时间：2022-04-10 03:10:34
引言：易发表网凭借丰富的文秘实践，为您精心挑选了九篇结构工程师论文范例。如需获取更多原创内容，可随时联系我们的客服老师。
武飞（1987-），男，汉族，河北省泊头市人
摘要：钢结构以质量轻、抗震性能好、强度高、塑性韧性好，施工速度快等优点在工业厂房、高层住宅、豪华写字楼等项目广泛应用，钢结构的设计、制作、安装存在的现实问题应引起足够的重视，否则将给工程质量留下隐患，现结合自己的经验，对钢结构工程的实际情况和现行有关规范进行讨论，并提出相应的预防措施。 关键词： 钢结构 施工 通病 预防措施
一、钢结构工程设计过程存在的问题及预防措施
（一）设计图纸中经常出现以下一些问题：
1、设计图纸应用规范不齐全、不正确。如有的设计说明使用了过时的、已经废止的标准；有的材料牌号、等级不全、高强螺栓、普通螺栓和焊接连接点的标记不明确或未显示。对各类高强螺栓、普通螺栓、栓钉、拉铆钉及其垫圈的规格、型号、性能没有具体标明，而这些均已列入了钢结构施工质量验收规范，并作为强制性条文要求，如果设计图纸未加说明，施工和验收就缺乏依据，造成盲目施工和无法验收的后果。
2、设计总说明未写明工程的安全等级和使用年限。工程的安全等级不同，对焊接等施工检查要求也不同。安全等级为一级的，一、二级焊缝的焊接材料必须复试；安全等级为二级的，一级焊缝的焊接材料必须复试，二级焊缝的焊接材料就不一定需要复试。
3、钢材的材质等级，高强度螺栓的摩试要求不明确。有的设计图纸只写Q235或Q345，不写等级A或B，有的不提摩擦面试验要求，也未明确不作摩试要求，施工单位无所适从。有的施工单位在采购材料后，再让设计院认可，这是对工程质量采取随意性的处理，极为不妥。
4、施工图未注明焊接的坡口形式，焊缝间隙、钝边坡口角度、是否单面焊等。有的施工图，对不同板厚的拼接焊未按规范要求开斜坡，局部应力线过分集中，违反国家技术规范，质量验收往往通不过，又造成无法弥补的缺陷。
5、施工图未注明除锈等级要求。对油漆（涂料）的品牌、材质、漆膜厚度也没有要求，这样，工程施工和验收就没有依据。
（二）设计阶段预防措施
作为施工单位，取得施工图以后，一定要组织有经验的技术人员进行图纸会审，看看应用规范有没有问题；节点图有没有表述清楚；强制性条文所要求的内容在设计总说明中有没有显示，各种材料的规格、型号、性能、等级、施工的质量要求和工程的安全等级有没有明确；节点设计是否合理；施工中有没有不可逾越的难度等，都要向设计单位预先提出。设计图纸的完善，是确保施工质量的前提条件。
二、钢结构制作过程存在的问题及预防措施
（一）钢结构制作存在的问题
1、在切割、下料时，翼缘板尺寸宽窄不一，造成H型钢与牛腿的尺寸不一致，与牛腿联系的钢梁上下翼缘板错位约一个板厚；切割边缘有较深的切痕，板边有明显的凹陷，或有较深的锯齿印，切割粗糙度
超标，拼板边缘切割不垂直度，拼接错边等超标。
2、在组装时，焊接H钢无组装胎架，造成H型钢高度尺寸有偏差，腹板偏中心；翼腹板对接后，焊缝未矫平，有明显凹凸；轻钢腹板不平整，组装前未矫正。
3、在焊接方面，轻钢焊接H型钢翼板开料后再拼接，焊缝未安装引熄弧板，造成焊缝不饱满，边缘有凹坑未熔合等，与母材不齐平；柱脚、牛腿的焊脚尺寸小于设计图纸的规定，角焊缝塌边现象严重，收弧处普遍低于母材，气孔较多；使用CO2焊的焊缝成形差，宽窄不一致，高低不一致，忽大忽小；手工焊焊缝不直，宽窄不一，咬边现象严重；焊渣飞溅未清除干净。
4、在钻孔方面，事前未很好会审图纸，在该开单排孔的地方，开了双排孔，结果未补孔就留存在构件上。如柱与牛腿连接处的H型钢为双排孔，而大梁与次梁相同规格的H型钢为单排孔，但开孔时都开了双排孔，安装后影响了强度和外观质量。
5、总装过程中，钢柱牛腿与H型钢梁连接处上下错位，左右错位，未控制好尺寸。
6、除锈与油漆方面：除锈马虎，未达到等级要求，油漆不久就出现返锈、剥落；漆膜厚度不均匀，阳面厚度普遍超厚，可达250μ m，但阴面往往在90μm左右（室内漆膜厚度规定为125μ m）；油漆前杂质未清除干净，污物多，高低不平，流挂现象较普遍。
7、在构件运输和堆放过程中，无搁臵件垫平堆放，而是随意卸车，杂乱堆放，甚至让构件埋入泥堆水沟中，造成构件变形、碰伤和污染。
8、构件出厂时，钢柱、钢梁的中心线标记未标示，相当普遍，给安装施工矫正检测带来困难。
9、翼腹板拼接长度不符合要求。如翼板拼接长度不应小于翼板宽度的2倍，翼缘板与腹板拼接焊缝应错开200mm以上，腹板拼接长度不小于600mm。但实际往往未达到上述要求。
（二）制作阶段的预防措施
