談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全問題

榆林市建筑設(shè)計研究院有限公司 陜西省 719000

摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市化進程的不斷加快，土木工程在各地發(fā)展的速度越來越快，美觀大方的建筑結(jié)構(gòu)不但給人們的生活提供了很多的便利，而且給人也帶來了美的享受。但是，現(xiàn)階段也土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的耐久性和安全性方面存在著很多問題，這很容易導致各類事故發(fā)生。本文就土木工程結(jié)構(gòu)的安全性概述為切入點，分析探討了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的安全問題，并對其改善我國土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全的策略進行了闡明。

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

引言

現(xiàn)如今，土木工程施工頻頻發(fā)生安全事故，這給國家經(jīng)濟造成嚴重浪費的同時，也威脅著人們的生產(chǎn)與生活。自從我國建委頒布質(zhì)量終身責任制度，在加強施工管理質(zhì)量后，雖然工程質(zhì)量明顯提高，但是因結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理造成的工程安全事故發(fā)生率明顯增加。并且工程結(jié)構(gòu)設(shè)計者因害怕承擔事故責任，在設(shè)計上往往會過于保守，這種設(shè)計方式會嚴重浪費國家資源。所以，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計上不但要保證設(shè)計合理性、經(jīng)濟效益，還要保證安全質(zhì)量。

一、土木工程結(jié)構(gòu)的安全性概述

結(jié)構(gòu)安全性是結(jié)構(gòu)防止破壞倒塌的能力，是結(jié)構(gòu)工程最重要的質(zhì)量指標，結(jié)構(gòu)工程的安全性主要決定于結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工水準，也與結(jié)構(gòu)的正確使用（維護、檢測）有關(guān)，而這些又與土建工程法規(guī)和技術(shù)標準（規(guī)范、規(guī)程、條例等）的合理設(shè)置及運用相關(guān)聯(lián)。對結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計來說，結(jié)構(gòu)的安全性主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全性、結(jié)構(gòu)的整體牢固性與結(jié)構(gòu)的耐久性等幾個方面。我國建筑物和橋梁等土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計規(guī)范在這些方面的安全設(shè)置水準，總體上要比國外同類規(guī)范低得多。

二、分析土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的安全問題

1、設(shè)計結(jié)構(gòu)沒有較強的牢固性

土木工程設(shè)計基本原則就是保證結(jié)構(gòu)牢固性，其是建筑工程安全性的重要指標。我國土木工程牢固性問題一般是指土木工程設(shè)計欠缺，如果土木工程出現(xiàn)局部性牢固性損壞問題，會使得工程整體遭到破壞，例如：火災(zāi)、地震、人為事故或爆炸等，在設(shè)計上不但要保障延性與冗余度設(shè)計優(yōu)良，還要根據(jù)地質(zhì)狀況與土質(zhì)承載力進行安全設(shè)計，使工程損壞程度降到最低。但是由于我國科學技術(shù)水平有限，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計在很多方面都不夠完善，造成大范圍損壞與倒塌。

2、承重柱截面面積設(shè)計相對比較小

在一些地區(qū)的土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，設(shè)計人員在一些抗震烈度不高的地區(qū)進行建筑施工的過程中，會將成長面的柱截面的面積設(shè)計的比較小，這樣可能會比較省材料和人工，節(jié)約建設(shè)的整體成本，但是這會在有外力的作用時，導致柱和梁出現(xiàn)開裂的情況，進而導致建筑的使用壽命被大大的降低。如果出現(xiàn)地震等比較大的作用力的時候，房屋就可能會出現(xiàn)倒塌，進而造成比較大的人員傷亡。

3、混淆承重柱與構(gòu)造柱設(shè)計

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中，設(shè)計人員往往會混淆承重柱與構(gòu)造柱設(shè)計，工程牢固性因此受到嚴重影響，事故發(fā)生率明顯增高。在土木工程中，構(gòu)造柱為磚混結(jié)構(gòu)建筑的一部分，和梁柱配合使用，可避免墻壁裂縫，從而在雙重保障下提高建筑抗震能力。如果是工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員錯把構(gòu)造柱當做承重墻，建筑遇到強烈地震外部作用，建筑結(jié)構(gòu)由于構(gòu)造柱強度弱于承重柱，出現(xiàn)沉降、裂縫、基礎(chǔ)設(shè)計不牢靠，建筑因此而倒塌。所以，在結(jié)構(gòu)設(shè)計上一定要嚴格區(qū)分承重柱與構(gòu)造柱，以免發(fā)生嚴重的工程事故，造成不良后果的發(fā)生。

4、土木工程結(jié)構(gòu)耐久性太差

我國工程安全問題有一部分原因是荷載作用下耐久性與安全性問題造成的，忽視環(huán)境因素可能對土木工程建筑質(zhì)量安全的影響，例如：土質(zhì)酸堿度、溫度、環(huán)境濕度等。這些因素是影響鋼筋與混凝土使用壽命重要因素，在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計上忽視這些問題，會影響工程安全性與耐久性，給工程埋下嚴重的安全隱患。

