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土木工程结构可靠度理论的发展与实际应用

土木工程结构可靠度理论的发展与实际应用
土木工程结构可靠度理论的发展与实际应用

土木工程结构可靠度理论的发展与实际应用

摘要:由于影响工程结构可靠性的各种因素存在不确定性,而且这些影响具有随机性,因而工程结构完成预定功能的能力只能用概率度量,可靠度的概念也因此产生。随着实践经验的积累和工程力学、材料试验、设计理论等各种学科的发展而不断地演变并应用与实践之中。本文将介绍结构可靠度理论的发展及应用实例。关键词:可靠度理论发展实际应用

1引言

自公元前2250年巴比伦国王Hammurubi制定的结构安全度法典,到16世纪末意大利人Galileo制作的用来进行结构设计的结构试验机,乃至1773年Coulomb 规定的安全系数等级无一不贯彻着可靠性设计的概念。但在结构可靠度理论发展的早期阶段,由于数学和力学上的困难,很长一段时间内研究进展缓慢。19世纪时,由于材料力学、弹性力学和材料试验科学的发展,在Navier等的共同努力下,提出了基于弹性理论的容许应力设计法。自此可靠度理论的发展进入了一个新阶段,各种与之相关的理论不断提出,结构可靠度理论的发展有了大的跃进。美国的A.M.Fredenthal在20世纪40年代开创了美国结构安全度的研究工作,并在1951年提出破坏概率的选择原则为“应使结构建造费用与期望的破坏损失费的总和为最小”,奠定了结构可靠度理论的基础,标志着可靠度理论的建立。20世纪40年代到60年代是结构可靠度理论发展的主要时期现在提到的经典可靠度理论大都是在这个时期形成的。大致在20世纪60年代和70年代,土木工程结构可靠度的研究工作广泛的开展并逐步进入实用阶段。

2结构可靠度理论的发展

土木工程结构可靠度理论发展早期大多根据实际经验,制定以经验为主的安全系数,这个阶段的可靠度理论仅为经验性的结论,并无科学严谨的定量分析理论产生。

19世纪,容许应力设计法出现后,还有一大批可靠度理论及文献涌现。1938年,出现了国际上第一本,破损阶段设计的《钢筋混凝土结构设计标准及技术规范》(全苏标准OCT9003-38)。匈牙利卡钦奇在1911年最早提出用统计数学研究结构的荷载及材料强度问题,首次向定值的结构安全度计算提出了挑战。后来不少

苏联学者相继提出了一些类似的研究报告,于是开拓了一个新领域,这就是将概率论和数理统计学引入到结构安全度的研究中。后来苏联学者斯特列律茨基在1947年提出了将安全系数分享研究的方法,这个理论奠定了苏联50年代极限状态设计的基础。他引用了数理统计法进行了科学的而不是单凭经验的分析工作,这个工作具有划时代的意义。后来在计算理论方面苏联学者相继提出了一次二阶矩理论和三阶矩方法来计算结构失效概率。1950年前后又出现了结构极限状态的概念和计算方法,这一方法明确的提出了结构极限状态的概念,并规定了结构设计的承载能力、变形、裂缝出现和开展三种极限状态。美国学者A.M.Fredenthal发表了论文“结构的安全度”,A.H-S.Ang提出了广义可靠性概率法。1996年美国学者C.A.Cornell提出与结构失效概率有直接联系的可靠度指标β值,作为衡量可靠度的数值指标,并建立了结构可靠度计算的一次二阶矩模式。1971年加拿大学者N.C.Lind在C.A.Cornell提出的计算模式基础上,采用分离函数方式,将可靠度指标β值表达成适用于设计规范的分项系数形式。一些国际专业组织共同成立了结构安全联合委员会(JCSS),编制了“结构统一标准规范的国际体系”。国际标准化学会(ISO)于1973年提出了“检验结构安全度总则”(ISO2394),1980年改为“结构可靠性总则”,并于1986年完成其最新版本,对各国开展工程结构设计统一标准规范的改革起到了很好的促进作用。1974年美国学者 A.H-S.Ang与C.A.Cornell联合写了“结构安全和设计的可靠性基础”文章,对结构可靠度设计作了详尽的系统论述。1976年美国学者R.Rackwitz在可靠度计算中,提出了各种非正态分布基本变量的当量正态分布模式,从而形成了结构可靠度分析与计算的一次二阶矩的整套理论和方法,使可靠性理论为基础的结构设计理论进入了实际应用阶段。

可靠度计算方法从研究对象来说,可分为点可靠度计算方法和体系可靠度计算方法。对于现阶段结构可靠度的发展现状来说,虽然由于可靠度研究本身的复杂性,目前对结构体系可靠度的研究还不成熟,仍处于探索阶段,而结构点可靠度的计算方法已较成熟。主要有一次二阶矩法、二次二阶矩法、二次四阶矩法、蒙特卡罗法、响应面法、帕罗黑莫法、随机有限元法等。

其中一次二阶矩法是近似计算可靠度指标最简单的方法,只需考虑随机变量的前一阶矩、二阶矩和功能函数泰勒级数展开式的常数项和一次项,并以随机变量相对独立为前提,在笛卡尔空间内建立求解可靠度指标的公式。因其计算简单,

大多情况下计算精度又能满足工程要求,已被工程界广泛接受。基于一次二阶矩法的分析方法主要有中心点法、验算点法、映射变换法、使用分析法四种。

二次二阶矩法是将数学逼近中的拉普拉斯渐进法用于当结构的功能函数在验算点附近的非线性化程度较高,一次二阶矩的计算精度不能满足一些特别重要结构的要求时的可靠度研究。

一次二阶矩法和二次二阶矩法的精度能得以保证的一个基本前提是,采用的随机变量分布概型是正确的,且随机变量的有关统计参数是正确的,而随机变量分布概型的应用数理统计的方法经过概率分布的拟合优度检验后推断确定的,统计参数是通过统计估计获得的。分布概型及统计参数的准确与否依赖于样本的容量、统计推断及参数估计的方法。二次四阶矩法利用信息论中的最大熵原理构造已知信息下的最佳概率分布,基本上避免了这两种方法因采用经过人为加工处理过的基本资料而可能改变其对现实真实反映的问题。目前,对于该法的研究还较少,仍处于发展阶段。

蒙特卡罗法是结构可靠度分析的基本方法之一,具有模拟的收敛速度与基本随机向量的维数无关、极限状态函数的复杂程度与模拟过程无关、无须将状态函数线性化和随机变量当量正态化、能直接解决问题、数值模拟的误差可由模拟次数和精度较容易的加以确定的特点。

响应面法的基本思想是先假设一个包括一些未知参量的极限状态变量与基本变量之间的解析表达式,然后用插值的方法来确定表达式中的未知参量。该法主要用于大型复杂结构的内力和位移的有限元法分析。

帕罗黑莫法是在一次二阶法基础上提出来的,可以计算随机变量为任意分布下结构的可靠指标。

随机有限元法是相较于有限元法在物理建模上更符合客观实际,也更合理,尤其是当有关参数的统计特性可知时,随机有限元法可提供较精确的分析结果。但由于有限元法本身全离散的特性使问题求解的未知数大大增加,因而无论是基于摄动解或一次二阶矩的随机有限元,都不可避免的存在着计算量过大和精度不易控制的问题。

