陳大勇
摘要:隨著近年來我國經濟不斷發展,國民對基礎建設,住宅,商務辦公等建筑的設計和質量有了更高的要求。土木工程結構設計是建筑行業發展的基礎,決定了建筑的施工質量。土木工程結構設計存在的一些問題會影響建筑質量,甚至導致經濟損失。因此,探討土木工程結構設計中存在的問題及其相應對策對建筑行業發展和社會經濟發展具有重要意義。
關鍵詞:結構設計,安全規范,耐久度,行業標準
土木工程結構設計是土木工程的基礎,影響著建筑單體的質量水平。隨著社會經濟的不斷發展,對建筑的安全性和舒適性要求也不斷提高,雖然土木施工專業技術和行業人員設計水平在不斷提升,但在實際的土木工程設計和施工中的一些問題仍然頻頻出現。為了進一步滿足社會對高質量高標準建筑的需求,剖析土木工程結構設計的問題及制定相應對策尤為重要。
1.土木工程結構設計中存在的問題
1.1前期設計環節不合理
前期合理的施工圖紙設計不僅是進行土建工程科學施工的指導,而且是土建工程施工順利開展的充分保障,因此對前期圖紙設計的要求也要不斷提高。然而,在土木工程建筑圖紙設計過程中仍然存在許多問題,嚴重影響了整個工程的設計效率和方案的合理性,前期設計問題主要體現如下:第一,一些設計師沒有充分意識到圖紙設計的重要意義,在施工開始后才發現結構設計內容的不全面不合理,無法滿足實際施工需要。第二,行業設計水平不均勻,部分設計師專業水平無法達到要求,在實際的圖紙設計過程中缺乏合理性,影響了建筑質量和安全。第三,在設計圖紙時,考慮因素不全面造成建筑穩定性較差。
1.2建筑結構耐久度不足
在土木工程結構設計中,設計師常常關注結構的牢固性和強度,卻沒有足夠重視結構耐久度,而耐久度對建筑實際使用過程中的安全性和建筑壽命具有極其重要的影響。建筑所處的自然環境,例如干濕度、降雨降雪、土壤環境等,對于其耐久度有非常大的作用。建筑施工時即使滿足了耐久度要求,但隨著使用之后自然環境的不斷作用,耐久度會持續下降,隨之建筑的使用壽命也會有相應程度縮短。很多設計師和施工單位在實際設計和施工過程中,并沒有充分考慮建筑耐久度的影響,造成建設實際使用過程中出現質量安全問題。
1.3結構設計安全規范要求較低
目前我國土木工程結構設計存在的一個關鍵問題是行業標準設置不合理,對安全規范要求較低。在較低的安全規范要求下,對于設計師來說,前期設計師準入門檻降低,圖紙設計水平要求降低,設計環節把控不嚴格,設計考慮因素不全面不合理成為行業普遍現象;對于施工方來說,施工技術要求降低,施工監督管理不完善,施工中存在部分質量和安全問題;對于投資方來說,為降低成本不斷把質量和安全規范要求降至最低,使建筑壽命大大縮短,導致在建筑實際使用過程中存在安全隱患,因此提升建筑行業質量安全標準十分必要。
2.土木工程結構設計相應對策
2.1提升前期設計合理性
將質量要求貫穿整個設計流程并嚴格把控建筑施工成本,在設計中持續平衡建筑質量和建筑成本要求,承建方與投資方形成閉環溝通鏈條,避免追求質量或成本等單一方面要求。在提升工程結構設計合理性中,一是要提升設計師專業水平,在前期設置設計師準入門檻,明確設計師準入標準,在中期持續優化設計圖紙,充分保證建筑質量,在后期,根據實際施工情況,適當調整設計圖紙使其滿足投資方對建筑質量安全及成本的要求。二是要加強多方協調,土木工程結構設計除涉及施工部門外,還涉及各相關輔助部門,因此要進行多方聯動,及時廣泛搜集設計所需信息,提升土木工程結構設計合理性。三是要加強設計過程的監督管理,以湖南華容縣華容明珠三期工程項目“1·23”較大塔式起重機坍塌事故為例,因施工項目監管不到位導致了人身和經濟損失,因此要加強設計師及設計單位的資質認證審核力度,根據質量標準評審圖紙設計的合理性,把控整個設計施工鏈條的質量。
2.2設計中充分考慮施工環境
在進行土木工程機構設計的過程中,因耐久度對環境的依賴性較強,需要綜合考慮建筑選址和氣候環境影響。第一,要考慮建筑選址的合理性,結合圖紙設計和建筑選址環境,確定選址安全性高低。第二對氣候環境進行全面考量,首先要對工程區域周邊環境進行全面調研,包括所在地的海拔高度、降雨頻次、土壤結構等,將這些條件充分融入設計考慮要素中。其次要對工程所在地的已有耐久度進行考察,分析現有自然環境對現存建筑的影響程度,據此對設計中的建筑后續耐久度變化進行預判。最后,綜合考慮氣候環境影響及后續耐久度變化趨勢,對設計圖紙進行調整以滿足建筑的質量安全要求,提升建筑實際使用壽命。
2.3提高土木工程結構設計行業標準
我國土木工程結構設計標準與國外對比還有一定差距,為提升建筑質量,延長建筑壽命,需提升行業標準,縮小與其他國家差距。第一要動態調整安全規范要求。首先,要根據當前國內整體建筑安全規范標準,結合近年設計水平和施工技術的提升,考慮安全規范標準的提升幅度。其次,參考經濟發展水平相似的國家所設置的行業標準,進行橫向對比參照。最后根據行業對專業技術和社會對建筑質量安全要求的提高,持續調整安全規范標準參數。第二要不斷提升建筑行業設計水準,要提高行業人員的安全和質量意識,有效增強設計質量和安全性,以達到動態安全標準要求。加強對設計單位和設計人員的行業準入要求,對其專業水準設置資質認證,并進行定期考核。另外可借鑒國外先進的結構設計案例,結合我國當前設計實際開展交流,以提升行業整體水平。
3.小結
綜上所述,建筑行業發展水平提升對我國經濟社會發展有重要作用,其中土木工程結構設計是建筑質量和安全的根基。但目前我國在土木工程結構設計方面仍有很多亟待改進的問題,主要表現在圖紙設計不合理,建筑耐久度較低,安全規范標準有待提升,這些問題的存在嚴重影響了建筑使用的安全和壽命長短。因此,本文提出提升前期設計合理性,充分考慮施工環境,提高設計行業標準等對策以解決以上問題,希望本文的幾條對策可以改善建筑行業現狀,提升我國整體建筑質量和安全性。
參考文獻:
[1] 官志平 . 土木工程結構的設計與施工策略在土木工程技術 上的應用 [J]. 信息化建設,2016(01):397~398
[2]姚海洋 . 土木工程結構設計中存在的問題和對策[J]. 居業, 2019,(2):24-24
[3] 劉建飛 . 在建筑結構設計中提高建筑安全性的幾點思考 [J]. 建筑工 程技術與設計,2018(3):567