摘要:在土木工程设计过程中,土木工程的结构设计非常重要,本文对当前土木工程结合设计中存在的问题进行了分析,从土木工程结构设计的安全性以及经济性两个方面探讨了设计要点,对为业者提供一定参考。
关键词:土木工程;结构设计;经济性;安全性
引言
随着社会经济的飞速发展,土木工程建筑施工设计数量的日益增加,导致城市化建设的步伐越来越快,而在土木工程结构施工设计中也存在一些不容忽视的问题,造成施工过程中存在一定的安全隐患,也威胁到建筑结构的使用安全,与此同时,对土木工程的经济效益也造成一定程度的损失,从而阻碍土木工程的建设和发展。因此,研究土木工程结构设计中安全性与经济性问题的重要性不言而喻,对其研究势在必行。
1土木工程结构设计中的安全性与经济性之间的关系
当前,我国社会经济日新月异,土木工程行业也在逐步发展。土木工程的经济性已经非常凸显,因此,根据安全性和经济性要求设计土木工程结构非常重要,这也是现代社会对土木工程的首要需求。在结构设计过程中,要想正确地衡量结构设计的收益性和安全性,就自然有必要在现代土木工程中实施科学的土木工程设计方案,与此同时还需要应用新技术,并在经济管理和资源利用领域采取适当的对策,同时确保建筑质量安全和经济绩效的有效协调,从而保证土木工程后续的经济利益。
2土木工程结构设计存在的问题
2.1设计结构牢固性不强
土木工程结构是否牢固决定了建筑是否安全,更影响着建筑的使用寿命,因此进行结构的设计时首先要确保的就是结构要足够稳固。当前我国土木工程设计存在的最大问题就是土木工程的牢固性不强。对土木工程的结构进行具体设计时,容易在承载能力、耐久性等各方面出现一些偏差,导致产生计算上的偏差以及忽略的问题,为了确保具有较高的牢固性,就必须要充分考虑到发生重大灾害时建筑结构设计具有良好的冗余度,除此之外还要充分考虑到地质承载能力以及地质情况来论证土木工程的设计。但是当前我国土木工程结构设计对这些重视不足,这使得发生重大灾害时常出现建筑物大范围的倒塌、损害等。
2.2土木工程结构设计安全标准较为宽松
虽然我国土木工程结构设计行业已经发展多年,但是与国外的相关行业比较,我国目前使用的土木工程结构设计标准和安全规范仍不够严谨,在结构设计的细节方面相关规范不够严明,缺乏有效的约束力。例如相比于国外而言,我国的建筑设计年限较低,目前安全标准的管理内容也只是在结构构件的可靠度、承载力、分项系数等方面实行了严格管控。
3保证土木工程结构设计安全性的措施
3.1保证结构分析计算结果的正确性
结构分析计算结果不正确,必将会对建筑事业的发展建设带来极为不利的影响,因此,首先需要保证结构分析计算结果的正确性。在设计过程中,设计人员应当根据计算机软件,结合不同的计算方式,选择合适的计算机程序与方法,结合具体情况判断当前施工中存在的缺点和不足,然后结合具体的施工情况作出科学合理的判断,保证各项施工的顺利实施。
3.2加强对设计人员的提升与管理
目前我国大多数设计院缺乏专业素质设计人才,且经验丰富的工作人员较少,年轻的设计人员缺乏经验及专业性的指导,导致完成的设计作品存在一定的安全问题。为改善这一现状,应对新员工进行指导学习,定期对于技术人员进行一定的专业培养。其次,做好土木工程结构设计的审核工作,严格审核设计人员设计出来的图纸,提高土木工程结构设计的安全性。
3.3不断完善土木工程结构设计相关标准与体制
进行土木工程结构设计的过程中,必须确保所有设计均与国家规定的技术规范相符合。对当前还不够完善的技术标准,我们要积极、虚心地学习国外先进技术,在这一基础上结合我国国情来对相关技术标准进行改进;除此之外还要大力提倡进行技术创新,实际工作中发现安全设计不足的水准以及规范等时,要及时反馈给上级主管部门,从而不断提高规范条例的安全性、合理性以及科学性。
4土木工程结构设计中的经济性提升措施
4.1加强各个部门之间的沟通与合作
土木工程结构设计与具体施工联系密切,结构设计也并非是设计部门单方面的责任,因此在施工设计工作开展期间,必须要加强与其他合作部门的沟通和交流,探究当前土木工程结构设计中存在的缺点和不足,不断的优化设计,进而有效地降低工程成本,保证各项施工工作的有序实施。
4.2控制资源投入和使用成本
对土木工程结构设计的资源投入进行一定程度的限定,估算建筑工程的成本费用,在以后的实际工作中严格管控,以提高土木工程结构设计的经济性。在设计阶段,设计人员应该科学合理地选择土木工程结构类型,在保证安全性的基础上提高结构设计的经济性;另外,控制建筑材料的质量和价格,保证结构设计的经济效益。在施工阶段,在保证安全性的情况下,做好成本缩减的工作。对成本预算和建筑施工工作进行全面控制,提高土木工程结构设计的经济性。
4.3综合考虑各种设计参数
土木工程进行结构设计时需要对大量设计参数进行计算,这些参数时常会存在安全积累问题。以钢筋混凝土结构设计为例,设计过程中就常见安全因素以及成本因素,常见的钢筋数量、面积以及材料等都会对结构的经济性以及安全性造成影响。进行设计的过程中,要评估、选择多种设计方案,了解最新规范对于结构设计各方面的规定,根据参数的变化以及合理选择来对参数进行综合衡量,采用最主要的参数来协调安全性与经济性,确保最终选取参数的可靠性以及准确性,进而保障相应的土木工程结构能够实现较为理想的可约束性。
结语
土木工程与人们的生产和生活息息相关,因此土木工程设计的安全性和经济性日益受到关注。结构设计是土木工程的重中之重,需要各个方面的关注。为了确保土木工程的质量和成本满足有关要求,有必要加强对安全和经济方面的控制,并在土木工程结构设计的各个方面进行重大改进,以减少此类问题的发生。
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