3结构可靠度理论的实际应用

结构可靠度理论在国外已被用于原子能反应堆、海上平台等重要结构的设计

中。在建筑结构中也在积极利用该理论。

在我国,对于该理论的应用也在积极开展。1976年,国家建委下达了“建筑结构安全度及荷载组合”的科研课题。1978年又下达了编写《建筑结构设计设计统一标准》的任务。1981年在昆明召开鉴定会,提出了《建筑结构设计设计统一标准》(初稿)。1982年7月,在九江召开了审查会,通过了该统一标准的送审稿。这样,我国安全度的研究进入了新阶段。在水工结构设计方面,水工建筑物中许多设计量都不是单一量而是随机量,因此,可靠度理论在水工设计中是有实际意义的。我国的二滩拱坝、拉西瓦拱坝、构皮滩拱坝等重大水利工程就是运用可靠度理论中的随机有限元法来验证这些结构物的可靠度水平的。而且经过研究,我国颁布实施了GB50199-94《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》、《水工混凝土结构设计规范》等一系列规范标准。我国基于可靠度理论的水工结构设计逐步形成了一整套完整的理论分析体系。

4结论

土木工程结构可靠度理论经历了漫长的发展历史,基本形成了较完备的结构可靠度的分析理论体系,并开始应用于工程实践中。但是,结构可靠度理论的分析方法中仍然存在着这样或那样的问题,并没有得到完全解决。因此,结构可靠度理论仍需在今后的研究与实践中不断发展与完善,从而更好的应用于结构设计中。

参考文献

[1] 赵国藩.工程结构可靠性理论与应用[M].大连;大连理工大学出版社.1996.

[2] 金问鲁,益德清. 工程建设手册建筑工程设计与现代设计方法分册[M].北京;人民文学出版社.1991

[3] 顾宝和,毛尚之,李镜培.岩土与地基基础工程的可靠度与安全度[M]. 北京;人民交通出版社,2009.4

[4] 吴世伟. 结构安全度与可靠度分析论文集[C].南京;河海大学出版社.1988

[5] 解伟,李昆良,彭万春.水工结构可靠度设计[M].郑州;河南科学技术出版社.1997

浅谈可靠度理论

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浅谈可靠度理论 工程结构的安全性历来是工程设计中的重大问题,这是因为结构工程的建造耗资巨大,一旦失效不仅会造成结构本身和人民生命财产的巨大损失,还往往产生难以估量的次生灾害和附加损失。 结构可靠度理论的形成始于人们对结构工程中各种不确定性的认识,人们开始较为集中的讨论结构安全度问题,将概率分析和概率设计的思想引入实际工程。如果一种理论分析的结果能指导工程实践,或者说能为工程带来巨大的经济或社会效应,那么这种理论就具有强大的生命力。可靠性科学作为一门与应用紧密相连的基础学科,其生存的立足点就在于推广其应用于工程实际。 1.结构可靠度概述 1.1结构可靠度相关概念 结构所要满足的功能要求是指结构在规定的设计使用年限内应满足下列功能要求: 1、在正常施工和正常使用时,能承受可能出现的各种作用 2、在正常使用时具有良好的工作性能 3、在正常维护下具有足够的耐久性 4、在设计规定的偶然事件发生时及发生后,仍能保持必要的整体稳定性 在以上四项功能要求中,第1、4两项通常指结构的强度、稳定,即所谓的安全性;第2项是指结构的适用性;第3项是指结构的耐久性,三者总称为结构的可靠性,即结构可靠性,是指结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的能力。 在工程上,一般所说的可靠度,指的就是结构可信赖或可信任的程度。工程结构中的可靠度可表示为能承受在正常施工和正常使用时,可能出现的各种作用;在正常使用时,具有良好的作用性能;在正常维修和保护下,具有足够的耐久性能:在偶然事件(如地震,爆炸,撞击等)发生实际发生后,仍能保持所需的整体稳定性。度量结构可靠性的数量指标称为结构可靠度即为:结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。 结构的设计、施工和使用过程中存在大量的随机不确定性因素;荷载及结构

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土木工程结构设计现状及存在的问题分析 土木工程结构设计现状及存在的问题分析 摘要:土木工程结构方面的设计是施工质量的保证,也是工程安全的基础,所以土木工程的结构设计在工程中是非常重要的,它贯穿于整个建筑环节,不仅关系着建筑水平的高低,还关系着人们生命财产的安全和国家基础事业的发展。本文主要分析了我国的土木工程结构设计在建筑中存在的问题,并提出相关的措施建议,为我国的建筑业能够更好的发展,出谋划策。关键词:土木工程;结构设计;问题中图分类号: TU8 文献标识码: A 引言近年来,随着社会的发展,人们生活质量的提高,各类建筑拔地而起,推动了我国建筑业的蓬勃发展。但是,有些土木工程的结构设计存在着重大问题,导致建筑工程存在着重大安全隐患。一旦发生重大事故,必然会给国家带来严重的经济损失,也会给人们的生命财产造成严重的损失。因此,土木工程的结构设计中首先要考虑的就是土木工程的安全问题,在结构设计阶段,既要考虑土木工程的耐久性和经济实用性,更要考虑建筑的安全性。一、土木工程结构设计存在的问题1、结构设计牢固性差工程的安全性水平的高低与土木工程的结构是否牢固有着直接关系。目前,在土木工程结构设计中,牢固性问差已成为工程结构质量的通病。尽管整体结构安全并不取决于局部结构的好坏,但是如果遇到地震、火灾或者爆炸事故,这些薄弱环节必将产生致命的影响,将是对结构的延性设计、冗余度设计的极大考验。例如在地基结构设计中,对于地质承载能力等情况没有考虑到位,在外力破坏下工程结构很难安然无恙。2、承重柱和构造柱的区分问题实际上,设计人员往往混淆了构造柱和承重柱的概念,将承重柱的设计方法直接套用到构造柱设计当中,这样错误使得建筑本身难以抵抗地震的震动强度,从而导致结构裂缝、沉降等,甚至引起建筑物倒塌。另外。为了方便分析承重柱受力,将其截面面积设计得太小。这样在外力的作用下,柱体和梁体就会出现开裂问题。 3、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,

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东南大学土木工程结构设计作业 如图所示,预应力混凝土两跨连续梁,截面尺寸b×h = 350mm×900mm,预应力筋线性布置如图所示(二次抛物线),且已知有效预应力为1200kN (沿全长)。(9根直径为15.2mm 低松弛1860级钢绞线)混凝土的弹性模量为MPa E c 4103.25?=,(C40混凝土),抗拉 强度MPa f tk 3=。 (1)若作用60m kN /向下均布荷载(含自重),试计算此时跨中挠度; (2)若均布荷载增加到120m kN /(含自重),此时跨中挠度是否为60m kN /均布荷载下跨中挠度的两倍?如恒载与可变荷载各为60m kN /,梁跨中需要配HRB400钢筋的面积为多少? 单位:mm 100 100 100 10000 10000 1. 预应力梁等效荷载法 由题意,预应力钢筋的轴线为二次抛物线,则有效预加力N Pe 产生一个与均布荷载作用下梁的弯矩图相似的弯矩图。预应力筋的轴线为单波抛物线,则有效预加力N Pe 在单波抛物线内的梁中将产生一个等效的均布荷载q e ,其值:

(1-1) e pn为该抛物线的垂度,即单波抛物线中点到两端点所连成直线的距离,即: (1-2)l为该抛物线在水平线上的投影长度。 对称结构选取单跨梁进行分析,其中,, ,,, ,代入式(1-1)和式(1-2),得: ,。 作用在双跨连续梁上的等效均布荷载如图1-1所示。 p=50.4 KN/m 图1-1:双跨连续梁等效均布荷载图 2.连续梁弯矩 等效荷载q e及恒活荷载q均为作用在双跨连续梁上的均布荷载,计算简图如图2-1所示,根据结构力学相关知识,对称双跨梁在对称荷载作用下,可以等效为一半结构进行分析,约束可以简化为一端简支、一端固定,如图2-2所示,其弯矩、剪力、支座反力及挠度如下

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土木工程结构可靠度理论与设计 发表时间:2018-11-06T16:15:05.490Z 来源:《防护工程》2018年第18期作者:寇晖[导读] 可靠度又包括安全性、适用性、耐久性三个方面的问题,其是指在一定条件下,完成的土木工程结构功能达到预期的概率。其计算要综合各方面地质环境和其他因素共同分析。寇晖身份证号:429001198xxxx44992 摘要:在土木工程的结构设计中,首要考虑的便是可靠度的问题,可靠度又包括安全性、适用性、耐久性三个方面的问题,其是指在一定条件下,完成的土木工程结构功能达到预期的概率。其计算要综合各方面地质环境和其他因素共同分析。关键词:土木工程结构,可靠度由于土木工程施工环境复杂多样,故而影响其结构可靠性的因素也是千变万化,再加上受可能发生的地质变化、气候变化或是自然灾害的随机影响,对土木工程结构预期功能的工作效率不能直接盖棺定论,只能以概率来表示其可能拥有的工作效率,自然而然的就出现了了土木工程的可靠性问题。 一、土木工程结构可靠度概述土木工程结构可靠度,是指在规定的条件下,规定的时间内,工程结构能够达到的安全性、适用性以及耐用性。其中安全性是指在施工过程中在各种施工环境下正常施工能给予施工人员的安全保障以及土木工程自身的抗灾害能力以及对高强度气候变化的耐受性两个方面,适用性则是指土木工程结构在完成后能达到预期功能,而耐久性是指在正常的后勤保障下能够正常使用的时间。简单来讲,土木工程结构可靠度就是指在特定是时间与空间条件下,该土木工程结构完成后能够达到预期功能的概率。也就是说,可靠度问题就是一个概率问题,其主要表达的是对投入的预期收入的概率性评价。土木工程可靠度的计算需要综合原材料质量与数理、预期荷载、相关参数、函数的数理准确性等因素来共同考虑,在土木工程学界将这些因工程变化而变化的具有随机性的因素称为基本变量,并且在长期的实践与改进中,对每一个基本变量学界经过大量的统计计算得出了一个恒定定的数理函数。 二、土木工程结构可靠度的影响因素土木工程因需求而产生,其结构设计要充分考虑到雇主的需要,而后结合现场的实际情况,充分考虑到现场的地质状况与当地的气候环境等各项影响因素,才能设计出符合雇主需要且具有相当可靠性的土木工程结构。(一)土木工程结构的随机性在实际工作中,土木工程结构设计以及施工除了受地理气候环境的影响外,还受到原材料以及包括道路、机电工程等基础设施的限制。材料强度是考察结构材料可靠性的一种重要性能指标,指当材料受力时,材料每单位面积抵挡破坏的能力。可靠性要求材料具备安全稳定的性能。例如,混凝土是经过水泥、石料和水混合搅拌硬化而成的人造石材。水泥的质量和强度等级和使用的水量与使用水泥的配比是影响混凝土强度的重要因素。此外,对混凝土的养护条件和施工条件也会影响混凝土的强度性能。每一次土木工程施工,哪怕在同一地点同一时期进行的工程建设,由于施工原材料和基础设施的安装等不确定因素,同样的操作也可能出现不同的结果。例如原材料中的石料、砖瓦,不必说不同产地不同生产商的石料和砖瓦,即使是同一产地同一生产商生产的石料和砖瓦其检测出来的数据参数都有细微的差距。而其他的诸如钢材、水泥等原材料也是如此,这也就是原材料的随机性。(二)土木工程结构的模糊性模糊性,现实生活中很少有事物是完全确定的,任何事物都必定有其或大或小的模糊的地方,可能是某个概率、也可能是包含的某些因素,或者是与另一类似物品的界别中的某些因素,这些都是模糊可能存在的地方。在土木工程结构设计中,包含着大量的相对确定的客观因素和不少的相对模糊的客观因素或主观因素。例如土木工程施工过程中,设备使用是否安全,人员操作是否完全符合安全保障需要,材料是否适用于该部分建设,这些都是存在一定模糊性的,也正是这些模糊的因素,使得整个土木工程结构也具有相当的模糊性,影响着土木工程结构的可靠度。(三)土木工程结构的不完整性一项事物的功能不是该事物已经发生变完全产生的,就土木工程本身而言,其功能是随着结构的不断完善而出现的。这也就使得工作人员对其功能的评估由于结构的不完整而难以准确进行。而这种不完整性,也是影响着土木工程结构可靠性的一大重点。在实际工程施工中,这种不完整性使得工作人员难以做出准确的功能评价,在面对突发事件时很难采取最正确的应对方案。同时,由于自身的不完整,土木工程本身的功能也可能出现部分缺失,在面对诸如暴雨、强风甚至是地震等外来的具有破坏力的因素干扰时可能抵抗效果无法达到预期设计,从而影响最终建成时的工程质量,从而影响土木工程结构的功能。 三、提高土木工程结构可靠性的建议土木工程结构可靠度的存在,说明这其还无法达到完美或者接近完美的程度。那么在工程设计与施工中一定存在一些控制与改善的措施,从而提高可靠度或者使可靠度变得精准便于计算得失从而做出决策规避损失。(一)进行技术革新近几年,我国的建筑业仍处在高速发展的黄金时期,虽然其未然如何难以确定,但就现阶段而言,随着各项建设的不但进行,我仍有非常多的土木工程在进行或者计划进行。但高速发展也不是没有代价的,高速发展也就意味着很多基础建设或者基础技术有可能跟不上其发展的步伐。至少我国建筑业目前是如此。当前我国建筑行业采用的施工技术和施工手段以及原材料都有很多没有达到国际一流水准的地方,这也是当前我国急需改进的地方。也因此,此时的技术革新将带来更大的进步同时也能为建筑业的稳定发展提供更坚实的基础。(二)规范设计标准当前我国土木工程建设虽然发展迅速,但目前我国却没有一套完整的经得起考验的土木工程结构设计标准。因此,为了能够更好的规范我国的土木工程结构设计,也为了使得我国土木工程建设行业更加系统规范便于管理。我国可以适当借鉴国外的优秀标准制度,制定我国的设计标准,并在此基础上加强我国土木工程设计行业的管理,从设计管理层面进一步提高土木工程结构设计的可靠性。结束语

