结构工程师论文大全11篇

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目前，大多数高职院校使用的钢结构教材内容偏重钢结构设计，主要包括钢结构的材料、钢结构的连接及构造要求、基本构件的设计与验算、钢屋盖体系等，而钢结构构件加工制作和现场安装等内容比较少、从施工单位对学生的反馈情况来看，他们在工作中正缺少这部分一线钢结构技术人员必备的基本技能。因此，现行的“钢结构工程施工”教材已与高职高专人才培养的要求脱节。

2.实践教学滞后

目前，大多数高职院校课程教学偏重理论教学。即使辅以一定的课内实践教学，也仅是带学生参观钢结构工厂和工地，学生仅仅只获得一定的感官认识，而动手能力得不到任何提升。

3.“双师型”教师匮乏

“钢结构工程施工”课程的特点需要实际经验丰富的教师，而高职院校讲授该课程的教师，尤其是年轻教师，大多理论知识扎实，而实际工程经验比较缺乏，但高职更注重的是学生工作技能的培养，而不仅是基础理论知识的传授。这就要求教师必须同时具备丰富的工程实践经验，这样才能培养出具有一定的理论素养又有良好的动手能力的学生。“双师型”钢结构教师的匮乏制约了高职毕业生钢结构施工技能培养。

二、“钢结构工程施工”课程教学改革

1.工作过程为导向，开发合理的课程内容结构

钢结构行业人才不但要懂钢结构基础知识，而且要熟悉钢结构现场施工技术。高职院校培养的正是有一定理论知识和较强动手能力的专业技术人员，而高职毕业生正是钢结构施工企业主要人员的供给源。根据我院“全真模拟”的要求和“任务驱动、项目导向”教学模式，通过市场调研，结合钢结构施工企业对人才的专业素养需求，钢结构的教学内容应遵循“实用为先、够用为度”的原则，着重从以下几方面来组织教学内容：

（1）钢结构的材料包括钢结构常用材料的种类、标注方法、材料力学性能和破坏形式等。

（2）钢结构的连接常用的连接方式——焊接和螺栓连接。本部分内容应作为基本技能对学生进行讲授，包括连接的计算与复核、适应范围及质量检验标准，并结合施工图认识连接。

（3）简单构件的设计方法对工程中常见的轴心受压构件、受弯构件和拉、压弯构件的设计方法与构造要求，应作为学生必须掌握的基本技能。

（4）施工图识读能力的培养图纸是工程师的语言，识图能力是对土建施工技术人员的最基本要求，也是必须掌握的基本技能。通过识读轻型门式钢架结构施工图纸，完成识读笔记，既可以让学生掌握结构体系整体概念，又培养了他们的识图能力。

（5）钢结构施工技术学习主要介绍钢结构工程构件加工制作、现场吊装技术和钢结构涂装技术。

2.建立施工现场实训基地，强化实践教学

要想提高学生的动手技能，必须强化“钢结构工程施工”课程实践教学，而校企合作是一种很好的方式。选择规模大、生产管理规范、技术先进的钢结构施工企业作为校企合作单位，发展校外实习基地，建立了“厂中校”“教学工厂”。钢结构构件的加工制作工序比较繁复，理论教学只能纸上谈兵，应组织学生到钢结构制作工厂去参观，请一线技术人员讲解各种构件的制作过程，对质量和精度的控制要求，通过看、听、摸亲身感受构件的加工制作工程。对钢结构的现场安装，由于受到时间安排、距离远近和现场安全管理等制约，可以利用录制的现场施工视频组织现场教学，同时聘请合作单位中的项目经理或专家讲解安装工艺及质量控制点。将理论教学融入实践教学，强化了学生对这部分知识的掌握。同时，课程设置专项实训周，并设置具体工作任务。教师和合作企业有经验的工程师一起作为指导教师指导学生完成，根据实际情况选择合适的指导方式。可以派学生到钢结构施工企业进行顶岗，让学生在真实的生产环境中，学习和了解工程中的实质性内容，做到“学中干，干中学”；也可以在学校设置虚拟岗位，请企业技术骨干或专家到学校来指导学生。

3.“双师型”教学团队的建设

“双师型”教师对高职院校教师提出了更高的要求和压力。钢结构施工教师除了要有扎实的理论知识，还要有精湛的技能技巧，能精通钢结构深化设计、懂钢结构识图与图纸会审、熟知钢结构加工制作与安装过程、具备钢结构质量验收与现场管理等钢结构专业方面的能力。可以通过以下途径强化“双师型”教师培养：

（1）与校企合作单位实行人员互派，企业选则经验丰富的技术骨干和能工巧匠来校授课；学校选派相关教师到钢结构施工企业进行挂职锻炼，在企业从事实际钢结构工程的施工管理，时间可为一学期或暑假两个月，这样实现“工教”结合，增强专业技术实践能力。

（2）针对采取新技术、新工艺的钢结构工程，组织相关教师到现场参观学习钢结构工程施工技术，通过和现场技术人员的的相互交流学习，对实践知识进行查漏补缺。

三、实施建议

（1）通过对企业进行调研，编写与市场需求相适应的“钢结构工程施工”校本教材。教材应以工作过程为导向来设计课程内容与教学手段，紧紧围绕能力目标与综合项目组织教学。同时，在教学过程中理论与实践教学同步，任务驱动，培养学生的职业素养。

（2）教学手段和教学方法应该多元化。理论教学以多媒体教学为主，制作紧贴实际工程的教学课件，建立声像资料库；在教学方法上综合应用“案例教学法”“现场教学法”“任务驱动教学法”等多种方法；在教学过程中应结合学生特点因材施教，激发学生学习兴趣，提高学习效率。

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现代化的机械设备是桥梁施工必不可少的依靠。因而桥梁工程的施工必须以良好的机械设备运行为保障，技术参数也要精确到位。因而必须做好机械设备的日常养护，使用时也必须严格遵循操作指南等技术标准。

1．2自然因素引发质量问题

桥梁工程通常长期处于自然环境中，因而受其影响也较大，暴晒、低温、潮湿等都会影响到桥梁工程的质量，引发变形等问题。此外还要注意地质条件的影响，必要采取恰当的加固手段应对地质的不稳定。

2桥梁工程结构施工质量控制手段

2．1钢结构桥梁施工质量控制

钢结构是桥梁工程的关键部件，因而必须严格质量管控，尤为关键的是选择恰当的材料，对于选定材料的必须逐渐验收合格证书、批文、成分及性能检验报告以及质量保证等文件，验收必须严格执行国家有关标准和施工要求。对于焊缝要还要进行焊接后的检测，特别是对接焊缝或者有特殊要求的焊缝。对桥体还要进行防腐防锈处理。对钢结构表现进行涂装处理时要杜绝蒸汽和水汽，还要进行祛除灰尘、油污等附着物的处理;涂装不宜在结露期和恶劣天气条件下进行。钢结构表面清洁或者油漆喷刷要在4小时内完成。如果喷漆超过4小时，要对钢结构表面进行打磨，形成细致毛面，涂料必须具备相应的施工粘度，必要时可采用稀释剂。稀释剂的选用要和施工方式、涂料体系相匹配。如果涂料已经实现配好，临时进入稀释剂的情况是不允许的。

2．2混凝土的质量检查和验收

(1)对混凝土的质量进行验收和检验，必须在相关技术标准的指导下进行。(2)对混凝土进行验收，必须承包人和监理人员同时在场，通常采用无破损的检验方法，重点验收桥梁工程的孔桩和全部具有代表性的桩，如果最某些桩有质量怀疑，还需要再次进行整体性的检验。对混凝土进行无破损检验时要设置预埋件，一般是由承包人负责设备，要遵循图纸的要求。(3)芯样钻取工作人员，要么由承包商配备，设备和技术要求能全桩长钻取7厘米直径或者更好的芯样，通常需要专门的训练;要么由监理工程师指定专业钻探对承担取样工作。(4)监理工程师要进行必要的复查。要用经纬仪对桩平面位置进行复查，还依据灌注记录对混凝土进行复查，复查要提供书面报告。

