谈土木工程结构设计中的安全性与经济性.doc

1、谈土木工程结构设计中的安全性与经济性摘要：随着我国社会主义市场经济体制的建立和不断完善，土木工程也得到了迅速的建设与发展。木工程项目的数量越来越多，与此同时发生的工程事故也日益增加，各种工程大楼、公路桥梁事故屡见不鲜，这样的工程不仅浪费了国家大量的人力、物力、财力，更给人们的生命财产安全带来了严重的威胁，因此，土工工程结构设计的安全性和可靠性非常重要。本文就如何提高土木工程结构设计的安全性与经济性进行深入探讨。 关键词：土木工程；结构设计；经济性；安全性 中图分类号：TU318 文献标识码： A 一、土木工程结构设计安全性与经济性的关系 土木工程结构的设计目标是要保证建筑主体可满足使用要求并符

2、合安全性需求。随着经济的发展,建筑的经济性也在土木工程中占据了主要地位。因此,平衡二者进行设计是在市场经济发展中对建筑结构设计的必然要求。实践可知,没有经济性约束的设计会造成设计结果与投资限制的差距增加。如混凝土结构在设计中为了确保结构安全可靠按照规范进行设计和计算,从设计和施工中发现,提高结构安全性会增加投入成本,即安全性与经济性是相互矛盾的两个主体。现行的混凝土结构设计规范中,主要是通过提高材料质量增加安全性能,而非依靠材料数量的增加来提高安全性能。在此种要求下,综合经济性要求,设计者应对材料的性价比进行考量。衡量经济性的重要指标是建筑的强度与成本的比较。在此种要求下,经济性与安全性成为了

3、平衡结构的重要依据,在实际的操作中应当进行协调。如在混凝土结构设计中,衡量钢筋的经济性指标,利用具体的价格与强度比来体现混凝土结构经济性和安全性。在设计中可采用高强度、低密度的配筋或采用低强度、高密度的配筋形式,以此调整经济性与安全性之间的关系,综合考虑结构本身的形式从而选择较为协调的混凝土结构设计模式,以此获得较好的性价比。 二、提高土木工程结构设计的安全性与经济性的现实措施 1、国家制定严格的土木工程结构设计标准及规范和社会广泛参与 要想改善我国土木工程结构的安全性和经济性，国家必须给予一定的支持。除了在财力、人力、物力方面，还需要法律法规方面的规定，制定相关的技术标准及规范，并要求相关研

4、究单位即部门进行深入研究，例如，对强化混凝土工程的耐久性方面，以及其与现代科技的结合等。通过这种方面监督建筑企业设计施工，确保建筑企业按标准施工设计，提高建筑工程的安全性。同时，土木工程结构设计还应集思广益，参考各方面的意见和建议，使得设计更加科学、全面。 2、设计单位要提高设计水平 设计单位要不断学习，掌握新的知识和理论方法，提高设计的水平。方法和技术可以不断更新和进步，人也要不断地学习新知识和充实自己。设计人员全面掌握设计的理论和方法是前提，再根据实际工作进行领悟和完善。例如：在选择建筑材料的过程中，需要对材料的安全性做出整体的评价，并要对概念设计进行精确的验算，通过这种方式来获得更加安全

5、可靠的结构模式，有效的提高建筑结构的安全性。设计人员在熟练掌握理论方法的基础上，通过图书、网路等途径去更新充实自己的知识体系，所学知识要与世界同步、与时代接轨。 3、全面设计计算工程 通常情况下，土木工程的设计者考核和工程计算项目都能够实现达标，但是近几年来发生了许多土木工程事故，调查显示，之所以会有这样的事故发生，很大一部分原因都是由于工程的设计者在进行工程项目的计算时，遗漏了个别的小项目的计算。例如长春某设计院设计的一座大桥，工程还没有完工就出现了裂缝，经过调查和现场勘察，最终发现是由于设计工程时遗漏了对裂缝宽度的验算，也就是工程中出现裂缝宽度过大的原因。 4、要对设计文件上的内容做详细的