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浅谈土木工程结构设计安全问题及策略 发表时间:2017-12-04T15:34:58.407Z 来源:《基层建设》2017年第25期作者:邬国清 [导读] 摘要:土木工程结构设计是土木工程建设中比较核心的环节,其安全对整个土木工程的质量起着重大作用。 宜春学院江西宜春 336000 摘要:土木工程结构设计是土木工程建设中比较核心的环节,其安全对整个土木工程的质量起着重大作用。基于此,本文通过对土木工程结构设计进行分析,对其中存在的安全问题进行探究,并给出了一些解决方案,希望可以为提高土木工程结构设计的安全性提供具有建设性的意见。 关键词:土木工程;结构设计;安全问题;策略 引言 近年来,土木工程建筑施工过程中发生的事故逐年增多,给人们的生产和生活带来了很大威胁,人们越来越关注土木工程的安全问题,而结构设计是确保整个土木工程安全建设的关键环节,所以要特别重视土木工程结构设计的安全问题。本文通过对土木工程结构设计安全进行分析,发现其还有很多问题需要处理,很多地方需要优化。 1现代土木工程的特点分析 1.1建筑材料方面 随着时代的发展和科技的进步,我国土木工程建筑中应用的材料也在不断变化,正是由于科学技术在建筑材料优化工程中的应用,促进了土木工程行业新技术、新材料的引进。与传统材料相比,镁合金、玻璃钢等新材料优势显著,其质量轻、强度大等特点是很多传统材料不能比拟的,但由于一些新材料价格高、应用条件苛刻,所以新材料在使用过程中仍存在一定的局限性,还没有大面积推广。 1.2工程地质与地基方面 土木工程结构设计好坏与地基建设是否合理有着直接的关系,土木工程在建筑施工时,为了确保地基建设更加稳固,一定要把地基夯实,这样才能有效保证土木工程建设的质量。另外,在地基建设过程中,要根据地基的地质不同采取不同的应对方案,因地制宜,使土木工程地基结构设计更加合理,建造出的工程更加安全。 1.3工程规划方面 近年来,我国土木工程建设规模不断扩大,对整个工程的进度把控难度也越来越大,这就需要管理者不断强化工程规划,在实际施工中严格按照规划进行,避免出现随心所欲,想到哪就做到哪的情况,要想保证土木工程建设的严谨性,就必须强化工程建设理论和方式。在建设大坝、大桥等大型土木工程时,由于其周期较长,在规划过程中还要考虑周围环境的变化,避免环境变化影响规划进程。 1.4工程设计 工程设计方面主要影响土木工程后期的用途,一般来说,应本着安全、实用、美观的工程设计理念对土木工程进行建设,在施工过程中根据实际情况灵活调整,这样才能最大程度保证工程设计的合理性。在土木工程的完善阶段,要突出最初的设计理念,然后在根据实际情况,科学规划土木工程建设的时间和空间分布,保证土木工程设计的最初规划有序进行。 2土木工程结构设计存在的主要安全问题分析 2.1牢固性不够 牢固性是保障土木工程结构设计安全最基本的问题,如果一个工程结构本身不够牢固,一定会影响整个土木工程的牢固性,进而对整个工程造成安全隐患,影响工程的质量。土木工程结构设计牢固性不够,是目前我国土木工程中较为普遍的问题,其产生的原因有很多,主要是因为材料的缘故。很多土木工程使用的施工材料质量不达标,且彼此之间连接不够紧密,这些都会导致土木工程建筑结构不够牢固,甚至会导致工程塌陷,造成难以估计的损失。 2.2规范性不足 目前我国很多土木工程项目在进行结构设计时,缺乏一定的规范性,很多的土木工程结构设计人员在执行相应的设计操作中,缺乏统一标准,且很多结构设计人员并没有严格按照相应的规范要求进行设计,这很容易导致地基不牢固、承载力和耐久力差等问题的出现。目前,我国的土木工程的结构规范设计安全与国外还有差距,例如:我国土工程荷载标准值为200kg/m2;美国为340kg/m2;英国为 350kg/m2,健筑整体质量明显低于国际水平。要想提高土木工程结构设计的规范性,在今后的操作中需要高度关注结构设计,以提高结构设计的安全性。 2.3耐久性问题 土木工程结构设计的安全性,并不是土木工程结构建设初期看起来安全就够了,其更大程度上取决于今后很长时间的使用过程中是否会出现安全性问题,也就是耐久性问题。即土木工程项目的耐久性如果存在较为明显的缺陷或者是不足表现的话,势必会对于后期的使用安全性产生较大的干扰,这种情况在土木工程结构设计中很普遍,很多土木工程在竣工初期,使用状态良好,但很多工程使用年限超不过三年,就出现了各种各样的安全问题,这需要土木工程在进行结构设计时高度注意,尤其是一些需要长期使用的建筑,更需要特别注意。 2.4无法准确区分构造柱和承重柱 目前很多土木建设企业在进行结构设计时对构造柱和承重柱无法准确区分,导致了工程牢固性不高,从而影响了整个土木工程的安全性。一般构造柱指的是与梁配合,避免墙壁出现裂缝,提高建筑物抗震能力的墙柱,承重柱指的是承受整个工程的墙柱,构造柱的强度远远低于承重柱。如果结构设计人员不能准确的对二者进行区分,错把构造柱当承重柱使用,由于构造柱承受能力不足,在遇到地震等重大自然灾害时,很容易导致建筑物出现裂缝等情况,甚至会导致整个建筑物坍塌。此外,承重柱截面积设计偏小也是影响工程安全的重要问题。 在土木工程结构设计阶段,很多设计人员为了减少工作量,在抗震要求不高的工程中,设计的承重柱截面积偏小,这样会导致建筑物在长期的外力作用下,承重柱不堪重负,出现开裂的现象,降低建筑的使用寿命,造成安全隐患。 3提高土木工程结构设计安全的策略 3.1制定规范化的标准和体制 土木工程的结构设计必须有完善的、规范化的国家标准和要求,在严格遵守相关法律规定的前提下进行科学合理地设计。我国应建立

