建筑工程土木結構設計安全性研究

黃麗杰

摘要：在工程建設中，應該重視結構設計的科學性、合理性。優(yōu)化土木工程建筑施工環(huán)節(jié)，提高土木結構設計人員的綜合能力，才能促進我國建筑行業(yè)實力的提升。

關鍵詞：建筑工程;土木結構;設計;安全性

中圖分類號：TU318 ? ?文獻標識碼：A

引言

隨著中國建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，土木工程領域也隨之取得了很大的進步，但是建筑結構設計中安全性和經(jīng)濟性一直以來都沒有得到很好的解決，成為了土木工程結構設計的兩大難題，也因為這一缺陷土木工程的建設一直美中不足，對土木工程建設整體效果產(chǎn)生影響。因此，加強結構安全性和經(jīng)濟性方面的研究迫在眉睫，只有這樣才能真正地提高工程質(zhì)量和結構設計效果。

1建筑結構設計中的安全性問題

1.1薄弱的抗震性

在工程設計中，結構設計至關重要，所以引起了有關方面的高度重視。要想收獲理想的設計效果，就應優(yōu)化結構設計。通過結構設計，來控制建筑的安全性屬于一項基礎的設計要求。然而，很多設計人員卻缺乏這方面的認識，很少融入必要的先進觀念，而無法充分確保建筑結構的整體設計安全性。這樣有些地方的建筑擁有并不理想的結構性能，特別是抗震性能很難滿足實際的要求，以致在遭遇地質(zhì)災害時，引發(fā)嚴重的人員傷亡事故，給國家和人民帶來無可估量的損失。

1.2結構設計不夠科學合理

伴隨現(xiàn)代科技的迅速進步、發(fā)展，建筑領域的結構設計專業(yè)技術也有了很顯著的發(fā)展和提升。這從技術上大力支持了結構設計整體質(zhì)量水平的進一步提升，通過及時引進現(xiàn)代設計與施工技術，在某種程度上有效促進了建筑結構整體安全性的快速提升。然而，縱觀建筑結構目前的設計現(xiàn)狀易知，其中依然存在著一定的問題與缺陷，以結構設計不夠科學、合理最為突出，這是沒有從建筑的實際情況出發(fā)，來合理建設科學的設計方案引起的。

1.3設計人員的能力偏低

從整體來看，造成建筑不夠安全的主要原因在于結構設計師沒有綜合考量實際情況來適當優(yōu)化設計建筑結構。同時，并未充分考量建筑中各結構模塊的依存關系，以致結構設計與實際嚴重偏離。出現(xiàn)以上情況其實與設計人員偏低的專業(yè)能力與薄弱的技術水平脫不了關系。此外，很多設計人員的設計實踐經(jīng)驗也不夠豐富，具體在設計建筑結構時，常常一味地追求成本的降低與外觀的改善，很少注意建筑的整體安全性乃至實用性等。

2建筑工程土木結構設計安全性要點

2.1提高抗震意識和概念設計

隨著的經(jīng)濟的發(fā)展以及城市化的進程，越來越多的人涌入城市，隨著人口的增加越來越高的樓房隨之建立，樓越高自重就越大在地震中受到的地震力就越大，在地震中的破壞也就越大，不滿足抗震設計的高樓在地震中的危害無法估量。所以設計時就必須以“三個水準”為設防目標，結構設計師一定要有責任心，不能心存僥幸，設計一定要有理有據(jù)，增強對建筑結構設計中抗震性能的高度重視，熟讀理解規(guī)范，根據(jù)各個條件和規(guī)范條文確定抗震烈度和抗震等級。其次還要加強校審核的力度，在設計初期專業(yè)負責或總工就要介入嚴把設計關，再次確定抗震烈度和抗震等級，保證做到萬無一失。

2.2綜合評估與設計方案

在土木工程的結構設計過程中不僅僅要考慮安全性，還要適當?shù)靥岣呓?jīng)濟性，因此，設計人員應在設計階段前期就采取一定的經(jīng)濟約束和控制措施，并使用有關部門制定的費率作為工程結構經(jīng)濟設計的標準指標，以最大程度地降低設計成本。其次，有必要徹底地優(yōu)化工程結構的組件設計，注意細節(jié)方面的優(yōu)化，因為一旦出現(xiàn)錯誤，很有可能需要返工設計，或者反復設計，這樣會導致工程成本的增加。最后，有必要適當?shù)毓芾砉こ探Y構設計的經(jīng)濟預算，然后形成科學合理的經(jīng)濟控制指標，最大化地降低設計成本，提高經(jīng)濟效益。

