土木工程結構設計中安全性與經濟性分析

田亞楠

（山東琦泉電力工程設計有限公司，山東 濟南 250101）

安全性與經濟性作為影響土木工程設計最關鍵的兩個方面，直接影響著工程效益與質量。從國內土木工程發展現狀來看：經常出現工程事故，讓建筑業不得不承擔經濟損失。為了減小工程施工的爆發率，相關人員必須保障土木工程設計的安全性與經濟性。

1 我國土木工程結構設計現狀及存在問題

1.1 土木工程結構整體穩定性不足

土木工程的建設質量直接關系到整棟建筑物的穩定性與可靠性。但是建筑在使用過程中常常會存在局部的質量性問題，這些質量問題有時并不會對建筑的牢固性造成顯著影響，通常情況下也很少會引發嚴重的大面積坍塌事故，產生的經濟財產損失也微乎其微。但是只要存在質量缺陷，就勢必會導致整體穩固性的降低。由于土木工程結構本身具備一定的延展性，因此只要提高對土木工程結構延展性設計的重視，設計一定的冗余度，提高結構設計整體穩定性，才能使建筑在后期建設使用中不會產生太大問題。

1.2 土木工程結構的耐久度較低

缺少耐久性，是建筑物面對荷載壓力，建筑物實際承擔的時間與受力，這也是當下國內對土木工程耐久性的界定。但建筑并非獨立，當它處在環境中時，很容易遭到環境和其他的影響，國內對于這方面的討論，忽視了環境因素，只關注壓力數值，讓工程缺少耐久性。因此，在現代土木工程設計中，必須正視外在環境與建筑物體的辯護。由于國內經度與緯度較大，各地氣候存在一定差異，但建筑條例并未涉及這方面，都說明土木工程在耐久性上的認知不足。

2 土木工程結構設計安全性控制

2.1 提升設計人員安全意識

提高設計人員的安全意識作為結構設計安全性有保證的基礎。從實際情況入手，大部分的項目在施行過程中，結構設計人員的專業化水平與技術水平并不高。不但無法處理各種專業問題，而且缺乏必要的安全意識。結構設計將會直接對建筑體的總體性能產生影響，同樣是建筑物安全性的依托。若土木工程結構設計師不能把安全問題作為首要問題進行充分考慮，或者是在設計當中忽視安全問題，都將帶來各種問題，直接給工程質量產生影響。

2.2 完善理論

在土木工程設計中，對之前的理論不斷補充并完善，通過借鑒先進的國外理論，意識到國內土木工程存在的不足與缺陷，所以必須對相關概念與設計進行有效的補充，提高可行性，這樣才能經受住時間與實踐的雙重考驗。另外，還需做好日常積累，通過擴充理論，及時發現工程隱藏問題。

2.3 定期全面安全檢測土木工程

針對土木工程的企業來講，項目的安全性具備非常重要的價值，因而，設計安全要受到極大的關注，不可小視，隨時隨地都要進行嚴格監督。在這其中，要建立有關安全監督管理制度，提高監管水平，完善設計安全制度，把責任落實到位，真正做到責任到人。

2.4 清楚文件要求

土木工程列出的文件，都是幫助施工單位進一步掌握操作步驟，所以設計專家必須吸收并理解文件所要表述的問題，對于文件編寫與說明，盡量做到簡潔明確，讓人一目了然，不能將內容寫的過于復雜，避免因為個體素質差異對整個文件的理解與閱讀帶來偏差，這樣即使專業性不強的人也能掌握文件內容。特別是相對高端、復雜的土木工程設計，這一點就顯得非常關鍵。

3 提高建筑結構經濟性的策略

3.1 標準圖集的選擇要合理

一般情況下，設計單位會選擇國家標準圖集來提高土木工程結構設計的規范性與可行性。而標準圖的使用也能從另一個角度減輕設計人員的工作量，縮減設計時間，并且大大降低設計錯誤出現的幾率，從而有效減少工程成本。如果土木工程項目本身的規模較小，就可以選擇使用標準圖，并且可以同時滿足經濟性與安全性兩方面的要求。然而如果土木工程的規模較大，且設計相對復雜、施工周期長，使用標準圖則有可能會不斷增加工程的實際成本。這是因為標準圖在設計過程中會比較保守，一旦工程工期很長，則很容易與社會、時代發展脫節，并不會對土木工程施工帶來明顯幫助。

3.2 注重土木工程成本控制

為了更好的提高土木工程結構設計的經濟性，設計人員要嚴格控制好工程成本工作。詳細來講，在工程競標時期要重視結構設計方案的經濟性，挑選具有較高資質的競標公司，進而提高競標的公平公開性。對比設計方案的經濟性，提高工程各施工環節的流程經濟性，比如，在確保工程總體質量的基礎下，挑選出價格低的施工材料。

3.3 做好部門協調

在結構設計中，必須靈活使用設計思路，打破思維局限，這樣才能充分發揮能動性，選用實用性與科學性兼顧的結構設計形式，從而保障整個結構設計的合理。由于建筑工程牽涉施工與部門輔助，例如：數據監測等。因此，在現實工作中，必須協調部門關系，做好信息共享與互通，這樣才能保障設計的科學性與經濟性。

4 結語

綜上所述，安全性以及經濟性是目前評價土木工程結構設計的關鍵性指標，同時這也會直接影響到整個土木工程的社會價值以及經濟價值。基于此，相關設計人員應該在設計土木工程結構時，必需明確土木工程的用途、設計標準以及設計要求等情況，做好土木工程結構的具體設計，選擇合適的標準圖集，在保證質量的前提下有效降低成本，確保土木工程結構設計既能滿足相關標準，同時又可以實現土木工程結構設計安全性與經濟性的平衡優化，為今后的土木工程設計積累寶貴經驗。