板制H型钢的尺寸要严格控制，最好相应从整根H型钢截取，防止牛腿高差错位。 严格工艺。H型钢组装时，应有组装胎架。如系组立机组装，也应随时检查调整。 钢板应整张大板拼接，采用埋弧焊焊接改善焊缝质量，既省时又省料。 切割应提高操作技能和参数正确，防止割缝、啃边、塌边、熄火、粗糙度过大等。 除锈质量尽可能采用抛丸或冲砂处理样板对比检查，使油漆后粘合良好，粗糙度合适利于摩擦系数的保证。严控油漆厚度，不能忽厚忽薄，防止阴面构件小于标准的油漆厚度，油漆过厚超过125μm，会增加较大的费用，造成无谓浪费。 构件拼接时，排版要按规范要求，控制好拼接长度，防止过短拼接，尽量避免构件端面板的拼缝间隙。 拼制H型钢，应注意矫正质量，控制角变形值和平整度。 构件油漆后应标注构件中心线标记，构件超过20吨应标注起重点标记。 构件在运输与场地堆放时，应有搁臵件垫平堆放，防止构件变形，碰伤和污染。
三、钢结构工程安装过程存在的问题及预防措施
（一）钢结构安装存在的问题
1、钢柱安装时违反操作规程，象蜡烛一样一根根单插起来，当天又
无法形成稳固的框架单元，大风一来，造成倒塌。这样的安全事故多次出现，应绝对避免。
2、单位无安装工艺，安装构件无顺序。如有一展厅，建筑面积6000平方米，共4层。构件已全部安装到顶，但主钢柱仍没有进行焊接固定，而边上的辅助小钢柱已全部焊完了。又如，钢柱安装完毕后，应尽快把钢柱底部的垫块垫平焊牢，然后用细石密实。但有的工地彩钢板已开始安装，柱脚却没有封闭。
3、锚固螺栓高低不一，柱脚平面事先未测，预埋时移位，形成柱偏位，应先测后埋。
4、安装高强度螺栓，较多的出现以下一些问题：露牙不足，甚至低于螺母；螺栓未拧紧，扭剪型的未拧断梅花头，大六角的没有初拧终拧标记；安装时摩擦面的防护纸未撕掉；高强螺栓作临时固定用，安装后48小时内未漆封；未做扭矩与轴力复试，紧固力矩未按规定计算；摩擦系数试验不到位，有的不做，有的只做一组。拉杆螺栓不拧紧，拉杆不直，腰园孔未用大垫圈，造成螺母与母材接触面太小，极易穿孔。
5、现场焊缝普遍不到位。如刚性连接衬垫焊间隙太小，无法焊透，结果垫板手一拉就掉；衬垫板规格不符合要求，甚至用钢筋代替；焊缝的成形不好，高低不平，宽窄不一，飞溅、焊瘤未清除，咬肉、气孔较多；弧头弧尾不加引熄弧板，出现凹陷等等。
6、图纸会审不仔细，造成安装质量缺陷。如设计图纸未注明在吊车梁翼板上钻孔，施工单位也未提出，结果在安装轨道时采用焊接，
造成吊车梁下挠。违反强制性条文中有关吊车梁不允许下挠的规定。
7、围护彩钢板拼缝不密贴，收边不良，“鼻孔”未封堵，影响对雨水的防渗漏和美观。
（二）安装阶段的预防措施
安装构件时应严格按安装工艺顺序进行，当天应形成稳固的框架单元，当不能形成时，应加缆风绳固定，防止出现倒坍事故。 钢构件柱、梁安装完毕后，应尽快调整钢柱垂直度和高差垫片，然后封闭柱脚，并二次灌浆密实。 高强螺栓要把好扭矩系数和紧固轴力的复试，分别做好制作与安装摩擦面的抗滑移系数。安装高强螺栓控制好施工扭矩，露牙长度2-3扣，不允许高强螺栓当作临时固定螺栓使用，高强螺栓终拧必须在48小时内完成。 加强安装现场焊接质量控制，尽可能选择具有较高水平的焊工焊接，提高焊接质量。 钢结构工程的质量关系到人们的日常生活和生命、财产安全。要从设计入手源头控制，制作、安装过程每一个环节重视质量，加强控制，遵守施工程序和操作规程，坚持质量标准，严格管理，采取有效的预防措施，努力克钢结构工程存在的质量问题，将这一新型结构不断创新、改善。
参考文献
[1]李惠民.土木工程施工技术[M]，中国计划出版社，2002年
[2]张仁礼.建筑工程材料[M]，中国矿业大学，2000年
关键词：城市道路；工程路面；结构设计
道路修建是城市现代化发展中的核心工程，与车辆通行、运输的安全存在直接的联系。城市道路在路面结构设计方面，考虑到交通、行人等因素，提出了安全要求，在保障城市道路路面结构稳定的基础上，维护路面的安全与强度，消除路面结构设计中潜在的风险因素。设计人员遵循道路修建的根本要求，完善路面结构的具体设计。
1城市道路工程的路面结构设计
城市道路工程在进行路面结构设计之前，需要重点研究城市道路，深入分析城市道路的实况，进而才能真实的设计出路面结构的方案。设计人员要选择有代表性的城市道路进行研究，路线、路段需属于典型城市道路，由此才能提升路面结构的设计水平[1]。路面结构设计时，按照《城市道路路面基层施工技术规范》中的要求，提前选择一定年龄的路面，约3年或以上年龄，调查路面的性能状况，尽量包含不同类型的路基结构，所以针对城市道路路面结构设计的调查工作，提出三点要求。第一，路面结构设计和调查的过程中，需要反馈不同调查路段的具体情况，特别是城市道路的修建水平，以便优化方案的设计，进而为路面结构设计提供详细的依据。第二，掌握道路路面结构设计部分的土基实况，尤其是强度等级、回弹模量范围等项目内容，各项参数之间的关系如表1所示，促使设计人员掌握路面设计中的各项要点内容，有效控制路面结构设计中的影响因素，一方面控制结构设计时的沉降，另一方面优化路面的设计过程。第三，根据路面结构设计的要求，确定结构的设计类型，维护路面设计组合的优质性，以免路面结构工程中出现误差，体现设计的科学性。
2城市道路工程中路面结构的方案设计
2.1设计原则
