土木工程结构设计中的安全性与经济性分析李红星

土木工程结构设计中的安全性与经济性分析李红星

李红星

身份证号码:41022119860227xxxx

摘要:在现代土木工程建筑结构设计中必须综合考虑,兼顾经济学与安全性,利用土木工程结构优化设计过程,选用资质过关的设计单位,从而做好土木工程结构的安全监管与相关工作,通过提高土木工程相关人员的质量与安全意识,从根本上确保设计结构的安全性与经济性。通过对设计方案进行评估,做好部门协调,选用恰当的标准图与设计思路。

关键词:土木工程结构设计;安全性;经济性

1导言

土木工程结构设计过程中,要充分认识到土木工程结构设计的安全性与经济性的特点,将其应用到结构设计中去,有效完善优化设计理念,控制好土木工程建设成本,反复论证设计方案,为土木工程结构设计带来好的理论支撑。

2土木工程结构设计需要遵循的原则

2.1确保结构设计的完整性

设计土木工程结构时,设计人员应该集中考虑工程的各个方面,对结构的不同构建进行深入分析,并高度重视设计中相对薄弱的环节,在严格执行设计原则的基础上制定出具有高安全性及可靠性的设计方案。在开展实际设计工作时,相关设计人员需要做到对建筑周围地质情况的全面了解,这是确保建筑设计工作具有科学、合理且可行的前提条件。

2.2保证核算图表的高效性

预先图表设计标准是土木工程建设中结构设计工作中的关键组成部分。相关人员需要在全面调查和细致分析的基础上制定建筑图表,进而充分发挥图表制作的高效性和精炼性。作为设计人员要准确把握建筑结构的节点难题,进而将图表制定的准确性最大限度地提高,有效避免核算过程中出现各类误差。

3我国土木工程结构设计现状及存在问题

3.1土木工程结构整体稳定性不足

土木工程的建设质量直接关系到整栋建筑物的稳定性与可靠性。但是建筑在使用过程中常常会存在局部的质量性问题,这些质量问题有时并不会对建筑的牢固性造成显著影响,通常情况下也很少会引发严重的大面积坍塌事故,产生的经济财产损失也微乎其微。但是只要存在质量缺陷,就势必会导致整体稳固性的降低。由于土木工程结构本身具备一定的延展性,因此只要提高对土木工程结构延展性设计的重视,设计一定的冗余度,提高结构设计整体稳定性,才能使建筑在后期建设使用中不会产生太大问题。

3.2安全规范不完善

目前我国对于土木工程制定的安全规范不完善,而且约束力比较低。到外国去考察,可以明显发现其安全规范设置的标准明显高于我国。在土木工程建筑结构设计过程中要具备完善的安全规范,努力做到落实到每一个工作人员。明确个人安全责任制,当出现设计问题时,以免出现相互推诿的情况。而且强有力的安全规范可以保障施工人员的生命安全。所以,针对安全规范不完善的问题需要及时处理解决。而且,对于在建筑结构设计过程中没有考虑到安全事故发生的预先方案,不仅造成很大的安全隐患,而且很大程度上影响施工的效率。

3.3相关工作人员的技术水平问题

对于土木工程建筑结构设计出现问题人为因素占的比重很大。在分析结构对应的参数问题时出现误差,就十分容易导致安全事故发生。而且对于一般土木工程规模很大,自然需要很多人力,但是出于不同的人力有不同的技术水平,这就导致了相关工作人员技术水平参差不齐的现象。尤其是在抗震要求不高的地区进行建筑结构设计时,设计人员会将承重柱的截面面积设计过小,一旦产生其他外力,就会容易出现梁柱开裂现象,这样就使建筑物的使用寿命受到影响。相关工作人员还存在维护意识差的问题,需要进行专业的培训,提升工作人员的对于建筑结构的维护意识。

4土木工程结构设计中的安全性与经济性控制措施分析

4.1提升设计人员安全意识

提高设计人员的安全意识作为结构设计安全性有保证的基础。从实际情况入手,大部分的项目在施行过程中,结构设计人员的专业化水平与技术水平并不高。不但无法处理各种专业问题,而且缺乏必要的安全意识。结构设计将会直接对建筑体的总体性能产生影响,同样是建筑物安全性的依托。若土木工程结构设计师不能把安全问题作为首要问题进行充分考虑,或者是在设计当中忽视安全问题,都将带来各种问题,直接给工程质量产生影响。

