土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性及經(jīng)濟性分析
土木工程的關(guān)鍵性問題就是它的經(jīng)濟價值和它的安全性。它不僅關(guān)系到工程的質(zhì)量水準，還關(guān)系到整個社會的經(jīng)濟效益和財產(chǎn)安全。下面是小編搜集整理的相關(guān)內(nèi)容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要:近年來，土木工程在我國的經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。與此同時，它的結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性和經(jīng)濟性也越來越受到人們的廣泛關(guān)注。所以，怎樣在土木工程建設(shè)中提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性和經(jīng)濟性，就成為了整個建筑行業(yè)研究與探索的重要課題，也直接影響著我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:土木工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;安全性;經(jīng)濟性
隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，土木工程在整個建筑行業(yè)所占的比重也越來越大，同樣，因為土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計出現(xiàn)漏洞而導(dǎo)致的事故也逐年增多，給人們的生命和財產(chǎn)造成了巨大的損失。所以，為了減少這一現(xiàn)象，就要求土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員能夠在保證土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的前提下，還能最大程度上的降低建筑成本，這對于整個土木工程行業(yè)設(shè)計人員來說，是一個嚴峻的考驗。
一、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理，不僅會影響到后期工程施工的進度，還直接對工程的安全性和經(jīng)濟性產(chǎn)生不良后果。近幾年來，大型橋梁的建設(shè)以及高速公路的迅猛發(fā)展，都為我國經(jīng)濟的整體發(fā)展帶來了巨大的幫助，這就促使土木工程建設(shè)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計人員能夠充分地考慮各種因素，來加強土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的.安全性和經(jīng)濟性。目前，我國的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中還存在著一些問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計不規(guī)范。相較于其他國家，我國現(xiàn)有的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的標準較低，也不規(guī)范，比如說，建筑工程的使用年限、土木工程結(jié)構(gòu)的牢固性和實際承載力等這些相關(guān)的標準都低于其他國家，這就使得我國的土木工程建設(shè)質(zhì)量從根本上就達不到安全使用的標準，造成安全事故的頻繁發(fā)生。
(2)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的穩(wěn)定性差。在一些土木工程的安全事故中，結(jié)構(gòu)設(shè)計的穩(wěn)定性差就是重要原因之一。結(jié)構(gòu)設(shè)計的穩(wěn)定性，是整個土木工程建設(shè)質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，只要有一個地方出現(xiàn)穩(wěn)定性差的問題，根據(jù)土木工程結(jié)構(gòu)自身具有的延展性，就會對整個土木工程的穩(wěn)定性造成影響。
(3)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計缺乏耐久性。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的耐久度不高，也是我國土木工程建設(shè)中常見的問題之一。我國幅員遼闊，南北地域差異大，而氣候的差異也直接提高了對整個土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)的要求。而有些設(shè)計人員在進行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，忽視了環(huán)境氣候?qū)ν聊竟こ痰挠绊懀雇聊竟こ痰氖褂脡勖蟠罂s短。
(4)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震效果差。近年來，我國的地震災(zāi)害時有發(fā)生，所以，為了加強土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震能力，國家對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震系數(shù)又有了新規(guī)定。但在實際的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，有些設(shè)計人員只是一味的追求經(jīng)濟性，而忽視了對承重墻荷載力的實際測試，一旦發(fā)生地震，這些工程結(jié)構(gòu)根本無法抵抗劇烈的震動，造成墻體開裂甚至是坍塌，進而造成嚴重的后果。
二、提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的措施
(1)在進行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計前，應(yīng)該選擇行業(yè)內(nèi)有資質(zhì)的設(shè)計單位來進行設(shè)計。這些設(shè)計單位往往具有豐富的設(shè)計經(jīng)驗和先進的設(shè)計設(shè)備，設(shè)計人員的專業(yè)綜合素質(zhì)也相對較高，他們能夠充分考慮到土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中遇到的各種問題，結(jié)合實際，為以后的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計打下堅實基礎(chǔ)。
(2)在進行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)對已有的設(shè)計理念進行反復(fù)的論證和提高，并且對一些概念性設(shè)計隨時保持思路清晰。目前，概念結(jié)構(gòu)設(shè)計已經(jīng)成為保證整個土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是否安全可靠的主要設(shè)計思想。打個比方來說，在對建筑材料的選擇中，進行全面的安全性評估，同時，可以利用精準的計算對概念結(jié)構(gòu)設(shè)計進行核對，以此來獲得更具有可行性的結(jié)構(gòu)模式，進而提高整個土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性。