设计原则是城市道路路面工程中的主要部分，专门用于约束路面设计，确保路面设计的规范性[2]。例举路面结构设计的原则，如：（1）站在经济、技术角度上分析城市道路路面的整体设计，改进方案中的不足点，选择最优的结构设计方案；（2）路面结构材料的选择，必须考虑到城市道路所处的环境，包括交通环境、气候环境等，有针对性的选择路面材料，维护路面结构的稳定性；（3）设计人员着重分析沥青的面层结构，在质量、力学等方面评价路面结构设计，为路面结构提供优质的级配方案，强化路面的结构；（4）路面结构设计中，设计人员要遵循环保、节能的原则，既要保障城市道路的质量和性能，又要落实相关热的原则。
2.2结构材料
结构材料是路面结构的一大设计因素，需依照城市道路工程路面的设计实况，挑选恰当的结构材料。以某城市路面结构设计为例，该工程是城市路网的重要组成部分，总长0.72公里，宽30m，分析其在主要材料上的选择方式。如：（1）面层材料，分为上、中、下三部分，均以沥青材料为主，该路面结构设计，按照常用沥青的级配，合理分配其在不同面层部分的应用；（2）下封层材料，用于加强面层、基层的连接，防止相连层面发生侧滑，该工程将改性沥青做为吸收膜，降低侧滑的发生机率；（3）基层材料选择，该工程通过试验分析的方式，选择基层强度的指标，以指标为基础选择可用的材料，以水泥稳定砂砾此项材料为根本，逐步提升基层结构的密实性强度和刚度，保障路面设计材料的科学使用。
2.3设计方案
2.3.1新建路面结构的方案设计。城市新建的公路工程内，路面设计新可分为4个部分，分析如：（1）主线行车道设计方案，其为新建道路路面结构设计中的主要部分，按照城市道路的要求，主线行车道的不同层面，使用了不同的混合材料，以混凝土为主进行分析，新建路面的上面层部分，使用改性沥青混凝土，厚度为5cm，同时使用75cm的应力吸收膜，中间结构选择中粒式沥青混凝土，保持4~6cm的厚度，下方厚度要大，基本可以设计为8cm，材料为粗粒式混凝土，用于稳定路面的结构基础，其中基层要求达到30cm，垫层也要达到30cm厚度，具体厚度依照实际情况分配；（2）地面铺道行车设计中，仅仅分为上下两部分，取消了中间部分的设计，上方设计5cm的细粒式沥青结构，下方可以根据实际情况设计，一般为5cm的粗粒式，基层与垫层的厚度保持30cm；（3）非机动车道设计方案内，分为20cm的垫层，采用天然的砂砾材料，基层厚度控制在20cm，选择含有5%水泥成分的砂砾，而且砂砾材料要具备足够的稳定性，防止影响基层的结构性能，面层厚度为4.5cm，路面结构的全部非机动车道的结构厚度，不能超出44cm；（4）人行道的结构设计方案，与非机动车不同，面层同样需要分为上面层和下面层，使用材料为：预制混凝土透水砖、水泥砂浆，厚度是7cm、4cm，基层、垫层及非机动车道结构设计中，材料一致，厚度范围是15~20cm。
2.3.2改建道路路面结构设计方案。城市道路工程中，存在部分需要改进的道路，同样需要设计路面结构。一般情况下，城市道路改建道路路面结构设计时，涉及到结构翻挖、结构挖除的情况，需要先处理旧路面的结构，再实行新路面结构设计[3]。分析需要修改建设的道路，其在路面结构上的设计方式，如：（1）吸收膜结构，根据修改要求，分为基层、底基层两个部分，基层厚度30cm，底层按照实际情况设定；（2）车行道结构，下方部分的设计厚度是7cm，材料粗粒式沥青混凝土，上方结构4cm，材料细粒式混凝土，上、下面层的相互稳定，划分为两层施工，材料为砂砾，底基层厚度30cm，选择天然砂砾，用于确保底基层的稳定性。
3城市道路工程中路面结构设计的注意事项
城市道路在路面的结构设计项目上，还要考虑到工程指标的差异，特别是城市自身规定与国家规定的差别，其中各项设计指标均有细小的差别，应该遵循路面结构设计的实际情况，由此才能保障结构设计的真实度。不同规定中的设计指标，对路面结构设计有一定的限制，所以设计人员综合分析设计指标，按照城市道路路面结构的设计需求，选择可遵循的指标项目[4]。除此以外，路面结构设计中，还要注意试验路的铺筑和养护，以试验路为标准，落实路面结构的设计方案，严格遵循结构设计的方案要求，落实设计要求，最主要的是依照试验路的设计方法，完善路面结构的具体设计，尽量避免出现不良的影响因素，强化城市道路的路面结构，进而提升城市交通的安全水平，保障路面通行的良好性能。
4结束语
道路路面修建工程中，提高了对结构设计的重视度，根据道路路面的基础特性，如：强度、抗滑、耐久性等，都需合理的设计路面结构，改善城市道路的特性，最主要的是保障城市道路的稳定与安全，全面体现路面结构设计的优点，防止干扰城市的车辆通行。路面设计过程内，必须依照城市道路的实际情况，安排规划设计的工作，提升城市道路的设计能力。
作者:崔君 单位:苏州市晓阳市政建设设计有限公司
参考文献：
[1]崔永日.浅析半刚性城市道路路面结构设计[J].才智，2011，36：225.
[2]张翼.城市道路工程路面结构设计研究[J].科技视界，2015，24：302+322.
