淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性與經(jīng)濟性

于曉麗

摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，建設(shè)工程緊跟步伐，隊伍不斷擴大，其中的土木工程也正在加快發(fā)展，人們也越來越關(guān)注土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計安全及經(jīng)濟性。土木工程不僅促進建筑行業(yè)的發(fā)展，而且促進了整個社會的發(fā)展，因此對于它的研究具有很重要的意義，尤其是在結(jié)構(gòu)安全及經(jīng)濟性上的分析。

關(guān)鍵詞：土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計；安全性；經(jīng)濟性

土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計主要是涉及安全性和經(jīng)濟性的問題。目前我國的土木工程事故頻頻發(fā)生始我國帶來了巨大的經(jīng)濟損失。為了減少土木工程事故就要求設(shè)計者在確保土木工程結(jié)構(gòu)的安全性的前提下漢考慮到土木工程結(jié)構(gòu)具有一定的經(jīng)濟性這一點對于土木工程行業(yè)是一個嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

1土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

1.1土木工程的整體設(shè)計缺乏科學(xué)性

根據(jù)現(xiàn)狀考察，大多數(shù)的建筑工程在初期使用中不存在明顯的質(zhì)量問題，但是在臨近中期使用的時候就會暴露出一系列的局部質(zhì)量問題，嚴(yán)重影響到整個建筑工程的使用安全，對于建筑工程的承重性能也會造成一定影響。由于建筑工程在長期使用中會受到不同因素的影響，例如氣候變化、溫度變化、人為因素以及重力影響，這此問題都會威脅到建筑工程的安全性能川。因此，在進行土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，如果上木工程缺乏延展性和冗余度就會留下許多安全隱患，對于這此問題應(yīng)提前做好綜合分析，盡量降低一切因素對于上木工程的不利影響。

1.2缺乏良好的工程安全性

土木工程的安全性設(shè)計具有一定的廣泛性，例如其中的最大承載力，這是直接影響土木工程穩(wěn)固性的關(guān)鍵因素，一旦在圖木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中未能充分考慮到最大承載力的重要性，極有可能給土木工程留下嚴(yán)重的安全隱患，同時，就土木工程的安全性來說，我國還未明確制定相關(guān)的設(shè)計規(guī)定，以致土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作缺乏有效的約束管控，許多時候都是依靠歷史案例和相關(guān)知識進行設(shè)計工作，導(dǎo)致設(shè)計過程中很容易產(chǎn)生失誤或誤差，最終就使得土木工程安全性達不到預(yù)期要求，在施工過程和往后使用過程就容易暴露出一系列質(zhì)量問題和安全問題，繼而威脅到廣大人民的人身安全和財產(chǎn)安全。

2提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的策略

2.1完善結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

這幾年，我國的科技技術(shù)的迅速發(fā)展，土木工程的結(jié)構(gòu)安全設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)越來越規(guī)范化。但是為了使土木工程上結(jié)構(gòu)設(shè)計更安全，防止工程相關(guān)安全問題的出現(xiàn)，只有更進一步完善結(jié)構(gòu)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并在實際執(zhí)行上落實到位才行。第一，從國家層面，國家部門要對土木結(jié)構(gòu)設(shè)計進行制定和規(guī)范，對于其中的不足之處要及時完善，只有這樣，結(jié)構(gòu)設(shè)計工作才可以規(guī)范化地實施；第二，土木設(shè)計人員層面，當(dāng)國家設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)出來了，結(jié)構(gòu)設(shè)計的人員就應(yīng)該積極學(xué)習(xí)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并執(zhí)行到位，只有這樣才會使土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計更安全。