3桥梁工程结构施工质量监理措施

3．1强化人员质量意识

对桥梁工程结构施工进行质量控制，必须不断强化施工人员的质量意识。施工人员是桥梁工程结构施工的主导人员，他们负责具体的施工和组织，因而必须对他们进行全面的安全教育和专业培训，才能保障桥梁工程的施工质量。要让施工人员全面了解桥梁工程结构施工的重要性。

3．2确保施工方案科学可行

桥梁工程正式施工之前，施工单位应组织技术人员对施工方案制定科学、合理、有效的措施。事实证明，对桥梁工作结构施工质量进行全面、严格的控制，科学有效的施工方案、具体详实的质量管理计划必不可少。制定合理有效地施工方案和质量监管计划可以提前找出施工中质量监管的疑点、难点，采取相应的措施。

3．3严格质量监管措施

桥梁工程结构施工过程要严格遵循施工要求和技术标准，具体表现为:设计图纸施工、按照操作规范进行操作、质量标准检查验收等内容;认真做好桥梁工程技术质量交底工作，将具体的施工方法，质量监管要求、施工过程中应注意的问题、质量监管的相关措施等内容传达给各施工部门，加强各部门之间的内部检查和抽查工作。

3．4适时引用现代化监测技术

随着科学技术的进步，现代化监测技术越来越多的用于桥梁工程结构施工中，既包括计算机技术、网络技术，还包括通信技术，都能够和质量管理技术有机结合，实现资料的共享、资源的高效配置，为桥梁工程结构施工质量管理提供科学、有效、全面完整的资料基础。

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2混凝土工程

高层建筑混凝土主体结构施工具有配筋多、体积大、结构复杂等特点，同时对施工技术具有较高的要求。在混凝土主体结构施工过程中，不仅需要控制施工材料的质量，在施工过程中还需要控制施工温度，严格按照相关的规范进行混凝土的配置、运输、浇筑、振捣、养护等，避免混凝土结构强度受到影响。作为一种水硬性材料，混凝土工程施工中必须进行适当的养护，可以说养护施工是混凝土质量的有效保障措施。进行混凝土养护，主要是为了在混凝土硬化期间，防止其表面的水分过渡流失，影响混凝土结构稳定性、强度，避免其表面出现裂缝。现阶段，混凝土工程养护施工中一般利用新型的养护工艺，即加入养护剂。利用养护剂能够有效的隔离空气与混凝土表面直接接触，避免水分流失，确保混凝土内部水化反应的进行。当然，在进行混凝土养护过程中，应该对养护的时间进行严格控制，对于大体积凝胶材料混凝土来说，其养护时间一般不能少于14天，同时也应该根据实际的情况，如天气、温度等进行具体考虑。对于大体积混凝土来说，其表面水分流失快，需要在其表面用一层塑料薄膜进行养护，及时调整混凝土内外温度差，确保混凝土的强度。目前，在我国高层/超高层混凝土结构中，C40－C60及混凝土应用已较为普遍，采用高强混凝土可以减少构件截面尺寸，增加有效使用空间，降低自重，节省材料费用。另外，高强混凝土流动性不佳，使泵送难度加大，促进了混凝土技术的进步，国内的泵送混凝土主要采用掺粉煤灰和化学外加剂。

3垂直运输

在高层建筑工程施工过程中，涉及的垂直运输作业很多，并且运输量一般较大，给指挥工作增加了难度，施工人员的安全防护工作尤为重要。所以，在垂直运输过程中，需要选择合理的运输机械，如施工电梯、塔式起重机、输送泵等等，这样才能确保垂直运输的安全，提高工程运输的经济效益。

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土木工程是建造各类工程设计的科学技术的统称，其主要内容不仅包括设计、维修、施工等技术类活动，也包括房屋、道路、管道、桥梁以及电站和港口等一系列工程建设对象等，在工程项目建设中极为重要。现阶段，经多项工程项目研究发现，土木工程建筑的结构设计中仍存在诸多问题，不仅影响工程施工进度，甚至可威胁到建筑项目的安全性，后果严重。要想解决这一问题，需重视并有效设计土木工程建筑结构，防治以往结构设计中存在的重点问题，以增强工程施工安全性，保证工程项目施工的顺利开展。

1 土木工程建筑结构设计中存在的主要问题

1.1工程选址问题

工程选址是开展土木工程建筑项目的基础，与其结构设计关系密切，这就需要项目负责人员积极做好选址工作，保证工程项目结构设计的科学性与有效性。但是现阶段，许多土木工程并不重视选址问题，甚至有些工程项目的建设方单纯依赖于风水或迷信等，做不到科学选址，不仅可影响到项目结构设计效果，严重者工程施工后期甚至可造成坍塌等，破坏性较大。

1.2基础结构设计问题

土木工程建筑的基础结构是其重要组成部分，不仅与上述1.1中的工程选址联系紧密，而且与工程施工方案也具有一定的联系，而施工方案的选择则是项目工程结构设计中的一项重要问题，目前许多土木工程施工方案的制定均无法完全实现其原有的结构设计要求，尤其是基础结构，其稳定性与强度均未达标，严重影响工程结构设计效果与实际施工质量。

1.3房屋建筑中承重柱与构造柱的区别问题

一般来讲，在土木工程项目施工中，为了增强房屋建筑的抗震性能，需科学地对柱梁构造进行合理的结构设计，避免形成裂缝，以提高施工质量。但是在实际操作中，许多结构设计者对承重柱和构造柱认识不清，有的设计者甚至会把承重柱设计方式插入至构造柱结构设计中，导致构造柱的有些设置丧失原有根基，一旦发生强震，工程结构可发生剧烈沉降，且裂缝还会导致建筑物倒塌。同时，有些工程结构设计将承重柱截面面积设计太小，当受到外力时，梁柱易发生开裂，影响工程质量。

1.4环境因素影响问题

在对土木工程建筑进行结构设计时，不仅需要考虑其耐久性与安全性，还需考虑工程施工地的土壤温度与水土酸碱度等相关环境因素，但是部分建筑工程项目往往忽略这些关键内容，导致结构设计仅限于理论中，当实际施工时易发生安全事故，危害性较大。

2 对土木工程建筑结构设计的建议

2.1施工前测量工程地基

工程施工前，可先采用计算机与GPS技术对工程地基进行科学测量、核算，确保工程施工的可行性与安全性。同时在高楼作业时需快速发展管理信息系统MIS技术，并结合计算机以辅助CAC科技，完善高楼建筑施工系统及其相应的管理体制，在减少经济投入的基础上，保证建筑质量。

2.2结合力学知识，于工程建筑结构设计中融入施工工艺

当前环境下，随着先进科学技术研究的逐渐深入与施工技术的不断革新，传统的结构设计已经无法满足目前土木工程建筑项目施工的需要，所以在现阶段的工程施工中，结构设计人员需在传统施工技术的基础上，增添新元素，充分结合力学知识，并将先进的施工工艺融入至结构设计过程中，不断更新设计方法，防治工程质量问题。

2.3选用适当的建筑材料

现阶段，由于建筑材料市场在不断发生变化，材料的利润逐渐减小，同时人们日常生活水平逐渐提升，社会大众对房屋建筑质量的要求越来越高。这种情况下，土木工程建筑也迎来了新的挑战，施工材料是土木工程建筑的基础原料，所以其建筑材料的选用十分重要，可在施工过程中有选择性地选用安全性较高的新型材料，以保证工程项目的施工质量。

