探究土木工程结构设计中的安全性与经济性

孙健

摘 要：在进行土木项目结构设计工作时，需要把控其经济性以及安全性，以保证土木项目的效益以及质量。从我国当前土木行业发展的实际情况来看，安全事故的发生会造成人员伤亡、工程停工，使相关企业承受巨大的损失。所以为了使事故的发生几率大大降低，一定要通过有效的措施手段来保证土木项目的安全性，提升其经济价值。本文探究了土木项目的经济性以及安全性保障要点。

关键词：土木结构；设计；安全

1 前言

现在我国社会经济已经得到了很大的发展，我国的各项事业均获得很大的进步，其中建筑行业的发展较为突出。土木项目作为关系城市规划、人们日常生活工作以及园林的重要工程，推动其大力发展，能够使相关技术水平得以提升，做到安全生产，并使其成本造价得以控制，提升其经济性，保证土木项目的结构设计质量。

2 保证土木项目结构设计工作安全性的有效途径

2.1 完善与优化相关标准规范

当前已经有越来越多的高新技术应用到土木项目中，与土木项目结构设计相关标准规范也已经得以完善，然而为了通过设计来保证土木项目结构的安全性，应当不断的完善与优化相关标准体系，并保证其落实效果，防止发生安全问题。为此设计人员应当通读相关条例，并认真学习、严格执行，从而使土木项目的最终结构设计结果符合行业标准以及国家标准。

2.2 注重设计文件的说明

通过实践可以了解，为了使土木项目的结构设计安全性大大提升，一定要对设计文件进行说明，这可以使施工方更好的了解设计人员的意图，进而根据设计文件进行各项施工，减少了由于意图理解不到位而导致的返工问题，也可以避免安全事故的发生。所以建设方需要组织施工方与设计方共同开展设计文件说明工作，设计方需要将施工方以及建设方明确说明设计文件各处。对于较为复杂的设计，设计方需要明确详细的讲解给施工方人员，防止错误施工，以使施工细节均符合设计文件内容。

2.3 做好转换层的设计

转换层是土木结构中必不可少的承载结构，对其展开科学技术，保证其设计质量，能够使土木结构的承载能力提升，上层结构对于地基或者是下层结构产生的作用力也会减弱。因此，在对转换层进行设计时，需要使用高性能混凝土材料。

2.4 科学设计内力组合

因为土木项目整体结构的抗震情况与其内里组合有着直接的关系，所以在开展结构设计工作时，一定要科学的设计内力组合，从而使结构具有更强的抗震性能。设计人员在选择材料时，需要考虑抗争性能较强的施工材料，确保各个材料的强度均能达到土木结构的抗震需求。同时还需要根据受剪、偏压柱以及受弯梁、构件承载力等来对系数进行科学的调整，以保证土木结构的抗震性。

2.5 做好结构耐久性的设计

通过对土木项目的结构设计进行研究后发现，一些设计方在进行土木项目结构耐久性的设计时，会将设计重点放在荷载作用情况上，忽视了环境对土木结构的作用、影响，而由于土木项目中会投入大量的钢筋以及混凝土，若是其由于环境因素而发生腐蚀问题，则设计的安全性会大打折扣，造成土木项目中出现重大安全隐患。为此需要由两方面着手，一是设计人员需要根据相关规定开展设计工作，并在设计时对施工场地进行考察，将环境因素考虑进去，科学进行土木项目的结构耐久性设计；二是需要做好审核工作，相关部门需要组织专家对设计方案展开严格审核，对于其中的问题要求设计人员及时更改，直至设计方案审核通过为止，以使土木项目的结构耐久性设计符合需求。

2.6 有序进行地基结构的设计

在土木项目中，地基是非常重要的基础，其直接直接影响到整个土木项目的安全性、稳定性以及使用年限，所以有必要将设计重点放在地基结构上。在设计过程中，除了需要对施工现场的水位、地质情况、土层以及温度进行考察之外，还应当明确施工现场地下与其周围的建筑物、管道、线缆等，以使后续的地基开挖可以准确避开地下构造物。

3 提升土木项目结构设计工作经济性的有效办法

3.1 对设计方案展开综合评估

在进行设计工作之前，需要积极使用有效的经济限制办法，基于有关结构设计机构工程结构设计报价作为设计工作的经济性指标，，从而做到成本最大化，以减少工程成本。设计人员还需要对土木项目的结构设计图纸进行有效的规划，防止后期存在无效的工程量。另外应当对各个细节部分的设计进行严格把控，防止施工后期由于细节问题处理不到位而导致的返工问题，降低由此产生的成本。

3.2 合理确定标准图

大多设计人员在进行设计时，会参考施工标准图，通过施工标准图可以使土木项目的结构设计工作更加规范标准化，也可以使设计人员的工作量大大降低，避免设计错位的发生。通常规模相对较小的土木项目，可利用标准图来保证施工进度，并使工程具有更强的经济性，但是对于大规模的土木项目而言，在设计阶段满足的使用参考标准图，容易造成工程的实际投入量提升，设计风格也可能与业主需求不符。因此尽管利用标准图可以保证设计效果，但是其并非可以一味的投入到所有項目中。

3.3 对各个参数进行严格的把控

在对土木项目进行结构设计时，会用到众多的数据参数，这些数据参数与结构设计的经济效果有着直接的关联，特别是会影响到施工材料采购价格与施工材料的需求量。如果参数出现问题，容易造成材料过多，进而引发浪费问题，土木工程的施工成本也会有所提升。另外一些参数在后期很难进行更改，因此一定要多次复核各个数据参数。

3.4 注重各部门之间的协调与沟通

由于土木项目的结构设计工作，不仅包含土木项目本身的设计，也关系到众多结构设计资料与各类辅助性工作，而各个工作均需要对应一个或者是若干个部门，所以为了使工作质量以及工作效率均有所提升，各个部门之间一定要积极配合，保证信息畅通无阻，有关资料可以更为全面，同时相关信息可以顺利交流沟通，保证设计工作顺利进行，设计的各相关数据资料可以真实准确，有利于土木项目设计经济性以及可靠性的提升。各相关部门之间的鼎力合作，还能够确保土木项目的结构设计与其工程进度顺利进行，使设计工作可以按时完成，成本得以控制。

4 结语

在土木项目中经济性以及安全性具有非常重要的地位，其也是土木项目结构设计工作的重点、要点，不仅会影响到土木项目结构的使用年限以及质量，同时也与群众生命财产安全息息相关。为此需要完善与优化相关标准规范，向施工方明确的说明设计文件，做好转换层的设计，科学设计内力组合，保证土木结构的耐久性，以提升土木项目结构的安全性。同时还需要对设计方案展开综合评估，合理确定标准图，对各个参数进行严格的把控，通过多个途径对土木结构的成本造价进行控制。

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