浅析土木工程建筑结构设计 刘红杰

浅析土木工程建筑结构设计刘红杰 发表时间:2019-10-10T15:10:20.137Z 来源:《建筑模拟》2019年第33期作者:刘红杰 [导读] 本文对这两个方面设计中存在的问题进行分析,并提出若干改善意见,以求能够提高我国土木工程建筑结构设计水平。 刘红杰 嫩江市房屋租赁保障服务中心黑龙江黑河 161499 摘要:近年来,随着社会经济的不断发展,土木工程建筑数量与日俱增。要实现高质量的土木工程建筑建设,土木建筑工程结构的设计工作就显得尤为必要,其不但与整个建筑工程的质量有着直接关系,还能够影响我国基础事业的发展以及人民群众的生命财产安全。站在我国当下土木工程建筑的安全以及耐用角度出发,本文对这两个方面设计中存在的问题进行分析,并提出若干改善意见,以求能够提高我国土木工程建筑结构设计水平。 关键词:土木工程建筑;结构设计;问题与对策 引言 随着社会的发展,我国土地资源愈发紧张,迫使土木工程的建筑结构不断发生变化。要想有效提升土地资源的利用率,需要明确建筑结构设计的重要性,通过提升结构设计的有效性来提升土木工程建设质量,促进土地资源利用率的提升。而在现阶段结构设计过程中,由于部分问题的存在导致其结构设计效果降低,无法满足当前社会发展对土木工程建设提出的要求。因此,解决当前土木工程建筑结构设计中存在问题具有长远发展意义。 1我国土木工程建筑设计的现状 1.1电子产品和电子设备在土木工程建筑中的作用 由于科技的发展和技术的进步,电子信息技术也逐渐贯彻到社会中来,而对于土木工程的设计也得到了计算机的协助。在土木工程建筑设计中,设计师可以通过电子计算机来寻找合适的设计样式,以其中优秀的设计图案中进行创造性地改造,并且形成了一种新的设计形式,为设计师的工作减轻了许多工作负担。但同时也带来了许多潜在性的威胁,由于设计师自身的局限性,使得许多设计都不能进行扩展性地设计,从而造成了设计成品不是十分精巧完整。 1.2我国土木工程设计具有相对局限性 在土木工程建设的设计过程中,依然会存在许多不确定因素阻碍着设计的进步,设计师在最开始的设计上就有其自身的局限性,再加上由于商业利益很强,而只求效率不求质量的观念已经深入人心,上司会为设计师提供最后期限,时间上的限制和地点上的局限也使得设计师不能完成最纯正、最佳的作品。 2建筑结构设计中存在问题 2.1图纸设计问题 作为土土木工程建设的主要依据,图纸设计的合理性关系到建筑建设质量,并对土木工程建设成本有着至关重要的影响。而纵观当前土木工程建设结构设计,部分设计人员素质能力较差,没有认识到图纸设计的重要性,导致图纸设计存在应有的科学性与合理性,图纸设计质量不符合实际需求,进而对建筑工程建设质量产生影响,甚至危害到民众的生命安全。 2.2安全性不高 作为土木工程建设中的核心内容,结构设计的有效性关乎着我国城市基础建设事业的发展,并对国家经济发展产生影响。而在当前建筑结构设计过程中,缺乏对安全性的考虑,部分土木工程使用期限未超出十年就出现墙面开裂、形变等问题,而出现这种问题的主要原因就是缺乏对工程安全性的考虑。再加上侧重于对建设成本的降低,忽视结构设计的合理性,进而对土木工程建设质量产生严重的影响。 2.3执行力不足 在当前土木工程建设中,存在忽视建筑结构设计的现象,只是依托于多年的建筑经验进行模式化设计,没有结合实际建设需求、建筑实际情况科学合理的设计。导致建筑结构设计不合理,存在诸多问题。再加上在土木工程建设过程中,部分施工单位没有严格按照结构设计图纸进行施工,缺乏应有的执行力度,导致工程建设水平受到严重的影响。 2.4自然原因造成工程的持久性不足 由于我国土地面积较为广泛,南北跨度较大,气候的不同也在一定程度上成为阻碍土木工程建筑设计的一个因素。设计者需要按照气候的不同设计建筑,这已经成为了极为重要的问题。 3土木工程建筑结构设计中问题的解决策略 3.1对建筑结构设计进行改进完善 工程质量是进行土木工程建筑结构设计过程中的最重要的要素之一,应当将工程的质量作为整个建筑结构设计的主要核心,在保证建筑结构质量的基础上,尽可能的控制整个工程建筑的投入成本。要明确的认识建筑质量与经济效益之间的关系以及企业的回报已经建筑质量之间的关系,这样才能过让相关设计人员用精益求精的理念去设计建筑图纸,并且还能以建筑质量为基础尽可能的节省资金投入,设计出可以让建筑方满意并且可以让人们安心使用的建筑图纸。 3.2相互交流 在进行土木工程结构设计方案开始之前,应当进行良好的交流沟通。土木建筑工程的设计师在进行设计一个工程之前,应该和承包商及投资商进行详细地交流,并且通过与其有效的交流和沟通,理解施工的具体要求,根据其要求进行创新型设计,从而形成新颖独特的建筑设计风格。建筑结构设计人员应当通过与投资方以及施工相关负责人了解到建筑结构设计过程中需要注意的重点,并且要把建筑结构设计的目标效果充分明确,以这些为设计建筑结构时的参照物。同时,还需要对建筑施工现场的实际环境有足够的了解,将建筑工程附近的建筑物以及环境也要加入结构设计时需要考虑带因素中,这样才可以确保设计出来的施工反而更加的贴切以及精准,并且能够融入整个建筑物群或者环境中, 3.3明确参数 在进行土木工程建筑结构设计初期,有许多的专业术语会应用到其中,而这类词语也是进行土木工程建筑结构设计是需要相关设计人

可靠性理论与方法报告

可靠性理论与方法报告 报告名称:复杂系统的可靠性分析姓名:杨天元 学号:u200910106 班级:统计0902班

摘要 在本文中,先后对串联系统稳定性、并联系统稳定性以及复杂系统稳定性进行了较为详细的理论分析。并利用matlab进行相应的仿真,以验证理论计算的结果,同时还对三类系统进行了相应的灵敏度分析。 在串联系统中,系统的可靠性等于各部件可靠性之积。在串联系统可靠性灵敏性分析中发现,串联系统稳定性对可靠性最低的部件最为敏感。在并联系统中,系统的失效率等于各部件均失效的概率,并联系统中的关键部件是可靠性最高的部件。在复杂系统中,系统可靠性可由串联系统、并联系统可靠性的计算方法组合而得到,在灵敏度分析中发现,复杂系统可靠性对那些较为“薄弱”的部件的依赖性较大,具体来说,在串联系统中的薄弱部件是可靠性较低的部件,在并联系统中的薄弱部件是可靠性较高的部件。 关键字:串联系统,并联系统,复杂系统,可靠性,灵敏性分析

目录 摘要 .................................................................................................................................................. I I 1 序言 . (1) 可靠性数学 (1) 可靠性物理 (1) 可靠性工程 (2) 可靠性教育和管理 (2) 2 串联系统可靠性分析 (3) 串联系统 (3) 仿真 (3) 串联系统性能灵敏性分析 (6) 3 并联系统可靠性分析 (9) 并联系统 (9) 仿真 (9) 并联系统灵敏性分析 (12) 4 复杂系统可靠性分析 (15) 复杂系统 (15) 仿真 (16) 复杂系统灵敏性分析 (19) 总结与展望 (21)