2.4充分应用先进科学技术

21世纪是新知识经济的时代，土木工程建筑也要随之发展，保持与时俱进，就目前情况来看，土木工程建筑行业中已经出现了许多新型的高科技产品以及绘图工具等，均大大提升了工程建筑结构性能，且科学、精准的设计施工图纸能够有效减小施工误差，减少意外情况，同时还可优化工程项目施工的结构设计，增强其可行性与安全性。另外，在工程项目进行施工时，还需增强施工信息化建设，科学管理结构设计程序，选用适当的施工材料，并把握合理的施工进度，提前做好工程预算工作，保证工程施工的顺利进行，以尽量缩短工期，保障施工质量。

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国际工程项目是指国际工程领域中的项目,也可以说是国际领域中的工程项目。工程项目组织(ProjectOrganization)是指在工程项目管理人员中的职位结构设置及设置结果。工程项目组织的目的是按任务或职位制定好一套合适的职位结构,以使项目人员能为实现项目目标而有效的工作。工程项目组织的结构模式是指在项目上级组织的影响下,项目与上级组织以及项目内部的联系方式。由于项目组织是在上级组织内形成,而上级组织通常是一种常规组织,所以项目组织与常规组织既不同又有联系。按照这一思想,在项目管理组织中,形成了几种项目组织的结构模式:职能化项目组织、项目化项目组织、矩阵化项目组织和混合组织。

一、工程项目组织结构模式

(一)职能化项目组织

与常规组织联系最密切的就是职能化项目组织(FunctionalOrganization)。这种模式为了给项目安个“家”,把项目放到常规组织的一个职能部门去,使项目组织成为常规组织的一部分。在职能化项目组织中,人员利用上有最大的弹性及适应性。部门作为项目相关专业技术专家的基本管理基础,专家可被临时安排到项目中,完成所需要的工作后被立即安排回他们的常规工作;部门中的专家也可以被组织起来共享知识和经验,个别专家还可以被不同的项目利用。因此,职能部门在个别人离开项目甚至上级组织时,仍可保持技术上的延续性。

在这种模式下,客户、委托人不是活动和关心的焦点。职能部门有自己的常规工作要做,这些工作通常是优先于项目考虑的,因此客户常被忽视。有时在职能化项目组织中,没有一个人对项目负全面责任。这种不明确责任的失误通常意味着项目经理只对项目的一部分负责,而其他人却对项目的另一部分甚至更多的部分负责。不难想象,这必然会导致缺乏协调和扯皮,进而造成对客户的需要反映既慢又困难。这种模式不利于促进形成项目的系统管理方法。

(二)项目化项目组织

项目化项目组织(ProjectizedOrganization)也可称为纯项目组织,在项目上与上级组织联系方面,是另一个极端。在这种模式下,项目与上级组织的其他部分分离,成为一个自给自足的单位,它有自己的技术人员、自己的管理、由定期的成果进展报告和工作监督而保持着与上级组织的微弱关系。

在项目化项目组织模式下,项目经理在整个项目上有足够的管理权,项目经理是真正的项目领导,项目班子所有成员都只对项目经理负责,在做出技术决策前不用请示任何职能部门负责人。当项目与职能部门分开时,项目经理绕过了整个智能结构直接与公司高级组管沟通,沟通线路缩短了,使得沟通更迅速。同时,由于权力集中,做出快速决策的能力极大增强,整个项目组织也就可以对客户的需要和上级的要求做出快速反应。当存在若干个连续的类似项目时,项目化项目组织就可以稳定地拥有或多或少能开发出特定技术的一批骨干专家,从其成员当中开发出高水平的完成任务的能力。项目化项目组织结构简单而且灵活,理解和实现相对容易。这种形式易于形成对项目的系统管理方法。

然而,当上级组织同时进行几个项目时,要满足每个项目的人员配备需要。这会导致从行政部门人员到高级技术人员的重复配置。为确保技术知识和专门技术使用权的需要,导致了项目经理储存设备和技术以便当需要时就能得到,因而一些掌握关键技术的人是在可得时而不是在需要时就被项目占有了。把项目从职能部门的技术控制下解放出来,有利也有弊,尤其是项目带有“高技术”的特征时更是如此。虽然参加项目的技术人员对项目技术问题有一定的研究深度,但仍然还是落后于其专业中的其他一些人。在项目化项目组织中,项目采取自己的生活方式,常发生项目间的对抗及痛苦的争斗。

(三)矩阵化项目组织

为了能将项目化项目组织的优点与职能化项目组织有利的方面结合起来,同时也避免其各自的缺点,人们发现了矩阵组织(TheMatrixOrganization)。在效果上,职能化和项目化项目组织代表两个极端,矩阵组织则是二则的结合,它是覆盖于上级组织的职能部门之上的项目组织。由于是由项目化项目组织和职能化项目组织结合而成,根据两个极端中哪个的作用强,矩阵组织又分为强矩阵组织(StrongMatrix)和弱矩阵组织(WeakMatrix)两种形式。

在矩阵化项目组织中,项目是强调的重点,项目经理个人负责管理项目,使项目按期、在规定费用以内达到预定要求。在这点上矩阵组织与项目化项目组织是相同的。由于项目组织是覆盖在职能部门之上的,从中临时抽调人力资源,项目对职能部门的技术专利库有了合理的使用权。当有多个项目时,所有项目都可能得到职能部门的专利,因而极大地减少了项目化项目组织的重复配置。矩阵组织对上级组织内部的各种要求反应也是既快又灵活。在矩阵管理中,项目有上级组织各行政管理单位的代表并有对他们的使用权。其结果是使项目保持了在政策、实践和程序上与上级组织的一致性。当同时进行几个项目时,矩阵组织可以实现较好的资源综合平衡,进而实现每个项目不同的时间、费用、性能目标。这种整体优化方法可使得所有项目人员配备得当,进度安排合理,从而优化整个系统而不是牺牲其他项目而实现一个项目的目标。

在职能项目组织中,毫无疑问职能部门是决策的核心,在项目化项目组织中,显然项目经理是项目权利中心。到了矩阵组织,权利则要更多地在二者之间平衡,通常这种平衡相当细致。但若果对谁负责的问题出现疑问时,项目工作就会受阻。

在多个项目间优化项目目标的能力是矩阵组织的一个优点,但这种能力也有反面。多个项目必须当成一个整体慎重监控,而这是一项艰难的工作。为满足多个项目的进度而在项目之间调动资源可能引发项目经理间的明争暗斗,这些项目经理都总是考虑确保自己的项目的成功而不顾组织整体的优化。在使用矩阵组织的项目上,传统做法是项目经理负责管理决策,职能部门领导负责技术决策,但这种分工在实践中是很复杂的,没有谈判能力强的项目经理就不能保证项目成功。

矩阵管理破坏了命令统一的管理原则,项目人员至少有两个上级,他们是职能经理和项目经理。它使人员无法忠实于双向领导,也无法应付可能的混乱局面。任何在这种体制下工作的人都会体会到它的难处,没使用过这种方式是体会不到这一点的。

(四)混合组织系统

纯职能和纯项目组织在一个公司里可以同时存在,这就产生了混合形式(MixedOrganizationalSystems)。这种形式通常是将一些大的、长期良好运行的项目分离出一些附属项目或独立的活动。许多公司在已有的职能部门中先培育一些还未稳定的小项目,然后让它们“断奶”,形成有自己独立身份的纯项目,最终形成“攻关队”,大项目还可以成立“攻关实体”。混合型式的杂交带来了灵活性,它使公司能通过适当的组织结构设置,满足解决各类特定问题的需要。然而,由于利益和兴趣都不同,这种杂交中也有明显的危险,相同责任的不同组合会鼓励重叠、重复和虚构。

