土木工程结构设计中的安全性及经济性探究

土木工程结构设计中的安全性及经济性探究

李海朋 

61052319870213513X

摘要：在土木工程建设中,结构设计作为基础环节,对工程有着较大的影响,为了发挥出设计的作用,应考虑到设计的要求。通过对土木工程结构设计的重要意义的分析,提出土木工程结构设计安全性策略以及土木工程结构设计经济型策略,使土木工程结构设计符合相关要求,进而提升工程的整体质量。

关键词:土木工程；结构设计；安全性；经济性；

引言：随着经济科技的发展,城市加快了现代化建设,现阶段土木工程项目是重点,尽管在人力、物力、财力等方面的投入较大,但很多因素对工程效果具有影响和制约作用,只要某环节中发生错误,将对全局的影响是致命性的。特此是在土木工程结构设计中,若发生问题将影响后续环节的努力,结构设计中发生的失误不只是对工程质量产生影响,更容易影响工程人员的生命安全。为使工程质量得到有效保证,工作人员与群众确保生命财产安全,一定要将土木工程结构设计工作做好。

一、土木工程结构设计中的常见问题

1、未完全达到安全性设计标准

很多因素对土木工程项目安全问题具有一定的限制和制约作用,提高主体质量并非可确保整体安全。建筑内部结构对安全问题具有比较严重的影响,诸如在建筑设计过程中,若在房屋结构方面,设计人员只考虑符合美感的空间布局,却将承重墙的比重削弱,明显降低房间的整体承重力,若发生事故,不能保证建筑内人员的生命财产安全。

2、存在经济性设计不足问题

经济性与安全性在土木工程结构设计中具有同等重要地位,如果发生经济性问题将造成不能到位后期施工资金,进而影响土木工程施工进度,甚至预算超出或发生其它重大事故,影响工程建设项目的正常运转。产生该现象的原因主要是设计中存在工程经济性问题,对工程造价预算及控制不够重视,直接影响工程建设质量。

3、在整体设计上土木工程存在有违科学道理之处

土木工程建设完工后通常使用较长时间,在短时间内使土木工程内存在问题不能表现出来,受长时间风吹日晒后,建筑中原存在的问题比较明显,随之在质量方面逐渐产生更多问题。诸如涂料层容易产生脱落或裂缝,其主要原因是在土木工程结构设计过程中,未充分考虑建筑物长时间受建筑环境的侵蚀,在使用较长时间后,建筑整体不能承受外界环境影响而产生脱落、裂缝等问题。随着不断延长的使用时间,该现象日益明显,若相应修补不及时,最后将产生安全问题。维修善后需花费较多的资金,使工程项目成本变相增加,不只是未提高项目安全性,却损害了经济效益。

二、提升土木工程结构设计安全性的对策

1、明确具体的结构设计制度

在进行设计工作时,一定要有具体的设计规范,才能够提升设计水平。首先,工程单位要制定详细的结构设计制度,在其中明确设计标准,要要求设计人员在进行结构设计时先展开调研工作,勘察工程建设地点的地质环境、市政设施等环境条件,并且结合考虑工程设计的目的,再着手进行设计工作。其次,工程单位要做好设计管理工作,明确具体的负责人来检查设计人员是否严格按照设计制度来完成设计工作。此外,在设计好土木工程的结构图纸后,还要进行审核工作,设计人员、施工人员等多方主体都要参与到审核中,设计图纸必须要通过过各大工程建设主体的审核后,才能够投入使用。

2、落实安全监测工作

在根据设计好的土木工程结构图纸来展开施工时,要进行动态安全监测。首先,施工单位和投资方等各方主体都要任命其各自的负责人来加入到安全监测工作中,组建一支安全监测团队来实时监测工程的具体状况;然后,如果安全监测人员在监测过程中发现具体的施工和设计图纸存在偏差,要及时制止施工,并且探寻出现偏差的原因,如果是由于施工人员的错误行为导致的偏差,要责令其整改并且对其进行相应处罚;如果是由于突发状况导致必须修改施工方案才能够顺利施工,那么要在改动施工方案后,重新审视原有的设计图纸,考虑改动的施工位置是否会影响到整体设计的正常进行,要确保调整后的设计方案能够保证工程结构的稳定性和安全性。总而言之,相关建设单位一定要意识到安全监测在土木工程施工中的重要性,并且提高监测人员的安全意识,使其在实际工作中能够执行好监测工作。

3、使用新型材料

在设计土木工程的结构和施工方案时,可以多考虑一些新型材料,提升工程的节能性和环保性。当下材料市场上出现了许多高科技新型产业,相比较传统的施工材料而言性能更强,例如复合纤维材料,这种材料能够很好的结合强度和韧性,能够有效增强结构的设计效果。

为了确保新型材料在土木工程结构设计中的使用效果,工程单位必须要对设计人员进行培训,为其提供相关知识教育,使其能够熟练地掌握新型材料的特性,确保其可以将新型材料有效的融入到结构设计中。而且在使用新型材料来设计结构时,必须要进行反复审核和修改,确保设计出的方案在发挥出新型材料作用的同时,也要满足现代化的建筑需求。

三、土木工程结构设计经济性控制

1、有效合理的控制成本

要想使土木工程结构设计的经济性水平提升,设计人员需要考虑到成本问题,通过对工程设计的成本的合理控制,可使工程建设效益得到保障。应在工程竞标阶段中考虑到设计方案的经济性,选择具有较好资质的竞标企业,并且保证竞标的公平性。通过对设计方案经济性的考虑,使施工各环节得到优化,可使设计的经济优势更好地体现出来,并且保证工程自身的质量。

2、对设计方案综合性评估

通过对设计方案以及造价的全面评估,可实现对工程设计的经济性优化,达到对工程成本的有效控制。设计方案对工程的效益有着直接的影响,为了避免在设计中产生问题对成本带来影响,需要对设计进行可靠的评估,并且要求设计部门提供设计报价来制定相应的经济性指标,进而使设计经济性目标实现。

3、合理选取标准图

进行工程结构设计的过程中,通常可使用标准图来进行工程设计的优化,同时也可使设计人员的责任降低。有效利用标准图,能够降低工程量,也可避免错误产生,适用于小型的工程结构设计中,也可加强工程设计的经济性。当将标准图应用在中大型工程中的时候,会使费用增加,需要对中大型工程设计进行全面的优化。因此,应结合工程的实际情况来合理选择标准图,使标准图的应用获得有效的保障,进而使设计更符合实际情况,体现出工程结构设计的经济性优势。

4、加强相关部门的沟通合作

在进行工程结构设计的时候,要求各个部门之间做好协调工作,能够通过合作来获取更加丰富的资料,为工程的成本控制提供帮助。由于工程结构设计不仅关系了施工环节,还涉及到了资料资料及数据监测等,要求设计人员加强与部门之间的合作,为设计工作的开展带来更加详细的参考依据,可使设计的经济性把握更加到位,提升设计的水平。

结束语

总之,土木工程结构设计应对结构设计经济性及安全性提高认识,并在结构设计中应用,在设计理念上进行有效完善并不断优化,对土木工程建设成本进行有效控制,设计方案采取反复多次论证,进而在理论上支撑土木工程结构设计。

参考文献

[1]李雄伟.土木建筑施工中节能环保技术的应用[J].工程技术研究,2019,4(5):41-42.

[2]金国辉,梁娜飞,梁丽娜,等."能源消耗情况"对建筑节能的影响分析[J].节能,2019,38(7):14-16.