4.2提高结构的耐久性

土木工程在设计的过程中,对不同荷载作用下工程的耐久性以及安全性给予了足够重视,但是并没有重视环境因素对土木工程安全性以及耐久性带来的不利影响,象化学腐蚀、湿度、温度等因素,而这些因素会对钢筋以及混凝土的使用时间造成不利影响。设计人员在设计的过程中忽略了环境因素,导致土木工程的安全性以及耐久性受到了不利影响,进而给工程埋下了安全隐患。在土木工程结构设计完成之后,需要经过相应的审核,审核完成之后并不代表设计稿不需要再修改。在施工的过程中,施工人员应该与设计人员保持联系,在施工中遇到难题、问题时应该让设计人员与施工人员共同解决,在必要时可对设计图纸进行修改,避免发生安全隐患。

4.3在保证质量的前提下有效降低成本

土木工程结构设计的经济性体现在对土木工程成本的控制上,而想要真正实现对成本的有效把控,就必须要土木工程结构设计阶段就注意对成本的合理控制。设计单位应具备质量控制以及成本控制意识,并在初步设计环节就要注重设计方案的安全性与经济性。对各设计方案进行综合考量,从设计成本、设计方案等多维度的评价与对比,保证所选方案具有较高的经济性。业主在选择竞标企业时,不得出现假公济私、走后门等不良现象,保证设计招标的公平公正。只有这样,才能寻找到土木工程结构设计方案安全性与经济性二者的平衡点,从而筛选出更具性价比的设计方案,大幅度缩减工程投资,保证土木工程结构的经济性。

4.4加强和相关部门的沟通合作

结构设计不单纯是设计单位的工作,高品质的结构设计的产生和设计方案的有效实施,作为多部门紧密协调配合的成果。然而控制土木工程结构设计经济性时一定要增强部门之间的紧密沟通与合作。土木工程结构设计进行前一定要充分的配合成本预决算部门,严格根据成本计划实现结构设计概念,如此一来真正实现成本控制。完成土木工程结构设计后,后续的施工工作也需要多部门协调配合,设计者要与施工管理人员一起探究怎样行之有效的实施设计方案。这样可以良好的解决设计理念在现实中出现的问题,通过部门之间的紧密沟通合作来一同展开成本管控,保证结构设计的经济性。

4.5标准图集的选择要合理

一般情况下,设计单位会选择国家标准图集来提高土木工程结构设计的规范性与可行性。而标准图的使用也能从另一个角度减轻设计人员的工作量,缩减设计时间,并且大大降低设计错误出现的几率,从而有效减少工程成本。如果土木工程项目本身的规模较小,就可以选择使用标准图,并且可以同时满足经济性与安全性两方面的要求。然而如果土木工程的规模较大,且设计相对复杂、施工周期长,使用标准图则有可能会不断增加工程的实际成本。这是因为标准图在设计过程中会比较保守,一旦工程工期很长,则很容易与社会、时代发展脱节,并不会对土木工程施工带来明显帮助。因此,是否选择、如何选择标准图集需要结合工程的实际状态而定。

5结论

综上所述,安全性以及经济性是目前评价土木工程结构设计的关键性指标,同时这也会直接影响到整个土木工程的社会价值以及经济价值。基于此,相关设计人员应该在设计土木工程结构时,必需明确土木工程的用途、设计标准以及设计要求等情况,做好土木工程结构的具体设计,在保证质量的前提下有效降低成本,确保土木工程结构设计既能满足相关标准,同时又可以实现土木工程结构设计安全性与经济性的平衡优化,为今后的土木工程设计积累宝贵经验。

参考文献

[1]孙兰香,许颖颖,王聪.分析土木工程结构设计中的安全性与经济性[J].居舍,2017(36):154.

[2]余晏.土木工程结构设计中的安全性与经济性研究[J].现代物业(中旬刊),2018(06):104.

[3]郑晖.浅谈土木工程结构设计中的安全性与经济性[J].建材与装饰,2018(44):93.

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