二、项目组织结构模式的选择

(一)影响选择项目结构模式的因素

选择组织形式不是一件易事,要依据项目的特点和公司的资源来选择。有的只是少量的设计原则,不会告诉你确切需要哪一种形式,也没有建立组织的详细指南。能做的就是考虑未来项目的性质、各种组织形式的特征、各自的优点和缺点,最后拿出折中的方案。在下表中列出了12项反映项目性质、特征的因素,它们基本上从各个方面描述了项目的情况,每种特性的评价分为三个等级或种类,各等级或种类对应着与其适应的三种项目组织形式之一。

(二)选择项目组织结构模式的基本要求

1.总的来说,职能化组织常用于需较深技术运用的项目,而不是以降低成本、满足特殊的进度、实现对变化的快速反应为主的项目。

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人民防空的任务是据国防需要，动员和组织群众采取防护措施，预防和减少空袭的危害。除了疏散措施外，是最重要的战时防空措施。地下室结构设计的主要内容包括两个方面：第一，包括屋顶，外墙，地板及其他部件的结构设计的主要结构设计，第二孔口防护设计，包括入口和波保护系统（防护设备），其中载有防护密闭防护门的入口和出口的选择，门墙，入侵的计算，进口和出口渠道（包括通风竖井），以及其他几个方面的计算墙，而波系含有抗爆阀的选择和扩散室（箱）设计，然后，对结构设计和一般设计不同的内容？

首先，可以减少结构设计的可靠性，一般建筑结构pf≈10的可靠性，同时人防空结构≈6％，第二，考虑的动态响应，第三，塑料结构构件可以考虑的工作，第四，材料设计强度可以提高，实验表明，在快速加载，当有更明显的变化发生的力学性能主要是实力，但塑性变形行为包括相同的基本属性，因为，案例这种结构的工作的有利影响，如钢的强度可提高1.15至1.5倍，混凝土强度可增长1.5倍，这在材料的设计强度考虑完成全面调整系数实现。第五，注重建设的要求，人防设计与一般的建筑设计不同，设计的结构更为严格的许多国防要求，所以只考虑没有考虑到结构性措施，只有受力的计算，是不合理的，还应该考虑构造措施。

根据以上对地下室结构设计特点的基础上，我们可以判断设计，①平时和战时的一般原则参加土木结构设计的地下室的条件的控制，一般来说，只涉及五，六人防设计，屋顶的结构基本上控制了战争，而侧面墙壁和地下室的地板，由于不同结构类型的实际情况确定，②只有强度检查，在动载荷的作用下，由于核爆结构变形韧性比限制，允许已使用的各种成分和比例确定延性允许控制，一直被认为是变形的极限，因此，在地下室结构设计中，不再是一个独立组成部分的构造变形和检查裂纹进行验算;③只考虑核攻击;④注意的设计控制标准协调的各部分，以避免出现不一致导致结构破坏当地局部破坏，失去了建筑的保护作用;⑤地面和地下承重结构体相互协调，不能出现之间实力相差较大的情况。

2地下室人防改造设计的具体技术

2.1荷载取值与组合

地下室墙体弯曲和剪切计算，永久荷载效应由土压力的影响引起，可变荷载效应控制时，土压力的组合对部分负荷因子1.2；永久荷载的组装，负载因素的影响的控制分1.35。对于地面活荷载，同样应受侧压力系数相乘，而不是设计计算，（HiStruct注）如果我们采取最高级别的水压力，自重是一般的设计为基础，分项系数参考值到地下油罐设计规范。地下室的地板的强度计算，与《建筑结构规范》（GB50009-2001）第2.2.5的条板的覆土负荷因子的权重1.0。抗浮计算，中板、覆土的部分负荷因素重量为0.9[本条规定可以参照采取新的建筑结构规范][2]。地下室在静止土压力土压力墙面应根据不同的土壤性质采用不同的计算方法，粘性土采用水土合算，砂性土采用水土分算。

如果没有在房屋基底顶部是开放的空间，其负载将被视为正常或大于消防车消防车负荷可负荷，采取更实际的设计基础控制负荷。另外一个项目的设计，1.55米的高度层表面在地下室顶板例如，活载只考虑4.5KN/m2，不包括覆荷载，消防车荷载。地下车库活荷载值6.0KN/m2，不符合GB50009-2001第4.1.1条，未考虑火灾荷载，或在施工过程和使用的载重车中可能出现的负荷，相对于火灾荷载值以较高者为准。（HiStruct注）应该考虑预压10kN/m2建设。

2.2地下水与抗浮

地下水位及其浮动幅度是地下室抗辐设计的一个重要依据，对实际的设计往往是地下室抗浮只考虑极限状态，施工过程和洪水的关注不足，而在施工过程中，因为没有足够的抗浮产生局部破坏的结果。此外，实际在同一大地下室的总在建立一个高层和低层的楼宇，而地下室的面积很大，形状没有规则，除了上面有没有地方建设，例如抗浮问题是比较难以处理，但详细的分析和处理。

通用设计的问题，如：地下水调查报告未能确定，或计算的调查报告未提供的水浮力表及其幅度，在第GB50007-2002第2.0.2条;坡道是不是抗浮检查，坡道和主处理子系统关节缺席;抗浮检查不符合要求，GB50009-2001第2.2.5条。

2.3裂缝及控制方法

地下室混凝土墙在收缩时，因墙体结构本身和基础条件等，将有较大的拉应力，即收缩裂缝，0.2mm的是地下室墙体裂缝宽度控制在0.2mm的权限内，它的钢筋量通常通过裂缝宽度控制。在工程中许多设计，地下室防水远离的弯曲幅度计算的结构构件，有的没有考虑荷载分项系数，有的在底部铰接，多层多跨连续失败的时间来计算，地下室的墙壁和地板结构没有连接在缺少检查（GB50108-20014.1.6条被违反）计算合理和地下室墙体裂缝，后浇带的位置设置不当，没有建立长期建设留置后浇带（GB50010-2002，第9.1.1条被违反），与主体结构连接的户外入口不设沉降缝等，没有解释墙施工缝或后浇带的细节图案，出现违反设计规范，渗漏现象。作为一个大底盘设计地下室的项目，形成下大底盘的基础也有天然地基，桩基，刚性桩复合地基（GB50011-20012.2.4条被违反），基础设施后浇带只能于施工阶段使用。

2.4外墙计算模型

地下室墙配筋计算：不同项目的外部配筋的计算，凡与帮助壁柱墙，并须由双向配筋计算的规模之间没有区分壁柱各种尺寸大小，而扶壁柱按地下室结构整体电算分析结果配筋，又未按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。通按外墙与扶壁柱变形协调的原理，其外墙竖向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墙的水平分布筋有富余量。建议：除了垂直方向的外墙是钢筋混凝土墙贴在墙上的板或壁柱部分尺寸较大（如高层建筑之间）护墙板的双向板计算配筋以外，在墙上的其余部分应得到垂直板是正确计算方法。垂直载荷（轴向力）的外墙支持桩，内外侧也应适当加固加强。外墙墙体水平分布根据扶壁柱横截面的大小，可适当添加一个横向另配负筋给予加强，墙角转角，也应适当地与此加强。

2.4.1门框墙

由两部分组成所受荷载，一是在墙上直接作用的荷载qe=200KN／m21；二是分别按门扇的型号、大小计算确定的门的等效静载标准值。

2.4.2临宅墙

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混凝土构筑物因出现功能性改变，如接建、增加荷载等，或者出现质量问题，如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等，都需要进行加固。其加固施工及加固方案的制定尤为重要，对于需要加固的构筑物，应根据构筑物的不同情况制定不同的加固方案。方案的确定必须遵循安全、经济、快捷、施工方便的原则，只有这样，加固工程才能收到良好的经济效益和社会效益。