2.2更新結(jié)構(gòu)設(shè)計理念

在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，出于對安全性的考慮，結(jié)構(gòu)設(shè)計的理念更新非常重要。日新月異的設(shè)計背景下，傳統(tǒng)的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計模式已經(jīng)落后并且引起了很多安全問題。所以更需要土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員更新結(jié)構(gòu)設(shè)計理念，具體的更新主要是設(shè)計之前要秉持新理念，運用先進的新理念可以得到清晰的設(shè)計思路，設(shè)計思路不清晰，會出現(xiàn)比較大的問題，如結(jié)構(gòu)設(shè)計時缺乏全面考慮，甚至出現(xiàn)安全性缺陷，所以要高度重視。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，可以利用概念設(shè)計理念不僅對土木工程整體進行了設(shè)計，而且具體到細節(jié)上的設(shè)計，具有可靠性，更進一步安全性效果也得到保證。

2.3重視結(jié)構(gòu)設(shè)計文件的說明

土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計文件說明，其實就是對施工單位的施工人員相關(guān)實際操作進行指導(dǎo)的說明。在這里設(shè)計人員要加以重視工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的文件說明，只有理解了設(shè)計的文件說明中的要求規(guī)范才可以指導(dǎo)相關(guān)施工單位人員。為了更容易地讓施工單位理解和操作起來方便，設(shè)計人員在編寫內(nèi)容時盡量簡單易理解，注意不能過于復(fù)雜，讓施工人員晦澀難懂。特別是在編寫相對復(fù)雜的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書時，更應(yīng)該細心，使實際的安全性達到預(yù)期的效果。

3提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中經(jīng)濟性的方法

3.1對設(shè)計方案進行綜合性評估

對設(shè)計方案、造假等進行綜合性評估和選擇就是要在項目設(shè)計前就對經(jīng)濟性進行一定限度的控制其目的是為了更大地降低成本濡要專業(yè)的設(shè)計部門做出的設(shè)計報價形成一個清晰的經(jīng)濟性指標(biāo)。

3.2設(shè)計思路要靈活，降低工程結(jié)構(gòu)造價

在建筑物設(shè)計中盡可能地要求設(shè)計人員采用靈活的設(shè)計思路和方法不要千篇一律地利用標(biāo)準(zhǔn)圖進行設(shè)計。這樣的設(shè)計雖然可以降低設(shè)計工作量，減少失誤率膽是缺少創(chuàng)新性，也不利于降低工程結(jié)構(gòu)造價。因此在設(shè)計中應(yīng)該充分發(fā)揮設(shè)計人員的設(shè)計能力，利用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方式既能保證安全性又能保證經(jīng)濟性。

3.3在施工中協(xié)調(diào)好各個相關(guān)部門的合作關(guān)系

在施工過程中協(xié)調(diào)好各個相關(guān)部門的合作關(guān)系有助于企業(yè)獲取更多準(zhǔn)確的資料和信息這樣也可以降低成本。我們都知道土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中涉及的不僅僅是單純的施工問題，一般都含蓋大量的輔助性資料和工作，如數(shù)據(jù)監(jiān)測等。因此，設(shè)計人員應(yīng)該在設(shè)計時與多個相關(guān)部門進行溝通、合作這樣他們能獲取較為全面的資料和數(shù)據(jù)，以便提高設(shè)計的經(jīng)濟性。

3.4設(shè)計中應(yīng)當(dāng)控制多參數(shù)設(shè)計的妥全積累問題

設(shè)計中經(jīng)常會出現(xiàn)多參數(shù)設(shè)計的安全積累問題，如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計就會涉及到成本大和安全因素，包括材料、面積和鋼筋數(shù)量等這些參數(shù)都會直接影響結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟性。所以在設(shè)計中需要對多種設(shè)計方案進行評估和選擇，就是要通過參數(shù)的變化和選擇性進行綜合衡量盡可能地用主要的參數(shù)來控制經(jīng)濟性和安全性的協(xié)調(diào)這樣所選擇的參數(shù)更準(zhǔn)確、可靠。在經(jīng)濟學(xué)評價中，對于多參數(shù)問題往往都是利用比例關(guān)系采用一個主要參數(shù)來表示其他參數(shù)，也就是利用某個方程來表示必要值而其他參數(shù)的必要值也由此參數(shù)來獲得，以此來控制經(jīng)濟性。

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