6、说明 通常情况下，任何一个施工单位的施工人员的素质都是不同的，正是工程施工人员的素质不同，受过的教育不同，工程项目的设计者才更需要对设计图纸做详细的说明，尤其是一些很重要的施工环节。比如在土木工程的设计图纸上，没有说明钢筋的接头问题，因为钢筋的长度基本上都是相同的，施工技术水平较低的工作人员通常会把钢筋的同一构面接长，但是也有特殊的情况，不说明便出现了问题。因此，土木工程设计单位的设计工作者要对工程施工图纸的细节做详细的说明，特别是一些重要的施工环节，而且设计工作者还应该积极吸取被人的经验教训，小心谨慎地设计工程施工方案和工程施工图纸，有效避免施工事故的发生。 5、在管理的层面促进经济性 在公

7、开招标选择设计部门时，要采用公正、公开、公平的三公原则，对设计者提供的设计方案多方面进行评选，择优选取，在确保了设计的安全性的基础之上，选择经济性的方案，同时兼顾美观的视觉效果，这样不仅可以促使设计部门尽可能的提供物美价廉的设计方案，同时也节省了资金，降低了成本，减少了人们的负担。 6、标准图的合理使用 经过分析表明，在我国设计者为减少自己的责任，大都选用使用标准图，标准图的使用不仅是减少了设计的时间，加快了工作的进度，也降低了工作量，减少了错误的发生。但是标准图在一些小型的工程中是比较实用的，加快工程的进度，降低成本，安全性比较高。然而如果将标准图在大中型的工程中使用，则费用会大大的增加，设

8、计也过于保守，不利于发展，相反在设置大中型的工程时，如果设计者可以就其一方面做出优化，也会使成本大大的降低。标准图的使用在安全方面是有利的，但是在一些工程中经济性则不够凸显，而且也不利于我国土木工程设计业的发展与进步。 7、严格控制设计变更 工程结构设计是一项系统工程,其设计之间相互衔接,每个结构之间都有必然的相互关联,牵一发而动全身。某个结构因为施工条件限制而需要改变,其影响的不只是此结构的施工工艺和安全性能,更会影响到与之相互关联的结构性能。所以保证结构设计的安全性时,应对施工中可能出现的问题认真分析,采用多方案思路,尽量提供柔性设计,适应现场的施工条件,既要减少变更也应适应某些变更,将影

9、响范围控制在最小。 8、钢材结构的设计策略 随着城市化进程的推进，人们对住房的刚需量增大。房产开发对地皮的需求与原有的地皮量造成了房产发展的矛盾。解决住房的刚需求只能向高空建筑设计发展，这也是一个有效的方法之一。高层建筑对结构的刚度要求较高。对于建筑结构的刚度的确定是由每层间的位移状况来监控的。就是对组成构件的刚度大小和界面大小增加刚度指标。 9、处理好相关部门的关系 任何一项工程的完成都是要涉及到多个行业，多个部门的，因此处理好其他相关部门的关系不仅有利于工程按期或提前完成，也是有利于节省成本的。如在就村改造时，涉及到的搬迁问题，如果相关部门做好工作，老百姓及时的搬迁，钉子户等情况的发生率降

10、低，那么工程不仅是可以按期完成，还会大大的降低生产的成本，减少国家的经济损失。 设计者在设计的过程中考虑到了建筑的安全性与经济性之后，还应当结合实用性与美观性，将四者进行并存的建筑物相信是会受到大家的欢迎与好评的。设计的最根本的目的是使用，如果建筑物没有任何的实用性，那么设计出来的建筑是没有任何的意义的，只有在实用的基础上，才能继续的考虑安全性、经济性与美观性。美观的效果带来的影响也是巨大的，人们对于美的东西都是难以抗拒的，因此美观的建筑不仅能愉悦人们的心情也是有利于加大人们的购买力的。 结束语 总之，在进行建筑工程的结构设计时，坚持安全第一的原则，以安全促进企业的发展，保证建筑设计和施工的经济性。以建筑物的安全性为基础前提，节省成本，减轻企业的经济负担。提高设计人员的专业知识和能力，遵守安全设计规范，提高安全质量的识别能力，积累经验，确保每一个建筑设计结构安全. 参考文献 1朱来庆，吴丽娜.浅谈土木工程结构设计中存在的问题及对策J.管理科学，2009（9）. 2王忠伟.关于土木工程结构设计安全性与经济性的探讨J.华章，2013(16)