土木工程建筑結構設計中的安全性與經濟性

盧弘浩

摘要：土木工程建筑項目較多結構復雜，結構設計時必須以安全標準為前提，結合施工成本控制，綜合考慮自然環境、建筑結構承載力、各種人為失誤等影響因素，科學合理設計建筑結構方案，才能夠從源頭上避免各類安全隱患問題的潛存?？刹扇〈_保結構分析計算結果的正確性、規范結構設計的安全標準、科學合理選取標準圖、加強各部門合作交流、嚴格落實工程成本控制等措施，全面保障建筑結構設計的安全性與經濟性。

關鍵詞：土木工程;建筑結構設計;安全與經濟性

現代化建筑結構設計專業性較強，特別是在地震、暴風雨（雪）等自然災害頻發的環境下，需要加強建筑結構的抗震設計和避雷設計等，以增加建筑結構的耐久性和牢固性。但是目前建筑物安全性不足的問題仍較為突出，特別是在技術水平較低、相關規范不健全、設計方案不科學、二次建設或者維修成本加大等因素影響下，土木工程建筑結構設計的安全性與經濟性普遍較低。

1.土木工程建筑結構設計中的常見問題

1.1建筑結構整體設計不科學

土木工程建筑的局部質量問題在短期內常無法發現，不會影響建筑的實際使用需求，但是隨著時間的推移，建筑物受環境、外力作用等因素影響，局部質量安全隱患就會擴大，極易對建筑結構整體的牢固性帶來很大影響，甚至威脅建筑的安全性和人們生命財產安全。例如：建筑結構設計時沒有充分考慮環境影響因素，外部墻體涂料層經長時間的風吹日曬發生脫落或者裂縫，影響建筑物的整體安全性，容易砸傷行人，維修成本也較高。建筑結構整體設計不科學是造成各類質量問題的關鍵，缺少冗余度和延展性的建筑牢固性低，安全性也無法保障，抵抗各類影響因素的能力也隨之變差。

1.2建筑結構設計缺乏安全性

建筑結構安全性設計包含諸多項目，需要對各項目內容全面考慮和分析，近年來高層和超高層建筑拔地而起，對建筑結構設計的安全性提出了更高的要求，以建筑的承載力和耐久性為例，部分工程為了追求經濟效益，偏重于建筑結構的空間布局設計，減少承重墻數量，降低了建筑整體最大承重力，一旦發生安全事故將嚴重威脅人們生命財產安全。部分居民在房屋裝修時，前期設計缺乏對各墻體作用的了解，誤砸或者執意砸承重墻，容易使整個房屋甚至主體建筑均陷入安全性問題。建筑物的最大承載力是參照設計方案決定的，如果施工時出現實際施工與設計方案間的偏差，也會為后期的建筑物使用埋下安全隱患，最終隨著時間的推移引發安全性問題。

2.土木工程建筑結構設計中的安全性措施

2.1確保結構分析計算結果的正確性

建筑結構分析計算結果的正確性，是結構設計安全性的科學依據，設計師應提前做好施工現場勘察，借助計算機軟件，結合多種計算方式確保結構分析計算結果的全面性和精準性。設計師還應結合具體情況判斷當前施工是否存在缺點與不足，動態化監管設計方案施工全程，在保障設計方案科學合理的前提下，確保實際施工質量和效率符合設計標準要求。建筑結構設計時應充分考慮建筑的受力因素、自然界影響、各種人為因素影響，最終得出正確的結構分析計算結果，為設計方案提供科學依據，避免因計算結果不正確導致設計方案不科學，進而使建筑出現局部或者整體質量問題，影響建筑的安全性、牢固性、耐久性。

2.2規范結構設計的安全標準

首先設計方案必須明確建筑結構施工安全標準，使實際施工嚴格按照設計方案流程進行。其次定期做好各項目安全檢查和維修工作，針對已經竣工的項目要加強維護，避免建筑結構中存在局部質量問題，確保建筑物整體質量符合安全驗收標準，嚴格按照設計方案中的安全標準要求，有序開展各項目安全檢查，提高施工人員的安全意識和責任心。最后規范建筑結構設計的監督和管理流程，完善相關法律法規和施工管理制度，使建筑結構設計能夠按照統一設計標準執行，進而細化各區域建筑結構設計標準，使不同地理位置、環境條件、功能結構、建筑等級的土木工程建筑結構設計，都能夠按照統一細化標準執行，最大程度滿足各種影響因素的針對性設計需求，確保建筑物的安全性。

3.土木工程建筑結構設計中的經濟性措施

3.1科學合理選取標準圖

標準圖是符合國家規范的參照圖，適用于全國各地區，通常情況下，為了使建筑結構設計科學合理，滿足實際建筑物環境、地理位置、統一設計標準等多方面需求，招標部門會使用施工標準圖為設計師提供參考，不但能夠降低設計師工作量，也可有效規避各類設計風險，最大程度保障建筑結構設計的安全性和經濟性，但是標準圖存在一定的局限性和弊端，因此要科學合理選取。例如：標準圖適用于較小規模的建筑結構設計，具有加快施工進度和提高建筑物經濟性的優點，但是在一些特大型土木工程建筑結構設計中并不適用，不但工程成本投入較大不易降低，而且設計風格也缺失個性化和創新化，影響建筑物整體效果。

3.2加強各部門合作交流

土木工程建筑結構設計不僅是設計部門的分內之事，還需要相關部門的合作交流，才能夠確保工程的順利完成。例如：當實際施工涉及拆遷工程時，需要加強各部門間的合作交流，溝通拆遷事宜，派遣專人負責搬遷，有序開展拆遷工作，避免由于溝通不順暢導致原住戶不配合拆遷，出現釘子戶的現象，而影響設計方案的正常施工。因此在土木工程開始施工階段，還應動態化監管設計方案，及時發展設計中的缺點或者不足，以及根據實際施工情況合理調整設計方案，不斷進行建筑結構的優化設計，確保設計方案的科學性，進而減少建筑施工成本投入，確保各項目建設的高質高效，保障建筑結構設計的經濟性。

3.3嚴格落實工程成本控制

土木工程成本控制，是避免超預算問題，保障工程經濟性的核心措施，每一個建筑結構設計環節，都應該充分考慮到成本投入問題，仔細斟酌和嚴格核算，將安全性與經濟性貫穿整個建筑結構設計中，對每一個微小的數據參數都要加以重視，才能夠最好資源利用率最大化，避免資源浪費和不足等情況的出現。例如：精準計算施工所需的原材料價格和用量等，避免材料浪費加大成本損耗、材料不足影響施工進度等問題的發生。對于不合理的現場簽證要不予批準，確保工程資金流向的清晰明確，嚴格落實各項目施工的成本控制，結合現場施工監督和管理，避免返工問題發生，保障建筑施工質量安全性，使實際施工的經濟性滿足設計方案標準要求。

結語

近年來建筑行業飛速發展，在城鄉一體化建設的政策號召下，各類功能齊全風格迥異的建筑物拔地而起，以滿足社會發展的多元化需求。特別是土木工程建筑結構設計環節，其安全性與經濟性備受社會各界關注，媒體對建筑物發生安全事故的報道屢見不鮮，各資金鏈中斷的爛尾工程也不在少數，可見建筑結構設計中的安全性與經濟性直接影響建筑行業的發展，設計水平的提升尤為重要。

參考文獻：

[1]梁文輝.探析土木工程結構設計中的安全性與經濟性[J].建筑與裝飾，2020（32）：1.

[2]黃柱浪.土木工程結構設計中的安全性與經濟性研究[J].當代旅游，2018，（11）：103.