浅谈土木工程结构设计中的安全性和经济性

浅谈土木工程结构设计中的安全性和经济性

于立新

天津中怡建筑规划设计有限公司天津300193

摘要：在土木工程结构设计的过程当中，主要设计的就是安全性和经济性的相关的问题。目前，我国在土木工程的施工的过程当中，不断的出现相应的安全事故的问题，从而也就给我国的经济造成了非常严重的损失。因此，为了能够使土木工程相关的事故的发生能够逐渐的减少，就要对设计者进行要求，在对土木工程结构的安全性进行有效的确保的前提下，又必须要对土木工程结构具有的一定的经济性进行全方面的考虑，对于这一点来说，对于土木工程的建筑的行业也是一个非常严峻以及困难的挑战。

关键词：土木工程；结构设计；安全性；经济性

1导言

在我国城市化建设的迅速发展背景下，我国越来越需要更多不同的工程设施，尤其是土木工程方面更是成为我国当下的重点建设项目，为此我国相继投入了工程资金，以此来完善我国城市工程设施，为我国社会发展提供良好的服务性能。但是土木工程的建设涉及到许多专业领域，其中主要内容就包括有土力学、工程力学、工程设计、地质勘察、工程测量、工程机械、建筑经济、建筑设备、建筑材料、施工技术以及计算机技术等等。在整个土木工程的施工过程中所需要考虑的问题极其复杂且繁多，一旦某个环节存在失误和疏漏就会造成一系列问题，尤其是土木工程的结构设计若存在问题，既会影响到土木工程的整体质量和施工安全，对于土木工程的成本控制也极其不利，严重阻碍着我国土木工程的建设发展。因此，有必要了解土木工程结构设计中存在的问题，从而保证土木工程结构设计中的安全性和经济性，使土木工程能够为我国社会发展提供良好的服务性能。

2土木工程结构设计中存在的问题

2.1建设整体结构牢固性差

土木工程是否具备良好的牢固性主要是从工程的冗余度和延性上来进行控制的，这样能够大大限度的减少灾难发生时可能产生的影响，从而保证人们的生命以及财产安全，这种情况相对要求高，因此很多现实情况实施中，并没有达到相应要求，在地震灾难发生时，很多土木工程都会发生坍塌情况，尤其是一些经济不发达地区更为明显，究其原因是因为土木工程施工前期并没有进行严格调查和证实工作，相关标准并没有达到。

2.2土木工程设计不科学

土木工程是一项使用期限较长的特殊产品，虽然在短暂的使用时间中不会存在明显的质量问题，但是由于在使用过程中会受到其他因素的影响，就会导致土木工程逐渐暴露出许多质量问题，例如覆盖层脱落以及裂缝问题等等。而其产生原因就是因为在土木工程的结构设计中没有考虑到外在因素对于工程产品的长期影响，以致土木工程对于外在因素的耐受力达不到使用要求，最终就使得土木工程的质量问题越来越明显，在这种情况下就可能造成安全事故，相应的也就必须要进行维修工作，在一定程度上增加了土木工程的资金投入，既无法保证土木工程的安全性，也无法保证土木工程的经济性。

2.3土木工程的安全性不符合建设要求

土木工程是一项结构较为复杂的建设工程，其安全性能不仅仅取决于土木工程的主体质量，更与土木工程的内部结构存在着较强联系。例如在房屋建造中，如果设计人员过于注重空间布局，却疏忽了承重墙的作用，势必就会严重影响到整个工程的承载能力，一旦发生安全事故将会直接影响到居住者的人身安全，而且有些居住者常常会擅自改造承载墙，使得本就不达标的承载墙更是充满着安全问题。因此，设计人员在土木工程的结构设计中，不光要确保土木工程的主体安全性能，更要确保土木工程各个部位的安全性能，对于可能影响到土木工程安全性能的其他因素也要相继考虑到，以保证土木工程的安全可控性。