钢筋工程是高层建筑主体结构施工中的重要组成部分，对建筑结构的稳定性有很重要的影响。只有在钢筋选购、加工、存放、安装等环节中确保其质量，才能为建筑主体结构施工提供便利，确保建筑主体结构施工的质量。对于钢筋加工、存放阶段，第一，需要确保钢筋原材料的质量，做好钢筋原材料的验收工作。在进场过程中，对其产品合格证、型号、强度等进行严格的检查，避免不合格或不符合工程施工要求的钢筋材料进场;钢筋的存放必须整齐，同时由于钢筋具有容易生锈的问题，需要做好必要的防锈保护措施。在钢筋的加工方面，应该结合工程施工图纸的具体要求，根据工程设计的结构形状等进行加工。同时将加工好的钢筋配件进行合理存放，并做好相应的防护措施。对于钢筋安装，第一需要将安装过程中必备的工具准备妥当，然后合理配置施工人员，做好技术交底。同时加强对钢筋安装人员的培训，使其严格按照钢筋安装规范进行操作。对一些柱梁交叉处钢筋纵横交错及其他钢筋较多的柱筋应分组编号，以防混淆。对一些斜柱、异形柱，柱钢筋应用钢管支架对钢筋进行临时固定。对于规格大于22mm的应采用机械连接。总之钢筋工程务必保证其级别、规格、数量、长度、间距、锚固长度及保护层厚度符合要求。
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。
4总结
1.1钢结构较强的便捷性
钢结构采用的材料相对比较简单，一般也都是成材，在进行加工的时候也比较便捷，在土木工程钢结构施工的过程中，一般会选择精确度相对很高的构件，这样在施工时，施工人员就可以在施工现场进行构件的拼装，使用螺丝进行安装就可以，不仅使施工更加的方便，又使施工的周期缩短，同时，钢结构在安装完成后，再重新进行改装的过程也是比较便捷的。
1.2钢结构的节能环保性较高
在建筑领域中，能源的消耗比较大，土木工程项目也不例外。但是钢结构在土木工程中的应用可以有效的控制这一点，钢结构的施工主要是以钢筋为主要材料，而钢筋具有可回收性，因此，在建筑物拆除之后，大部分的钢结构都是可以回收利用的，这就有效的降低了能源的消耗情况，也避免了对环境的再次污染。
2钢结构在土木工程中施工技术要点
2.1充分的做好钢结构施工前的准备工作
在土木工程进行钢结构施工前期，监理人员要充分的做好施工前的准备工作，不仅要对工程图纸进行仔细认真的了解，同时还要详细的了解工艺流程，充分的掌握施工过程中会遇到哪些技术难点。此外，还应该对图纸进行仔细、认真的研究，对图纸中可能出现的一些问题要及时的向上级报告，针对出现的问题，要及时的进行解决，确保钢结构施工过程中不会出现失误。
2.2塔吊在钢结构施工中的使用技术
在土木工程项目的整个施工过程中，塔吊对钢结构的施工有着重要的影响，在钢结构施工的过程中，对于存在一些不同程度的起重幅度、不同重量的物体，塔吊对其都有着很强的适应能力。一般情况下，钢结构施工都采用的是内爬式塔吊，可以从整体上降低钢结构的使用成本。
2.3焊接技术在土木工程钢结构施工中的应用
在进行土木工程钢结构施工时，具有工程总量大、形式复杂、质量要求较严格、施工周期相对较短等特点，焊接作业对土木工程钢结构的施工质量有着决定性作用，直接的影响了整个土木工程项目的安全性与稳定性。随着科学技术的不断变化发展，土木工程的高层钢结构的空间定位已经可以做到，高层焊接技术的误差值限制在9mm之内，施工效果比较明显。
2.4吊装技术在土木工程钢结构施工中的应用
吊装技术在土木工程钢结构施工的应用有着重要的影响。在进行吊装作业的时候，吊装质量的好坏、吊装速度的快慢对整个钢结构施工都有着决定性的影响。因此，在进行土木工程钢结构施工前期，要对吊装的分布区域与施工工艺有计划的制定出来，在进行吊装作业设计过程中，要全面的考虑整个土木工程结构施工的平面设计图、建筑物的立体构造、建筑内部的构造形式、塔吊的使用数量与位置分配、以及工程施工环境等等方面的因素，从而全面的展开综合性、系统性的设计分析。
3提高土木工程钢结构施工质量的分析
3.1加强钢结构施工的设计与技术指导
钢结构施工技术管理体系要不断的完善，要严格的保证钢结构施工的质量，要根据相关规定的标准对施工方案进行严格的审查，对于施工现象的工作人员是否是持证上岗的情况也要严格的审查，对于钢结构施工的整体过程进行有效的技术指导，对于钢结构的安装与连接过程也要进行有效的把控，避免偏差过大的现象出现，确保钢结构在施工的过程中能够正常、顺利的进行。另外，还要根据钢结构的建筑自身的特点提出合理的施工方案，有效的施工流程、以及精准的施工参数等。还要聘请一些比较专业的人员，对施工人员进行技术培训，从而使施工人员的技术水平不断的提高，保证钢结构施工能够有效的、高质量的完成。
3.2科学、合理的采用施工设备
施工单位要根据土木工程钢结构的施工特点，将质量较好的钢结构施工设备有效的在土木工程中应用，不仅要满足钢结构施工的技术要求，操作性较强，同时，还要满足工程施工成本节约的目的。对需要进入施工场地的设备要严格的检查，对于设备的质量证书与实际的功能都要进行严格的审查，决不能因为价格低就选择使用，要严格的确保工程配用设备的质量水平。
3.3确保钢结构构件质量检查工作的有效性
随着钢结构在土木工程施工中广泛应用，钢结构构件的加工过程也在也在不断的发展，但是，对于钢结构构件的质量确不能符合标准，这就要求土木工程施工企业在钢结构构件进入施工场地时，要对其质量进行严格的检查工作，对构件的尺寸大小、检验报告等等都要详细的检查，对于钢结构施工过程中构件质量要严格的把控，从而使钢结构施工质量可以有效的提高。
