淺談土木工程結構設計中的安全性和經濟性

黃永安

摘要：在土木工程建設中，土木工程結構設計是保證其整體安全和使用功能的基本。因此，為了控制整個土木工程建設行業(yè)的成本，需要在保證整體安全和質量的基礎上，充分考慮經濟結構設計。下文將具體討論土木結構設計的安全性和經濟性。

關鍵詞：土木工程;安全性;經濟性;研究及討論

土建企業(yè)的根本目標是盈利，如何在保證結構安全的前提下降低材料成本，同時確保安全性和經濟性是下文探討的主要目的。

1目前土木工程結構設計當中的問題

在實際使用過程中，建筑的局部質量不會影響建筑的安全，但整體的質量是建筑安全的核心。對于建筑物的整體剛度，在土木工程設計過程中必須要求良好的延性。因此，整體質量也是評價建筑質量最重要的標準。

我國結構設計的安全標準設置與國外仍有較大差距。就結構工程設計的整體性而言，安全設計涉及的原因很多，其中承載力和耐久性是影響建筑結構安全性的主要原因。我國土木工程安全標準存在的主要問題是權威性低、約束力低。因此，我國土木工程安全標準低于國外，存在開裂、變形等嚴重問題。在中國，每個地區(qū)的氣候差異很大，但是中國沒有明確的法律法規(guī)，因此存在嚴重的標準化不足。

2提高土木工程結構設計安全性的策略

2.1規(guī)范行業(yè)標準

隨著經濟的發(fā)展，我國的建筑業(yè)得到了極大的促進，在這一過程中，土建工程的安全受到了廣泛的關注。在我國相關法律法規(guī)中也對行業(yè)相關標準的執(zhí)行和規(guī)范做了大量的規(guī)定。從設計者的角度來看，設計者應該高度重視結構的安全性。從結構設計的角度出發(fā)，消除影響建筑工程安全的隱患，從根本上保證建筑工程的整體穩(wěn)定和安全。如果設計師和開發(fā)者一再違反行業(yè)規(guī)則，他們應該受到法律的懲罰，以免造成不良的社會問題。

2.2加強設計工作

在整個設計過程中，設計師應該嚴格要求自己，做到設計的每一步都要做到準確，對于土壤的影響等因素都是作為一個整體來考慮的。設計者必須對設計過程進行總結和反思，才能保證土木工程結構設計的安全性。在設計過程中選擇行業(yè)優(yōu)秀設計單位作為設計主體。這樣的企業(yè)往往能夠擁有更多的設計經驗和先進的設計設備，同時設計師的整體素質在企業(yè)中也處于較高的位置，能夠更好的保證設計的安全性。

2.3運用新型材料

在設計過程中采用新材料，可提高土木工程設計的安全性。隨著社會經濟的不斷發(fā)展，科學技術也日新月異。現(xiàn)階段，大量的新材料被廣泛應用于土木工程中，進一步推動了我國土木建筑工程的發(fā)展。以纖維為例，采用復合材料，，纖維復合材料具有良好的強度和耐腐蝕性，該纖維復合材料在土木工程施工過程中應用，不僅可以大大降低材料的投入成本，土建企業(yè)也可以將土建工程的質量提高到一個層次，加強土建工程的安全性能。

3減低土木工程結構設計成本的策略

3.1各單位在土木工程結構設計中應密切配合

土木工程施工單位必須與有關單位保持聯(lián)系。各施工單位要有效配合，以大局為重，從源頭上降低施工成本。所有參與施工單位密切合作，以整體利益為主要目標，一方面，項目的建設內容可以按時完成，另一方面，可以減少一些不必要費用的支出，由此產生的合理設計問題可以消除。例如，廣東的一家設計院和一家建筑公司，在設計一棟建筑時，建筑公司只根據(jù)要求設計圖紙，并未進行實地考察等。在施工時，施工方存在何疑問時，都不愿與設計公司進行溝通。最后，盲目建設導致了不必要的損失。在這種情況下，大量的土木工程在施工過程中，必須以結構設計為前提，與相關施工單位保持密切聯(lián)系。

3.2對于參數(shù)的考慮要周全

在一些復雜的工程項目中，在結構設計階段需要考慮更多的參數(shù)。這些參數(shù)的安全性將直接影響到土木和建筑工程的整體質量，因此在土木工程結構設計過程中有必要避免多個參數(shù)的積累。只有認真計算這些參數(shù)，才能使發(fā)生安全事故的概率降到最低。例如，在設計鋼筋混凝土構件時，要進行多方面考慮，如果考慮不全面，設計方案就會有所不同。因此，必須滿足相應的強度和結構條件。多角度、全方位的考慮可以提高美觀程度，同時可以解決經濟難題。需要注意的是所涉及的高寬比應該合理。

3.3加強成本控制

在土木工程建設過程中，有必要考慮生產成本與產出效益的比值。因此，除了土建工程的安全要求外，其成本也應控制在一定范圍內。在招投標選擇的設計部門，應嚴格執(zhí)行招投標規(guī)則。在保證投標公平和公正的前提下，綜合考慮投標人的選擇，選擇最佳的候選人。在經濟方面保證可以利用企業(yè)的規(guī)劃設計、成本等綜合評價的選擇，即其目的是將經濟控制在一定范圍內，進行一種普遍的范圍預測，所需形成一個明確的經濟指標。在這個過程中，我們也注重設計師的能力，發(fā)揮設計師的能力，使他們能夠以合理的結構降低成本，保證設計的安全性。

3.4對設計的方案進行綜合性的評估

設計方案和成本的綜合評價與選擇是項目設計前對經濟進行控制，主要目的是降低成本。

3.5協(xié)調各個相關部門的合作的關系

在建設的過程中，各部門協(xié)調合作，這也有助于企業(yè)獲得更準確的數(shù)據(jù)和信息，它還可以進行相應的成本比較，所以設計師在設計的時候應該和相關部門溝通與合作，這樣他們就可以得到更全面的信息和數(shù)據(jù)。同時需要進行嚴格的評估方案在各種設計中進行選擇。

4結束語

總之，在土木建筑工程的結構設計過程中，主要考慮的是土木建筑工程的安全。只有保證了安全，才能談企業(yè)發(fā)展和成本控制。在保證結構設計安全的前提下，節(jié)約相關成本，減輕企業(yè)負擔。在此前提下，設計者應積累專業(yè)知識和經驗，提高安全意識，執(zhí)行行業(yè)標準，確保土木工程結構設計的每一個細節(jié)都是安全可靠的，以保障民生安全。

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（作者單位：河北建工集團有限責任公司）