载力深度修正问题的对策
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，典型的简图如图1 所示。
（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 時，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。
图1 结构简图
（二）、地下室嵌固端的合理选择
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。
（三）、主次梁节点设计
（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。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》
结束语
综上所述，土木工程的结构是否牢固，直接关系到工程的安全性水平。目前我国很多土木工程的结构设计很不完善，不利于工程结构的耐久性和安全性的保持，存在很大的安全隐患。因此，我们需要根据国家的规范技术要求，在创新技术的同时，提高安全设置的水准，提出土木工程结构设计的对策。
参考文献
[1] 项仲贞. 建筑工程结构施工图设计中存在问题及改进建议[J]. 中国科技信息，2006（17）:82-83.
[2] 曹军.高层建筑结构设计中平面不规则问题的分析与抗震措施[J].中华建设,2012(12).
关键词：建筑结构；结构设计；问题
中图分类号：S611文献标识码： A
引言
土木建筑工程在进行施工的时候对其安全性和耐久性是有着非常严格的要求，但是，近年来，在经济快速发展的情况下，土木建筑工程项目数量在不断增多，这样就使得在很多的情况下，工程的质量是无法进行保证的，因此，对土木建筑工程进行安全检测，同时进行管理体制建设是非常必要的。
一、土建结构工程的安全性
（一）、结构设计规范的安全设置水准
结构构件承载能力的安全性是和结构构件安全水准有很大的关系，国家的相关规定对结构要承担的荷载标准值是有一定的要求，因此，在进行建筑施工的时候对结构的承载能力是有一定的要求。对不同的建筑物结构的承载能力也是不同的，随着经济和社会的不断发展，结构的承载荷载也在不断发生着改变，这样是为了更好的保证建筑物的安全性。结构荷载和施工材料的强度有很大的关系，这样就使得在进行荷载计算的时候，对构件的荷载标准值能够进行系数的放大，对结构构件的固有承载能力进行更好的计算，同时也能更好的将构件材料的强度控制在一定的范围内。安全系数越大就说明结构构件的安全程度越高。
（二）、结构设计规范的概率可靠度设计方法
在进行建筑结构设计的时候，要保证设计规范非常可靠，同时，要对各个行业的设计规范进行统一，这样能够更好的保证结构设计的可靠性。在对结构设计规范进行研究的时候，对其可靠度要进行很好的分析，这样能够更好的在设计的时候提出疑问，将出现的问题进行解决。我国在相关的规范方面可靠度是非常好的，因此，也能够保证可靠度设计方法更加的清晰，在安全系数方面更加的科学合理。在实际设计过程中，可靠度设计方法也是存在着自身的缺陷，因此，要进行更好的改善。在对结构安全性进行考虑的时候，存在着不确定性和复杂性的影响因素，因此，安全系数不能得到很好的保证。现在的设计规范在可靠度方法方面非常的不成熟，也存在着一定的缺陷，因此，对安全系数要进行更好的综合考虑，这样能够保证土建结构的安全性和耐久性。
二、土木工程建筑设计存在的问题
（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。
（二）、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。
（三）、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。
（四）、忽略环境影响因素
土木工程设计除了需要考虑安全性和耐久性问题，还需要综合温度、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，而这些因素对混凝土和钢筋又具有很大的负面影响。既不利于工程结构的耐久性和安全性的保持，也存在很大的安全隐患。
三、土木工程建筑设计的对策
（一）、地基承载力深度修正问题的对策
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，典型的简图如图1 所示。
（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 時，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。
图1 结构简图
（二）、地下室嵌固端的合理选择
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。
（三）、主次梁节点设计
（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。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》
结束语
综上所述，土木工程的结构是否牢固，直接关系到工程的安全性水平。目前我国很多土木工程的结构设计很不完善，不利于工程结构的耐久性和安全性的保持，存在很大的安全隐患。因此，我们需要根据国家的规范技术要求，在创新技术的同时，提高安全设置的水准，提出土木工程结构设计的对策。
参考文献
[1] 项仲贞. 建筑工程结构施工图设计中存在问题及改进建议[J]. 中国科技信息，2006（17）:82-83.
[2] 曹军.高层建筑结构设计中平面不规则问题的分析与抗震措施[J].中华建设,2012(12).