柯宗权
湖北建韵建设项目管理有限公司 湖北,十堰 442000
摘要:由于土木工程施工环境复杂多样,故而影响其结构可靠性的因素也是千变万化,再加上受可能发生的地质变化、气候变化或是自然灾害的随机影响,对土木工程结构预期功能的工作效率不能直接盖棺定论,只能以概率来表示其可能拥有的工作效率,自然而然地就出现了土木工程的可靠性问题。因此,本文就将从影响土木工程结构可靠性的因素和解决方法进行展开。
关键词:土木工程;结构;可靠性;研究
引言
土木工程结构可靠度,是指在规定的条件下,规定的时间内,工程结构能够达到的安全性、适用性以及耐用性。其中安全性是指在施工过程中,在各种施工环境下正常施工能给予施工人员的安全保障以及土木工程自身的抗灾害能力以及对高强度气候变化的耐受性两个方面,适用性则是指土木工程结构在完成后能达到预期功能,而耐久性是指在正常的后勤保障下能够正常使用的时间。
简单来讲,土木工程结构可靠度就是指在特定是时间与空间条件下,该土木工程结构完成后能够达到预期功能的概率。也就是说,可靠度问题就是一个概率问题,其主要表达的是对投入的预期收入的概率性评价。土木工程可靠度的计算需要综合原材料质量、预期荷载、相关参数、函数的数理准确性等因素来共同考虑,在土木工程学界将这些因工程变化而变化的具有随机性的因素称为基本变量,并且在长期的实践与改进中,对每一个基本变量学界经过大量的统计计算得出了一个恒定的数理函数。
1影响土木工程结构可靠性的存在因素
1.1结构的随机性
要想建造出一个必然可靠的房屋结构,必须建立在各种建造因素充分确定的基础上。但在土木工程实际建设的过程中,其往往会受到各种内外部不稳定因素的影响,例如施工材料质量的优劣,施工环境的和谐与否等。我们以最常见的建筑材料——钢筋为例,在进场检验的过程中,施工人员不可能对每一批的每一根钢筋都进行全面的质检,但是部分的抽检情况就有着较大的随机性,这是无可避免地。所以,即使我们借鉴之前的建造经验,也很难得到一个绝对可靠的工程结构。
1.2结构的模糊性
模糊性,现实生活中很少有事物是完全确定的,任何事物都必定有其或大或小的模糊的地方,可能是某个概率、也可能是包含的某些因素,或者是与另一类似物品的界别中的某些因素,这些都是模糊可能存在的地方。在土木工程结构设计中,包含着大量的相对确定的客观因素和不少的相对模糊的客观因素或主观因素。例如土木工程施工过程中,设备使用是否安全,人员操作是否完全符合安全保障需要,材料是否适用于该部分建设,这些都是存在一定模糊性的,也正是这些模糊的因素,使得整个土木工程结构也具有相当的模糊性,影响着土木工程结构的可靠度。
1.3不完整性
世界上不存在完全独立的两个事物,任何事物都是处于普遍联系的状态之下的。就土木工程本身而言,其功能是随着结构的不断完善而出现的。这也就使得工作人员对其功能的评估由于结构的不完整而难以准确进行。而这种不完整性,也是影响着土木工程结构可靠性的一大重点。在实际工程施工中,这种不完整性使得工作人员难以做出准确的功能评价,在面对突发事件时很难采取最正确的应对方案。同时,由于自身的不完整,土木工程本身的功能也可能出现部分缺失,在面对诸如暴雨、强风甚至是地震等外来的具有破坏力的因素干扰时可能抵抗效果无法达到预期设计,从而影响最终建成时的工程质量,从而影响土木工程结构的功能。
2对于提高土木工程结构可靠性的意见和建议
由于在土木工程的施工运转中,会存在各种各样的问题来影响其可靠性。所以,就此,我们展开一系列的分析讨论,来为提高土木工程结构可靠性提出一些有效的建议和意见。
