陳旭

中鐵上海設(shè)計院集團有限公司天津分院 天津 300073

引言

隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的不斷推進以及城市的不斷擴建，工民建越來越為人們所青睞。但是由于工民建自身存在的一些特殊性，導致工民建在施工和設(shè)計時具有相當?shù)碾y度和挑戰(zhàn)性。

1 工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點

工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點主要涉及以下方面具體內(nèi)容：在結(jié)構(gòu)設(shè)計當中安全是最基本的，施工質(zhì)量和安全問題直接關(guān)系著人們居住的舒適性，關(guān)系著人們的人身財產(chǎn)安全等，所以在工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的優(yōu)化過程中堅持安全性是基礎(chǔ)。影響工民建設(shè)計的因素很多，部分不當因素的出現(xiàn)必然會給施工埋下安全隱患，發(fā)生安全性的問題。所以，為了避免此類事故的發(fā)生，加強安全管理，重視安全教育，多考慮安全性的因素。同時，還需要考慮建材的節(jié)約性、環(huán)保性等問題，嚴格避免資源浪費，提升資源的利用效率。在進行工民建項目結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，其主要特點在于工民建結(jié)構(gòu)的實用性以及安全性等方面。除了確保工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性之外，還需要對結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性給予足夠關(guān)注。在設(shè)計工民建項目結(jié)構(gòu)的過程中，不但需要確保工民建的穩(wěn)固性，同時還要表現(xiàn)出工民建的經(jīng)濟效益以及使用價值[1]。

2 工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性設(shè)計措施

（1）加強對于工民建結(jié)構(gòu)體系整體合理性的重視。工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性設(shè)計措施之一，是加強對于工民建結(jié)構(gòu)體系整體合理性的重視。在進行工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，必須嚴格遵守相關(guān)的工民建法律法規(guī)與國家標準，在設(shè)計工民建結(jié)構(gòu)體系的過程中要充分應(yīng)用目前先進的技術(shù)，特別是對于工民建結(jié)構(gòu)的主體設(shè)計與抗震設(shè)計，需要根據(jù)工民建施工材料的實際狀況來進行分析研究，采用合理的結(jié)構(gòu)體系，確保整體工民建結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性。另一方面，對于工民建結(jié)構(gòu)平面的方案設(shè)計，如果設(shè)計不合理，就會導致工民建結(jié)構(gòu)各方面，各角度都會存在一些不合理的問題。如果在具體的設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)土質(zhì)地貌存在一些特殊性，需要根據(jù)目前的實際狀況采取合理的基礎(chǔ)形式，例如一些淤泥場地，需要加強對地基的處理，減少基礎(chǔ)不均勻沉降，從而確保工民建結(jié)構(gòu)整體的防震性能[2]。

（2）對工民建結(jié)構(gòu)上部的優(yōu)化。工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性設(shè)計措施之二，是對工民建結(jié)構(gòu)上部的優(yōu)化。在工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計當中剛度，強度與抗震性地都是要重點考慮的問題，剪力墻結(jié)構(gòu)在這方面發(fā)揮了比較重要的作用，并且實現(xiàn)了廣泛地應(yīng)用。因此，在工民建結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中要利用好剪力墻結(jié)構(gòu)，減少事故發(fā)生的可能性，尤其是在自然災(zāi)害方面所取得的作用更加明顯，極大地穩(wěn)定了人心，給人們提供了安全的居住環(huán)境。此外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法中，如何對剪力墻進行科學的設(shè)計是關(guān)鍵的一部分，要保證剪力墻的重量可以均勻地分布，并且所有樓層的結(jié)構(gòu)重點以及平面的剛度等都要保持一致性。而且在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，還要重視剪力墻的承重，剪力墻的水平方向等問題，對平衡與縱向之間的角度平衡性問題進行考慮，但如果在施工過程中出現(xiàn)了比較特殊的情況，導致剪力墻的承受能力降低，致使剪力墻的延展性不夠，根據(jù)工程項目的實際情況對相關(guān)數(shù)據(jù)進行科學的計算，更好地滿足工程項目的實際需求，盡最大可能地降低自然環(huán)境對于工民建的不良影響。

（3）裂縫及其他損傷。工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性設(shè)計措施之三，是裂縫及其他損傷。首先，鑿除需焊接箍筋部位的混凝土保護層，至箍筋漏出保護層大于10d，并對銹蝕的箍筋進行除銹阻銹處理，處理后對損傷嚴重的箍筋進行單面搭接焊加固處理，搭接長度不小于10d，對保護層缺陷部位清除浮渣后進行涂刷結(jié)構(gòu)界面膠劑，壓抹高延性混凝土至構(gòu)件基面處（構(gòu)件混凝土表面應(yīng)予以鑿毛處理，鑿毛后的表面凹凸差不小于5mm，并應(yīng)采取涂刷結(jié)構(gòu)界面膠劑、種植剪切銷釘?shù)姆绞绞剐屡f混凝土可靠連接）。壓抹高延性混凝土應(yīng)于界面膠劑未干燥前進行，分層次抹壓，每次抹壓的厚度不宜超過10mm；高延性混凝土面層施工完成后應(yīng)在12h內(nèi)，且高延性混凝土終凝后進行覆蓋保濕養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不應(yīng)少于7d。碳纖維加固前，應(yīng)對加固的混凝土構(gòu)件表面進行檢查，對混凝土表面凹陷不平處采用修平膠修平處理。按照設(shè)計要求裁剪碳纖維布，配制、攪拌碳纖維膠粘劑，然后均勻涂抹于碳纖維布粘貼位置。按要求粘貼碳纖維布，使得碳纖維膠粘劑滲出碳纖維布外表面而充分浸潤。碳纖維在粘貼完成后，表面應(yīng)涂刷面膠并粘撒細砂，待面膠固化干燥后，在碳纖維粘貼加固區(qū)域采用水泥砂漿粉刷抹灰，水泥砂漿抹灰須加掛鋼絲網(wǎng)，以防止抹灰層龜裂脫落。加固方式可以由加固設(shè)計單位進行專項設(shè)計，采取可行有效的方法進行修復(fù)處理，采用碳纖維復(fù)合材料進行了加固，保證建筑安全使用和構(gòu)件的耐久性[3]。