浅析土木工程结构设计与施工技术的关系

浅析土木工程结构设计与施工技术的关系 发表时间:2020-03-30T03:32:32.411Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年23期作者:陈丽[导读] 确保结构设计和施工技术之间没有较大的影响关系,才能保证施工的整体质量不受影响。 天津华冶工程设计有限公司天津 056002摘要:在土木工程中结构设计与施工技术相互联系,这是土木工程发展的关键。结构设计与施工技术能够更好的保证工程的质量,所以要加深对这两者关系的研究。要在土木工程方面进行要更深刻的研究,掌握结构设计技术,根据现实情况,使土木工程技术得到提升。为了 推动土木工程事业的进步,本文将对工程结构设计与施工技术的关系进行探究,为推动工程事业的进步做出应有贡献。关键词:土木工程;结构设计;施工技术 我国施工技术受全球经济一体化的影响不断提升,伴随着居民生活水平的提升,对生活品质特别是居住环境要求更加严格,提出更高的标准,为此,这种趋势下,我国土木工程行业也迅速得到提升与发展而土木工程结构设计与施工技巧之间存在互相制约与发展的关系,两者之间互相牵绊与影响施工技术的好坏能够直接影响施工整体的质量,而施工设计是施工过程的参照标准和依据。因此,在实际施工建设过程中,技术人员应当恰当处理好两者之间的平衡关系,确保结构设计和施工技术之间没有较大的影响关系,才能保证施工的整体质量不受影响。 1土木工程结构设计与施工技术概况 所谓土木工程,通俗的解释就是与水、土直接挂钩的建设施工项目就是土木工程,但是随着时代的发展与社会的变革,土木工程的定义和划分领域也在不断细化,其学科划分更为精确。但是,无论怎么变革,有两项核心技术内容是不变的:(1)土木工程的结构设计,它是整个项目的核心指导文件:(2)土木工程的具体施工,它是施工设计方案的直接体现,同时也指导着设计方案的修订,直接影响着和整体施工项目。所以,设计人员与施工技术人员是需要相互配合与协调沟通的,确保设计方案和施工技术之间不受影响,做到科学性、合理性和有效性,从而更好的帮助施工项目的完成。2土木工程结构设计与施工技术的有效融合在实际施工过程中,一般会选择钢筋混凝土框架来打造施工结构,因此,沥青和大理石以及水泥、石灰是施工材料的首选。如果在科学设计的基础上结合力学特性。可以从整体傻瓜改善建筑主体的性能,同时也能够实现防潮、防渗等良好效果。在初期进行土木工程结构设计环节,应该注意控制梁柱的选择以及粱柱横截面积的有效控制,只有科学选择与设计,才可以确保建筑主体的承载力能够设计要求。当然,在进行对建筑物的填充阶段,应当以实际房屋结构的压力值和高度为基准,并在科学技术的基础上调整梁柱的横、纵向力,而且为了后期房屋美化还应当预留一定的空间,确保房屋主人可以自由调整。如果在设计道路和桥梁的工程项目时,应当以压力参考值并且结合施工方案中对具体类型的规定和实际施工中所选择的材料进行总结考量,只有这样,才能确保道路和桥梁的整体稳定性和坚固性从土木工程项目开展之前以及到后期的验收阶段,都应当保证工程的质量。所以,施工设计方案与施工技巧的搭配得当,不仅包括地基设计与具体施工等,而且包含横梁与横截面的面积的科学配置,都是非常重要的,只有前期设计方案设计的科学合理,后期施工技巧的完善,确保整个过程都顺利进行。才能推动整个施工项目的正常、快速开展。3土木工程设计的不足 3.1土木工程工程安全性问题 一切行为最重要的是保证安全,那么土木施工安全性是非常重要的。如何保证土木工程的安全性,使建筑质量得到保证是施工过程中重要问题。土木工程的安全性是根据工程设计的合理性,这就需要加强土木工程结构设计。在土木工程建设中,提升施工技术的科学性也是保证建筑工程质量的关键。但是实际情况中土木工程结构设计的可行性较差,设计无法真正的投入到使用中。其设计的结构还会出现不牢靠的状况,使土木工程的安全性得到保证。这就需要对结构设计方面进行加强,严格把握,提高土木工程建设的质量。要根据实际情况,选择科学的设计方案,使施工质量得到保证。但是我国在设计水平上不高,施工人员在施工过程中还不能严格按照计划执行,使施工质量无法提升。 3.2施工结构设计标准存在问题 在建筑行业中,质量是最重要的一部分。但是由于设计的不标准,使施工质量偏低。在实际操作过程中,因为设计问题严重影响施工进度。不仅是设计不合理问题,而且遇到问题不能及时进行改进。施工结构设计不合理的很大原因是在前期没有进行深入调查,导致不符合实际情况。 3.3施工人员的专业知识不强

论述可靠性理论在国内外规范中的应用情况

论述可靠性理论在国内外规范中的应用情况 1 引言 工程结构的安全性历来是设计中的重大问题,这是因为结构工程的建造耗资巨大,一旦失效不仅会造成结构本身和人民生命财产的巨大损失,还往往产生难以估量的次生灾害和附加损失。结构安全性的设定是一个涉及国家政策、经济发展水平、社会文化背景、历史传统等多方面的问题,在相当程度上反映在一个国家的设计规范中。 2 涉及结构可靠性的国际机构、标准和大型会议 2.1国际标准化组织ISO与国际标准ISO 2394 ISO是由世界上148个国家组成的国际标准机构,是一个非政府组织,遵循一个国家为 一个代表的原则。1947年2月23日成立,总部设在瑞士日内瓦。 ISO/TC 98为结构设计基础委员会,该委员会的职责是从总体上分析和协调制订有关结 构(包括钢、砖石、混凝土、木等)可靠性的基本要求。所以说ISO/TC 98是协调、组织建筑和土木工程领域国际标准的一个机构。其主要工作领域为: 结构可靠性中的术语和符号(ISO/TC98/SCI)结构可靠性(ISO TC 98/ SC 2)结构上的荷载、力及其他作用(ISO/TC 98/ SC 3) ISO'TC 98/SC 2目前编制的国际标准包括ISO2394: 1998《结构可靠性总原则》,ISO 10137 : 1992《结构设计基础一建筑物抗振适用性》,ISO 12491:1997《建筑材料和构件质量控制中的统计方法》和ISO/ FDIS 13822《结构设计基础一已有结构评定》。 ISO 2394 : 1998《结构可靠性总原则》是一本关于结构可靠性设计方法的国际标准。1986年的版本只有十几页,而1998年的版本有六十多页,内容增加很多,如增加了疲劳可 靠性、已有结构可靠性评估、基于试验的结构可靠性设计等方面的内容,有些方面的内容也更加详尽,如引进了结构使用年限的概念、环境影响等与结构耐久性有关的内容。ISO 2394 在国际上有很大影响,许多国家有关规范编制、修订都参考了该标准。 2.2国际结构安全度联合会JCSS与概率模式规范 1971年,协调六个国际土木工程协会活动的联络委员会创建了国际结构安全度联合会JCSS。JCSS先后起草并出版了多个有关结构安全性的文件,这些文件成为编制不同类型结构设计和建造指导文件的背景材料,其中包括ISO文件、CEB和ECCS模式规范。1985年JCSS 改组后制定的主要工作目标是: a)将新的基础科学知识转化为规范编制前可以应用的原理。

