淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性與經(jīng)濟性

李鵬翀

摘要：在土木工程建設(shè)過程中需要重點考慮的因素就是安全性。在重點關(guān)注土木工程安全性的同時還需要確保在實施過程中的安全性，在這樣的情況下，土木工程的質(zhì)量將會得到建設(shè)方、參與方的著重看重，而參與人員需要考慮交過的問題，不只是要將土木工程中的安全、成本也是需要單獨考慮到施工的成本、質(zhì)量以及安全之間的聯(lián)系，在土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計人員的各方面素質(zhì)會影響到土木工程的施工品質(zhì)，在保證施工質(zhì)量的情況下實施有效的方案，盡可能的降低土木工程的成本，從而提升有關(guān)單位的效益，在某些方面還能促進土木工程繼續(xù)發(fā)展，在時代的發(fā)展下幫助我國繼續(xù)發(fā)展土木工程的合理性及經(jīng)濟性。

關(guān)鍵詞：建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;安全性與經(jīng)濟性

中圖分類號：TU318?文獻標識碼：A

引言

隨著中國建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，土木工程領(lǐng)域也隨之取得了很大的進步，但是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中安全性和經(jīng)濟性一直以來都沒有得到很好的解決，成為了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的兩大難題，也因為這一缺陷土木工程的建設(shè)一直美中不足，對土木工程建設(shè)整體效果產(chǎn)生影響。因此，加強結(jié)構(gòu)安全性和經(jīng)濟性方面的研究迫在眉睫，只有這樣才能真正地提高工程質(zhì)量和結(jié)構(gòu)設(shè)計效果。

1、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題

1.1低標準水平

在中國，土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計標準較低，這意味著建筑物的質(zhì)量和安全性未達到標準要求，從而增加了發(fā)生事故的可能性并縮短了建筑物的使用年限。標準化程度低還對建筑物的承重能力產(chǎn)生一定的影響，還會造成土木工程結(jié)構(gòu)不牢固，降低了土木工程的質(zhì)量，增加了使用建筑物的風險因素。

1.2缺乏良好的工程耐久性

房屋建筑的耐久性主要與承受一定載荷力后的工程壽命有關(guān)，但是目前尚不清楚都有哪些因素會影響它。中國幅員遼闊，從北向南延伸，并受到不同程度的太陽輻射，區(qū)域不同，太陽所提供的能量也不同，這使得中國的各個區(qū)域氣候和環(huán)境變化區(qū)別非常明顯，而且各個地區(qū)的氣候條件都存在著或多或少的差異。因此，氣候也已成為規(guī)劃工程結(jié)構(gòu)時必須慎重考慮的因素之一。因此土木工程的壽命也受到氣候因素的很大影響，中國目前沒有解決這些問題的具體法律規(guī)定，有些地區(qū)甚至還沒有制定本地標準，盡管有標準，但仍存在相當多的漏洞。

1.3土木工程結(jié)構(gòu)缺乏安全性

在土木工程設(shè)計階段，要想保證各項設(shè)計標準達到規(guī)定要求，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計符合安全的需要，就需要對設(shè)計中將會涉及的各項內(nèi)容進行充分的考慮和分析。比如說，保證工程結(jié)構(gòu)安全性最為重要的元素就是工程承載力和耐久性控制，只有對相關(guān)數(shù)據(jù)進行充分論證，才能保證工程結(jié)構(gòu)的安全性。然而，在實際的施工環(huán)節(jié)中，對這部分內(nèi)容的關(guān)注度相對來說比較低，安全規(guī)范和標準有著諸多不完善的地方。

1.4土木工程結(jié)構(gòu)缺乏持久性

當前，隨著高層建筑和超高層建筑的大規(guī)模涌現(xiàn)，在進行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，實際上對于荷載提出了更高的要求。高質(zhì)量的荷載可以提升土木工程設(shè)計的持久性，比如說在滿載條件下，對工程的持久性進行設(shè)計，如果工程仍然能夠滿足持久性的要求，那么就從側(cè)面說明了持久性符合相關(guān)規(guī)定，但是，在我國的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，由于設(shè)計技術(shù)水平以及相關(guān)部門在工程管理上還存在有諸多不足，導(dǎo)致土木工程結(jié)構(gòu)缺乏持久性。

2、保證土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的措施

2.1保證結(jié)構(gòu)分析計算結(jié)果的正確性

結(jié)構(gòu)分析計算結(jié)果不正確，必將會對建筑事業(yè)的發(fā)展建設(shè)帶來極為不利的影響，因此，首先需要保證結(jié)構(gòu)分析計算結(jié)果的正確性。在設(shè)計過程中，設(shè)計人員應(yīng)當根據(jù)計算機軟件，結(jié)合不同的計算方式，選擇合適的計算機程序與方法，結(jié)合具體情況判斷當前施工中存在的缺點和不足，然后結(jié)合具體的施工情況作出科學(xué)合理的判斷，保證各項施工的順利實施。