(3)在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要對涉及到的所有數(shù)值進行全面而準確的計算。要運用更科學(xué)合理的管理方法對整個土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的項目進行細致劃分，并且逐個的對所有子項目進行核對，爭取不遺漏任何一個項目的計算內(nèi)容。這就使整個土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性得到了保證。
(4)在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計人員要簡單而準確的對設(shè)計文件進行細節(jié)說明。由于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的施工人員專業(yè)素質(zhì)參差不齊，針對一些重要的提示內(nèi)容或細節(jié)，設(shè)計人員應(yīng)該選擇通俗易懂的語言來進行表述，尤其是一些較為復(fù)雜的設(shè)計，更應(yīng)該將其中每一個環(huán)節(jié)的具體設(shè)計思路和施工工藝加以說明，進而在后期的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計施工中，保證安全性和設(shè)計人員的安全預(yù)期相一致。
(5)在施工過程中要嚴格控制對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計出現(xiàn)的變更。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，是一項非常嚴謹?shù)南到y(tǒng)工程，其中每一個結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)是非常緊密的，牽一發(fā)而動全身，只要某一個結(jié)構(gòu)因為客觀因素需要改變時，不僅會影響這個結(jié)構(gòu)的施工工藝和性能，還會對與之相關(guān)聯(lián)的其他結(jié)構(gòu)造成影響。所以，在設(shè)計之初，要考慮到可能發(fā)生的所有問題，并提出解決方案，盡可能的適應(yīng)現(xiàn)有的施工條件，以此來減少因設(shè)計不合理而造成的損失。
三、提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)濟性的措施
(1)為了提高土木工程的經(jīng)濟性，可以在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計之初就對整個成本進行控制，最常見的就是招投標，它可以利用設(shè)計方案、施工成本等綜合性評估來選擇最能實現(xiàn)經(jīng)濟性預(yù)想的施工單位，以此來降低土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的成本。選擇一些有資質(zhì)的施工單位，盡量避免假公濟私的行為，并且綜合考量它的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，在保證工程安全質(zhì)量的前提下保證低成本，極大地減少了土木工程的總體投資，提高了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性。
(2)在進行土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計人員應(yīng)該采用靈活的設(shè)計思路以及方式。盡量避免使用標準圖來作為設(shè)計的參考資料，盡管參照這些標準圖可以大大減少設(shè)計的難度和時間，并能夠有效規(guī)避設(shè)計錯誤帶來的風(fēng)險，但是，由于這些標準圖往往都建立在高標準的基礎(chǔ)上，而高標準就代表著高成本。因此，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要求設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)利用本身所具備的專業(yè)技能，在保證工程結(jié)構(gòu)安全可靠的前提下，設(shè)計出合理的結(jié)構(gòu)方式，同時還能夠最大限度的降低施工成本。
(3)在整個土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)該全面系統(tǒng)的考慮到所涉及的安全因素和數(shù)據(jù)參數(shù)，比如材料、面積、布局、所需鋼筋數(shù)量等，這些因素單獨拿出來可能很微小，但是卻會對整個土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計施工的安全質(zhì)量和經(jīng)濟性造成影響。打個比方來說，如果對施工材料的價格或者數(shù)量沒有一個充分的了解，就會在以后的施工過程中造成材料的浪費或者影響。而關(guān)于結(jié)構(gòu)構(gòu)件，在設(shè)計之初就應(yīng)該考慮到它本身的極限載荷量和其他參數(shù)，并將土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的所有參數(shù)盡可能的進行合并和統(tǒng)一，以此來控制土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性。
(4)加強與有關(guān)部門的溝通與合作。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，不僅僅會涉及到單純的施工環(huán)節(jié)，還會需要大量的輔助性資料和工作。比如說地質(zhì)勘探獲得的資料和數(shù)據(jù)、材料檢驗檢測數(shù)據(jù)等等，這些環(huán)境氣候、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等客觀因素會對結(jié)構(gòu)設(shè)計的標準化和安全需要產(chǎn)生非常嚴重的后果。因此，為保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性，需要設(shè)計人員能夠與各個相關(guān)部門進行溝通與合作，并獲取設(shè)計所需的全面性資料和數(shù)據(jù)，來輔助提高整個土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性。
四、結(jié)語
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是保證整個土木工程安全性和使用功能的基礎(chǔ)，也是整個土木工程項目耗費資源最大的體系。因此，在當(dāng)今土木工程建設(shè)行業(yè)中，就要求土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員能夠在保證工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的前提下，也要充分考慮到整個結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性。所以說，只有土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性和經(jīng)濟性得到保障，才能使整個土木工程建設(shè)行業(yè)有一個更好的發(fā)展前景，從而為我國經(jīng)濟建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻
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