一、混凝土结构工程施工工艺存在的问题

（一）施工工艺、工法中存在的问题

通常情况下，不同结构类型的建筑物，其中各混凝土构件的重要性也不相同。

就上部结构主体而言，砖混结构中，阳台挑梁的重要性要优于构造圈梁。框架结构中，柱的地位要优于梁。在剪力墙结构中，剪力墙及其暗梁、暗柱的地位要优于板。就基础部分而言，条形基础底板、独立柱基础底板的重要性要优于地圈粱、联系梁等构件。在复杂情况下，如筏板基础、框架——剪力墙、筒体结构、异形板、预制构件等结构类型中，单纯划分哪一类构件处于重要地位，则失去其意义所在。

对于不同结构类型的建筑物，规范要求具体检验部位，由监理(建设)、施工等各方根据结构构件的重要性共同选定。但就目前监理、监督工作的实际情况看，尽管这种要求的初衷是将因地制宜的灵活性留给了参建各方，但实际执行过程中确实因此形成了一定的主观弹性空间。具体检验的部位的确定，最终取决于参建各方的责任感。

在其他技术规程、监理规范尚无明确要求，建筑市场秩序亟待规范的情况下，具体检验部位的确定，必须在明示构件重要性划分依据的基础上进行，制定并执行与目标建筑物结构特点紧密结合的实体检测方案。

混凝土构件的形式是多种多样的，仅对其作梁、板、其它重要构件这三种形式划分，是远不能满足工程实际取用的需要的。这并非指构件种类确定在制定规范过程中存有难点，而是强调在规范执行过程中，这样的划分给检测、判定工作形成了较大的工作困难。

施工工艺是建筑行业技术水平的具体体现发展，混凝土施工的精细阶段终会到来。从实体检验的情况看，迫切需要注意以下工作：

要注意特殊构件。特殊构件指悬挑构件。规范将控制重点放在了悬挑构件上要求抽取的构件中，有悬挑构件的需占50％以上。这需要施工中对挑梁、挑板的钢筋摆位要优于同点其它钢筋的摆位。

要注意特殊部位。特殊部位指内力作用较大的部位，如梁的跨中、支座处。架设垫块、构件起拱时，应优先保障特殊部位的钢筋保护层厚度值。保护层厚度设置应“一刀切”。

要注意特定工序。特定工序指综合考虑浇筑、振捣等因素作用确定的核心工序。如板工序中的垫块布置密度，应结合钢筋级别、直径、刚度具体布置：如粱工序中的振捣，应考虑构件的配筋率、绑扎的材料强度，采用适宜的工具。突出了特定的工序，才能突出机具、设备的应用范围、特点，从而推动工艺进步。避免一根振捣棒，从梁用到板(疏密问题)；种鹊块，从板铺到柱(厚度问题)的粗放型施工模式。

(二)部分企业的施工技术标准缺乏适用性论证

为达到规范提出的控制结果、评定要求，部分施工企业会采用一些缺乏论证的工艺技术作为企业技术标准。这些做法虽有立竿见影的效果，但对建筑物来说未必是好事。

譬如，部分施工企业采用pvc塑料卡进行构付的钢筋保护层厚度控制。虽然减少、避免了普通垫块在振捣过程中的易位，但由于pvc材料的线性膨胀系数和混凝土、钢材线性膨胀系数的不同，对于裂缝控制要求较严的构件来说，大量使用pvc塑料不仅会影响钢材、混凝土的协同工作原理，也会促使构件在使用环境外的其它环境里使用时较早形成裂缝，影响构件的耐久性。

又如还有部分施工，企业为防止振捣过程中现浇板的负筋下沉，采用焊接工艺代替原有的绑扎工艺。用钢筋将现浇板的负弯矩筋、板底受力筋焊连在一起，形成钢筋网架。这种通过加大刚度达到振捣要求的方法，在一定程度上改变了构件受荷后的工作情况。而设计预先采用的弹、塑性设计方法，此时就不能够达到设计原理的假设要求，构件的实际承载力出现了核算需要。

（三）现有的检测手段未得到各方的充分认知

对重要构件的实体检测，就实体强度而言，国内目前的枪删方法、设备、手段的种类比较丰富，方法多样。但就钢筋混凝土保护层厚度测定而言，目前还缺乏统一技术操作规程的分类、确定。各方执行规范的过程中，对该检测手段的认知也不充分。

常用检测设备通常分为声学原理、电磁学原理两大类。如钢筋雷达测定仪、磁性钢筋保护层测定仪等。基于自身设计原理的特点，其各自应用特点也不相同。向投影重叠的两根以上钢筋，声学原理设备不宜采用；如含磁性骨料的混凝土，不宜采用无消磁能力的电磁测定设备进行检测。

此外，对于建筑物中的特殊构件，如基础、壳体等，由于受土方挖填、水位、配筋、测试角度等因素影响，到达后期工序时，不能完全提供规范要求的检测条件。对此，应考虑其它方法对目标实体进行控制。确定应用设备的，还必须对检测时产生的破损、检测所达到的深度、不确定程度等因素进行充分考虑，提出科学、合理的检测方案。

实际工作中，应避免单纯强调某个问题的纠正结果，却忽视整个质量控制过程及质量发展的不确定程度。杜绝对某问题采取了预防、纠正措施后，却引发一个或多个缺陷甚至错误发生的情况。

二、混凝土结构工程施工的对策

就目前实体检测中钢筋保护层厚度控制工作的开展来看，主要的问题在于技术规程不配套、设施分离、工艺技法落后等几个方面，但问题还在于未能形成建设工程质量控制的一套综合质量管理体系，不能使质量控制工作进入自我改良的良性循环。所以在着手建立该综合体系的同时，应注意以下方面的加强：

第一，发挥地方技术规程的灵活性优势，积极制定地方相关技术规程，做好国家规范在技术层上的衔接转换工作。以条文上的客观、明确、详尽，逐步代替实际工作中的模糊、主观。

第二，明确设计文件中对钢筋保护层厚度的标示、控制要求。明确设计单位对设计产品相关、后续问题处理上的责任、义务。

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2.项目施工阶段的成本控制目标在重型钢结构厂房项目的成本控制中，施工阶段成本目标的设立直接影响着厂房建设的实际成本值。为了有效增强重型钢结构厂房施工成本控制的目的性和整体性，在施工阶段成本目标的设立中，必须针对施工中材料费，工人工资，设备使用成本以及折旧费用等进行全面的成本评估，通过对各影响因素进行实地考察与分析，测算合理的成本控制目标。在施工阶段成本控制目标的规划中，还要遵循目标管理和开源节流的控制原则，将成本目标分解到各个分部工程的招标中，设置招标控制价。在施工中，并对钢结构厂房施工中的每一笔预算收支设立对应的核实机制，从而促进重型钢结构厂房施工的每一笔收支与对应的施工队伍相结合，为各项支出的有效控制提供有效的指导。

3.厂房项目运营维护阶段成本控制目标与重型钢结构厂房建设成本目标不同，厂房项目的运营维护成本目标更加强调对厂房建成后的维护成本管理，如重型钢结构厂房构件的维修，建设漏洞的修复以及托梁支架的进一步加固等。为了使厂房项目运营维护阶段成本控制目标更为切实，就要在这一成本目标的规划中结合重型钢结构厂房的施工实际和使用环境状况等内容，并针对重型钢结构构件所处的高温，腐蚀性气体或高浓度粉尘、水蒸汽等环境进行实地考察，分析厂房钢结构和混凝土结构实际使用情况，为重型钢结构厂房的修复与完善设立必要的成本投入目标。

