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

黃永安

摘要：在土木工程建設(shè)中，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是保證其整體安全和使用功能的基本。因此，為了控制整個(gè)土木工程建設(shè)行業(yè)的成本，需要在保證整體安全和質(zhì)量的基礎(chǔ)上，充分考慮經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。下文將具體討論土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

關(guān)鍵詞：土木工程;安全性;經(jīng)濟(jì)性;研究及討論

土建企業(yè)的根本目標(biāo)是盈利，如何在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下降低材料成本，同時(shí)確保安全性和經(jīng)濟(jì)性是下文探討的主要目的。

1目前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的問題

在實(shí)際使用過程中，建筑的局部質(zhì)量不會(huì)影響建筑的安全，但整體的質(zhì)量是建筑安全的核心。對(duì)于建筑物的整體剛度，在土木工程設(shè)計(jì)過程中必須要求良好的延性。因此，整體質(zhì)量也是評(píng)價(jià)建筑質(zhì)量最重要的標(biāo)準(zhǔn)。

我國(guó)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置與國(guó)外仍有較大差距。就結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)的整體性而言，安全設(shè)計(jì)涉及的原因很多，其中承載力和耐久性是影響建筑結(jié)構(gòu)安全性的主要原因。我國(guó)土木工程安全標(biāo)準(zhǔn)存在的主要問題是權(quán)威性低、約束力低。因此，我國(guó)土木工程安全標(biāo)準(zhǔn)低于國(guó)外，存在開裂、變形等嚴(yán)重問題。在中國(guó)，每個(gè)地區(qū)的氣候差異很大，但是中國(guó)沒有明確的法律法規(guī)，因此存在嚴(yán)重的標(biāo)準(zhǔn)化不足。

2提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的策略

2.1規(guī)范行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的建筑業(yè)得到了極大的促進(jìn)，在這一過程中，土建工程的安全受到了廣泛的關(guān)注。在我國(guó)相關(guān)法律法規(guī)中也對(duì)行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行和規(guī)范做了大量的規(guī)定。從設(shè)計(jì)者的角度來看，設(shè)計(jì)者應(yīng)該高度重視結(jié)構(gòu)的安全性。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，消除影響建筑工程安全的隱患，從根本上保證建筑工程的整體穩(wěn)定和安全。如果設(shè)計(jì)師和開發(fā)者一再違反行業(yè)規(guī)則，他們應(yīng)該受到法律的懲罰，以免造成不良的社會(huì)問題。

2.2加強(qiáng)設(shè)計(jì)工作

在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)該嚴(yán)格要求自己，做到設(shè)計(jì)的每一步都要做到準(zhǔn)確，對(duì)于土壤的影響等因素都是作為一個(gè)整體來考慮的。設(shè)計(jì)者必須對(duì)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行總結(jié)和反思，才能保證土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性。在設(shè)計(jì)過程中選擇行業(yè)優(yōu)秀設(shè)計(jì)單位作為設(shè)計(jì)主體。這樣的企業(yè)往往能夠擁有更多的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的設(shè)計(jì)設(shè)備，同時(shí)設(shè)計(jì)師的整體素質(zhì)在企業(yè)中也處于較高的位置，能夠更好的保證設(shè)計(jì)的安全性。

2.3運(yùn)用新型材料

在設(shè)計(jì)過程中采用新材料，可提高土木工程設(shè)計(jì)的安全性。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也日新月異?，F(xiàn)階段，大量的新材料被廣泛應(yīng)用于土木工程中，進(jìn)一步推動(dòng)了我國(guó)土木建筑工程的發(fā)展。以纖維為例，采用復(fù)合材料，，纖維復(fù)合材料具有良好的強(qiáng)度和耐腐蝕性，該纖維復(fù)合材料在土木工程施工過程中應(yīng)用，不僅可以大大降低材料的投入成本，土建企業(yè)也可以將土建工程的質(zhì)量提高到一個(gè)層次，加強(qiáng)土建工程的安全性能。