（4）科學選用工民建結(jié)構(gòu)材料，深化結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化效果。工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性設(shè)計措施之四，是科學選用工民建結(jié)構(gòu)材料，深化結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化效果。工民建結(jié)構(gòu)材料的合理選擇往往會對結(jié)構(gòu)主體性能產(chǎn)生重要影響。結(jié)合以往的結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)驗來看，工民建結(jié)構(gòu)在遭受地震作用影響時，所遭受的地震作用力與工民建結(jié)構(gòu)剛度之間往往呈現(xiàn)正比關(guān)系。也就是說，剛度越大的工民建結(jié)構(gòu)構(gòu)件，所遭受的地震危害影響表現(xiàn)越大。針對此，在選擇工民建材料的過程中，建議工作人員應(yīng)該嚴格按照工民建抗震要求選擇合適的材料進行應(yīng)用。如對于工民建屋面構(gòu)件而言，可利用輕質(zhì)材料取代厚重材料，目的在于減少工民建結(jié)構(gòu)構(gòu)件重量，降低地震危害影響。除此之外，在現(xiàn)場應(yīng)用工民建材料的過程中，施工管理人員應(yīng)該加強對抗震材料質(zhì)檢問題的重視程度，確保工民建材料質(zhì)量安全無誤之后，才可以入場使用。

（5）立面結(jié)構(gòu)安全性優(yōu)化。工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性設(shè)計措施之五，是立面結(jié)構(gòu)安全性優(yōu)化。在工民建建筑中，其工民建結(jié)構(gòu)在設(shè)計期間，優(yōu)化設(shè)計應(yīng)側(cè)重工民建建筑實用性，加強工民建建筑整體色彩設(shè)計審美效果。線條設(shè)計方式，取決于工民建建筑立面高度因素，以此順應(yīng)工民建工程的各項施工需求，提升工民建建筑設(shè)計的美觀性。針對工民建建筑危險區(qū)，色彩以紅色為主，以此提升工民建設(shè)計的實用性，增加工作人員工民建建筑工作的安全性[4]。

（6）抗震加強措施。工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性設(shè)計措施之六，是抗震加強措施。①在結(jié)構(gòu)布置上通過加強周邊構(gòu)件的截面尺寸，使得結(jié)構(gòu)有良好的抗側(cè)剛度及抗扭性能。②對于嵌固端設(shè)計假設(shè)：通過地下室增加剪力墻、加腋等措施，保證首層滿足嵌固端各項要求。③針對平面開洞部位，采取以下措施：加強樓板剛度，標準層樓板厚度均取130mm，開洞較多的位置樓板厚度增加到150mm。在計算中按彈性樓板進行內(nèi)力分析，計算結(jié)果樓板面內(nèi)最大主應(yīng)力小于混凝土的抗拉強度標準值，同時加強洞口周邊梁墻配筋，凹口周邊樓板采用增加樓板厚度，雙層雙向配筋，提高板的配筋率等措施。

（7）扭轉(zhuǎn)問題的解決辦法。工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性設(shè)計措施之七，是扭轉(zhuǎn)問題的解決辦法。隨著人們審美需求的提高，單一的完全對稱性的工民建設(shè)計已經(jīng)不能夠再滿足人們的需求。個性化，多樣化的工民建正成為城市發(fā)展的趨勢。而即便如此，設(shè)計師在設(shè)計時仍然要在一定范圍內(nèi)尋求工民建形狀和結(jié)構(gòu)的對稱，以此來保證工民建的受力合理。盡力使工民建結(jié)構(gòu)的質(zhì)量重心和力量調(diào)度中心結(jié)合在一起，最大限度地增強工民建的抗災(zāi)害能力。并且在設(shè)計完之后，施工方在實地操作時要與專業(yè)的工民建人員相互合作，相互促進，最大限度的調(diào)整因設(shè)計上的缺陷而造成的工民建結(jié)構(gòu)上的不足。即使在設(shè)計不規(guī)則工民建時，設(shè)計師也應(yīng)從更大的層面上，從整體的層面上去思考工民建的平衡性，力求通過力學結(jié)構(gòu)的改變來解決工民建的扭轉(zhuǎn)問題，減少因不規(guī)則而造成的工民建不穩(wěn)定[5]。

3 結(jié)束語

綜上所述，對工民建安全性造成影響的因素有很多，通過提高安全意識、優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計、加強結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計、做好施工管理等方式，能夠有效解決工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的安全隱患。對于工民建工程來說，工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計是非常重要的。對于工民建結(jié)構(gòu)的設(shè)計來說，必須要以安全為基礎(chǔ)，嚴格按照國家對于工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)規(guī)定，提升工民建整體的安全質(zhì)量，全面推動我國工民建結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)的快速發(fā)展，為人們提供安全可靠的建筑。