二、厂房项目施工成本控制方案

1.项目设计中成本控制方案项目设计方案是建设项目进行全面规划和实施过程的具体描述，是保证建设项目质量和控制建设项目投资成本的关键。设计阶段是一个承上启下的重要阶段，工程项目建设全过程一般分为项目评估、项目决策、项目设计、项目实施四个阶段。当建设项目立项之后，设计是将决策和设想变为现实的唯一方式，同时设计又是指导建设工程项目实施的工程项目管理合法的经济技术性文件。工程设计中的每一个方案甚至每一个几何尺寸的确定，都涉及到工程设计标准的确定，装修标准选择施工方案的选定，工料机的配备，无不体现到整个建设项目的投资多少。从某种意义上讲，设计阶段规定了建设规模和建设标准，同时也决定了建设项目的投资规模的大小。重钢结构厂房设计方案的选择主要根据厂房建设工程的功能需求和成本控制目标来确定，同时又要兼顾建筑造型。通过设计招标来选符合投资资格要求、相关设计经验较为丰富的设计单位。对于同一个厂房项目的设计，受到设计单位的资质、设计人员的技术水平及其个人的经验爱好和习惯风格等因素的影响，不同的设计单位，不同的设计人员，在不同的时期，完全有可能设计出不同的设计方案。一个优秀的设计方案，既要建筑造型美观、功能齐全，又要造价合理、突出经济性，保证有效地控制厂房造价。在项目设计阶段，对施工的成本构成进行分类，如投标阶段成本控制，技术方案成本控制和施工方案成本控制等。通过对不同工程分项成本的预测和分析，为各分项预期成本设定对应的成本数额，使不同分项的施工预算和成本计划得以全面有效的监管与控制，从而为重型钢结构厂房实际施工中的成本控制创造前提。

2.厂房施工图纸设计中的成本控制在重型钢结构厂房的建设与施工中，施工图纸是工程施工指导的核心，为有效地控制厂房项目的施工成本，必须进一步将成本控制理念落实到图纸设计中。作为重型钢结构厂房施工方案的主体，施工图纸的设计必须综合考虑厂房的建设需求和实际成本控制要求，在保障建筑质量的基础上，使用最少的钢架、混凝土、钢筋等材料，满足厂房建设的实际需求。此外，在施工方案的设计中，为节约建设成本，还可以采用增加托架，拔去支柱的施工设计方案，以此减少重型钢结构建材施工中的立体交叉作业量，从而降低施工成本。

.厂房施工阶段成本控制方法重型钢结构厂房的施工阶段是成本控制目标能否实现的主要阶段。在厂房建设项目的施工过程中，主要从施工组织、人工、材料、设备等方面控制建设成本。在人工费成本的控制中，可以将临时工和正式工的工作日程进行统计和比例分配，以此确定其对应的工资数额，此外，合理的组织工人开展流水施工，通过提高施工队伍的施工效率，以实现对人工成本的有效控制。在对施工材料的成本控制中，为全面对钢材料成本进行控制与监督，必须从钢材采购数量和采购单价两方面进行控制。对钢结构建材的计量与管理手段加以完善，从而保证厂房建设中钢结构建材的定量发放与取用，按照规定的限额对施工钢材进行分批发放，提高重型钢结构厂房的建材使用效率，促进施工成本的有效控制。在重型钢结构建材的材料价格成本控制中，由于价格成本在包括重型钢材自身价值的同时，也包含了运费、物料损耗费用等成本内容，所以在钢材购进过程中，必须对钢材市场价格进行全面调查与对比，并适当的采用招标的方式对材料成本加以控制。在重型钢结构厂房项目施工完成后，为了进一步保证施工成本的有效控制，还要对重型钢结构施工的具体成本进行核算与分析，通过对比预期成本和实际成本消耗，以确定实际施工成本和预期目标的偏差。如果偏差较大，则要更深入地探究成本偏差具体原因，为企业今后厂房建设的成本控制提供必要的参考和建议。

三、重型钢结构厂房建设项目财务成本控制

在工程建设过程中，财务成本的控制与管理的主要形式是财务报表。为了最大限度地保障重型钢结构的财务成本管理质量，要针对厂房建设的成本投入建立相应的模型，并结合成本模型的具体变换方式计算成本投资系数和成本规模。重型钢结构厂房项目施工中的建设项目财务成本控制采用成本投入输出表的管理方式，即通过对重型钢材施工工艺及其对应的价值量进行分析，对比不同施工内容的成本消耗量，对建设方的成本消耗情况进行总结，进而更为全面精准地总结重型钢结构厂房项目施工全过程的成本消耗情况。

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【关键词】基坑支护；结构设计；支撑；监测

1.工程概况湖南住宅建筑工程东面为小区道路，距路边约20m；南面为单层临建某酒店，间距约5.5m，该临建基础采用600喷粉桩，桩长约15m，但现场观察有部分墙体有不同程度的开裂，是基础不均匀沉降引起的，如果地下室深基坑支护结构有较大变化，就会对该酒店造成较大不利影响；西面为围墙，距离约10m，北面是八层宿舍楼，间距约13m。该建筑物占地成矩形，长55.52m，宽18.5m。总建筑面积约15500m2，楼高15层，设一层地下室，地下室层高分别为4.4m和3.4m，但外露0.9m在地面上。场地自然标高约为-0.90m，地下室基础承台垫层底标高分别为-6.4m和-7.35m，即地下室挖土深度分别为5.5m及6.45m，具体布置详见图1。图1地下室围堰平面图

2.地质条件

按地质钻探资料提示，地质情况按孔深分层如下：0～3.7m为杂填土，松散；3.7～16.7m为淤泥质粘土，饱和流塑；16.7～24.1m为中细砂角砾层，饱和，中细砂松散，角砾稍密；24.1～26.6m为粉质粘土，饱和硬塑；26.6～29.3m为粉质土层，湿坚硬；29.3～55.5m为强风化花岗片麻岩。地下水位较高，地表下约0.84m。

3.基坑支护结构设计方案的选择

根据该建筑物地形及钻探资料，综合分析该地下基坑有如下几个特点：

(1)基坑开挖深度大。

(2)基坑开挖深度范围内是杂填土、淤泥，土性差；地下水位较高。

(3)地下室南面距某酒店只有5.5m，且酒店有约3.0宽洗车槽场地及海鲜水池设在此5.5m范围内。钻孔桩，喷粉桩等机械无法靠近施工。并且一定要保证酒店正常营业，地下室施工时要保证该酒店建筑物的安全。

通过对多种方案综合分析，最后确定地下室基坑南面采用拉森Ⅲ型钢板桩围护，其余三面采用钻孔桩800间距1100围护，钻孔桩外侧采用500、400喷粉桩联成止水帷幕。钻孔桩除基坑底为-7.35m部分采用两层水平支撑外，其余钻孔桩均采用一层水平支撑设计，钢板桩采用两层水平支撑设计。第一层支撑体系采用钢筋混凝土梁（其中钢板桩仍使用HK300C工字钢作腰梁，节点利用焊接钢筋锚入支撑混凝土中），中间设φ800钻孔支承桩。第二层支撑体系采用HK300C工字钢。由于部分基础承台阻挡节在二层支撑的支撑桩上，考虑到不能拖延加设支撑的时间，因而先加设支撑，然后支撑与承台混凝土一起浇筑

此设计方案本着“安全、经济、施工方便”的原则，一方面采用钻孔桩及钢筋混凝土支撑，经济合理，节省工程开支，又能保证基坑支护结构有足够的刚度和整体性；另一方面，钢板桩可接驳加长，使桩锤能悬空施打板桩，以解决场地限制问题；另外，钢板桩的抗渗性能较好，钢支撑安拆方便，施工速度快，且钢板及钢支撑可重复使用。

