淺談土木工程建筑結構設計中的安全性與經(jīng)濟性

李欣茹

摘 要：當前，我國社會經(jīng)濟日新月異，土木工程行業(yè)也在逐步發(fā)展。土木工程的經(jīng)濟性已經(jīng)非常凸顯，因此，根據(jù)安全性和經(jīng)濟性要求設計土木工程結構非常重要，這也是現(xiàn)代社會對土木工程的首要需求。基于此，本文主要對土木工程建筑結構設計中的安全性與經(jīng)濟性進行了綜合的分析。

關鍵詞：結構設計;安全性;經(jīng)濟性

在民眾對土木建筑工程的渴求下，人們對建筑工程的安全保障方面有著更高的質量要求。這些安全保障方面的落實是需要通過建筑結構來實現(xiàn)的，所以在建筑項目過程中的結構設計環(huán)節(jié)就有必要進行實效的有針對性的滿足這些需要，讓最終建設項目成果的安全性和經(jīng)濟性得到顯著提升。

1 土木工程建筑結構設計原則

1.1 安全性

結構設計是土木工程施工的基礎，只有合理的結構才能夠讓施工人員有據(jù)可循，在用料、布局等方面才能夠更加精準。因地制宜的土木結構設計能夠使得建筑更加適應當?shù)氐沫h(huán)境，從而更好的預防災難的發(fā)生。所以說，土木結構設計是土木工程施工中至關重要的步驟，它關系著建筑的使用壽命，決定著建筑的質量。關注結構設計，排除安全隱患，保證建筑質量是所有工作人員理應追求的方向。

1.2 完整性

土木工程建筑結構的設計方案應該確保所有施工環(huán)節(jié)和影響因素等全部考慮到，這就要求相關設計人員在具體設計過程中，全面綜合分析土木工程的所有環(huán)節(jié)，充分查找設計方案的不足和遺漏之處，并積極與工程其他部門的人員加強溝通合作，集合多方面的意見和建議，實現(xiàn)針對性的方案優(yōu)化和補充。除此之外，方案的最終確認還應該符合國家相關標準，能夠充分滿足各方面的建設和使用需求。

2 土木工程結構設計中的安全性與經(jīng)濟性之間的關系

高速發(fā)展的今天，新型材料和建設的新技術不斷地更新?lián)Q代，在促進土木工程發(fā)展的同時，土木工程結構設計也迎來了巨大的挑戰(zhàn)。同時，由于我國的建筑行業(yè)起步比較晚，結構的設計理論和施工的科學方法和國外還存在著比較大的差異，因此，在土木工程的結構設計中，應參考比較先進的技術水平，完善自己的設計理論，保證建筑結構的合理性，避免出現(xiàn)結構的安全問題。當前，我國社會經(jīng)濟日新月異，土木工程行業(yè)也在大力發(fā)展，土木工程的經(jīng)濟性也顯得尤為重要。因此，根據(jù)安全性和經(jīng)濟性要求設計土木工程結構非常重要，這也是現(xiàn)代社會對土木工程的首要需求。在結構設計過程中，要想正確地衡量結構設計的收益性和安全性，就自然有必要在現(xiàn)代土木工程中實施科學的土木工程設計方案，與此同時還需要應用新技術，并在經(jīng)濟管理和資源利用領域采取適當?shù)膶Σ撸瑫r確保建筑質量安全和經(jīng)濟績效的有效協(xié)調，從而保證土木工程后續(xù)的經(jīng)濟利益。

3 當前土木工程結構設計中存在的問題

3.1 設計與施工的矛盾

人們所說的“豆腐渣工程”就是指土木工程結構的牢固性差。建筑的牢固性是判斷建筑是否合格的重要標準，是土木工程結構設計和施工都應高度重視的問題。在實際的施工過程中，有些無良建筑商為了降低施工所用資金，獲取更多的利潤，不顧土木工程結構施工的安全問題，不按照設計要求嚴格采用合格的建筑材料或者使用比設計要求小一號的產(chǎn)品，導致建筑的牢固性很差，在遇到地震等災害時不能提供很好的庇護，導致人們的生命財產(chǎn)受到損失。

3.2 國標與地標的執(zhí)行情況

地方標準是結合本地區(qū)具體情況，對國家標準及行業(yè)標準的規(guī)范、規(guī)程中某些不明確、不夠具體或不適用于本地區(qū)的內容作了補充和延伸，具有更好的操作性，對提高設計質量和工作效率有很大的意義。所以結構設計人員要靈活掌握，避免在國家標準和地方標準選擇的過程中產(chǎn)生矛盾。