土木工程建筑结构设计中的问题与策略探讨 程培军

土木工程建筑结构设计中的问题与策略探讨程培军 发表时间:2018-09-18T08:54:11.123Z 来源:《建筑模拟》2018年第17期作者:程培军 [导读] 建筑自人类起源时就一直存在,从远古时期祖先们的茅草小屋到现如今现代化的高楼大厦,建筑在我们的生活中无处不在。 重庆华投工程设计有限公司重庆 400000 摘要:建筑自人类起源时就一直存在,从远古时期祖先们的茅草小屋到现如今现代化的高楼大厦,建筑在我们的生活中无处不在。随着社会的发展和时代的进步,建筑也渐渐由只是为人们提供遮风挡雨的场所发展到如今的建筑艺术,但在实际土木工程建筑结构设计中仍然存在着一些问题。因此,需要根据当前土木工程建筑结构设计中问题的特点,制定出有针对性的解决策略,从而使得结构设计方案更加的科学合理,保证土木工程建筑工作的顺利进行。 关键词:土木工程;建筑结构设计;问题;解决策略 1土木工程建筑结构设计的定义与作用 建筑结构设计是土木工程建筑设计的重要组成部分。该项设计工作主要包括地基设计、墙体设计、楼板层设计、门窗设计、变形缝设计和防火防震设计等,综合做好建筑结构设计工作方能全面提升建筑安全施工质量。从微观视角来讲,建筑结构设计工作应用到了建筑力学、建筑材料、建筑物理学、建筑结构学、建筑施工技术、建筑美学和建筑经济学等多项专业知识,其设计目标是提高建筑整体结构功能与安全质量。在土木工程建筑施工中,建筑结构设计为施工作业提供了较为全面的参考依据。建筑设计师通常会设计细致的施工图纸与构造详图,针对建筑构造,列出最优施工材料和最佳施工工艺。一方面,当代建筑设计师非常重视建筑结构的组合功能,在设计过程中,会努力提升建筑结构的表现效果,确保设计方案的安全性。另一方面,建筑结构的所有节点与内部处理涉及到了多种因素,因此,建筑设计师会充分考虑这些因素,选择符合土木工程建筑施工要求的材料、技术和产品等,从而有效提升建筑结构的组合功能。 2土木工程建筑结构设计的相关原则 2.1 结构设计合理性原则 土木工程建筑的结构设计是否科学合理,直接影响着建筑项目的施工安全、施工质量、施工效果等。因此,在开展土木工程建筑结构设计的过程中,应当对土木工程建筑项目的施工地质条件、实际施工情况等因素,进行细致的研究,提高土木工程建筑结构设计的合理性,保证设计方案可以满足建筑施工和使用的要求。 2.2 结构设计高效性原则 在土木工程当中,应当明确建筑物的设计图表,建筑结构设计的主要工作就是图表设计。在建筑图表的设计过程中,首先要对详细、准确的数据进行分析调查研究,尤其是建筑结构的节点难题,设计人员应全面掌握具体情况并进行细致研究,然后对结果进行提炼和整理,合理高效的利用各种设计资源,提升准确性,避免在核算当中出现较大的误差,确保图表设计的高效性。 2.3 结构设计完整性原则 在土木工程建筑结构设计中,为了避免设计方案中存在各类问题,设计人员应充分地考虑土木工程建筑结构完整性设计原则要求,重视结构设计的完整性,不能出现任何的缺点和问题。在编制设计方案的时候,认真分析建筑结构的每一个部分,尤其是细节问题处理,增强设计方案的适用性。对于设计中较为薄弱的部分应当加强重视,严格按照相应的原则落实设计方案,保证设计方案的可靠性和安全性。 3土木工程建筑结构设计常见问题分析 3.1整体性不强 对于当前很多土木工程建筑结构设计工作的开展,其表现出来的一个突出问题就是结构方案的整体性不强,难以围绕着整个土木工程建筑进行全方位分析,如此也就导致相应结构设计工作存在零散问题,很多区域的设计规划都存在着各为其主的现象,不具备整体性,如此也就容易在最终实际应用过程中表现出一些较为明显的缺陷。这种整体性不强的问题不仅仅表现在结构自身的各个组成部分方面,还具体表现在土木工程建筑和周围环境存在着明显的不协调,进而也就容易产生一些矛盾。既无法实现对于周围自然资源以及可再生能源的充分运用,还容易导致一些较为明显污染和损害问题的出现。 3.2细节处理不严谨 在土木工程建筑结构设计工作落实中,对于一些关键细节,需要引起足够关注。现阶段很多土木工程建筑结构设计问题的出现都表现在一些细节上,最终形成的威胁却是比较突出的。结合这种设计细节方面的具体问题表现,其具体呈现也是多方面的,比如对于当前应用比较频繁的土木工程建筑结构中的预埋件,其就很可能会因为考虑不全面而形成较为明显的威胁,最终导致一些后续施工不适应问题出现,还容易和其它相关系统的施工安装形成明显冲突,影响到整个土木工程建筑的有效应用。 3.3设计方案呈现存在问题 土木工程建筑结构设计工作的有效落实必然还需要最终落脚到施工应用上,为了充分提升设计方案的施工指导作用,促使其能够体现出较强的参考效果,必须要围绕着设计方案进行优化,促使其能够形成较为理想的呈现效果。但是在当前具体设计方案的成型中,其在的问题是比较繁杂的。比如对于一些具体标识,容易因为规范性和标准型不足,导致后续施工中相关人员出现误解,也就必然会影响到设计方案的准确应用,同样也损害了土木工程建筑结构设计价值,需要在后续设计工作开展中引起设计人员的足够重视。 4土木工程建筑结构设计问题的解决策略 4.1 严格工程设计招标管理 通过招标方式来选择设计单位和施工单位,能够解决因为频繁的偷工减料活动而直接影响整个土木工程质量以及设计方案正常实施的问题,提高整个土木建筑的安全性,也可以提高所有设计单位与施工单位的竞争意识,充分发挥出设计单位和施工单位实际设计施工过程中的主观能动性。另外,通过进行设计施工招标,开发商们不仅能够比较承包单位的实际技术水平,还能够对其在建筑行业中的评价进行详细分析,从而作出正确的选择。通过招标的方式来选择设计单位与施工单位,能够很好的协调这两个单位之间的关系,保证该土木工程的安全性和实用性。 4.2确保结构整体协调 每一项工程设计的开始,即建筑方案设计阶段,就能凭借自身拥有的结构体系功能及其受力、变形特性的整体概念和判断力,帮助建