3.4对施工质量安全进行严格的监管
土木工程项目的有效施工，对人民群众的生命财产安全有着重要的保证，在土木工程钢结构施工的过程中，要确保施工的质量安全监管工作，一是，在钢结构施工中要特别注重施工的安全性，对施工人员进行不定期的安全教育与技术培训，并且，在施工的过程中设置防护网、安全带等一些安全的防护措施，施工的工作人员也必须每人都佩戴安全帽；二是，工程的施工质量安全，在整个施工过程中，要不间断的对施工质量与施工效果进行有效的检查，防止在施工的过程中出现问题，尽可能的避免施工质量安全事故的发生几率。
4结语
【关键词】建筑工程；结构设计；裂缝；问题；对策
引言
建筑的质量安全直接关系着使用者的生命财产安全，所以保障建筑的质量安全是每个建筑单位的责任和义务。由于近年来，关于建筑质量安全造成的人员伤亡和财产损失等新闻报道层出不穷，且社会反响和关注度非常高，说明大家对建筑的质量安全十分关心，如果建筑单位不能保证建筑的质量安全，可能会严重削弱建筑单位的市场地位和企业形象。但是在实际施工过程中，大多数建筑单位一味的重视经济效益，从而忽视建筑工程的结构设计，导致建筑大面积存在裂缝问题，不仅严重影响了建筑的质量，还大大的增加了建筑的居住风险。因此，必须要及时了解裂缝的成因和影响因素，并制定详细的解决措施，才能有效的降低裂缝的危害，避免为建筑单位带来不必要的经济损失和舆论压力。
一、建筑工程结构设计中可能出现的裂缝类型和原因分析
（一）、塑性收缩裂缝
塑性裂缝是指混凝土未凝结硬化前，处于塑性状态时发生的收缩，而这种状态下的收缩对水分的要求非常严格，且容易产生裂缝。一般情况下，塑性收缩裂缝的成因主要受水分的影响较大，通常建筑在浇筑时混凝土表面的水分如果蒸发的较快，就会导致混凝土的体积出现收缩不均的现象，从而出现局部裂缝，因此我们把这种成因的裂缝叫做塑性收缩裂缝[1]。塑性收缩裂缝主要出现在混凝土的表面并且裂缝主要呈现龟裂状（如图1），且裂缝深的度不会太深。但是如果建筑的主体结构中大面积出现塑性收缩裂缝，同样会威胁到建筑的质量安全。
（二）、塑性沉降裂缝
塑性沉降裂缝的主要成因是因为建筑在混凝土浇筑的过程中，由于骨料在沉降时受到外界因素或辅材料（模板、钢筋等）的阻碍，形成的连带性裂缝，并且沉降裂缝的裂缝两边高低不齐，且裂缝的深度和长度跨度较大，通常会大面积呈现横向或纵向分布。所以，塑性沉降裂缝对建筑的质量影响较大，因此在建筑结构设计时必须要充分考虑到材料的质量和特性，并制定详细的解决对策才能有效的减少骨料沉降过程中受到其他不利因素的影响。
（三）、温度应力裂缝
建筑在施工过程中，由于其施工地点和施工季节没有固定性，并且混凝土浇筑对温度的要求非常高，所以混凝土凝固时会受到来自强温差的影响。因此，混凝土浇筑时必须要掌握外界温度和散热温度的平衡值，才能有效的控制裂缝的蔓延。并且温度应力裂缝主要受早晚温差、季节性温差等不定项温度因素的影响较大，导致混凝土表面出现散热不均的现象，从而加速了温度应力裂缝的表面裂缝、贯穿裂缝、及深层裂缝的产生（如图2）[2]。并且，混凝土浇筑时温差越大，伴随的裂缝深度就越深（如表1）。
（四）、结构裂缝
结构裂缝主要受建筑的施工技术和材料影响较大，并且多出现在单体结构的建筑中。由于现在大部分建筑都使用框架结构建造，所以可以保证建筑的结构主体有足够的承载力。但是也有部分建筑单位偷工减料用承载力较小的预制板代替钢筋混凝土的浇筑，导致建筑的承重墙受力不均，从而使得墙体的截面或较薄弱的受力墙角集中出现大面积的结构裂缝，严重影响建筑的整体质量安全。
二、建筑结构设计中裂缝的控制措施
（一）、加强混凝土浇筑的养护工作
加强混凝土养护工作的主要目的是为了及时的发现混凝土在凝固过程中出现的问题，并及时采取相应措施解决问题，从而有效的控制裂缝的蔓延和恶化。因此，必须要制定详细养护管理机制，才能保障混凝土浇筑工程中不受其他因素的影响。并且养护工作一般在混凝土浇筑后的两小时进行，养护的内容主要包括控制混凝土的浇筑温度、散热温度、及湿度和水分蒸发等常见任务[3]。同时，还要根据建筑材料的不同质地和特点进行相应的护理，便于提高材料的使用效率。
（二）、严格控制建筑材料的质量
材料的质量安全直接关系到建筑的整体质量安全，所以加强材料的质量控制是控制建筑结构设计裂缝的主要措施之一。因此，必须要制定详细的材料管理制度和完善的施工规章制度，才能有效的预防偷工减料的现象。还要根据建筑的施工要求把握好材料的采购和选择，从而有效的控制施工进度和施工质量，避免出现裂缝的可能。总的来说，要想提高建筑材料的质量必须要组建一支集材料采购、运输、管理于一体的专业队伍，才能从整体上提高建筑的施工质量和施工水平。
（三）、强化结构设计人员的技术和人才培训机制
由于目前的建筑大多是高层建筑或大体积混凝土浇筑项目，所以对建筑施工人员的技术要求非常严格，并且大多数结构设计裂缝的产生和施工技术有直接关系，因此要想减少结构设计裂缝就必须要强化施工人员的整体技术水平，才能为提高施工质量奠定基础[4]。所以建筑单位要建立完善的人才培训机制，便于定期对施工人员进行专业技能培训和综合素养教育。而且大量的实践证明，提高施工技术可以有效的减少施工过程中的基础性失误，并且完善的施工技术还可以提高施工人员的现场危机处理能力，从而加强施工人员妥善的处理施工中的细节问题和棘手性问题。
（四）、加强施工现场监督管理力度