4 保證土木工程結構設計安全性的措施

4.1 對土木工程結構設計方案應結合各相關專業(yè)進行充分考慮及論證

在土木工程的結構設計過程中不僅僅要考慮安全性，還要適當?shù)靥岣呓?jīng)濟性，因此，設計人員應在設計階段前期就采取一定的經(jīng)濟約束和控制措施，并使用有關部門制定的費率作為工程結構經(jīng)濟設計的標準指標，以降低設計成本。其次，有必要徹底地優(yōu)化工程結構的組件設計，注意細節(jié)方面的優(yōu)化，因為一旦出現(xiàn)錯誤，很有可能需要返工設計，或者反復設計，這樣會導致工程成本的增加。還有必要適當?shù)毓芾砉こ探Y構設計的經(jīng)濟預算，然后形成科學合理的經(jīng)濟控制指標，降低設計成本，提高經(jīng)濟效益。

4.2 注意加強設計變更管理

土木工程結構施工設計是一項復雜的工作，每個設計環(huán)節(jié)都存在著必然的聯(lián)系，不是一蹴而就的事情，不可能畢其功于一役。一旦設計環(huán)節(jié)中的某個部分受到現(xiàn)場施工操作所限不得不做出相應的調整，這就不但會直接制約了土木工程結構現(xiàn)場施工的安全效果以及工序流程的采用，而且會直接制約同土木工程存在必然聯(lián)系的其他基礎結構質量。這就要求我們在對土木工程結構進行施工設計的時候，一定要嚴格加強設計變更管理，充分結合現(xiàn)場施工情況，充分了解和把握現(xiàn)場操作中可能存在的困難以及影響因素，盡量選擇最佳的施工設計方案，盡量控制設計變更發(fā)生的概率，最大限度地保障結構設計的安全性和經(jīng)濟性。

5 土木工程結構設計中的經(jīng)濟性提升措施

5.1 一是要選取合理的標準圖

標準圖的使用可以大限度地降低工程人員的工作量，提升施工效率和質量，同時也能夠有效地保證工程的安全性和經(jīng)濟性。但是需要注意的是，標準圖的應用范圍具有一定的限制，在一些特大型工程中標準圖是不適用的，其可能不但難以降低工程成本，反而會導致成本增加，同時還將會對建筑設計風格產(chǎn)生一定的影響。因此，在應用標準圖時，必須要慎重。

5.2 仔細研究相關設計規(guī)范

加強建筑工程機構分配設計，也是提升建筑工程抗震性的重要方面。設計者對土木工程機構的科學配置，促使土木工程建筑更加穩(wěn)定，促進了建筑工程結構的平衡。設計人員要充分考量工程的實施情況，綜合設計標準，實施全面科學分析，保證建筑工程的內部結構的延伸性能。同時選用塑性變形結構，對提高建筑工程的抗震性能具有很好的促進作用。設計人員要重視建筑工程的梁、柱等位置的設計施工，對鋼筋機構的抗震能力進行合理性分析，加強鋼筋承載力和延伸性的抽檢力度。基于設計標準的要求，保證重要位置抗震性的提升，進而增強建筑的安全抗災性。

5.3 拓寬設計思路，提倡優(yōu)化設計，嚴格控制建造成本

由于建筑設計市場的競爭性激烈，結構單位面積用鋼量及造價的控制更顯得尤為重要。因此，建筑結構設計應作多方案比較，不僅要安全可靠技術可行，還應經(jīng)濟合理節(jié)省造價。始終要貫徹安全、適用、經(jīng)濟的方針。設計人員對自己設計的工程應總結整理有關經(jīng)濟技術的資料，掌握不同結構類型的造價和用料指標，同時也應收集這方面信息。要打破僅考慮結構專業(yè)的經(jīng)濟比較，應該從各專業(yè)、施工、材料、工期等對造價和投資進行綜合比較。在當前面臨挑戰(zhàn)和競爭的形勢下，建筑結構設計人員要不斷學習，設計水平要提高，技術要創(chuàng)新，這樣才能與時俱進，去適應時代的發(fā)展。

6 結語

綜上所述，土木工程建筑結構設計的重要性是不言而喻的，需要在各個部分的工作中進行精細化、綜合化的工作，保證其質量的安全性與經(jīng)濟性。

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