浅谈土木工程结构设计中存在的问题及解决策略

陈金元

摘 要： 土木工程在建设过程中有着高风险，在施工过程中要考虑到质量、安全、成本以及进度等问题，这些问题对于工程的质量都有非常大的影响。因此，施工单位与工程设计单位应该对工程建设过程中存在的问题进行认真的研究和分析，找到影响土木工程结构设计的问题和原因，对这些问题进行合理的规避，对一些问题进行提前预防。施工单位应该与有较强设计能力与丰富设计经验的设计单位合作，保障土木工程结构设计方案的合理性与可行性，提高工程质量与效率，提高工程建设应用的可靠性。

关键词： 土木工程;结构设计;问题;解决策略

【中图分类号】TU318 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.28.115

1 土木工程建筑结构设计的基本原则

1.1 结构设计要突出合理性

在土木工程建筑结构设计规划时，需要强调对建筑工程结构的某些基本要求。一是要充分保障建筑施工的安全，安全高于一切。土木工程的总体结构设计的合理性将对总体设计的安全性能和技术质量产生重大影响。在土木工程结构设计界初期，要对施工结构进行综合分析，并将建筑项目的实际情况与场地的地质特征充分结合起来，此基础上，土木工程项目的结构设计才能保障项目整体施工的科学合理性，也可以保证规划设计符合建筑的真实情况，促进工程项目施工质量能够达到国家建筑质量标准的基本要求。这就要求建筑工程师在设计土木工程建筑结构时，对建筑项目场地的位置和环境进行广泛地研究勘测，确保结构的设计能够有效贴合实际的建筑项目施工方法，保障结构设计的科学性及其合理性。

1.2 结构设计要体现高效性

在土木工程结构的实际设计过程中，首先需要对相关的建筑设计符号进行澄清，以保证在整个设计过程中有足够详细的数据载体，其次需要整合完整的设计数据和信息，对土木工程项目施工过程中需要重点注意的节点进行标记，提醒施工人员的注意。在建筑的实际规划中，相关结构设计人员需要对整个施工过程中的难点进行系统全面分析，对可能导致实际施工风险的各种因素进行综合分析，保障结构设计能够合理高效地进行，促进整个设计进度计划及其项目施工的准确性，同时需要实事求是，避免在设计过程中出现严重的错误。

2 土木工程结构设计现状及其存在的问题

2.1 未对土木工程结构设计方案进行优化完善

一般情况下，在设计方案完成之后，设计人员并没有依据全局的角度对方案进行合理的研究和推敲，没有对设计中可能存在的问题进行发现和处理，导致设计存在很多不合理、不科学的问题，还有一些隐蔽的问题被忽略，导致设计方案的价值不够高，对于后续施工造成非常多的隐患。

2.2 建筑结构可持续性的设计问题

建筑结构的可持续性在相关标准要求中有明确规定，良好的可持续性是建筑结构安全的保证，是正确使用建筑结构的先决条件。然而，我国土木工程建筑的建设往往耗时较长，工作量大。在建设过程中，建筑结构对诸多外部因素的影响更为敏感，导致建筑结构的可持续性降低，甚至导致安全事故的发生。另一方面，建筑耐久性低，增加了建筑的维修成本和养护成本，为了保证建筑结构的正常使用，需要投入大量的人力物力进行维护，降低了公司的整体经济效益。

3 完善土木工程项目结构设计策略

3.1 完善建筑结构设计

在实际的土木工程规划中，有关土木工程结构设计人员应把质量作为所有设计项目的基本内容，并在很大程度上控制土木工程建筑物的造价，整个项目的交付必须得到充分保证，并符合施工经济要求。投资者必须明确项目经济效益与工程质量的关系，并在此基础上进一步理清公司经济效益与工程质量的平衡，继续指导施工工程师和规划师在为了充分保证工程建设质量的前提下，需要不断改进设计方案，尽量控制工程造价。提高设计人员对精细设计的认识，确保建筑施工的精细化设计。精心设计直接决定了施工的科学性和高效性，作为一项重要的建筑施工指示，只有对土木工程施工的精细化进行彻底改进，才能保证建筑工程的高质量，所有建筑细节必须清楚地标明，以便为建筑开发项目施工提供精确的设计指南。

3.2 结构安全设计

土木工程在安全性设计过程中，设计人员需要对需要设计的内容进行详细的研究，对设计过程中存在的安全隐患进行研究，按照相应的文件内容进行结构的设计，保证土木工程结构的质量和安全。在文件中会涉及到土木工程的安全等级和结构设计使用年限，对于结构设计的安全等级要求以及相应的数据进行了详细的说明和要求，并对不同结构设计相关数据进行说明，对房屋结构类型进行了划分，说明了不同等级的结构设计的使用年限，这样可以更好的让设计人员明确建筑结构设计的要求，保证设计的安全性与合理性，为用户提供更安全、更舒适的居住环境。在结构安全性设计过程中要采用先进的计算方法，对土木工程结构进行合理的计算，保证数据的准确性，这样可以为施工单位提供准确的数据信息，保证在施工过程中可以安全作业。

3.3 积极探索前沿计算机信息技术在结构设计中的应用

基于现代化信息技术的迅猛发展，在土木工程建筑结构设计中，要探索利用建筑信息模型技术优势处理各项工程信息数据，建立相对完备的工程信息数据库，便于设计人员、管理者随时查询信息工程信息，提高结构设计的实效性。建筑信息模型技术是当代建筑结构设计领域的技术产物，有效实现了多种信息的整合和处理。具体应用在土木建筑结构设计中，能减少工程信息数据偏差和人为操作失误概率，提升设计内容的合理性，提高工程信息数据的精准度。同时，建筑信息模型技术的应用能将各专业的信息呈现在一个模型中，能让项目更为直观、一目了然，加强各专业之间的信息关联和融合性，有效避免各专业因对接协调不畅而导致的设计冲突。相信不久的将来计算机信息技术还可以为建筑设计人员提供一些设计思路，例如人工智能加快融入结构设计后，结构方案模拟更便捷与智能化，或许能大幅度减少设计人员的工作量，大大提升结构设计的效率和可靠性。

结论：结构设计是建设项目前期工作中非常重要的一环，关系到建设项目的质量、安全、工期和投资等重要指标。相关人员应加大对新技术的应用力度，提升结构工程师的技术水平和工作素养，结合不断发展的工程设计理念，提升建筑结构的安全性、适用性、耐久性、经济性，保证工程结构的整体应用效果和价值。

参考文獻

[1] 李汇锋.房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略[J].工程技术研究，2018（15）：157-158.

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