监督管理的主要目的是为了端正施工人员的工作态度，从而有效的提高施工人员的工作积极性。因此建筑单位必须要建立健全的监督管理体系和完善的监督管理措施，才能有效的约束建筑现场的施工秩序。并根据施工现场的施工特点制定科学的规章制度，便于在监督的过程中提供基本的依据。同时，还可以把监督管理和奖惩制度相结合，通过对表现有效的施工人员进行奖励起到激励作用，对表现不好的施工人员进行相应惩罚起到警示作用，从而更好地实现监督的目的和任务。
结语
综上所述，目前我国大多数建筑单位的建筑工程结构设计依然存在许多棘手的问题，严重影响了建筑的质量和使用寿命，因此必须要不断地改进设计理念，并在失败的基础上总结经验，才能逐渐的加强建筑结构设计的整体水平。随着社会的快速发展以及市场经济体制的不断冲击，导致建筑单位面临巨大的市场挑战和竞争压力。所以，必须要建立完善的结构设计体系，健全质量安全管理措施，才能有效的控制裂缝问题的恶化。总的来说，要想保障建筑物的整体质量安全，不仅要提高结构设计的创新理念和建筑施工技术，还要加强建筑单位对裂缝问题的重视，才能进一步为延长建筑的使用寿命创造条件，才能为建筑单位谋取更宽、更高、更广的发展空间提供帮助，才能更好地为建筑单位提高市场竞争力和企业形象奠定基础。
参考文献
[1]梅晔.试论建筑结构设计中控制裂缝的措施[J].科技创新导报.2014年01期
[2]李宏.试论建筑工程结构设计中的裂缝问题[J].黑龙江科技信息.2012年03期
对于防空地下室，在主体结构设计包括两个方面：一是包括屋顶，外侧墙壁，地板及其他部件的主要结构设计，二是防护设计，包括入口和消波保护系统（防护设备），其中包含了保护密不透风的防护门的入口和出口的选择，框架墙和入侵的计算，进口和出口渠道（包括通风竖井）墙，和其他几个方面的计算，而消波系统含有抗爆破活门的选择和扩散室（箱）的设计。因此，地下室人防结构设计有以下特点。（1）可以减少结构设计的可靠性，一般建筑结构的pf<10，而人防结构的pf<6％，（2）考虑动态反应，（3）结构构件可以被视为国家塑性工作;（4）材料设计强度可以提高，（5）注意构造要求。
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
依工程实际情况和规范表4．5．7取其等效静荷载标准值为l30KN／m2。
【关键词】钢筋混凝土；框架结构；施工；强度；保护层
中图分类号： TV331 文献标识码： A
混凝土和钢筋是主要的建筑材料，混凝土的主要特点是：抗压强度高，可模性好，塑性状态下的混凝土能够填充任何形状的模板，耐久性及耐腐蚀性好，但是其缺点是抗拉强度低，易开裂。在施工过程中由于施工人员技术素质存在差异，对操作规程了解较少，在施工中容易产生影响质量的现象，这些状况如重视不够或解决不及时，将会直接影响质量和工期。就施工质量容易形成的通病和实际预防措施谈几点体会。
1 模板质量事故分析与预防
模板，支架系统破坏：
1.1 底层模板支架沉降。施工支模前，底层基土没有夯实，或者坑洼处没有分层夯实填平，使得基土承载力达不到成在（承载）要求，浇筑混凝土时支架在上部压力作用下产生下沉；另外，未夯实的基础被水淋湿之后软化使支架随之沉陷，造成上部混凝土结构或构件因不均匀沉降变形而开裂。预防措施：模板的支架在浇筑混凝土前必须规范要求，经过认真设计来确定。施工前应将支模基土夯实填平，放好支架轴线位置，铺垫碎石垫层，支架下应设置垫块，垫块面积不小于 0.16�。为了确保梁模板的坚实，应在夯实的地面上立柱底部，垫厚不小于 40mm，宽度不小于200mm 的通长垫板，用木楔调整标高。
1.2 支架系统失稳。模板的支架材料质量不合格，刚度不够，支柱太细或支柱接头过多，且连接不牢靠，有的支撑系统缺少必要的斜撑和剪刀撑，因支撑系统失稳造成结构倒塌或产生严重变形。预防措施：应根据不同的结构类型及模板类型，按规范要求设计，选用合适的模板系统，确保支架稳固，确保不变形。如木支架系统中，支撑梁的顶撑立柱一般为 100×100m�方木或直径 120mm 的原木。木帽用截面 50－100×100 的方木，长度根据梁高确定，斜撑用方木，顶撑可根据梁的大小决定。钢支架系统，一般可和模板体系相配合，钢支架体系一般宜扣成整体排架式，其立柱纵横间距控制在 1m 左右，同时应加设斜撑及剪刀撑。
1.3 胀模。模板侧向支撑刚度不够，模板太薄强度不够，夹档支撑不牢靠，在构件高度较大时，或柱模中如果柱箍间距过大，就会出现胀模。预防措施：模板用料要计算精确，发现问题及时纠正。一般梁中部用铁丝穿过横档对拉，用对拉螺栓将两侧模板拉紧，及时加水平撑，斜撑，剪力撑等。
1.4 模板尺寸偏差
这主要原因是：看错图纸，如错把轴线看做中心线；对细部关键部位管理不到位；还有其他原因，如模板遭外力撞击而变形。预防措施：支模时应严格按照规范要求操作，支模前检查模板将构建（误差？）控制在允许范围内。
2 钢筋工程质量事故与预防
2.1 钢材质量不合格。一些施工单位为了减少成本或管理不严，采办一些质量不稳定的产品。为防止此类事的发生，进场的钢筋有合格证和质量保证书外且施工前进行钢筋复验。
2.2 钢筋加工制作错误。施工过程中常因管理不严，操作工不懂钢筋级别将钢筋级别搞错或下料长度不对。预防：施工过程要建立质量检验制度，钢筋要统一挂牌专人负责，做好钢筋隐蔽验收记录。
2.3 钢筋错位。一些不负责的工人为施工方便没按要求施工或乱改设计中施工比较困难的钢筋，或看错图纸计算错误造成配料出错。为降低造价偷工减料，露筋，少筋。预防：钢筋的品种，级别 ，数量等符合要求。要加强施工管理和质检工作，做好技术交底，严格执行规章，加强工程管理。