2.2綜合考慮各種設(shè)計參數(shù)

土木工程進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要對大量設(shè)計參數(shù)進行計算，這些參數(shù)時常會存在安全積累問題。以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計為例，設(shè)計過程中就常見安全因素以及成本因素，常見的鋼筋數(shù)量、面積以及材料等都會對結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性以及安全性造成影響。進行設(shè)計的過程中，要評估、選擇多種設(shè)計方案，了解最新規(guī)范對于結(jié)構(gòu)設(shè)計各方面的規(guī)定，根據(jù)參數(shù)的變化以及合理選擇來對參數(shù)進行綜合衡量，采用最主要的參數(shù)來協(xié)調(diào)安全性與經(jīng)濟性，確保最終選取參數(shù)的可靠性以及準確性，進而保障相應(yīng)的土木工程結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)較為理想的可約束性。

2.3靈活設(shè)計以降低造價

千篇一律的標準圖設(shè)計能夠減少設(shè)計出現(xiàn)的誤差，也有助于減少設(shè)計工作量，但是這樣做的創(chuàng)新性不足，對合理降低工程造價也是不利的。因此設(shè)計人員在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，設(shè)計思路與設(shè)計方法要靈活，還應(yīng)該在結(jié)構(gòu)設(shè)計前能夠針對工程預(yù)算進行分析，從而協(xié)調(diào)經(jīng)濟性與安全性。

2.4安全工程結(jié)構(gòu)設(shè)計理論

針對當下來看，中國土木工程設(shè)計結(jié)構(gòu)的理論存在較多隱患，很多問題都沒有做出明確統(tǒng)一的規(guī)范，設(shè)計人員也沒有得到有效的理論依據(jù)，在對工程進行結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中無法進行明確分析，所以，設(shè)計人員對于有關(guān)的設(shè)計理論需要深度研究，并與實際經(jīng)驗進行結(jié)合來找出存在的各種問題，從而針對工程中出現(xiàn)的問題解決和優(yōu)化，保證土木工程在設(shè)計結(jié)構(gòu)中可以有較強的設(shè)計思路，盡可能提高土木工程建筑物的安全性。

2.5加強各個部門之間的溝通與合作

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計與具體施工聯(lián)系密切，結(jié)構(gòu)設(shè)計也并非是設(shè)計部門單方面的責任，因此在施工設(shè)計工作開展期間，必須要加強與其他合作部門的溝通和交流，探究當前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的缺點和不足，不斷的優(yōu)化設(shè)計，進而有效地降低工程成本，保證各項施工工作的有序?qū)嵤?/p>

2.6做好成本投入控制工作

在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作開展期間，任何一項成本的投入都需要進行仔細而嚴格的核算，將安全性與經(jīng)濟性原則貫穿于工程設(shè)計的始終，對于不合理的投入不予批準。當然，控制成本的投入也需要在安全性得到充分保證的情況下實施，否則也將會對最終的結(jié)構(gòu)設(shè)計產(chǎn)生不利影響，最終得不償失，反而付出了更大的施工代價。

2.7提升設(shè)計人員的安全意識

只有提升設(shè)計人員的安全責任感，才能將安全要求納入計劃過程中，確保建筑結(jié)構(gòu)計劃的合理性，與此同時，減少各種設(shè)計問題的出現(xiàn)。此外，公司應(yīng)為設(shè)計師提供更多的教育和培訓(xùn)機會，并提高設(shè)計師在教育中的安全性認識和素養(yǎng)水平，讓設(shè)計人員懂得安全在建筑設(shè)計中的所發(fā)揮的作用，保證每一個步驟，每一個環(huán)節(jié)都沒有錯誤，減少土木工程建設(shè)中問題的出現(xiàn)和危險的發(fā)生，并增加建筑物的平均使用年限。

結(jié)束語

土木工程與人們的生產(chǎn)和生活息息相關(guān)，因此土木工程設(shè)計的安全性和經(jīng)濟性日益受到關(guān)注。結(jié)構(gòu)設(shè)計是土木工程的重中之重，需要各個方面的關(guān)注。為了確保土木工程的質(zhì)量和成本滿足有關(guān)要求，有必要加強對安全和經(jīng)濟方面的控制，并在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的各個方面進行重大改進，以減少此類問題的發(fā)生。

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（作者身份證號碼：132201198708242879）