本文从加大质量审查管理力度与将整体设计标准趋于规范化,以及提升相关技术人员的创新能力三个方面着手,来着重探究提升土木工程结构可靠性的因素,为土木工程结构可靠性的增强献出一份绵薄之力。
2.1加大质量审查管理力度
加大质量审查的管理力度,在土木工程施工时会起到良好督促、正确审查的作用。这种不仅仅只是浮于形式化检测的表面层次,必须深入内里认真仔细地审查督促,尽量杜绝意外事故的发生,保证工程正确有序地进行。加大审查管理力度,首先可以先从进行督查土木工程的相关工作人员着手,实行划分区域的制度化管理,对于相关审查人员所要检查的区域划分到个人,对于以后所负责的检查范围之内所出现的意外事故,追究到相关检查的工作人员,这样既可以起到督促审查人员认真检查的作用,也能够降低以后意外事故的发生几率。另外,在经济条件允许的情况下,我们还可以设置一系列智能化监测机器,对于不达标的工程在施工过程中,就可以及时的自动驳回,对于施工材料的质量严格把控,这是我们对于提高土木工程结构可靠性的审查措施。
2.2整体设计标准趋于规范化
对于土木工程的整体外观设计,必须按照规范化的标准要求进行设计,即必须要在规范化的范围内进行构建,这也就要求我们必须依据具体数值来设计,这对于相关工作人员的要求也很高。首先,相关工作人员必须具有科学严谨的工作态度,其次,工作能力也是极其重要的,必须具备优秀的工作能力,才能设计出可靠性的土木工程成果,所以,相关工作人员必须严格按照此要求进行设计,使得土木工程结构的整体设计标准趋于规范化,以此来提高土木工程结构的可靠性。
2.3进行技术与理论的提高与创新
技术和理论的提高与创新无疑是在行业全局提高结构可靠性最关键的环节。正如科技创新对于社会发展水平的贡献一样。技术与理论的提高与创新离不开土木工程行业所有的上至专家学者下至一般从业人员的刻苦钻研精神以及工程实践经验的积累。基础科学方面的理论进展虽然缓慢,但是随着计算机等硬件设备水平的日益提高,在理论方面即使没有突破性进展的情况下,算力上的突破也能将一些以前不可能实现的理论用于工程实践中。二十多年前的计算机设备初步应用到结构设计中进行有限元模型计算的时候,计算大型土木工程项目往往需要一台计算机连续工作几十个小时,甚至几天时间,在它计算工程中设计人员往往无所事事地干等,计算机完成计算之后再对设计进行优化,然后再次计算,循环往复。更早以前没有计算机设备的时候,同样的计算依靠人力则完全不可能完成,因此那时候全国范围内现在常见的大型项目基本上极其罕见。而现在进行同样的设计,计算机只需几分钟即可完成计算,对结果进行优化也变得更加高效,大大提高了行业整体水平,自然也对全国范围内的土木工程项目结构可靠性有着巨大的提升效果。
2.4合理解决多参数问题
针对普遍存在的多参数问题,相关主体可以借助于比例分析法,对不同类型的影响参数进行分类处理。一般情况下,主要参数体现为经济方程式的必要表示值,其他参数的表示则需要视具体情况而定。对于土木工程来说,相关专家可以对该工程所涉及的各种参数,以及以此为基础所提出的设计方案,进行全面的论证与评估,在充分证实其可行性的基础之上,使其服务于实际的工程建设,促进工程结构可靠性的提升。
结语
综上,目前,在时代的进步发展下,土木工程结构的可靠性将被越来越多人关注,本文就此从有关土木工程结构可靠性的概念研究、影响土木工程结构可靠性的存在因素,以及对于提高土木结构可靠性的意见和建议三个方面,着重对土木工程的可靠性做出了进一步的研究探析,希望能够给广大读者提供一定的借鉴性。
参考文献
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