土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全問題及措施分析

摘要：土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有極高的復(fù)雜性和科學(xué)性，如果在設(shè)計(jì)工作中存在著缺陷問題，勢(shì)必就會(huì)影響到土木工程的安全性和經(jīng)濟(jì)型，不僅威脅到土木工程的施工安全和使用安全，也影響著土木工程的經(jīng)濟(jì)效益，嚴(yán)重阻礙了我國(guó)土木工程的建設(shè)發(fā)展。因此，土木工程相關(guān)負(fù)責(zé)人必須要給予足夠的重視，采取行之有效的措施，及時(shí)解決土工工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在的安全性問題，促進(jìn)土木工程行業(yè)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：土木工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);安全問題

1土木工程結(jié)構(gòu)安全性概述

（1）結(jié)構(gòu)外加作用與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。①外加作用。一般作用、偶然作用、導(dǎo)致結(jié)構(gòu)材料性能劣化（如鋼材銹蝕與混凝上腐蝕）的環(huán)境作用或環(huán)境影響。②結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法。結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件在其設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，必須具有適當(dāng)?shù)陌踩群瓦m當(dāng)?shù)目煽慷?，?yīng)滿足下列三個(gè)方面的基本功能要求：在一般作用或環(huán)境作用下滿足正常使用的適用性要求;在可能出現(xiàn)的一般作用和規(guī)定的偶然作用下，有足夠的承載力，能夠抵抗倒塌等嚴(yán)重破壞;在可遇見或不可遇見的偶然災(zāi)害作用下或受到重大人為影響時(shí)，結(jié)構(gòu)不應(yīng)發(fā)生與其初始原因不相稱的嚴(yán)重破壞后果，也就是結(jié)構(gòu)必須具備整體牢固性和穩(wěn)定性。（2）結(jié)構(gòu)的整體牢固性。對(duì)于結(jié)構(gòu)的整體牢固性，我國(guó)規(guī)范尚未能夠提出具體的分析方法與標(biāo)準(zhǔn)，只能通過合理的結(jié)構(gòu)方案與結(jié)構(gòu)布置以及可靠的構(gòu)造措施加以保證。（3）環(huán)境作用。我國(guó)土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范中的重點(diǎn)內(nèi)容是結(jié)構(gòu)在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，但是對(duì)于環(huán)境作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求重視度不足，應(yīng)該要注意防止混凝上與鋼筋的侵蝕，防止混凝土發(fā)生開裂。

2土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全問題分析

2.1土木工程設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的牢固性較差

土木工程安全性的首要任務(wù)就是保證結(jié)構(gòu)的牢固性，因?yàn)樗菦Q定建筑是否安全的決定因素。我國(guó)土木工程的的牢固性問題是目前土木工程設(shè)計(jì)的最大欠缺。牢固性，即如果建筑工程局部出現(xiàn)損壞時(shí)，不至于導(dǎo)致整體的破壞。比如：當(dāng)發(fā)生地震、火災(zāi)、爆炸或其他人為事故等重大災(zāi)害時(shí)，只有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的延性和冗余度的設(shè)計(jì)優(yōu)良，同時(shí)還要結(jié)合地質(zhì)情況和土質(zhì)承載能力，對(duì)土木工程的設(shè)計(jì)進(jìn)行論證，才能保證建筑損壞降低到最小。而現(xiàn)階段我國(guó)土木工程設(shè)計(jì)在此方面設(shè)計(jì)不夠完善，從而造成的大范圍的損壞、倒塌事故，傷亡較多。

2.2承重柱面積不夠

在對(duì)于抗震要求相對(duì)不高的地區(qū)，土木工程相關(guān)設(shè)計(jì)對(duì)于承重柱的設(shè)計(jì)面積通常比較下，對(duì)土木工程受力分析設(shè)計(jì)進(jìn)行一定的簡(jiǎn)化，土木工程這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅具有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)性，而且由于承重柱面積不足也會(huì)大大的降低整個(gè)土木工程建設(shè)的承重度。

2.3安全規(guī)范性不足，結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定性較差

從當(dāng)前的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來看，安全管理不夠規(guī)范，很多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)操作過程中，沒有嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，導(dǎo)致土木工程項(xiàng)目存在一些問題，土木工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的基本指標(biāo)不夠規(guī)范，建筑的牢固性不夠，結(jié)構(gòu)的耐久性和承載效果較差。任何一項(xiàng)工程建筑最重要的標(biāo)準(zhǔn)是要穩(wěn)定，但從目前的土木工程建筑來看，建筑的穩(wěn)定性較差，建筑工程局部受損會(huì)影響整體結(jié)構(gòu)的安全。例如框架結(jié)構(gòu)中半框架結(jié)構(gòu)和底框結(jié)構(gòu)都是不利于抗震的結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要制定合理的標(biāo)準(zhǔn)，不能死板地依照計(jì)算軟件提供的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮多種因素，參考計(jì)算結(jié)果做出合理的判斷。

3提升土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的有效措施

3.1土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合規(guī)定，并逐步完善各種標(biāo)準(zhǔn)和體制

