【土木工程结构设计中的安全性与经济性浅论6300字（论文）】

土木工程结构设计中的安全性与经济性浅析目录TOC\o"1-2"\h\uHYPERLINK\l_Toc19311前言 前言随着我国经济的快速发展，我国的建筑业也得到了迅猛的发展，但是建筑业的事故也是频繁发生，如江西九江长江大桥出现裂缝、哈尔滨阳明滩大桥匝道垮塌、攀枝花金沙江大桥桥面塌陷、上海楼盘整体倒塌、广州、成都地铁施工下陷等事故的发生，向我们敲响了建筑业的警钟。随着国家颁布的工程质量终身制，建筑业的质量大幅度的上升，但是许多设计者害怕要承担责任，设计的作品不能与时俱进，这也为国家和社会带来了巨大的经济损失。在土木工程的结构设计当中主要涉及到的问题就是安全性与经济性。从目前我国土木工程的发展状况来看，在实际的施工当中出现工程事故屡见不鲜，这给我国建筑行业带来了不小的经济损失。为了最大程度降低工程事故的发生，就要求相关的工程设计人员在保证土木工程具体结构的安全性能的前提下，还要对工程机构的经济性能提供充分的保障，这对当前建筑行业，尤其是针对土木工程的结构设计方面的工作更是一个巨大的挑战。土木工程结构设计的安全性加强工程结构设计安全性的管理要想保证土木工程的质量，就必须要聘用好的设计单位，只有资质深的工程设计单位才能够设计出安全的土木工程，因此，土木工程结构设计相关单位一定要具备级别高的资质，而且要具备非常强大的实力，同时还有有先进的内部管理。这样的设计单位在设计理论比较扎实，设备齐全，同时设计工作者的知识丰富，具备非常高的素质，因此，设计出的工程结构更安全，让人放心。设计单位要提高设计水平设计单位要不断学习，掌握新的知识和理论方法，提高设计的水平。方法和技术可以不断更新和进步，人也要不断地学习新知识和充实自己。设计人员全而掌握设计的理论和方法是前提，再根据实际工作进行领悟和完善。例如：在选择建筑材料的过程中，需要对材料的安全性做出整体的评价，并要对概念设计进行精确的验算，通过这种方式来获得更加安全可靠的结构模式，有效的提高建筑结构的安全性。设计人员在熟练掌握理论方法的基础上，通过图书、网路等途径去更新充实自己的知识体系，所学知识要与世界同步、与时代接轨。全而设计计算工程通常情况下，土木工程的设计者考核和工程计算项目都能够实现达标，但是近几年来发生了许多土木工程事故，调查显示，之所以会有这样的事故发生，很大一部分原因都是由于工程的设计者在进行工程项目的计算时，遗漏了个别的小项目的计算。例如长春某设计院设计的一座大桥，工程还没有完工就出现了裂缝，经过调査和现场勘察，最终发现是由于设计工程时遗漏了对裂缝宽度的验算，也就是工程中出现裂缝宽度过大的原因。要对设计文件上的内容做详细的说明通常情况下，任何一个施工单位的施工人员的素质都是不同的，正是工程施工人员的素质不同，受过的教育不同，工程项目的设计者才更需要对设计图纸做详细的说明，尤其是一些很重要的施工环节。比如在土木工程的设计图纸上，没有说明钢筋的接头问题，因为钢筋的长度基本上都是相同的，施工技术水平较低的工作人员通常会把钢筋的同一构而接长，但是也有特殊的情况，不说明便出现了问题。因此，土木工程设计单位的设计工作者要对工程施工图纸的细节做详细的说明，特别是一些重要的施工环节，而且设计工作者还应该积极吸取被人的经验教训，小心谨慎地设计工程施工方案和工程施工图纸，有效避免施工事故的发生。全程监控施工土木工程的结构设计完成以后，工程的设计单位要与施工单位随时保持联系，最好设计单位能够派人到工程施工现场进行施工的监督。一旦发现施工问题，要及时与图纸进行核对，指导施工人员对施工问题进行改善,最好还能够提出一些有用的意见或者建议，进而引起施工人员对工程质量的高度重视。土木工程由于监控不力出现的事故很多，一旦发现不正常的现象，一定要对工程提出质疑，引起管理人员与工作者的高度重视，避免事故的发生。因此，加强对工程施工的全过程监控也是非常有必要的。土木工程结构设计的经济性在土木工程结构设计中，最重要最值得注意的是，工程结构不仅要和实际所使用的要求相符合，而且还要保证其安全稳定性良好。土木工程中，各方都比较重视经济效益，再加上近几年我国土木工程建设日益突出的经济性考虑，使得我们必须协调好土木工程的结构安全性设计和经济性设计的关系，这是值得重点关注的。只有这样才会更有利于土木工程的快速发展。