4.支护结构设计的验算取值

4.1钻孔桩的计算（按等值梁法计算）

4.1.1r、Ck、ψk按20m范围内的加权平均值计算，求得：r＝15.9KN/m，ψK=120；主动土压力系数Ka=tg2(45-12/2)=0.66；被动土压力系数Kp=tg2(45+12/2)=1.52；查表得K=1.28；eAh=rhKa=15.9×5.5×0.66=57.7KN/m2；eAq=qKa=2.64KN/m2；

4.1.2基坑面以下支护结构的反弯点取在土压力零的d点，视为一个等值梁的一个铰支点，计算桩上土压力强度等于零的点离基坑底面下的距离为：y=Pb/r(K·Kp-Ka)=2.94m。

4.1.3按简支梁计算等值梁的两支点反力，求得：Po=127.3KN/m，Ra=134.6KN/m。

4.1.4计算钻孔桩最小入土深度to=X+Y，X=10m，求得：to=12.94m；t=1.13×to=14.62m；Lh+t=5.5+14.62=20.12m。综合考虑桩长取L＝20m。

4.1.5按剪力为零处弯矩最大，求得最大弯距：Mmax=246.8KN/m。

4.1.6采用800径钻孔桩，每隔1100mm布置，最大弯矩设计值：Mmax＝246.8×1.1×1.2＝325.8KN/m桩混凝土等级为C25，通过常规方法计算，钻孔桩选配1620（对称配筋，承受最大弯矩每侧配密）。

4.2水平支撑GL1的截面设计。水平支撑GL1的截面尺寸定为500×900mm，作用于GL1的竖向荷载包括GL1的结构自重g=1.25KN/m和支撑顶面的施工荷载q=9.7KN/m2，作用在支撑结构上的水平力包括由土压力和坑外地面荷载引起的围护墙对腰梁QL1的侧向力。可按围护墙沿腰梁长度方向分布的水平乘以支撑中心距确定，即支撑的轴向力为NO＝7.5Ra=7.5×134.6=1009.5KN。

水平支撑GL1按偏心受压构件计算。取内力标准值综合系数为1.2，则GL1上的弯矩M＝1.2×（g+q）lo2/8=219.1KN/m；轴力为N＝1.2No=1211.4Kn，为了构造简便，GL1采用对称截面配筋，经按常规方法计算，GL1上下各选配625，（四肢）。

4.3腰梁QL1的截面设计。

QL1梁的截面尺寸定为500×800mm，围护墙沿QL1梁长度方向分布的水力为q=Ra=134.6KN/m，考虑八字撑的影响，QL1梁的计算跨度按规范取lo=(l+l1)/2=5.0m，QL1梁按连续梁考虑。查表知Mmax=0.107qlo2×1.2=504.75KN/m，最大剪力Qmax=0.607，qlo=408.5KN。通过正截面承载力计算及斜截面抗能力计算，选配625（每侧），(四肢)。

4.4工字钢I30的强度验算。查表Wx=472.3×103mm2；（f）=215MPa，得f=Mmax/Wx=106.9MPa＜（f）），所以，采用I30工字钢偏于安全。

4.5钢板桩的计算。基坑深6.5m，经验算是一层内支撑不满足要求，为此要用第二层内支支撑。采用现在拉森Ⅲ型钢板桩，其截面特性：Wx=1600×103；f=200N/mm2；最大弯矩设计值：Mmax=1.2189.2=227.04KNm/m；f=Mmax/Wx=142﹤200N/mm2；考虑到现有钢板桩规格等因素，经验算桩长设计为20m，保证深基坑支护结构安全。

4.6第二道腰梁QL2的截面设计。设计采用H钢HK300C，其截面特征值：A=225.1×102mm2；Ix=40948×104mm4；Iy=13734×104mm4；Wx=2559×103mm3；Wy=900×103mm3；ix=135mm；iy=78mm；沿QL2梁上分布水平力q=1.2×243.2=291.8KN/m；M=0.107qLo2=780.7KNm；f=M/Wx=305＜315N/mm2。4.7第二层水平支撑QL2截面设计。GL2梁采用HK300C钢梁，其自重q=1.77KN/m；自重产生弯矩M=22.2KN/m；轴向力No=7.5RB=2188.8KN；ε=M·A/N；W=0.089＜30；λ=lo/iy=117；ψb=0.374；f=260N/mm2﹤315N/mm2。以上结构设计理论值经验算，符合设计规范要求。

5.基坑支护结构的施工处理措施要点

5.1钢板桩的施工。

为避免施工打工程桩时震动及土壤挤压对酒店的基础影响，所以靠近酒店（平行于A轴）的钢板在工程桩施工前先打，打完钢板桩后在板桩背后做排水沟。

5.2钻孔桩及喷粉桩施工。全部钻孔桩均在工程桩完成后才进行钻孔施工，钻孔桩采用“跳打”的方式施工。喷粉桩按钻孔桩的施工进度分段插入施工。

5.3挖土施工及支撑的设置和拆除

5.3.1钻孔桩完成后，降土约1.3m深(即支撑梁面标高-2.2m)，制作第一层支撑，该层支撑完成后大面积回填300mm厚土，支撑面为不少于300mm厚的准石粉石渣，这样一方面保护支撑不被机械压坏，另一方面有利于运泥车在场上行走。

5.3.2地下室大面积降土时，根据加设第一层支撑后，未加设第二层支撑之前，保证钢板桩安全的验算挖土深度来开挖土方，并且通过研究核算决定，除坑底设计标高为-7.35m的部分和靠A轴至钢板桩的范围内挖土至-5.9m深,并按I-I剖面图所示在靠近钢板桩留设土台外,其余部位均大面积降土至标高-6.4m。这样，通过预留土台，增加被动土压力的土坑力，保证钢板桩的安全，充分利用机械挖土，加快施工速度。实践证明该方法是可行的，但不同的土质其留设的土台的宽度不同。

5.3.3第二层支撑应在挖土后两天内加设完成，不能拖延时间，保证整个支护结构安全。

5.3.4全部桩承台施工完毕后，用石粉、石渣将基坑回填至于-5.9m处，这样，使整个基坑底回复于一层支撑的深度，然后拆除第二层支撑，继续填土至能施工地下室底板为止。

5.3.5第一层支撑（-2.2m）待±0.00楼面施工完毕，围堰桩与地下室外壁回填土方至-3.00标高外才拆除。

5.4降排水处理措施。基坑上部采用集水井和排水沟联合排水，虽然钢板桩及粉喷桩止水帷幕抗渗性能较好，但为防止基坑开挖时的雨水、少量渗水及土层含水量的影响，基坑底四周共设8个集水井，井壁用砖砌筑，但砖缝必须疏水，井内径为1.0m，井底标高比施工面低0.8m，井内设潜水泵，集水井用排水沟纵横联接。这样，由排水沟、集水井和抽水设备组成一个简易的降排水系统将地下水位降低至6.0m以下。

5.5钢板桩的回收。完成±0.00楼面，全部支撑拆除后，采用吊车在A～B轴的楼面行车回收钢板桩。

6.施工监测为及时掌握基坑支护工程的变化动态，对该项工程采取专门监测，对所定的监测内容定时进行观测，印制标准表格，进行数据整理，绘制位移（沉降）-时间坐标图，以观察各参数随时间的变化趋势，及时反馈信息，指导土方开挖和后续工程施工。

观察项目包括：

(1)观察南面酒店及北面八层宿舍楼的轴线标高变化，在靠近基坑支护工程的墙转角及中间各设四个三角标志；

(2)观察东面小区道路及西面围墙的标高位移变化，各设两个标志；

(3)钢板桩墙及钻孔桩墙每隔15m设一点，观察水平位移和垂直度。

监测结果表明：从挖土到地下室工程完工，共进行18次监测，在整个监测过程中，围堰的位移、倾斜、支撑变化均正常，周围建筑物、道路、管线安全。主要监测结果如下：

(1)南面酒店的轴线无变化，最大沉降量为3mm。

(2)东面小区道路及西面围墙无明显变化。

(3)钢板桩最大倾斜13mm，最大移位为18mm；钻孔桩的最大位移为4mm，无明显倾斜面。监测结果也说明此基坑支护结构设计方案是十分成功的，并且说明采用钢板桩和钻孔桩，钢支撑和钢筋砼支撑所组成的基坑支护结构，刚度及整体性良好。