所有土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家規(guī)定的各種技術(shù)規(guī)范，對(duì)于不夠完善的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)虛心向國(guó)外先進(jìn)技術(shù)學(xué)習(xí)，結(jié)合我國(guó)需要，改進(jìn)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);對(duì)于不合理的管理體制，因以人為本，結(jié)合科學(xué)的管理，嚴(yán)格約束從業(yè)人員的注冊(cè)和機(jī)構(gòu)的資質(zhì)認(rèn)證，同時(shí)鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新;對(duì)于安全設(shè)置不足的規(guī)范和水準(zhǔn)，可及時(shí)向上級(jí)主管部門反饋，給出科學(xué)的、合理的、更為安全的規(guī)范條例。

3.2落實(shí)安全檢測(cè)

安全檢測(cè)是土木工程項(xiàng)目施工的重要環(huán)節(jié)，施工單位要對(duì)安全檢測(cè)工程給予足夠的重視，認(rèn)識(shí)到工程項(xiàng)目質(zhì)量對(duì)于項(xiàng)目本身、社會(huì)以及企業(yè)自身的重要影響，嚴(yán)格落實(shí)安全檢測(cè)工作，制定有效的督促管理方案，將監(jiān)督檢測(cè)工作嚴(yán)格落實(shí)到位。相關(guān)的管理制定主要包含獎(jiǎng)懲制度、檢測(cè)制度以及監(jiān)督制度等。對(duì)于施工人員，施工企業(yè)要做好獎(jiǎng)懲分明，對(duì)施工人員對(duì)需要遵循的工作要求進(jìn)行明確的表述，讓施工人員的工作有據(jù)可依。

3.3增加結(jié)構(gòu)的耐久性

在土木工程設(shè)計(jì)中，一般設(shè)計(jì)人員將重點(diǎn)關(guān)注建設(shè)施工人員的安全施工，而往往忽略環(huán)境因素對(duì)工程質(zhì)量造成的影響，隨著時(shí)間的推移，這些環(huán)境因素往往會(huì)對(duì)鋼筋混凝土產(chǎn)生腐蝕，導(dǎo)致工程項(xiàng)目的耐久性和安全性都大打折扣，留下很多安全隱患。因?yàn)闆]有對(duì)這些因素引起足夠的重視，所以就很難使工程項(xiàng)目的安全性得到保障，往往有各種各樣的問題產(chǎn)生。一般情況下，我們都不會(huì)對(duì)已經(jīng)審查通過的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行修改，但在施工中往往會(huì)出現(xiàn)一些事先沒有預(yù)估到的實(shí)際問題和突發(fā)情況，導(dǎo)致施工條件或環(huán)境因素發(fā)生變化，這就不可避免地需要對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行實(shí)地修改。所以，在現(xiàn)場(chǎng)施工中，就要求我們的設(shè)計(jì)人員和施工人員要經(jīng)常就工程施工情況進(jìn)行良好溝通，隨時(shí)保持聯(lián)系?，F(xiàn)場(chǎng)施工遇到棘手問題和突發(fā)情況，設(shè)計(jì)人員應(yīng)立即到場(chǎng)核對(duì)設(shè)計(jì)圖紙，發(fā)現(xiàn)問題，通過修改圖紙或施工方案，以避免發(fā)生重大的工程事故。

3.4加大設(shè)計(jì)人員的教育培訓(xùn)力度，提升專業(yè)水平

設(shè)計(jì)師作為建筑工程的宏觀調(diào)控者，要想提升建筑的質(zhì)量，要求設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)要同時(shí)滿足安全性和經(jīng)濟(jì)性的特點(diǎn)。所以，土木工程建設(shè)中，應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格挑選結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師，而且對(duì)設(shè)計(jì)師定期開展教育培訓(xùn)活動(dòng)，為他們提供到國(guó)外進(jìn)修的機(jī)會(huì)，與國(guó)外著名設(shè)計(jì)師交流先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和方法，學(xué)習(xí)先進(jìn)設(shè)計(jì)知識(shí)和理論，不斷提升設(shè)計(jì)師的專業(yè)素養(yǎng)和水平，使其滿足現(xiàn)代土木工程發(fā)展的各種要求。此外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者應(yīng)該對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行綜合的考慮，高度重視設(shè)計(jì)的安全性問題，提升土木工程施工的牢固性、規(guī)范性和抗震性，從根本上提升建筑工程的質(zhì)量。

4結(jié)語

綜上所述，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性問題不僅對(duì)建筑使用安全性以及使用壽命造成一定的影響，而且也會(huì)對(duì)人們的生命以及財(cái)產(chǎn)安全有著直接的影響，因此，在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員對(duì)于土木工程中可能出現(xiàn)的安全問題進(jìn)行重點(diǎn)考慮，并且采取有效的措施進(jìn)行解決，以提高土木工程建筑整體的安全性以及質(zhì)量水平。

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作者簡(jiǎn)介：姚小鵬（1984年11月-）男，本科，主要從事土木工程工作。