三、改善我國土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全的策略

1、規(guī)范建筑行業(yè)標準

隨著全球化經(jīng)濟趨勢的加強，我國高度重視土木工程安全性，并制定相關(guān)條文條例，控制事故發(fā)生率。從結(jié)構(gòu)設(shè)計方面分析，設(shè)計人員應(yīng)該重視結(jié)構(gòu)安全問題，嚴格按照國家或國際標準進行規(guī)范設(shè)計，從設(shè)計階段就杜絕和預(yù)防安全事故，保證建筑安全與穩(wěn)固性。如果在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計極端，施工單位發(fā)現(xiàn)圖紙規(guī)范性問題，應(yīng)該立即停止現(xiàn)場施工，將圖紙上交到開發(fā)商解決。如果設(shè)計人員或開發(fā)商多次違反規(guī)定且不及時糾正，應(yīng)予以一定法律制裁，避免出現(xiàn)嚴重的安全事故。

2、調(diào)整土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全設(shè)置水準

隨著我國加入WTO，我國規(guī)范的安全設(shè)置水準應(yīng)該大體與國際水準接近，需要大幅度提高，這是由于隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和生活水平不斷提高，土建工程特別是重大基礎(chǔ)設(shè)施工程出現(xiàn)事故所造成的風險損失，后果將愈益嚴重，而為了提高工程安全程度所需要的經(jīng)費投入，在整個工程（特別是建筑工程）造價中所占的比重現(xiàn)在已愈來愈低。過去的低安全水準只是適應(yīng)了以往短缺型計劃經(jīng)濟年代的需要，但決不是沒有風險，如果規(guī)范的安全水準較高，曾經(jīng)發(fā)生過的有些安全事故本來是可以避免的，而規(guī)范的這一缺陷在一定程度上為“三正常”的提法所掩蓋。在建的工程要為將來的現(xiàn)代化社會服務(wù)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性上一定要有高標準，低的安全質(zhì)量標準在參與將來的國際競爭中也難以被承認，即使結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全設(shè)置水準能夠提高到與發(fā)達國家一樣，由于我們的施工質(zhì)量總體較差，結(jié)構(gòu)的安全性依然會有差距。

3、提高設(shè)計人員的安全工作意識

首先，應(yīng)從管理上保證設(shè)計安全，選擇高標準設(shè)計單位，通過有豐富經(jīng)驗的設(shè)計人員根據(jù)設(shè)計理論與方法以及先進的設(shè)備進行工程設(shè)計，同時，設(shè)計人員所進行的計算項目都必須達到設(shè)計安全的要求，但是在設(shè)計過程中，往往會因為項目疏忽，造成設(shè)計漏洞。因此，設(shè)計人員應(yīng)對每一個設(shè)計數(shù)據(jù)都應(yīng)認真對待。最后，設(shè)計圖紙要盡量詳細。由于實際現(xiàn)場施工人員職業(yè)素質(zhì)參差不齊，設(shè)計人員應(yīng)本著嚴謹細致、吃苦耐勞原則詳細說明某些重點細節(jié)，避免因錯誤理解施工圖紙造成工程事故發(fā)生。

4、定期對土木工程開展安全檢測

國家安全生產(chǎn)的管理部門應(yīng)該定期的對于各個施工項目的土木工程建設(shè)情況進行必要的監(jiān)督，并定期的開展檢測。在土木工程的建設(shè)過程中，一些單位片面的認為，當前土木工程的各項工作沒有問題，因此不需要開展反復的檢查。但實際的情況是土木工程的牢靠性和安全性在正常使用的時候大多數(shù)都很難看的出來，只有遇到嚴重災(zāi)害的時候，問題才能夠被暴露出來。因此在土木工程建設(shè)的工程和使用過程中，都應(yīng)該開展全面的安全檢查，及時的糾正各類安全隱患。安全無小事，安全檢測是保障土工工程安全性的重要手段。

5、加強結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性

首先，工程管理工作可促進社會經(jīng)濟發(fā)展，在工程招標階段，通過方案設(shè)計評比和論證，在安全基礎(chǔ)上，應(yīng)重點考察設(shè)計經(jīng)濟性，優(yōu)中選優(yōu)、質(zhì)量和美觀兼顧，設(shè)計單位拿出最經(jīng)濟、安全的設(shè)計方案，節(jié)省國家經(jīng)濟資源。其次，不要盲目使用標準設(shè)計圖。標準圖在一定程度上課降低工作量、減少設(shè)計錯誤、加快設(shè)計，但是由于沒有經(jīng)過精確計算，又要保證設(shè)計安全，往往會使用高標準系，會引起成本超支問題。設(shè)計人員應(yīng)在安全基礎(chǔ)上，選擇最優(yōu)經(jīng)濟設(shè)計方案，供承包商參考。

結(jié)束語

總而言之，木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，一定要堅持“安全第一”的設(shè)計原則，在推動企業(yè)安全發(fā)展的同時，保證工程設(shè)計與施工的經(jīng)濟性。將工程安全作為首要問題，減輕企業(yè)經(jīng)濟負擔、節(jié)約資源和成本、提高技術(shù)能力、遵守設(shè)計規(guī)范等，這也是保證工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全的重要基礎(chǔ)。

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