土木工程要根据具体实际情况而定，为了在土木工程工作中科学合理地制定出土木工程的结构设计方案，并有效实施，使工程整个经济效益最大化，结构设计上不仅要考虑安全性的前提下，考虑是否更具有经济性。加强结构设计经济性的管理土木工程结构设计的经济性的落实是离不幵科学的管理的。土木工程项目通过招投标，能够全而详细地对工程的设计方案进行评比与论证。站在管理的角度讲，工程的结构设计的经济性要建立在安全性的基础之上，二者的要求都得到了满足在考虑诸如美观等的方案。如果复杂的因素较多，那么最好选择一个既经济又安全的设计方案，将工程没有必要的幵支降到最低。根据工程项目的具体情况进行工程项目的结构设计虽然工程设计标准图得到了相关部门的认可，根据标准图来进行设计能够减少工作量，避免低级错误，但是毕竟每一个工程都有其各自的工程特点，如果所有的工程都使用一个设计模板，那么势必会忽略一些环节，或者增加一些没有必要的环节。对于一些小的工程项目，设计工作使用模板能够降低费用，而且工程施工人员熟悉，施工起来方而应手。对于一些大中型工程，由于这些工程的机构构件较大，数量多，将小部件优化就会使工程造价降低。因此，土木工程结构设计工作人员要对有可能压缩的工程项目进行认真的核算，争取在保证结构设计安全性的基础上，实现经济性。减少安全积累有的工程项目的结构设计需要考虑到很多参数，这些参数对工程的质量都起着重要的作用，但是一定要尽量减少多个参数设计下的安全积累，只有这样在才能够降低工程事故的发生率。比如在进行钢筋混凝土结构构件的设计时，需要考虑材料、尺寸、用量，以及布置和截而形状等。在同一个荷载中，设计出的结果各不相同，但是必须要满足构造和强度的相关要求。只有将这些条件都考虑进去，才能够考虑构件的美观和经济问题。注重大局利益任何一个土木工程的建设都需要与其他单位建立一定的关系。各个工程项目建设的参与单位要有效配合，注重大局利益，进而从根本上降低给工程的建设成本。加强各参与方的合作，以大局为重不仅能够按时完成工程建设，而且还能够有效避免由于费用增加等造成的设计问题。比如在进行桥孔的设计时，需要准确的水文资料，但是水文站能够提供的资料非常少，如果工程设计单位根据不齐全的水文资料进行工程施工方案的设计，那么工程设计方案肯定不合理，而且会增加工程成本。与此同时，水文站提供的保守的计算方法也会导致工程造价的增加。处理好相关部门的关系任何一项工程的完成都是要涉及到多个行业，多个部门的，因此处理好其他相关部门的关系不仅有利于工程按期或提前完成，也是有利于节省成本的。如在就村改造时，涉及到的搬迁问题，如果相关部门做好工作，老百姓及时的搬迁，钉子户等情况的发生率降低，那么工程不仅是可以按期完成，还会大大的降低生产的成本，减少国家的经济损失。设计者在设计的过程中考虑到了建筑的安全性与经济性之后，还应当结合实用性与美观性，将四者进行并存的建筑物相信是会受到大家的欢迎与好评的。设计的最根本的目的是使用，如果建筑物没有任何的实用性，那么设计出来的建筑是没有任何的意义的，只有在实用的基础上，才能继续的考虑安全性、经济性与美观性。美观的效果带来的影响也是巨大的，人们对于美的东西都是难以抗拒的，因此美观的建筑不仅能愉悦人们的心情也是有利于加大人们的购买力的。土木工程结构设计中存在的主要问题在工程设计的整体牢固性方面出现的问题工程设计的整体牢固性肩负着整个建筑物的质量，它意味着就算是建筑物在以后的使用过程中，如果出现了部分的损坏，那也不影响整个建筑物的使用，或者说是建筑物的部分损坏了，不至于出现大面积的坍塌，而导致更严重的人身伤亡或经济损失。建筑物的整体的牢固性主要是依靠设计的结构有这必须的冗余度和优秀的延展性，用来对付爆炸、地震、冰雹、雨雪等自然灾害的荷载，或者是因为人为因素的原因造成的灾害的后果，可以减轻灾害的发生，减少经济损失，这种设计在地质薄弱的地方是更需要的，但是在我国在工程设计的整体牢固性这方面产生的问题十分严重，很多工程的整个牢固性比较差,因为自然因素、人为因素等产生的问题触目惊心，设计时不重视设计以及设置前的安全等级，造成的问题十分普遍。工程设计规范的安全水准比国外较低对于土木工程结构设计来说，整个结构的安全性体现在多个方面,如整体结构的承载能力、工程的整体牢固性、工程的整体的耐久性、安全系数的定位等。在我国，工程设计规范的安全设置水准比国外要低，这也是导致工程质量低的主要原因。工程涉及的耐久性差耐久性保证了建筑物能够在规定的使用年限内保持正常的使用功能。