7.基坑支护结构技术经济分析

该基坑支护结构的总造价约为252万元，总设计基坑支护长度为156.95m，平均每延长米的费用为1.6万。基坑支护结构施工工期为52d。这对于主要土层内磨擦角仅为9°且挖土深度超过6m的地下室基坑支护工程来说是比较经济和省时的。

8.设计体会与监理结论

8.1地下室基坑支护结构的设计必须满足强度和变形两个方面的要求，特别是变形问题。

8.2针对不同的情况，采用因地制宜的围护措施，不仅能达到围护目的，而且安全经济省时。本工程基坑围护针对不同现场情况，不同开挖深度，综合采用了钻孔桩、钢板桩、卸土、挖土预留土台、钢筋混凝土内支撑和钢内支撑等方法，即达到设计的目的，而且围护费也合理。

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虽然我国建筑事业已经取得了不错的发展，建筑技术和设计方面水平都得到了不断提升，但建筑结构设计中还是存在一些问题需要设计师去注意并解决，只有不断纠正和解决结构设计中的问题才能保证建筑结构的稳定性，保证建筑工程质量。下面就结合工作实际中遇到的一些问题做如下探讨。

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。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.

（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 时，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

（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。

二、 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。

设置铰接梁，是允许此梁在两端形成朔性铰而产生裂缝，但是不会破坏，就是说形成朔性铰之后，此梁由超静定变成静定结构，结构设计一般都是超静定结构。这样一个破坏不会对整个结构体系影响很大，才能满足结构安全的冗余。如果主次梁截面相差较大，支座主梁对次梁约束不大的情况下可以设定为铰接，即使为铰接，《混凝土结构设计规范》10.2.6条对此做出了规定，要求上部配置构造钢筋，且构造钢筋截面面积不得小于下部钢筋的 1/4，；如果主次梁截面相差不大，次梁高度只比主梁少50mm，这时候就不能完全忽略主梁对次梁的约束了，这种情况是最容易出现框架主梁配筋超筋、抗扭承载力不足。如何处理，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》（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。

三、 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。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。

四、 结语

建筑结构设计是建筑工程的开端，其需要设计师具有扎实理论功底和创新思维，以及严谨的设计工作态度。对于结构设计中出现的问题，设计师要积极采取相应的措施进行解决，保证建筑结构设计的合理性和科学性，以此来保证建筑结构的稳定性和建筑工程质量，推动建筑行业的不断向前发展。

参考文献：

[1]温启平，殷欣.基于防震考虑的高层建筑结构设计要点探析[J].建筑知识（学术刊），2013（02）.

[2]吴毅宽.建筑结构设计基本原则及合理设计方案分析[J].建材与装饰（上旬刊），2013（01）.

篇（11）

从20世纪八十年代开始，在水利、水电、建筑、公路等各种工程建设的勘察设计工程中，就开始引入了计算机替代人工进行计算的计算机应用技术的应用，但是现在很多刚离校就业的大学生们，完全依赖着计算机，以计算机的计算数据为准，进行工程设计，这对工程建设的安全是极大的威胁。对工程勘察设计工程师进行正确应用计算机技术进行工程勘察设计工作的教育和提醒，是当前应该注意的比较突出的一个问题。

1结构工程中计算机技术应用现状

随着计算机硬件技术、软件技术的高速发展。各种计算机应用程序的开发形成了这一批结构工程师从走出校门，就在计算机上进行结构工程计算、设计。他们不再经历老一代结构工程师们通过手工计算的过程。甚至迷信计算机，以为计算机是解决工程问题的源泉，简单地信赖计算机。随着大量的计算机软件的开发，但又缺乏对计算机软件的质量的保证，包括对软件开发者和其技术支持的技术资质证明；软件开发商的质量保证、质量控制过程的严格评价，软件中所用技术的理论依据的严格评价；简单和复杂例题测试结果的严格评价及其与其他独立求解结果的比较；等等很多威胁到工程结构安全的问题，被计算机软件应用的发展所掩盖了。

在当今世界，计算机的滥用开始日益威胁着公众的安全，计算机被抬高到了是知识、经验、思维的替代品。人们越来越愿意相信计算机使他们能对工程作出正确的判断，而很少有人在想，特别是年轻的结构工程们更很少去想，如果没有计算机，结构设计工程中需要哪些必要的知识和经验。大家都相信，解决工程问题的专业知识就是怎样使用计算机以及计算机本身的专业知识。甚至把使用计算机的能力当成能胜任工作的能力。大量的结构工程师们相信，他们仅仅依靠计算机就可以“解决”工程问题。没有人认识到高质量的工程只能是渊博的工程理论知识、丰富的工程实践经验、以及艰辛的脑力劳动、高质量的设计思想相结合的产物。

在工程结构设计计算中利用计算机自动化技术已有了很严重的负面影响，它使年轻的一代结构设计工程师们相信计算机的安全性、知识性和能力。他们变得如此依赖计算机，以至于丧失了不依赖计算机进行计算工作的能力。他们不懂得，计算机不可能记录有关模型、分析和设计的一些技巧。在现实工程实践经验中，工程结构，特别是水利水电工程结构的模型是千差万别的，计算机不可能识别上千万种工程设计思想，除了具有快捷的计算速度以外，计算机程序只是一些离散的知识。而真正的工程知识是经验、直觉、灵感、领悟力、创造力、想象力和“认知”的巨大综合体，它超越了任何计算机程序和程序员对结构工程的“理解”。

现代工程具有复杂的理论依据、集体的设计思想，依靠计算机是不可能让人们学习有意义的经验的。越来越多的工程师们都期盼计算机软件能将结构工程设计程序完全自动化。希望在解决工程问题时他们只需要区化类型和条件，让程序自动生成必要的数学模型，完成复杂而重复的分析和设计过程。最后由制图工具完成设计图纸。这样，结构工程唯一的责任就是明确所要解决的问题，然后评价最后的设计“成果”。而对于是否能可靠的检测特征值，在进行分析时是否用了足够的模型、状态，或计算机建立数学模型的理论是否正确，是否符合工程实际的特征，分析结果对工程结构敏感部位是否敏感，计算结果是否在条件允许范围之内，是否能根据实际的工程结构模型对某些边界条件进行调整。这些在年轻一代的结构工程师们心中，都变得模糊不清。

很多软件开发商，在对计算机知识的精通之外，毕竟不是结构工程师，专业技术知识肯定有着各种方面的欠缺。计算机是一种工具，不可能替代人的脑力劳动、人的知识、经验的积累，计算机能处理大量的信息，但计算机程序是没有多少工程实际工作经验的程序员编制的，程序对工程建立的数学模型也不会很完善，在计算中，即使是错误的信息，计算机也不可能识别，同样的都在计算机上显示给专业技术工程师们。这就要求专业技术工程师们自己能通过专业技术知识的掌握，来控制设计计算中的偏差。

在软件的实际应用方面，那些只有极少经验、极少学识、年轻的结构工程师依靠计算机软件来解决极度复杂的结构分析和设计问题。他们对结构力学基本原理和设计规范的背景知识了解很少。无法判断程序算法所蕴含的假设和步骤，也无法判断计算机运算结果的质量。宁愿相信计算机程序产生的任何结果都是正确的，无法怀疑计算机作出的所有结果，以及用独立的例题校验结果。

2在工程结构设计计算中正确合理的应用计算机技术