2.4 钢筋连接缺陷。焊接或机械连接易出现缺陷，如加渣，气孔，弯折 ，裂纹坏丝等，同一截面受力接头不易（宜）过多。预防：发现问题，及时纠正。且不可因难度大，赶工期而影响质量。对焊接技术不熟练的工人换掉。
2.5 钢筋生锈，在浇筑前要及时除锈。
3 混凝土工程质量与预防
3.1 混凝土质量控制不严。表现为 水泥质量低劣，数量偏少；骨料含泥量多，石子质量差，外加剂使用不当。预防：一旦发现不合格水泥立即停用，对水泥质量怀疑或出厂超过三个月时，进行复试，并按复试结果使用。含泥量多的石子洗净后使用，骨料质量严格把关。外加剂要符合质量标注的要求。
3.2 混凝土施工配合比不当。施工过程中，机械套用书本配合比,原材料不匹配不科学,或加水量大, 一些工人为施工方便私自往砼车加水。 试块与实际结构强度不符,混凝土中各种材料施工配合比不当，这使其强度变化大。预防：水泥、骨料、搅拌水符合要求，经实验室适配调整后定出合理的混凝土（配合比）。
3.3 混凝土搅拌过程不均。由于计量方法不当或计量误差大或搅拌方法不当或时间太短，造成砼搅拌不均。
3.4 混凝土运输，浇筑不当。由于组织不周全，混凝土浇筑速度小于搅拌速度，使拌合好的材料堆积时间过长，这样易造成其初凝，施工员发现离析不重视导致强度不足。浇筑不当使构件存在缺陷如表面蜂窝麻面，露筋，有空（孔洞），夹渣等。预防：制定合理的技术方案，依据结构或振捣棒特点分层浇筑，浇筑完后对其进行养护，加强现场管理对浇筑完后出现问题的模板（混凝土）即时处理。
在使用量大而广的钢筋混凝土工程中，常常出现工程质量事故。造成工程质量事故的主要原因是：违反基本建设程序，使工程没有有效地监督机制；其次对国家规范理解，掌握有偏差，使建筑结构设计先天不足，存在质量事故隐患；而施工过程中管理混乱，随意性大，质量控制把关不严，直接影响工程质量，所以要把抓住土建中每个环节，施工中钢筋混凝土的每一个细节。
参考文献
[1]潘元.钢筋混凝土框筒结构地震反应的仿真分析［D］.西安建筑科技大学，2005.
关键词：建筑工程设计；裂缝问题；产生原因；改善措施
中图分类号：TU198文献标识码： A
一、引言
在建筑的整体建设过程中，裂缝问题的出现与建筑结构设计有着重要的关系。因此，在分析裂缝产生的原因时，需要重点考虑建筑的结构设计。结构设计作为建筑过程中的关键环节，合理性的结构设计对保障建筑的质量有重要的意义，同事对后期建筑物的使用效果也非常重要。但是，在建筑物的使用过程中，经常有裂缝现象等一些常见问题的出现，这些裂缝问题的出现，不仅会对建筑物的使用性能有一定的而影响，还在一定程度上威胁了人类的生命安全和财产安全。因此，在建筑结构设计环节，需要对裂缝问题进行重点设计，确保能够有效的控制裂缝现象的发生，建设建筑物的安全隐患。
二、建筑工程中裂缝问题出现的原因
随着我国建筑行业的发展，建筑专家对裂缝问题的研究也不断的深入，现阶段已逐渐讲解决措施，转移到结构设计方面上。一旦建筑物中出现裂缝，则会对整个建筑物的建设质量有较大的威胁，合理的建筑结构设计对改善建筑工程裂缝问题有一定的影响。为了有效的预防建筑工程中裂缝问题的发生，在建筑结构设计过程中，需要严格遵循相关标准进行设计。目前，导致建筑工程中出现裂缝的重要原因是不合理性的建筑结构设计。为了在以后的建筑工程中减少裂缝问题带来的危害，需要从建筑的结构设计方面进行改善。同样地，有效的预防裂缝问题，还更深层次的分析裂缝出现的原因。
（一）、结构设计中存在的缺陷
第一，随意提高混凝土强度的等级。在建筑施工过程中，盲目的认为混凝土等级的提高，会对墙体结构的抗渗透性有一定的提高；没有科学依据的认为混凝强度与安全程度成正比，错误的认为混凝土强度等级的提高安全性能也随之提高，这些都是造成建筑结构设计中不足的重要原因。没有科学依据的随意提高混凝土强度的等级，以此来补偿施工过程中出现的缺陷，这种现象不但会造成大量的水泥浪费，还会使得混凝土在变干前发生变形，造成墙体出现裂缝。
第二，长期暴露混凝土墙体。在建筑过程中，由于墙体结构比较薄且具有一定的长度，对空气湿度和温度的变化较为敏感，因此，一些附加温度也是导致墙体裂缝出现的重要原因。
（二）、混凝土材料中存在的缺陷
从不同的角度对建筑工程中的裂缝问题进行分析和研究，发现你除了建筑结构设计外混凝土材料也是出现裂缝的重要原因之一。目前，为了规范混凝土的使用范围，以及充分利用混凝土材料，我国建筑工程中一般都采用商品混凝土。虽然，传统的混凝土和商品混凝土相比较，商用混凝土具有较多的优势，但商用混凝土的水灰比和含砂率对建筑工程施工也有一定的影响，这也是导致建筑工程裂缝问题出现的重要原因。
另外，商品混凝土比起传统混凝土中的水泥用量较高。由于水泥量、水灰比和含砂率的影响，会在一定程度上降低商品混凝土的抗拉强度。混凝土的抗拉强度，对建筑的荷载有一定的影响作用，强度降低则会导致荷载不足，使得建筑工程的墙体出现裂缝。因此，在建筑工程中，需要严格依据标准的配合比来使用混凝土材料，只有这样，才能有效的解决由混凝土自身引起的建筑墙体裂缝问题。
三、改善和控制裂缝产生的措施
在建筑工程结构设计过程中，为了减少裂缝问题的发生，需要针对裂缝产生的主要因素和影响条件，进行不同层次的解决，具体的解决手段如下：
（一）、设计规则的结构形状
