提升土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全經(jīng)濟效益的方法論文
土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計主要是涉及安全性和經(jīng)濟性的問題。目前，我國的土木工程事故頻頻發(fā)生，給我國帶來了巨大的經(jīng)濟損失。為了減少土木工程事故，就要求設(shè)計者在確保土木工程結(jié)構(gòu)的安全性的前提下，又考慮到土木工程結(jié)構(gòu)具有一定的經(jīng)濟性，這一點對于土木工程行業(yè)是一個嚴峻的挑戰(zhàn)。
1 當前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題
1．1 工程設(shè)計的整體牢固性不夠
在實際使用的過程中，建筑物局部的質(zhì)量問題不會影響建筑物的安全性，但是整體的牢固性是建筑物的安全生命線。對于建筑物整體牢固性，要求土木過程設(shè)計中一定要有自己的冗余度和良好的延展性。
因此，整體牢固性是評價一個建筑物好壞的最主要的標準，而良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以抵抗各種自然災(zāi)害造成的后果。
1．2 我國結(jié)構(gòu)設(shè)計所規(guī)范的安全設(shè)置與外國水平還存在較大的差距
從結(jié)構(gòu)工程設(shè)計的整體性來說，安全性設(shè)計到很多方面的因素。
其中的最大承載力、耐久性、牢固性是影響建筑物結(jié)構(gòu)安全的最主要因素。而我國土木工程的安全規(guī)范存在的漏洞主要是由于權(quán)威性較低和約束力較差。因此，我國土木工程的結(jié)構(gòu)規(guī)范安全設(shè)置低于國外的規(guī)范造成了很多有關(guān)開裂、變形等嚴重問題。
1．3 土木工程結(jié)構(gòu)缺乏耐久性
在我國，土木結(jié)構(gòu)工程的耐久性主要指的是在荷載作用下的耐久性，而對于環(huán)境和其他因素的耐久性基本上沒有做太多的考慮。結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求隨著氣候環(huán)境的不同而變化，在我國，各地區(qū)氣候相差很大，而我國又沒有明確的法律規(guī)定，嚴重缺乏規(guī)范性。
2 提高土木工程結(jié)構(gòu)安全性的方法
2．1 從管理上保證設(shè)計的安全性
管理人員在選擇設(shè)計單位時，一定要選擇有保障、實力較強以及管理先進的設(shè)計單位。因為這樣的設(shè)計單位一般具備豐富的設(shè)計經(jīng)驗和先進的設(shè)計設(shè)備，同時他們也具有先進的管理，并且設(shè)計人員的專業(yè)素質(zhì)都較高。因此，這樣可以在設(shè)計中更好的提高設(shè)計質(zhì)量，以保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性。
2．2 對相應(yīng)的理論進行完善和提高
在設(shè)計中要對相應(yīng)的設(shè)計理論進行完善和提高，即要求對一些概念性設(shè)計有比較深入的了解，并在此基礎(chǔ)上保持設(shè)計思路的清晰。所以，現(xiàn)在的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計已經(jīng)成為了保證結(jié)構(gòu)安全性的主要設(shè)計思路。
2．3 注重對設(shè)計文件的說明
設(shè)計文件的說明主要是對施工人員的操作提供指示，設(shè)計者應(yīng)該注重說明的表述質(zhì)量要既簡單又準確，這樣才能使不同素質(zhì)施工人員都能了解設(shè)計的內(nèi)容。尤其在復(fù)雜的設(shè)計中更應(yīng)該注意文件的說明，以保證在施工中結(jié)構(gòu)的安全性和設(shè)計的安全預(yù)期方向一致。
2．4 在設(shè)計中做到準確全面
在設(shè)計中，應(yīng)該使用科學化和系統(tǒng)化的管理對整個結(jié)構(gòu)設(shè)計項目進行細分，這樣有助于將設(shè)計的.子項目逐一進行完善和審核，也可以保證在設(shè)計中不會遺漏任何項目和計算內(nèi)容。然而，許多設(shè)計事故多是由于設(shè)計中某一項目或計算參數(shù)的遺漏造成的。因此，在設(shè)計中對整個過程進行細致而嚴格的管理、監(jiān)控和審核就很有必要。
3 提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中經(jīng)濟性的方法
3．1 對設(shè)計方案進行綜合性評估
對設(shè)計方案、造假等進行綜合性評估和選擇，就是要在項目設(shè)計前就對經(jīng)濟性進行一定限度的控制，其目的是為了更大地降低成本，需要專業(yè)的設(shè)計部門做出的設(shè)計報價形成一個清晰的經(jīng)濟性指標。
3．2 設(shè)計思路要靈活，降低工程結(jié)構(gòu)造價
在建筑物設(shè)計中，盡可能地要求設(shè)計人員采用靈活的設(shè)計思路和方法，不要千篇一律地利用標準圖進行設(shè)計。這樣的設(shè)計雖然可以降低設(shè)計工作量，減少失誤率，但是缺少創(chuàng)新性，也不利于降低工程結(jié)構(gòu)造價。因此，在設(shè)計中，應(yīng)該充分發(fā)揮設(shè)計人員的設(shè)計能力，利用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方式既能保證安全性又能保證經(jīng)濟性。
3．3 在施工中協(xié)調(diào)好各個相關(guān)部門的合作關(guān)系
在施工過程中，協(xié)調(diào)好各個相關(guān)部門的合作關(guān)系，有助于企業(yè)獲取更多準確的資料和信息，這樣也可以降低成本。我們都知道，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中涉及的不僅僅是單純的施工問題，一般都含蓋大量的輔助性資料和工作，如數(shù)據(jù)監(jiān)測等。因此，設(shè)計人員應(yīng)該在設(shè)計時與多個相關(guān)部門進行溝通、合作，這樣他們能獲取較為全面的資料和數(shù)據(jù)，以便提高設(shè)計的經(jīng)濟性。
3．4 設(shè)計中應(yīng)當控制多參數(shù)設(shè)計的安全積累問題
設(shè)計中經(jīng)常會出現(xiàn)多參數(shù)設(shè)計的安全積累問題，如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計就會涉及到成本大和安全因素，包括材料、面積和鋼筋數(shù)量等，這些參數(shù)都會直接影響結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟性。所以，在設(shè)計中需要對多種設(shè)計方案進行評估和選擇，就是要通過參數(shù)的變化和選擇性進行綜合衡量，盡可能地用主要的參數(shù)來控制經(jīng)濟性和安全性的協(xié)調(diào)，這樣所選擇的參數(shù)更準確、可靠。在經(jīng)濟學評價中，對于多參數(shù)問題，往往都是利用比例關(guān)系采用一個主要參數(shù)來表示其他參數(shù)，也就是利用某個方程來表示必要值，而其他參數(shù)的必要值也由此參數(shù)來獲得，以此來控制經(jīng)濟性。
4 結(jié)束語
總之，在進行建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)該要堅持安全第一的原則，只有以安全為前提促進企業(yè)的全面發(fā)展，才能保證建筑設(shè)計和施工的經(jīng)濟性。提高設(shè)計人員的專業(yè)知識和能力，并要求遵守安全設(shè)計規(guī)范，同時提高土木工程設(shè)計人員識別質(zhì)量安全的能力，以確保每一個建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)的安全性。以建筑物的安全為基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上節(jié)約成本。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是以保證建筑安全性和經(jīng)濟性為根本的，只有將二者綜合起來考慮，才能實現(xiàn)安全性和經(jīng)濟性的和諧統(tǒng)一。
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