淺談土木工程結構設計中的安全性與經濟性

李德龍

摘要：隨著人們生活水平的逐步提高，以及城市化進程的不斷加快，各類工程項目蓬勃發展起來，建筑工程結構設計的最優方案不僅要保證工程結構的安全性還要實現經濟效益，本文就以土木工程結構設計為研究對象，對土木工程結構設計中的安全性與經濟性進行了分析探討。

關鍵詞：土木工程；結構設計；安全性經濟性

1土木工程結構設計中存在的問題

1.1工程設計的整體牢固性不夠

在實際使用的過程中，建筑物局部的質量問題不會影響建筑物的安全性，但是整體的牢固性是建筑物的安全生命線。對于建筑物整體牢固性，要求土木過程設計中一定要有自己的冗余度和良好的延展性。因此，整體牢固性是評價一個建筑物好壞的最主要的標準，而良好的結構設計可以抵抗各種自然災害造成的后果。

1.2結構耐久性方面存在不足

我國地大物博，各地區的自然生態環境存在較大的差異，同時，絕大多數工程中都需要以鋼筋、混凝土作為主要材料，而土壤的溫度、環境的濕度以及空氣中的酸堿度均會對鋼筋混凝土造成一定程度的影響，從而縮短其使用壽命，由此一來便會導致土木工程結構的耐久性下降。造成土木工程結構設計耐久性不足的主要原因是在設計過程中，忽視了環境因素對結構的影響，給結構安全埋下了隱患。

1.3忽略了環境因素的影響

除了工程結構建設中建筑結構本身的影響因素，還要考慮到很多外界因素：溫度、濕度、酸堿度、化學腐蝕等等。尤其是建筑結構中常用到的鋼筋混凝土，這些環境因素都會產生很不好的負面影響，存在很大的安全隱患。

2提高土木工程結構設計的安全性與經濟性的現實措施

2.1制定嚴格的設計標準及規范

我國的建筑業隨著世貿組織的進程取得快速的發展。土木工程的安全性受到高度的重視。我國也制定了很多相關的條文條例，強制性的執行這些規范。從設計人員入手，設計人員要高度重視結構的安全問題，嚴格依照建筑設計的規定進行設計工作。從結構設計上杜絕建筑工程的安全問題，切實保障建筑總體的穩固性和安全性。施工單位在施工過程中，對于設計圖紙中不滿足規范要求的，要停止施工，把圖紙交予開發商，進行解決。對于多次違反相關規定并且不予以改正的情況，要對該設計師和開發商給予一定的法律制裁，以免出現更為嚴重的安全問題。

2.2標準圖的合理使用

在工程結構設計中為了能夠規范設計，減少設計者的責任，我們一般都選擇標準圖。標準圖可以減少設計的工作量，避免在設計中發生錯誤，在小型的工程中得到了非常廣泛的應用，可以有效的提高施工進度，方便對工程成本進行控制。但是如果在大工程中使用標準圖則會相反，太過于保守，不利于施工和發展。

2.3嚴格控制設計變更

土木工程結構設計時一項系統化的工程，設計與設計之間相互銜接，每一個結構之間都有其必然的關聯。如果某一個結構由于施工條件的限制需要進行改變時，產生影響的不只是這一結構的的施工工藝以及安全性能，對于其之間相互關聯的結構性能也會產生影響。因此，在確保結構設計的安全性時，對于施工中出現的問題需要嚴格細致的進行分析，利用多方案的思路，盡可能的提供柔性設計，對現場的施工條件能夠很好的適應，對于變更產生的影響盡量控制在可控制的范圍內。

2.4鋼材結構的設計策略

隨著城市化進程的推進，人們對住房的剛需量增大。房產開發對地皮的需求與原有的地皮量造成了房產發展的矛盾。解決住房的剛需求只能向高空建筑設計發展，這也是一個有效的方法之一。高層建筑對結構的剛度要求較高。對于建筑結構的剛度的確定是由每層間的位移狀況來監控的。就是對組成構件的剛度大小和界面大小增加剛度指標。

2.5保證土木設計工作的安全性

為了提高整個土木工程設計工作的安全性，必須從管理工作著手。首先，我們必須選擇高級職稱、高級管理的設計單位承擔工程設計工作。只有保證設計單位擁有先進的設備和高素質的設計人員，才能從根本上提高整個設計工作的水平。還需要加強設計人員的基本理論知識，因為設計人員的設計知識程度將對整個土木工程項目產生重要影響。只有設計人員才能掌握基本的設計方法，不斷更新自己的設計理論。以保證整個設計工作能夠滿足不斷改進的施工要求。我們還應該確保在設計工作中沒有錯誤。在設計計算時，沒有遺漏項目和遺漏項目，設計圖紙沒有重大質量問題。設計人員應仔細核對相關資料，仔細核對，避免人為疏忽的問題。只有保證設計圖紙的全面、詳細，才能指導施工人員進行科學施工，避免工程事故的發生。工程管理人員應加強對設計環節的監督管理，并對整個施工過程進行全面管理。設計單位完成相關工作后，必須隨時與施工方保持聯系，及時解答施工方人員在設計圖紙上提出的各種問題。一旦發現問題，就必須及時審查和修改所犯的錯誤。確保施工工作的順利進行。

2.6保證對土木工程中成本的控制

一項土木工程從剛開始的招標選擇對應的設計部門開始，就需要嚴格的實施招標的具體規則，確保工程招標工作的公正性、公開性以及公平性。從工程的安全性以及經濟性的方面對競標者的設計方案加以充分、綜合性的考慮。要遵循擇優選取的方式，不能有假公濟私的現象出現，在工程設計有了安全性保障的基礎之上，選取較為經濟的設計方案，同時也要對建筑完工后的外部美觀性加以充分考慮，通過這種方式，不僅可以保證招標部門選取到在安全性方面具有保障的設計方案，同時也最大程度上降低了工程的投資，減輕了施工方的經濟負擔。

2.7處理好相關部門的關系

任何項目的完成都涉及多個行業和部門。因此，它不僅有利于按時或提前完成項目，也有利于節約成本。例如，當涉及到村莊改造、搬遷時，如果相關部門做好，人民群眾的及時搬遷，釘子戶的發生率都有所降低，那么項目不僅可以按期完成，而且大大降低了生產成本。減少國家的經濟損失。

在設計過程中，設計師在考慮到建筑的安全性和經濟性的同時，也要兼顧實用性和美觀性。相信這四座共存的建筑會受到大家的歡迎和贊揚。設計最基本的目的是使用。如果建筑沒有任何實用性，設計的建筑就沒有意義。

3結束語

總之，在進行建筑工程的結構設計時，堅持安全第一的原則，以安全促進企業的發展，保證建筑設計和施工的經濟性。以建筑物的安全性為基礎前提，節省成本，減輕企業的經濟負擔。提高設計人員的專業知識和能力，遵守安全設計規范，提高安全質量的識別能力，積累經驗，確保每一個建筑設計結構安全。

參考文獻：

[1]雍強.土木工程建筑結構設計中的問題與初探[J].城市建筑，2014，01：46.

[2]王海波.淺談土木工程結構設計中的安全性與經濟性[J].江西建材，2014，02：25.

（作者單位：承德天一建筑設計院有限公司）