为了确保建筑结构整体的稳定性和刚性，在对结构进行布置时，需要进行规则性设计。如果建筑结构设计中，结构布置不是规则形状，则会导致建筑物的刚性有一定的差异，在一定程度上会造成建筑物结构的变形。建筑结构设计作为建筑中的关键环节，规则的结构设计，对控制和改善刚度薄弱环节有重要存在意义。以此，为了减少和避免结构开裂现象的发生，在进行建筑结构设计时，需要对结构的形状进行规则性设计。
（二）、选择符合建筑结构设计的刚性要求
在建筑的结构设计环节中，建筑的整体刚度是通过计算得到的。为了保障建筑物的质量，需要对建筑工程的整体结构进行深入的计算，得出准确结果后再进行结构设计。为确保建筑结构不出现由沉降现象引起的裂缝问题，需要在结构设计之前，对建筑物的整体刚度进行充分计算和分析。
（三）、选用合理的混凝土标号
在建筑物的整体结构中，不同的结构部位具有不同的设计体系，且在结构设计过程中，需要选用不同标号的混凝土。在建筑工程的结构设计过程中，为了保障建筑工程不出现裂缝问题，需要确保结构设计环节中混凝土标号的合理性和正确性。
在建筑工程结构设计中，选用合理的混凝土，对工程的防水需求和承载能力有重要的作用，在建筑施工中，一般使用强度合理的C25-C35混凝土。另外，在设计中，还可以采用一定量的粉煤灰，不仅能能够减少水泥的使用量，还可以提高和改善混凝土的和易性。为了确保建筑工程的施工质量，在对水泥品种的选择过程中，一般使用收缩性较小的水泥材料。同时，在控制内外温度的条件下，还可以添加一定量的外加剂，降低水灰比，增加建筑结构的整体养护效果和保温效果。
（四）、建筑表面的涂抹法
在建筑结构的表面刷涂一层高分子结构的防水涂料，会在一定程度上减少裂缝问题的出现，防水涂料一般包含氰凝、聚氨酯类、环氧树脂类和丙烯酸酯等。建筑表面防水涂料的涂抹过程中，对混凝土还有一定的要求，在刷涂之前需要确保混凝土表面整洁、坚实和干燥，只有在满足这些条件的同时，才能确保表面刷涂的防水材料的防护作用。
（五）、合理的尺寸设计
在建筑结构的设计过程中，尺寸的大小对结构设计有一定的影响，同时也是减少喝预防裂缝出现的重要环节。如果尺寸不合理（过长或过短），建筑的温差应力不同，最终会导致墙体裂缝的出现。因此，在建筑结构设计中，设计人员需要根据实际的施工要求，对结构的尺寸进行合理控制，全面分析和考虑长度与温度应力之间的关系，设计出既满足设计要求，有避免裂缝现象出现的设计方案。
（六）、楼板配筋建筑结构设计中的要求
在建筑结构设计中，为了保证建筑结构的整体刚度满足要求，不仅需要对混凝土进行合理性的选用，还需要对楼板配筋进行一定的选择，建筑工程楼板配筋也是影响裂缝问题出现的重要原因之一。在我国的建筑工程中，楼板配筋的直径大小、钢筋间距都是影响建筑结构设计的重要因素，为了确保建筑工程在投入使用后，避免出现裂缝现象，需要对楼板配筋进行合理的设计。设计过程中需要严格遵循以下原则：第一，使用标准规格的楼板配筋；第二，楼板配筋的直径在满足标准规格的条件下，需尽量使用小直径；第三，楼板配筋的间距尽可能缩小。
（七）、灌浆法的影响
在建筑工程中，灌浆环节也是影响建筑质量的重要步骤。在灌浆过程中，首先需要优化选择具有不同特性的灌浆材料（一般选用甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂类、氰凝、水溶性聚氨酯和丙凝等）。其中，在灌浆材料中环氧类材料具有较为广泛的来源，在建筑施工过程中的使用范围较广。甲基丙烯酸甲酯类的灌浆材料，不仅具有较高的可灌性和较低的粘度行，还易于扩散，因此，在防渗漏和补强方面有较好的使用意义。
四、结束语
综上所述，在我国的建筑行业发展过程中，建筑物的裂缝问题是目前建筑工程师急需解决的问题。本文详细阐述了建筑结构中裂缝问题出现的原因，并对建筑结构设计对裂缝问题出现的原因进行分析，以及提出相应的改善措施来预防裂缝现象的发生。为了确保在未来的建筑工程中不再出现裂缝，我们需要从不同的角度对建筑结构设计进行分析、研究、探讨和改进。
参考文献
[1]吕强，马琳瑾，混凝土结构裂缝的控制及结构设计构造对其的影响[J]，工程建设与设计，2012年12期
[2]董春玲，李兴凯，浅谈建筑结构设计中控制裂缝的措施[J]，黑龙江科技信息，2013年28期[3]李宏，试论建筑工程结构设计中的裂缝问题[J]，黑龙江科技信息，2012年03期
【摘要】本文结合工程实例，详细阐述了高层建筑地下室基坑支护结构设计处理与施工监测措施，探讨了在场地条件限制下，采用钻孔桩和钢板桩,钢筋混凝土水平支撑和工字钢水平支撑两种不同的支护结构体系结构设计要点和科学验算，对其施工技术进行了扼要介绍，对支护结构施工效果进行了监测和评析。
【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1620（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625，（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625（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。
8.3内支撑的设置不仅满足整个支护结构计算内力的合理性，同时还要为方便施工创造条件。本工程设上、下两层支撑均采用对撑及角撑，不仅满足设计内力要求，而且有利于机械挖土，且第二层支撑采用工字钢，用电焊联接，施工灵活方便，缩短工期；工字钢可回收重复使用，降低基坑支护费用。