3減低土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本的策略

3.1各單位在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)密切配合

土木工程施工單位必須與有關(guān)單位保持聯(lián)系。各施工單位要有效配合，以大局為重，從源頭上降低施工成本。所有參與施工單位密切合作，以整體利益為主要目標(biāo)，一方面，項(xiàng)目的建設(shè)內(nèi)容可以按時(shí)完成，另一方面，可以減少一些不必要費(fèi)用的支出，由此產(chǎn)生的合理設(shè)計(jì)問題可以消除。例如，廣東的一家設(shè)計(jì)院和一家建筑公司，在設(shè)計(jì)一棟建筑時(shí)，建筑公司只根據(jù)要求設(shè)計(jì)圖紙，并未進(jìn)行實(shí)地考察等。在施工時(shí)，施工方存在何疑問時(shí)，都不愿與設(shè)計(jì)公司進(jìn)行溝通。最后，盲目建設(shè)導(dǎo)致了不必要的損失。在這種情況下，大量的土木工程在施工過程中，必須以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為前提，與相關(guān)施工單位保持密切聯(lián)系。

3.2對(duì)于參數(shù)的考慮要周全

在一些復(fù)雜的工程項(xiàng)目中，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段需要考慮更多的參數(shù)。這些參數(shù)的安全性將直接影響到土木和建筑工程的整體質(zhì)量，因此在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中有必要避免多個(gè)參數(shù)的積累。只有認(rèn)真計(jì)算這些參數(shù)，才能使發(fā)生安全事故的概率降到最低。例如，在設(shè)計(jì)鋼筋混凝土構(gòu)件時(shí)，要進(jìn)行多方面考慮，如果考慮不全面，設(shè)計(jì)方案就會(huì)有所不同。因此，必須滿足相應(yīng)的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)條件。多角度、全方位的考慮可以提高美觀程度，同時(shí)可以解決經(jīng)濟(jì)難題。需要注意的是所涉及的高寬比應(yīng)該合理。

3.3加強(qiáng)成本控制

在土木工程建設(shè)過程中，有必要考慮生產(chǎn)成本與產(chǎn)出效益的比值。因此，除了土建工程的安全要求外，其成本也應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)。在招投標(biāo)選擇的設(shè)計(jì)部門，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行招投標(biāo)規(guī)則。在保證投標(biāo)公平和公正的前提下，綜合考慮投標(biāo)人的選擇，選擇最佳的候選人。在經(jīng)濟(jì)方面保證可以利用企業(yè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、成本等綜合評(píng)價(jià)的選擇，即其目的是將經(jīng)濟(jì)控制在一定范圍內(nèi)，進(jìn)行一種普遍的范圍預(yù)測(cè)，所需形成一個(gè)明確的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在這個(gè)過程中，我們也注重設(shè)計(jì)師的能力，發(fā)揮設(shè)計(jì)師的能力，使他們能夠以合理的結(jié)構(gòu)降低成本，保證設(shè)計(jì)的安全性。

3.4對(duì)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行綜合性的評(píng)估

設(shè)計(jì)方案和成本的綜合評(píng)價(jià)與選擇是項(xiàng)目設(shè)計(jì)前對(duì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行控制，主要目的是降低成本。

3.5協(xié)調(diào)各個(gè)相關(guān)部門的合作的關(guān)系

在建設(shè)的過程中，各部門協(xié)調(diào)合作，這也有助于企業(yè)獲得更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和信息，它還可以進(jìn)行相應(yīng)的成本比較，所以設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該和相關(guān)部門溝通與合作，這樣他們就可以得到更全面的信息和數(shù)據(jù)。同時(shí)需要進(jìn)行嚴(yán)格的評(píng)估方案在各種設(shè)計(jì)中進(jìn)行選擇。

4結(jié)束語

總之，在土木建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，主要考慮的是土木建筑工程的安全。只有保證了安全，才能談企業(yè)發(fā)展和成本控制。在保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全的前提下，節(jié)約相關(guān)成本，減輕企業(yè)負(fù)擔(dān)。在此前提下，設(shè)計(jì)者應(yīng)積累專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，提高安全意識(shí)，執(zhí)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的每一個(gè)細(xì)節(jié)都是安全可靠的，以保障民生安全。

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（作者單位：河北建工集團(tuán)有限責(zé)任公司）