土木工程設計中的安全性及經(jīng)濟性

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土木工程的設計過程中既需要考慮其安全性，又需要在安全的基礎上確保經(jīng)濟上可行。近年來，我國工程事故的發(fā)生率逐年提高，給國家和人民帶來較大的損失。為了降低土木工程事故的發(fā)生數(shù)量，要做到在土木工程設計中設計人員需要充分的考慮安全性，在安全性得到保證的前提下盡可能的降低經(jīng)濟成本，這是土木工程面臨的一個嚴峻的問題。

1我國土木工程結構設計現(xiàn)狀

土木工程設計工作不僅是為了確保后期施工的順利進行，更重要的是使建筑的經(jīng)濟性和安全性都能得到保障。近年來，大型橋梁和高速公路的建設和使用給地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和社會進步帶來了巨大幫助，并促進我國土木建筑行業(yè)的發(fā)展更加科學。當前我國土木工程設計工作存在一定的問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1設計不符合規(guī)范。

我國土木工程設計工作受設計人員的影響較大，有些設計單位不夠嚴謹，導致設計質(zhì)量差，造成建筑物在使用過程中出現(xiàn)墻體的變形和開裂等問題，主要原因是設計工作中沒有嚴格按照結構設計的相應規(guī)范進行，不符合施工要求。

1.2設計結構不牢固。

建筑物安全與否主要取決于土木工程結構，土木工程結構不牢固是我國現(xiàn)階段設計工作面臨的一個問題，牢固的結構就是在建筑物出現(xiàn)局部破損時保證建筑的整體性能不受影響，能夠抵御地震、臺風等自然災害或人為事故。目前由于土木結構設計工作還不夠完善，導致施工時出現(xiàn)坍塌事故，造成一定的人員傷亡。

1.3構造柱和結構柱分不清。

目前的土木工程施工設計時，有些設計人員分不清構造柱和承重柱的設計工作，影響土木工程的穩(wěn)定性，造成嚴重的事故。構造柱在建筑施工過程中，通過與梁體的配合，能有效的降低房屋建筑墻壁裂縫出現(xiàn)，提升建筑整體的抗震性能，假如設計人員在設計工作中將構造柱當成承重墻來進行施工，那么當房屋在遭受地震等自然災害時，將會因為所能承受強度較低，出現(xiàn)墻體的沉降和裂縫的現(xiàn)象。

2提高土木工程設計安全性的措施

2.1從理論設計上著手。

改進和加強設計理論是土木工程設計工作的重要部分，只有這樣才能降低施工事故發(fā)生幾率。所謂改進和加強設計理論指的是更深刻的理解土木工程設計的概念性理論。深入理解概念后，大腦會構造出一個完整的建筑輪廓。因此，改進和加強建筑設計理論是保證施工安全性的關鍵和基礎。

2.2加強設計人員的安全意識。

土木工程設計與人們的生活密切相關，因此加強設計人員的安全意識是十分必要的。通過讓設計師們認識到自己工作的重要性，才能更好的保障工程設計的安全性，使建筑的質(zhì)量符合要求。提高土木工程安全意識主要以“安全第一、質(zhì)量至上”的理念作為設計的基礎，具體實施上可以制定相關規(guī)定，規(guī)范設計人員行為，以便加強設計人員的安全意識；讓設計師意識到土木工程設計的安全性與人們的生命息息相關，才能從根本上提高自身的責任心。

2.3重視文件說明。

在建筑設計中，建筑設計文件說明主要是對相關施工單位的操作進行補充的。在工程建設的過程中，相關人員需要了解文件說明，并依據(jù)文章內(nèi)容執(zhí)行。因此設計人員在書寫建筑設計時，應注意文字表達是否足夠簡單和清晰，是否能讓非專業(yè)和半專業(yè)工作人員能夠理解。此外，在書寫文件時應當在關鍵內(nèi)容上加標注，以便相關人員增加其關注度。某些復雜的工程結構設計中，說明書更需要簡單明了，以便保證工程結構性能與預期相同。

2.4重視管理。

任何事故的發(fā)生都與管理上的問題有著一定的關系，因此在工程方案的實施過程中，應選擇具有相關項目管理經(jīng)驗和資質(zhì)的單位和個人對工程進行管理。因此專業(yè)的機構和人員具有豐富的管理經(jīng)驗、先進的機械設備、科學的設計和管理方法。管理人員的素質(zhì)較高，會有效保障工程的各個方面的實施，確保建筑的安全性和經(jīng)濟性。因此選擇適合的單位和管理人員承擔工程管理是十分重要的。

3提高土木工程設計經(jīng)濟性的措施

3.1協(xié)調(diào)好各相關部門的關系。

施工時需要很好協(xié)調(diào)各部門間的關系，使接收的資料和信息更加準確，有效的降低工程造價。土木工程設計中不僅需要考慮施工問題，還需要大量的輔助性資料和工作。因此設計師在設計時應與相關部門做到及時溝通，這種方式可以更加符合施工的實際情況，方便設計師對工程經(jīng)濟性的充分考慮。

3.2對設計方案進行綜合性評估。

對設計方案進行綜合性評估，在項目設計前進行項目經(jīng)濟性的控制，目的是為了更好的降低成本，這需要專業(yè)的設計人員制定設計報價，形成清晰的經(jīng)濟性指標。

3.3設計中應當控制多參數(shù)設計的安全積累問題。

設計中經(jīng)常會出現(xiàn)多參數(shù)設計的安全積累問題，如鋼筋混凝土結構設計會涉及成本和安全的因素，包括材料選擇、面積和鋼筋數(shù)量等，這些參數(shù)都會直接影響結構的安全性和經(jīng)濟性。因此需要在設計中對設計方案進行評估和選擇，通過其參數(shù)改變進行綜合評估，盡可能的利用參數(shù)來使項目的安全性和經(jīng)濟性平衡，選擇可靠和科學的參數(shù)。對于經(jīng)濟學評價通常多參數(shù)問題是用比例關系表示，用一個主要參數(shù)來表示其他參數(shù)，以此來控制經(jīng)濟性。

3.4設計思路要靈活，降低工程結構造價。

在建筑物的設計時設計思路需要靈活一些，避免都套用標準圖進行設計。套用標準圖的設計方法雖然比較節(jié)約時間，并且不易出錯，但設計的方法缺乏創(chuàng)意，對于工程結構造價的降低十分不利。因此在設計過程中應給設計人員一定的創(chuàng)造空間，使其利用自身的專業(yè)知識，合理的對建筑物進行結構設計，這樣既能保證建筑的安全性符合要求，也能使工程的造價盡量降低。

結束語

土木工程的設計中，設計師需要既滿足設計的安全性，又保證在合理的情況下盡量做到經(jīng)濟性，充分的符合國家對建筑工程節(jié)能的設計要求。土木工程設計工作關系到整個工程的質(zhì)量，只有保證工程安全性的同時，兼顧經(jīng)濟性，用科學的設計理念來控制施工成本，才能促進我國土木工程設計工作的不斷發(fā)展和進步。

作者：郭輝 單位：北京華宇工程有限公司