2.3加強堅固的設計

在現(xiàn)在的階段，大多數(shù)設計通常都非常重視負載下的耐用性，但忽略了各種外部環(huán)境元素對結構的影響，這使得人們忽略了鋼筋混凝土和其他環(huán)境因素（例如腐蝕）的影響，從而間接導致建筑使用年限縮短，降低了建筑的耐用性和安全性，最終危及整個項目的安全性。因此，在結構上，有必要提高耐久性的設計，對于不同環(huán)境的特殊情況，必須設定各種初步判斷和處理措施，面對不同的情況給出最合理的解決措施，根據(jù)實際情況制定設計方案。設計完成后，需要進行審查和評估，如果發(fā)現(xiàn)問題和漏洞，則必須立即進行糾正，有效地規(guī)避掉風險。

2.4綜合考慮各種設計參數(shù)

土木工程進行結構設計時需要對大量設計參數(shù)進行計算，這些參數(shù)時常會存在安全積累問題。以鋼筋混凝土結構設計為例，設計過程中就常見安全因素以及成本因素，常見的鋼筋數(shù)量、面積以及材料等都會對結構的經(jīng)濟性以及安全性造成影響。進行設計的過程中，要評估、選擇多種設計方案，了解最新規(guī)范對于結構設計各方面的規(guī)定，根據(jù)參數(shù)的變化以及合理選擇來對參數(shù)進行綜合衡量，采用最主要的參數(shù)來協(xié)調(diào)安全性與經(jīng)濟性，確保最終選取參數(shù)的可靠性以及準確性，進而保障相應的土木工程結構能夠?qū)崿F(xiàn)較為理想的可約束性。

2.5提升設計人員的安全意識

只有提升設計人員的安全責任感，才能將安全要求納入計劃過程中，確保建筑結構計劃的合理性，與此同時，減少各種設計問題的出現(xiàn)。此外，公司應為設計師提供更多的教育和培訓機會，并提高設計師在教育中的安全性認識和素養(yǎng)水平，讓設計人員懂得安全在建筑設計中的所發(fā)揮的作用，保證每一個步驟，每一個環(huán)節(jié)都沒有錯誤，減少土木工程建設中問題的出現(xiàn)和危險的發(fā)生，并增加建筑物的平均使用年限。

2.6提高建筑結構設計合理性與準確性

在建筑結構設計過程中，不但要遵循法律法規(guī)與規(guī)范條文，還需合理應用各類多元化設計技術。伴隨現(xiàn)代科技的卓越發(fā)展，各類設計軟件層出不窮，且逐步拓展應用到生產(chǎn)生活領域。在這樣的大環(huán)境背景下，設計人員需在熟練運用基礎知識的前提下，合理應用設計軟件。一方面，簡化人工設計流程，另一方面，加強設計的合理性與準確性，而這對于建筑行業(yè)的發(fā)展，乃至整個社會的繁榮穩(wěn)定都具有重要意義。

2.7加強結構體系選型的合理性

在進行建筑體系選型時，要全面掌握區(qū)域地理環(huán)境特征，以及建筑外形設計，平面布置等相關內(nèi)容，并且對比分析建筑設計圖紙，采取合理的計算方式，安全經(jīng)濟的結構體系，構建立體建筑模型，為設計工作提供必要的數(shù)據(jù)支持。再者，設計人員應與施工人員保持良好的溝通，以此確保建筑在施工過程中能夠完美的體現(xiàn)設計人員的意圖與要求。

2.8期檢測土木工程安全情況

對于建筑工程，我國安全管理部門也要負起監(jiān)督的責任，發(fā)揮監(jiān)督和管理的基本職能，嚴格管理各個施工環(huán)節(jié)，才能保證土木工程的安全性和質(zhì)量。國家建筑安全管理部門要增強自身的責任意識，定期檢測建筑施工項目，降低施工問題發(fā)生率，進而提高建筑工程的質(zhì)量。

結束語

總之，在建筑領域，通過優(yōu)質(zhì)的結構設計，能大幅改善建筑結構的整體美觀性，為人們營造一個舒適、安全、愜意的生活環(huán)境。而結構設計還屬于建筑整體安全性的關鍵性衡量標準，所以結構設計師應具備一定的實踐經(jīng)驗、足夠高的專業(yè)水平，以真正確保建筑的安全性，設計出與人們的需求相符的建筑結構。同時，在具體設計結構時，還應全面把握各項結構設計細節(jié)及要點，并綜合考量建筑的安全，有效管理、控制結構設計環(huán)節(jié)，及時消除設計中出現(xiàn)的隱患問題，從實際情況出發(fā)，增強建筑的整體安全性，促進建筑事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1] ?周偉.建筑結構設計中如何提高建筑的安全性[J].中國住宅設施，2019（11）：64-65.

[2] ?徐曉賀.建筑結構設計中提高建筑安全性的思考[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（30）：58.

[3] ?鄭暉.淺談土木工程結構設計中的安全性與經(jīng)濟性[J].建材與裝飾，2018（44）：93.

（作者身份證號碼：130423199111082819）