我国疆域辽阔，每个地区的地质条件和环境特征也会发生许多变化。如果在建筑设计中，设计者未充分考虑到环境因素的影响，则会发生建筑物腐蚀或开裂等问题，从而影响建筑物的使用寿命并降低其耐用性。承重柱横截面积设计的过小在设计的过程中，要求抗震能力低的地区的建筑，会将承重柱的横截面积设计的过小，但是这样虽然是方便了受力，但是容易导致柱和梁的开裂现象，降低建筑物的使用寿命。如果突然发生了强大的自然灾害，建筑物就可能倒塌，造成人员伤亡，从而造成经济损失。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。解决土木工程结构设计的对策无论是什么样的建筑，设计的最基本的保障是安全，没有了安全，建筑物就失去了其意义。如何保证设计的安全性，这是一门重要的学科，需要我们长期的学习与探索。提高设计者的自身素质想要实现对土木工程的结构安全性进行设计，需要设计人员具有良好的设计知识与技能，还要有严谨和清晰的设计思路，通过理论与经验相结合才能够达到安全性设计目的，因此在结构设计中，相关设计人员一定要保证高水平，在每一步环节都做到准确无误。同时，在设计中还要做好对设计文件细节的说明，它是对施工人员工作指导的提示性内容，设计人员要通过简单和准确的表述，特别是对比较复杂的设计，要对其每一环节的设计思路以及操作说明进行表述，保证施工结构满足设计安全性标准。另外，设计中还需要通过科学化和系统化管理对结构设计实施细化，对项目设计的内容进行仔细具体的划分，并分别对设计子项目实施审核，确保设计中没有存在遗漏项目以及计算的内容。设计要做到全面与详细设计者在设计土木结构工程中要做到全面与详细，经过对几起事故的分析，可以看出，事故的发生大都是由于设计者的疏漏而造成的。另外设计者在设计的时候要尽量的做到详细，对一些必要的细节要详细的加以说明。参与施工，及时修改问题设计者在未施工的时候的设计并不能将以后施工的过程中产生的问题都考虑的周全，因此建议在设计者的设计通过了相关部门的审核后，设计者要和施工单位保持联系，尽量的去施工现场，不仅可以指导施工，对于出现的问题，还可以及时的调整设计，进行修改。合理使用钢结构，提升土木结构设计的安全性与经济性钢结构的合理使用对于建筑的抗弯性能是有所提升的，它从整体上提高了建筑的安全性，保障了企业的经济效益。一般来说钢结构的技术施工可以使用不同的型材所组成的钢结构来提升土木建筑的抗弯性能，因为钢材的材料特性能够使得建筑物的力学性能更加完好。当建筑物在进入使用阶段后，良好的抗拉性能和冲击韧性是可以更好的应对地震等自然灾害的，从而提高了建筑的安全性。结构用的钢材在压制过程中采用镀锌、加合金元素等工艺进行防锈处理，与木材、砼等结构材料相比，其强度更高。基于相同受力条件下，钢结构构件截面更小，自身较轻，安装便捷，适用于承载重、跨度大的结构。因此，钢结构的技术引入有利于控制混凝土结构的开裂、坍缩等现象，使用钢结构的技术对于土木工程的施工是可以有效的避免传统钢筋混凝土结构所存在的一些缺陷，这不仅能提升了建筑的安全性，同时也降低了后期维修养护的费用。强化结构安全设计工程结构的设计是一项综合性和系统性的工程，各个设计环节是相互衔接的，且每个结构间都存在相互的关联。如果某个结构由于施工条件的限制或者外部因素的影响需要进行变更，其不仅会对结构施工的工艺产生影响，还会对结构间的性能产生影响，因此在进行结构设计时，要对结构各个方面因素实施综合分析，通过多方案的思路进行设计，实现柔性设计，尽可能地避免出现工程变更或者尽量降低变更的影响范围。总结在我国，土木工程起步的比较晚，设计者的设计发展的也相对较晚，这与我国经济飞速发展是不和谐的，因此，作为设计者们，应该不断的提高自身的素质，为我国的土木工程设计贡献自己的力量。就目前我国土木建筑设计行业存在的问题是很多的，需要及时的改进与修正。土木建筑设计的最重要问题是建筑的安全性，其次是经济性,因此我们目前的主要难题就是在设计的过程中解决建筑的安全性与经济性，在保证了建筑物的安全性的基础之上，加大建筑物的经济行,节省成本，减轻人们的负担。除此之外，在实际的操作中，我们还要注意将实用与美观添加到其中，将四者相互结合，才能够成健康完美的建筑。本文就土木工程的设计的安全性与经济性做简要的分析，以供大家在今后的工作中做参考。参考文献[1]丁伟.浅谈土木工程结构设计中的安全性与经济性[J].江西建材,2018(14):68