土木工程结构设计中的安全性与经济性探讨

何珊

41团城镇管理服务中心 新疆喀什 844004

土木工程是建筑工程的重要组成部分，在建筑事业高速发展和腾飞的背景之下，我国土木工程技术有效提升，但是在实际的工程建设中，由于多种因素的影响，土木工程结构设计还存在有多种技术缺陷，这些都严重影响了土木工程结构设计工作的高质量实施。做好安全工作，降低成本，也是本文探究的焦点。

1 土木工程结构设计存在的问题

1.1 安全规范低于国外行业规范

我国土木工程安全规范的权威性不强，这些安全规范对设计的约束力不足，这些因素都是我国土木工程质量不如西方发达国家的重要原因。我国许多土木工程的质量就显得不高，部分建筑在短时间内就会发生变形、开裂等问题。从这里可见我国的结构规范与西方发达国家的结构规范还存在较大差距，例如：英国办公楼楼板承受活荷载为2.5kN/m2，美国为2.4kN/m2，而我国为2.0kN/m2，而在这样的规范约束下设计，施工的建筑质量必然与国外水平存在一定差距。

1.2 土木工程结构缺乏安全性

在土木工程设计阶段，要想保证各项设计标准达到规定要求，工程结构设计符合安全的需要，就需要对设计中将会涉及的各项内容进行充分的考虑和分析。比如说，保证工程结构安全性最为重要的元素就是工程承载力和耐久性控制，只有对相关数据进行充分论证，才能保证工程结构的安全性。然而，在实际的施工环节中，对这部分内容的关注度相对来说比较低，安全规范和标准有着诸多不完善的地方[1]。

1.3 设计结构牢固性不强

土木工程结构是否牢固决定了建筑是否安全，更影响着建筑的使用寿命，因此进行结构的设计时首先要确保的就是结构要足够稳固。当前我国土木工程设计存在的最大问题就是土木工程的牢固性不强。对土木工程的结构进行具体设计时，容易在承载能力、耐久性等各方面出现一些偏差，导致产生计算上的偏差以及忽略的问题，为了确保具有较高的牢固性，就必须要充分考虑到发生重大灾害时建筑结构设计具有良好的冗余度，除此之外还要充分考虑到地质承载能力以及地质情况来论证土木工程的设计。

2 提高土木工程结构设计安全性的措施

2.1 完善土木工程结构设计安全标准的相关规定

明确我国安全设计标准与一些发达国家之间存在的差距，学习国外的先进技术，结合实际国情合理完善我国的安全设计标准，并结合法律要求土木工程结构设计过程中严格遵守国家设立的各项规范和标准。在完善安全技术标准的同时对于建筑机构进行严格的考核，对于一些不合理的管理体制进行改善，坚持以人为本、科学管理。建立直接有效的第三方监督机构，提高考核结果的可信度和透明度。严格遵守相关规定，尽量减少或避免安全隐患，不断提高建筑结构质量，提高土木工程结构设计的安全性[2]。

2.2 加强对设计人员的提升与管理

目前我国大多数设计院缺乏专业素质设计人才，且经验丰富的工作人员较少，年轻的设计人员缺乏经验及专业性的指导，导致完成的设计作品存在一定的安全问题。为改善这一现状，应对新员工进行指导学习，定期对于技术人员进行一定的专业培养。其次，做好土木工程结构设计的审核工作，严格审核设计人员设计出来的图纸，提高土木工程结构设计的安全性。

2.3 提高设计人员的综合素质

首先要提高设计人员的安全意识，加强设计人员对结构安全知识的学习，在设计工作开始前进行安全设计会议讨论，使设计人员明白结构安全性的重要意义和自己的职责所在。其次要进行结构设计培训，使设计人员能够不断掌握国内外先进设计理念，加深与专业人士的交流与学习，从而不断提升自身的设计水平。

3 提高工程结构设计经济性的措施

在土木工程结构设计中，人们不仅关注设计的安全性问题，同时对于设计的经济性也高度关注，其具体表现在以下方面：一是要选取合理的标准图。标准图的使用可以最大限度地降低工程人员的施工量，提升施工效率和质量，同时其也能够有效地保证工程的安全性和经济性。但是需要注意的是，标准图的应用范围具有一定的限制，在一些特大型工程中标准图是不适用的，其可能不但难以降低工程成本，反而会导致成本增加，同时还将会对建筑设计风格产生一定的影响。因此，在应用标准图时，必须要慎重[3]。

3.1 加强各个部门之间的沟通与合作

土木工程结构设计与具体施工联系密切，结构设计也并非是设计部门单方面的责任，因此在施工设计工作开展期间，必须要加强与其他合作部门的沟通和交流，探究当前土木工程结构设计中存在的缺点和不足，不断的优化设计，进而有效地降低工程成本，保证各项施工工作的有序实施。

3.2 是做好成本投入控制工作

首先要合理选定工程结构类型，不同施工工序、施工部位的建设标准不同，结构设计时一定要综合考虑进行选择，譬如混凝土强度等级、钢筋排布、梁柱截面构造等，这些不仅会影响建筑物质量和安全，也会影响其施工时的成本消耗，一定要统筹兼顾，在确定合适的尺寸和数量的情况下尽量追求经济性，科学控制施工成本。其次要合理选择材料和技术方案，加强对新型材料和技术的设计应用，在安全性的原则上选择符合结构质量要求的经济型方案。

4 结语

综上所述，土木工程的结构设计是一项复杂的技术性工作，具有复杂性、科学性、合理性。在设计过程中需要考虑到建筑结构的施工安全和使用安全，以及土木工程的成本控制和经济效益，同时设计人员需要提高安全意识，做好工作总结，不断吸取经验教训提升自身的设计水平，从而提高土木工程结构设计的安全性和经济性，促进我国土木工程建筑事业的健康发展。