淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性和經(jīng)濟(jì)性

孫明浩

摘 ?要：在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中，土木工程占有舉足輕重的地位。工程設(shè)計(jì)的安全性與經(jīng)濟(jì)性直接關(guān)系到我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。然而，在建筑設(shè)計(jì)中，建筑的結(jié)構(gòu)十分嚴(yán)謹(jǐn)、繁復(fù)。因此，提高土木工程結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟(jì)性已成為國內(nèi)各建筑單位和建筑單位的重點(diǎn)工作，對其潛在的問題進(jìn)行分析，并根據(jù)具體問題進(jìn)行合理地優(yōu)化，從而達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、可行性的目的。

關(guān)鍵詞：土木工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);安全性;經(jīng)濟(jì)性

引言：

在中國建筑業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)，我國的土木工程也取得了長足的發(fā)展，但其安全性、經(jīng)濟(jì)性問題卻始終未能得到很好地解決，這已成為我國土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的兩大問題，同時(shí)也存在一些缺陷，嚴(yán)重影響了整個(gè)土木工程的施工質(zhì)量。因此，必須加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟(jì)等方面的研究，使其達(dá)到更好的效果。

1.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性與經(jīng)濟(jì)性的重要聯(lián)系

在土木建筑的建筑設(shè)計(jì)中，預(yù)防安全隱患、提高建筑主體結(jié)構(gòu)的使用效率是一個(gè)非常關(guān)鍵的問題。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的持續(xù)高速發(fā)展，建筑企業(yè)對如何提高建筑結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)效益也日益關(guān)注。尤其是在市場競爭日益加劇的今天，加強(qiáng)土木工程結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟(jì)性，增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力，適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的競爭形勢，保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和社會效益，已成為建筑企業(yè)日益關(guān)注的問題。同時(shí)，根據(jù)我國土木工程的實(shí)際情況，如果不考慮經(jīng)濟(jì)因素，則常常會造成工程成果與投資成本的巨大差別。例如，在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)土木工程的設(shè)計(jì)時(shí)，往往要嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，確保結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，但在設(shè)計(jì)和施工過程中，往往會出現(xiàn)這樣的情況：既要確保安全，又要增加造價(jià)，這就導(dǎo)致了安全性和經(jīng)濟(jì)性的沖突。目前我國對混凝土澆筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，主要是考慮到材料的質(zhì)量，而不僅僅是材料的用量，因此在考慮到建筑結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性時(shí)，必須要注意到材料的成本。在此基礎(chǔ)上，建筑工程造價(jià)與結(jié)構(gòu)質(zhì)量之間的比較，是工程造價(jià)與結(jié)構(gòu)質(zhì)量之間的比較。因此，在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)的施工設(shè)計(jì)時(shí)，必須充分考慮其安全與經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一。另外，在土木工程混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，一個(gè)很重要的因素就是要考慮到鋼筋的堅(jiān)固程度和造價(jià)，所以必須要考慮到使用密度低、強(qiáng)度高、強(qiáng)度低的鋼筋，這樣才能更好地進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

2.1建設(shè)整體結(jié)構(gòu)牢固性差

土木工程的穩(wěn)定性，主要取決于工程的冗余程度和延展性，這就可以將災(zāi)害的影響降到最低，同時(shí)也可以保障人民的生命和財(cái)產(chǎn)的安全，所以在很多實(shí)際情況下，并沒有滿足一定的條件，在地震的時(shí)候，許多建筑都會倒塌，特別是在經(jīng)濟(jì)落后的地方，更是如此。

2.2土木工程設(shè)計(jì)不科學(xué)

土木工程是一種特殊的產(chǎn)品，它的壽命很長，在短期內(nèi)不會出現(xiàn)明顯的質(zhì)量問題，但在施工中會因?yàn)楦鞣N原因而逐漸暴露出一些質(zhì)量問題。而這一現(xiàn)象的出現(xiàn)，則是由于在土木工程的設(shè)計(jì)中，沒有考慮到外部環(huán)境對工程產(chǎn)品的長期影響，導(dǎo)致了土木工程對外部環(huán)境的承載力不能滿足，從而導(dǎo)致了土木工程的質(zhì)量問題，從而導(dǎo)致出現(xiàn)安全隱患，因此需要進(jìn)行維護(hù)，從而在一定程度上加大了土木工程的投資，不僅不能保證施工的安全性，而且還不能保證工程的經(jīng)濟(jì)性。

2.3土木工程的安全性不符合建設(shè)要求

土木工程是一種結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的施工項(xiàng)目，它的安全性不僅與其主體質(zhì)量有關(guān)，而且與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)有著很大的關(guān)系。比如在建筑中，如果設(shè)計(jì)師太過重視建筑的空間布置，忽略了承重墻的功能，那么必然會對承重墻的承重性能造成很大的影響，甚至出現(xiàn)安全隱患，甚至?xí)Τ兄貕Φ氖褂迷斐珊艽蟮挠绊?。所以，在進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)時(shí)，不僅要保證其整體的安全性，還要考慮到各部分的安全性，同時(shí)還要考慮到其他可能會影響到工程安全的因素，從而保證工程的安全可控。