3提高土木工程结构设计安全性的策略

3.1完善结构设计标准规范

这几年，我国的科技技术的迅速发展，土木工程的结构安全设计标准越来越规范化。但是为了使土木工程上结构设计更安全，防止工程相关安全问题的出现，只有更进一步完善结构设计的标准规范，并在实际执行上落实到位才行。第一，从国家层面，国家部门要对土木结构设计进行制定和规范，对于其中的不足之处要及时完善，只有这样，结构设计工作才可以规范化地实施；第二，土木设计人员层面，当国家设计标准出来了，结构设计的人员就应该积极学习相关的标准规范，并执行到位，只有这样才会使土木工程结构设计更安全。

3.2更新结构设计理念

在土木工程结构设计中，出于对安全性的考虑，结构设计的理念更新非常重要。日新月异的设计背景下，传统的土木工程结构设计模式已经落后并且引起了很多安全问题。所以更需要土木工程结构设计人员更新结构设计理念，具体的更新主要是设计之前要秉持新理念，运用先进的新理念可以得到清晰的设计思路，设计思路不清晰，会出现比较大的问题，如结构设计时缺乏全面考虑，甚至出现安全性缺陷，所以要高度重视。土木工程结构设计时，可以利用概念设计理念不仅对土木工程整体进行了设计，而且具体到细节上的设计，具有可靠性，更进一步安全性效果也得到保证。

3.3重视结构设计文件的说明

土木工程的结构设计文件说明，其实就是对施工单位的施工人员相关实际操作进行指导的说明。在这里设计人员要加以重视工程结构设计的文件说明，只有理解了设计的文件说明中的要求规范才可以指导相关施工单位人员。为了更容易地让施工单位理解和操作起来方便，设计人员在编写内容时尽量简单易理解，注意不能过于复杂，让施工人员晦涩难懂。特别是在编写相对复杂的土木工程结构设计说明书时，更应该细心，使实际的安全性达到预期的效果。

4提高土木工程结构设计经济性的策略

4.1对设计的方案进行综合性的评估

对于设计方案以及造价进行综合性的评估和选择，就是为了在项目设计之前对经济性进行相应的控制，其中最主要的目的就是为了对成本进行相应的降低。

4.2设计的思路要灵活，对工程结构的造价进行降低

在对建筑物设计的过程当中，要对设计人员进行要求，采用灵活的设计思路和方法，不要用千篇一律的来对标准图进行利用和设计，因此在设计的过程当中，应该对设计人员的设计能力进行充分的发挥，对结构设计的方式进行合理的利用，不仅能保证安全性，还能对经济性进行保证。

4.3在施工当中对各个相关部门的合作的关系进行协调

在施工的过程当中，还要对各个部门的合作关系进行协调，这样也有助于企业能够对更准确的资料和信息进行获取，这样也可以对成本进行相应的降低，因此设计人员在设计的时候应该和相关的部门进行沟通与合作，这样他们就能获得比较全面的资料和数据，从而就能对设计的经济性提高。

4.4在设计当中应该对多参数设计的安全积累的问题进行控制

在设计当中，经常会出现参数设计安全积累的问题，因此在设计当中就需要对各种设计方案进行严格的评估和选择，尽可能的利用主要的参数来对经济性和安全性的协调进行控制，这样才能够选择更准确的参数。

5结束语

综上所述，土木工程结构设计是一项较为复杂的工作事项，其中要考虑的问题不仅仅包括土木工程的整体质量，也要考虑到土木工程的成本控制，这就需要在土木工程结构设计中确保各项参数的合理性、经济性及科学性，也要保证土木工程的整体设计符合建设需求，从多方面保证土木工程的承载力和稳固性。同时，设计人员也要做好工作总结，汲取其中有利经验不断提高自身的设计水平，从而为我国土木工程结构设计提供更好的技术基础。

参考文献

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[2]杨丽娜.土木工程结构设计中的安全性与经济性[J].城市建设理论研究；电子版，2016，36；138-139.

[3]郝敏.浅谈土木工程结构设计中的安全性与经济性[J].黑龙江科技信息，2016，27；248.