浅谈土木工程结构设计

浅谈土木工程结构设计 发表时间:2018-06-19T16:59:21.570Z 来源:《基层建设》2018年第7期作者:严平 [导读] 摘要:目前在土木建筑工程结构方面还存在诸多问题,因此我们要不断学习和引进先进的施工技术理论等,在丰富施工管理经验的同时,有效的提升自身的施工质量,采取科学的管理办法,为我国建筑工程的质量做好基础,为建筑结构的设计稳定打好基础。 合肥工业大学设计院(集团)有限公司安徽合肥 230011 摘要:目前在土木建筑工程结构方面还存在诸多问题,因此我们要不断学习和引进先进的施工技术理论等,在丰富施工管理经验的同时,有效的提升自身的施工质量,采取科学的管理办法,为我国建筑工程的质量做好基础,为建筑结构的设计稳定打好基础。 关键词:土木工程;结构设计;问题;建议 1.关于土木工程的具体含义及相关简介 关于土木工程的定义,存在很多种解释,但是其根本内容是不变的,土木工程就是公路、桥梁等等建造各种工程的总称。它是科学技术的一种工程方面的体现,即土木工程是离不开科学技术的。它包含很多的方面,比如说各种工程的要运用的建筑材料分析,各种设备的运用,还包括施工前地形地质的勘察等等方面.不单单是工程的设计与测绘,土木工程是层次多样,内容丰富,结构及门类都很复杂的学科。 土木工程是一个国家建设的重要方面,它关系到国家的经济建设以及社会的和谐发展。其不但与国家的发展有关,而且与我们每个人的生活密切相关,可以试想,如果没有土木工程,就没有现在四通八达的交通设施,没有人们办公的高楼大厦,没有跨过长江黄河的桥梁,人们的生活该是多么的不便。另外,正是因为土木工程,人民的生活才会有保障,农民可以利用灌溉设施进行农田管理,城市的下水道也可以排出城市人民的废弃物,不难看出土木工程是人们生活的必要保障。 2土木工程结构设计的重要性 2.1土木工程结构设计是关系到整个建筑的质量与安全的关键,尤其是土木工程结构设计的安全性已经成为土木工程考虑的首要因素。现代社会,建筑行业蒸蒸日上的发展对于建筑的质量与安全的要求越来越严格,因此,要保证土木工程的质量与安全,必须要重视土木工程结构设计的重要性。 2.2土木工程结构设计关系到施工单位施工水平的高低。土木工程结构设计是工程的前期准备,也是关键所在,前期设计工作质量不高,将会导致后期的施工过程不能顺利进行,严重的会引起施工中的不安全事故的发生,威胁到了施工人员的生命安全,并增加了建筑成本,影响到整个建筑的质量水平。 2.3土木工程结构设计也关系到国家基础事业的发展与人们的生命安全。土木建筑工程是国家的基础事业,关系到国家的整体发展情况,只有做好土木工程结构设计,才能保证整个工程达到国家建筑业的标准。 3土木工程结构设计存在的问题 3.1结构设计牢固性差的问题 目前在我国建筑工程的建设中,普遍存在着土木工程结构不牢固的问题,这给整个工程的质量造成了很大的安全隐患。工程结构的不牢固虽然不会对工程建设的真题结构造成损害,但一旦发生事故,结构不稳的工程发生意外的可能性就会增加,这对工程结构的延性设计、冗余度设计是极大的考验。设计地基结构时,如果对结构设计的论证不足,在外力的作用下,工程的结构就会不堪重负发生安全事故。在我国,很多木图工程在结构设计上都存在不合理现象,这导致建筑物坍塌、损失的可能性大大增加,给人们的财产和生命安全造成极大危害,这在一定程度上也说明了土木工程结构的重要性。 3.2土木工程的耐久性、使用和维护意识差 土建工程的耐久性是工程结构设计的重点,所以对其要求非常严格,要考虑很多方面,要考虑到环境因素、地质因素等,要根据具体情况进行合理的规范[3]。我国在混凝土结构施工过程中,总会发生因钢筋生锈导致混凝土腐烂现象的发生,不仅会导致安全事故发生,还大大减少了土建结构的使用寿命,这种现象的发生与使用者有关,使用者并没有足够的认识,使用和维护意识比较差。 3.3安全和维护意识不足 在我国的土木工程结构设计当中,结构的耐久性往往是会被充分考虑的,因此在进行结构设计时往往就会非常注意结构的强度问题,希望结构具有足够的承载能力,但是在实际的设计时,却是很少考虑结构所处的环境,以及这些环境对于结构的影响,而且在相关的规范当中也没有非常详细的说明。因此在目前的工程当中很多都存在施工寿命偏低以及容易发生安全事故等现象。这些都是因为结构设计相关的安全和维护的意思不够造成的,对于建筑结构没有一个充分的认识,从而造成事故的产生。 4土木工程建设中对建筑结构基础设计的建议 4.1施工前进行勘测与工程测量地基 通过先进的计算机以及GPS技术进行测量、核算和设计,在以后的高层建筑施工中要不断发展管理信息系统MIS技术以及计算机辅助施工CAC技术,对我国高层建筑施工的体系和管理制度逐渐完善,在施工中降低企业的经济投入,确保建筑的质量。 4.2严格要求土木结构设计规范和标准 土木工程的结构设计理念和技术水平要符合国家的规范,对于那些不够完善的技术,要虚心的向国外学习借鉴,并结合自己的实际情况,科学的改进技术,此外还要完善管理体制,做到科学管理。 4.3加强设计人员的业务水平 土木工程建设的结构设计人员是建设中的关键,在人才的选用时,应选择综合素质高、具有丰富经验、和较高责任感的人,这样可以保证土木工程的设计质量和水平。建筑单位应加强设计人员的理论学习,找专业人才进行培训,是设计人员可以熟练的掌握设计理论和设计方法,不断完善自身的知识体系,使自己的设计水平上升大一个新的高度。建筑单位应对设计人员做出的数据进行仔细分析,防止安全隐患的发生。 4.4设计的安全性 (1)从管理上保证设计的安全性。选择资质等级高、实力强、管理先进的设计单位,掌握最先进的设计理论及设计方法,拥有最先进的设计没备,其设计人员素质较高,设计经验比较丰富,其设计成果质量往往也很高。(2)加强理沦学习,熟练掌握设计计算理论及方

最新土木工程专业结构设计摘要

摘要 本工程为宜宾市华府春天办公楼,共七层,总用地面积896.25平方米,总建筑面积6273.75平方米,采用钢筋混凝土框架结构,梁柱和楼板均为现浇,该地区地震设防烈度7度,框架为三级抗震。根据设计任务书的要求,综合考虑基地环境、使用功能、综合选型、施工、材料、建筑设备及经济等。最终确定设计方案,画出建筑施工图。 结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案,选择合理的结构体系,从而进行结构布置,并初步估算,确定结构构件尺寸,进行结构计算。 在结构计算和构件截面估算后,选取一榀框架进行计算,用二次分配法算出内力,并对最不利活荷载和最不利内力进行分析,从而进行配筋计算,本设计基础形式采用柱下独立基础,整个方案设计符合设计和结构要求,具有一定的创造性和合理性。 结构设计部分包括结构方案设计、结构计算和施工图设计。该建筑物结构采用现浇钢筋混凝土框架结构。结构方案包括梁、柱的选用,结构计算包括梁、柱、板的配筋计算,施工图设计主要有基础的设计。结构计算部分应用PKPM系列软件,主要用到PMCAD、SATWE、JCCAD完成。地震作用及内力计算、地震位移验算采用手工计算分析。 关键词:钢筋混凝土结构设计办公楼抗震设计内力组合PKPM软件中的应用 《我是什么》第二课时教学设计 一、设计理念: 学习语文应该是一种美丽的畅想。在追求自主感悟、个体体验、人文熏陶的新课标环境下,语文教学更应给学生的学习提供美丽畅想的情境和空间,让他们在美丽的畅想中感受语言,体味语境,锻炼语感,张扬个性,陶冶性情,培养学习语文的兴趣,更好地体现语文学科丰富的人文内涵。 二、教材分析:

水,是生命之源。没有水,就没有我们这个美丽可爱的世界。水,是人们生活中天天离不开的东西。云、雨、雪等是人们司空见惯的自然现象,我们很少把水和它们联系起来,琢磨其中的变化规律和科学道理。《我是什么》是人教版二年级上册第八单元的一篇主体课文。课文采用了拟人的写法,因此内容比较生动、有趣,适宜于低年级学生学习。课文中的很多内容牵扯到一些自然常识,如果教师讲得过细,势必将语文课上成自然课。教学时,教师不要深究各种物候现象的形成,应引导学生多读,在反复品读中理解语言文字,培养起对自然界物候现象的兴趣。 三、学情分析: 本学期的学习已接近尾声,学生对于课文中的生字已经不再感到困难了,但是要读的有感情,有趣则还需要老师的点拨。

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