土木工程結構設計中的安全問題及措施分析

摘要：土木工程的結構設計具有極高的復雜性和科學性，如果在設計工作中存在著缺陷問題，勢必就會影響到土木工程的安全性和經濟型，不僅威脅到土木工程的施工安全和使用安全，也影響著土木工程的經濟效益，嚴重阻礙了我國土木工程的建設發展。因此，土木工程相關負責人必須要給予足夠的重視，采取行之有效的措施，及時解決土工工程結構設計過程中存在的安全性問題，促進土木工程行業的健康發展。

關鍵詞：土木工程;結構設計;安全問題

1土木工程結構安全性概述

（1）結構外加作用與結構設計。①外加作用。一般作用、偶然作用、導致結構材料性能劣化（如鋼材銹蝕與混凝上腐蝕）的環境作用或環境影響。②結構設計采用極限狀態設計方法。結構及其構件在其設計使用年限內，必須具有適當的安全度和適當的可靠度，應滿足下列三個方面的基本功能要求：在一般作用或環境作用下滿足正常使用的適用性要求;在可能出現的一般作用和規定的偶然作用下，有足夠的承載力，能夠抵抗倒塌等嚴重破壞;在可遇見或不可遇見的偶然災害作用下或受到重大人為影響時，結構不應發生與其初始原因不相稱的嚴重破壞后果，也就是結構必須具備整體牢固性和穩定性。（2）結構的整體牢固性。對于結構的整體牢固性，我國規范尚未能夠提出具體的分析方法與標準，只能通過合理的結構方案與結構布置以及可靠的構造措施加以保證。（3）環境作用。我國土建結構的設計與施工規范中的重點內容是結構在各種荷載作用下的結構強度要求，但是對于環境作用下的結構強度要求重視度不足，應該要注意防止混凝上與鋼筋的侵蝕，防止混凝土發生開裂。

2土木工程結構設計中的安全問題分析

2.1土木工程設計結構的牢固性較差

土木工程安全性的首要任務就是保證結構的牢固性，因為它是決定建筑是否安全的決定因素。我國土木工程的的牢固性問題是目前土木工程設計的最大欠缺。牢固性，即如果建筑工程局部出現損壞時，不至于導致整體的破壞。比如：當發生地震、火災、爆炸或其他人為事故等重大災害時，只有結構設計中的延性和冗余度的設計優良，同時還要結合地質情況和土質承載能力，對土木工程的設計進行論證，才能保證建筑損壞降低到最小。而現階段我國土木工程設計在此方面設計不夠完善，從而造成的大范圍的損壞、倒塌事故，傷亡較多。

2.2承重柱面積不夠

在對于抗震要求相對不高的地區，土木工程相關設計對于承重柱的設計面積通常比較下，對土木工程受力分析設計進行一定的簡化，土木工程這樣的結構設計不僅具有一定的安全風險性，而且由于承重柱面積不足也會大大的降低整個土木工程建設的承重度。

2.3安全規范性不足，結構體系的穩定性較差

從當前的結構設計來看，安全管理不夠規范，很多結構設計人員在設計操作過程中，沒有嚴格按照規范進行設計，導致土木工程項目存在一些問題，土木工程項目結構的基本指標不夠規范，建筑的牢固性不夠，結構的耐久性和承載效果較差。任何一項工程建筑最重要的標準是要穩定，但從目前的土木工程建筑來看，建筑的穩定性較差，建筑工程局部受損會影響整體結構的安全。例如框架結構中半框架結構和底框結構都是不利于抗震的結構，在結構設計時要制定合理的標準，不能死板地依照計算軟件提供的參數進行設計，設計人員在設計時要考慮多種因素，參考計算結果做出合理的判斷。

3提升土木工程結構設計安全性的有效措施

3.1土木工程結構設計應符合規定，并逐步完善各種標準和體制

所有土木工程的結構設計應符合國家規定的各種技術規范，對于不夠完善的技術標準，應虛心向國外先進技術學習，結合我國需要，改進相關技術標準;對于不合理的管理體制，因以人為本，結合科學的管理，嚴格約束從業人員的注冊和機構的資質認證，同時鼓勵技術創新;對于安全設置不足的規范和水準，可及時向上級主管部門反饋，給出科學的、合理的、更為安全的規范條例。

3.2落實安全檢測

安全檢測是土木工程項目施工的重要環節，施工單位要對安全檢測工程給予足夠的重視，認識到工程項目質量對于項目本身、社會以及企業自身的重要影響，嚴格落實安全檢測工作，制定有效的督促管理方案，將監督檢測工作嚴格落實到位。相關的管理制定主要包含獎懲制度、檢測制度以及監督制度等。對于施工人員，施工企業要做好獎懲分明，對施工人員對需要遵循的工作要求進行明確的表述，讓施工人員的工作有據可依。

3.3增加結構的耐久性

在土木工程設計中，一般設計人員將重點關注建設施工人員的安全施工，而往往忽略環境因素對工程質量造成的影響，隨著時間的推移，這些環境因素往往會對鋼筋混凝土產生腐蝕，導致工程項目的耐久性和安全性都大打折扣，留下很多安全隱患。因為沒有對這些因素引起足夠的重視，所以就很難使工程項目的安全性得到保障，往往有各種各樣的問題產生。一般情況下，我們都不會對已經審查通過的設計圖紙進行修改，但在施工中往往會出現一些事先沒有預估到的實際問題和突發情況，導致施工條件或環境因素發生變化，這就不可避免地需要對設計圖紙進行實地修改。所以，在現場施工中，就要求我們的設計人員和施工人員要經常就工程施工情況進行良好溝通，隨時保持聯系。現場施工遇到棘手問題和突發情況，設計人員應立即到場核對設計圖紙，發現問題，通過修改圖紙或施工方案，以避免發生重大的工程事故。

3.4加大設計人員的教育培訓力度，提升專業水平

設計師作為建筑工程的宏觀調控者，要想提升建筑的質量，要求設計者的設計要同時滿足安全性和經濟性的特點。所以，土木工程建設中，應該進行嚴格挑選結構設計師，而且對設計師定期開展教育培訓活動，為他們提供到國外進修的機會，與國外著名設計師交流先進的設計理念和方法，學習先進設計知識和理論，不斷提升設計師的專業素養和水平，使其滿足現代土木工程發展的各種要求。此外，在結構設計中，設計者應該對施工環境進行綜合的考慮，高度重視設計的安全性問題，提升土木工程施工的牢固性、規范性和抗震性，從根本上提升建筑工程的質量。

4結語

綜上所述，土木工程結構設計的安全性問題不僅對建筑使用安全性以及使用壽命造成一定的影響，而且也會對人們的生命以及財產安全有著直接的影響，因此，在進行土木工程結構設計的過程中，相關設計人員對于土木工程中可能出現的安全問題進行重點考慮，并且采取有效的措施進行解決，以提高土木工程建筑整體的安全性以及質量水平。

參考文獻：

[1]土木工程建筑結構設計中的問題及策略探討[J].劉鑫，謝垚.居舍.2019（02）.

[2]土木工程結構設計中存在的問題及策略[J].劉繼穎.現代物業（中旬刊）.2019（07）.

作者簡介：姚小鵬（1984年11月-）男，本科，主要從事土木工程工作。