3.提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的方案

3.1設(shè)計(jì)完善與規(guī)劃

對土木工程結(jié)構(gòu)的主要指標(biāo)，設(shè)計(jì)者要嚴(yán)格控制，把握現(xiàn)實(shí)，運(yùn)用現(xiàn)行規(guī)范，進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以減少矛盾與沖突，在不斷完善土木結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，從更深層次地保證結(jié)構(gòu)的安全性，把安全隱患扼殺在設(shè)計(jì)之初，更好地提升建筑物的穩(wěn)定性。隨著教育水平的不斷提高，設(shè)計(jì)者的學(xué)歷也越來越高，土木工程的設(shè)計(jì)工作相對于以前有了很大的進(jìn)步，但對于剛畢業(yè)的設(shè)計(jì)師來說，他們的專業(yè)知識并不多，所以他們必須定期進(jìn)行培訓(xùn)，以提高他們的工作能力，豐富他們的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，樹立他們的安全意識，確保他們的安全。

3.2加強(qiáng)耐久設(shè)計(jì)

目前，大多數(shù)的工程都只注重在荷載作用下的耐久性，而忽視了結(jié)構(gòu)本身所受的多種外界環(huán)境因素的影響，從而使其易于遭受腐蝕等環(huán)境因素的侵蝕，從而縮短其使用壽命，降低其設(shè)計(jì)的耐用性和安全性，從而給整個(gè)項(xiàng)目帶來安全隱患。因此，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須加強(qiáng)耐用性的設(shè)計(jì)，并根據(jù)具體的條件，預(yù)先制定各種預(yù)知和處理措施，并根據(jù)具體的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)完成后要進(jìn)行專家評審，對存在的問題和缺陷及時(shí)糾正，以保證滿足設(shè)計(jì)的需要。

3.3進(jìn)行定期檢查

土木工程的施工安全是施工質(zhì)量的重要保證，因此，施工單位要經(jīng)常進(jìn)行安全檢查。安全監(jiān)控不能完全依靠施工單位的自覺，相關(guān)部門要充分利用大數(shù)據(jù)時(shí)代的優(yōu)勢，通過網(wǎng)絡(luò)手段，保證現(xiàn)場的準(zhǔn)確、定點(diǎn)、精準(zhǔn)，同時(shí)還要對施工人員進(jìn)行定期的檢查，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，從源頭上建立起全方位的安全保護(hù)機(jī)制。目前，我國目前的施工人員還處于相對較低的階段，部分施工人員無法完全掌握整個(gè)工程的各個(gè)環(huán)節(jié)，所以施工單位要對施工人員進(jìn)行定期的培訓(xùn)和指導(dǎo)，形成一支高素質(zhì)的施工隊(duì)伍，并與有關(guān)部門共同進(jìn)行安全檢查。

3.4在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，還可以與其他部門進(jìn)行積極有效的溝通

一般來說，一個(gè)項(xiàng)目需要幾個(gè)部門聯(lián)合起來，只有加強(qiáng)與各部門的協(xié)調(diào)，才可以保證工程的正常進(jìn)行，降低建設(shè)費(fèi)用，同時(shí)，在各部門的溝通中，也要加強(qiáng)對拆遷和拆遷的分析，多個(gè)部門的配合，這樣才可以將拆遷工作的順利進(jìn)行，避免造成不必要的損失，最后，在土木工程的設(shè)計(jì)上，一定要嚴(yán)格的按照招標(biāo)的規(guī)則來進(jìn)行，既要保證招標(biāo)的公正性，又要保證招標(biāo)的質(zhì)量，又要確保工程的整體設(shè)計(jì)有明顯的安全保障，同時(shí)還要考慮到設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)要注意到建筑竣工后的美觀程度，從而提高對建筑的經(jīng)濟(jì)控制，從而降低造價(jià)。

3.5嚴(yán)格控制成本

在項(xiàng)目投標(biāo)前期，要注意安全和經(jīng)濟(jì)，要嚴(yán)格控制造價(jià)，尤其是結(jié)構(gòu)專業(yè)要合理設(shè)置框架、剪力墻等，以確保工程的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。同時(shí)，在設(shè)計(jì)風(fēng)格上，也要順應(yīng)時(shí)代潮流，采用新的、更好的設(shè)計(jì)，降低標(biāo)準(zhǔn)圖紙的施工比重。新的建筑材料是新的建筑材料，它是一種與傳統(tǒng)的砂石、磚、瓦等不同的建筑材料。通過添加加氣混凝土、粘土空心磚等新型建材來替代已有的建材，既能降低造價(jià)，又能保證項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)束語

隨著科技進(jìn)步，我國在建筑施工中運(yùn)用科技的新技術(shù)越來越多，但目前我國還沒有制定出與之相適應(yīng)的規(guī)范，只有制定出一套規(guī)范的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，才能使有關(guān)部門在施工中嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)范。總之，在進(jìn)行土木工程設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要考慮到設(shè)計(jì)者本身的能力和專業(yè)能力，而且還要兼顧經(jīng)濟(jì)與安全兩個(gè)方面，保證在實(shí)施過程中兼顧經(jīng)濟(jì)與安全，才能符合國家的建筑設(shè)計(jì)思想。土木工程的設(shè)計(jì)是影響工程整體質(zhì)量的重要因素，因此，在保證工程安全的前提下，注重經(jīng)濟(jì)效益，采用科學(xué)的設(shè)計(jì)思想來控制施工費(fèi)用，從而在國際和國內(nèi)的激烈競爭中保持較好的位置，從而使我國的土木工程設(shè)計(jì)工作更加有序，并取得穩(wěn)定而長遠(yuǎn)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]李星.淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性與經(jīng)濟(jì)性[J].建材與裝飾，2020（11）：72-73.

[2]李昭源.淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性和經(jīng)濟(jì)性[J].建材與裝飾，2019（30）：125-126.

[3]王磊.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性與經(jīng)濟(jì)性[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（3）：231.