土木工程結構設計的安全性與經濟性

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［摘要］優(yōu)化結構設計是提升土木工程質量、降低土木工程造價的必然要求，對于建筑的安全性和經濟性有著至關重要的影響。本文分析了土木工程結構設計的現狀，并分別從安全性和經濟性兩方面進一步探討了提高土木工程結構設計的相關策略，希望為相關的工作提供借鑒和參考。

［關鍵詞］土木工程；結構設計；安全性；經濟性

引言

隨著科技的騰飛和社會的進步，土木工程也迎來了發(fā)展的春天。土木工程和人們的生活息息相關，不僅為人們提供安全舒適的建筑設施，還為國家的富強提供堅實的基礎。但是在具體設計環(huán)節(jié)，土木工程還存在一些問題，往往導致工程質量下降，經濟效益低迷。

1土木工程結構設計的現狀

綜合考慮目前土木工程結構設計的情況，不難發(fā)現，在整體規(guī)范上面，有了明顯的進步，可以很好地為設計人員提供科學的依據。但是由于設計人員的水平和素質參差不齊，加上設計手段往往不盡人意，這就經常導致結構設計出現不合理的問題，對最終的建設效果造成不良影響。主要表現在以下兩方面：（1）結構設計安全性方面的問題。試想土木工程結構的安全存在問題，勢必會使整個建筑存在較大的安全隱患，影響建筑的功能效果。在具體的結構設計中，往往因為一些微小的偏差，導致建筑承載力和耐久性出現問題，加上工程細節(jié)被忽視，導致安全可靠性差。（2）結構設計經濟性方面的問題。作為土木工程結構設計的重點，經濟性設計上如果出現缺陷，會直接對工程的施工造成惡劣影響，不僅延長施工時間，嚴重者還導致工程停滯不前，陷入泥淖。因為一旦資金使用情況超出預算，會為整個工程帶來很大的困難，導致工程效益低下。

2提高土木工程結構設計安全性的策略

2.1完善相關規(guī)范

提高土木工程結構設計安全性的前提是完善和明確設計規(guī)范，只有充分了解和掌握土木工程結構的具體規(guī)定和標準，才能夠有的放矢，根據具體規(guī)范進行設計，保證結構的科學性。值得注意的是，土木工程結構設計的規(guī)范盡量要全面，最好涉及到各種問題和隱患，比如一些參數和指標，要嚴格把關，避免出現沖突和矛盾，做好安全保障。

2.2選擇合理材料

施工材料的選擇對于結構設計工作也有很重要的影響，因為不同材料的強度有很大差別。為了提高結構設計的安全性，就需要對材料進行區(qū)分，選擇那些強度較高，能夠在實際使用中達到理想效果的材料。有鑒于此，土木工程的采購人員應該事先做好調查和取樣工作，能夠充分了解不同材料的強度特點，確保能夠達到結構承載力的要求。尤其是建筑要保證抗震性能良好時，選擇的材料不僅要高強度，還需要根據偏壓柱、受彎梁和構件的承載力情況進行適當的系數調整[1]。

2.3定期進行檢查

毋庸置疑，土木工程結構設計的安全關乎整個工程的質量，所以必須定期進行安全檢查工作。可以通過完善相應的監(jiān)督機制，加強檢查力度，對施工人員進行獎懲等，多措并舉，提高結構設計的安全性。檢查的重點是施工人員，檢查的主體是監(jiān)督人員，所以人員的素質和能力對于結構設計的安全性有著直接的影響，建筑單位要注意加強人員的培訓和指導，建設一批高素質的人員隊伍，更有利于檢查工作的開展。

2.4加強耐久設計

目前，大部分土木工程在結構設計上往往重視荷載作用下的耐久性，沒有很好地考慮環(huán)境因素，這就容易使得混凝土和鋼筋等受到腐蝕，縮短使用壽命，降低結構設計的準確性，還造成整個工程存在安全隱患。所以在進行結構設計時，一定要加強耐久設計，嚴格規(guī)范設計人員的工作內容，根據實際情況展開設計工作。在設計完成后，要邀請專家進行審核、評估，發(fā)現問題和不足要及時修改和更正，確保結構設計的耐久性符合環(huán)境要求。

3提高土木工程結構設計經濟性的策略

3.1優(yōu)化評估工作

對于結構設計的每個階段和每一項內容，設計人員都要進行評估，通過實際考察，減少無效的工程，進一步優(yōu)化設計細節(jié)，避免反復施工浪費資金的現象。在控制成本的前提下，設計人員也要從大局出發(fā)，著眼長遠，全面考慮工程的質量和安全，因為這些方面對于成本的控制也有著或小或大的影響，所以需要協調處理。值得一提的是，優(yōu)化評估工作之后，對于材料的管理也要落實到位，形成明確的經濟指標系統(tǒng)。

3.2促進部門溝通

由于土木工程結構設計的內容比較龐雜，不單單是施工一方面，還有很多輔助性的工作，所以在設計中，應該從各方面考慮，做到不偏不倚。多與各部門進行溝通和交流，從而掌握更全面的材料和信息，使結構設計更加合理和科學，在設計中出現的一些問題，信息的有效流動也能夠及時協商解決，提高了結構設計的經濟性。另外，加強緊密聯系，能夠保證工程進度，起到降低成本的作用，還有一點，在進行設計時，多方面交流能夠集思廣益，不僅提高了結構設計的經濟性，還能夠讓建筑顯示出藝術性和人文氣息，增加美感[2]。

3.3嚴格控制成本

為了更好地提高土木工程結構設計的經濟性，需要做好限額設計工作，對成本進行科學、合理、有效的控制。一方面限額設計能夠避免在具體結構設計中出現超預算的問題，另一方面也為結構設計提出了可行的范圍。在進行結構設計時，相關人員應該對具體的預算內容進行分析，對整個工程的資金分配情況有個清晰的認識。這樣能夠一定程度上避免資金的分配不合理，提高資金使用效率，降低成本，并在后續(xù)的施工上，能夠有所參考，當超出預算的時候，能夠及時調整，提升經濟效益。

4結論

綜上所述，安全性和經濟性是土木工程結構設計的重要內容，必須得到足夠的重視。只有提高人員的素質，強化人員的意識，提升人員的技能，做好相關的結構設計工作，才能有利于土木工程行業(yè)的健康發(fā)展，保證人們的生命財產安全，為國家的繁榮昌盛做出應有的貢獻。

參考文獻

[1]王建寧.分析土木工程結構設計中的安全性與經濟性[J].科技創(chuàng)新導報，2017，14（36）：28-29.

[2]譚曉虎.基于安全性與經濟性的土木工程結構設計研究[J].居舍，2018（11）：64

作者:崔濤 單位:大連理工大學土木建筑設計研究院