土木工程结构设计中的安全性与经济性研究

周晓丰　郭峰　姬留洋

摘    要：在土木工程的设计工作中，由于设计人员素质水平不尽相同，使得土木工程的设计中出现了安全性的问题，这在一定程度上造成了土木工程结构设计的进一步发展。而设计的安全性将会直接影响到土木工程的经济型，为了从根本上保障土木工程的安全性，就必须要通过有关的设计来满足质量的要求。因此，在土木工程的机构设计中需要对整体的安全性和经济型进行研究。

关键词：土木工程;结构设计;经济型;安全性

1  前言

对于土木工程的整体结构设计而言，需要对结构的经济性和安全性高度重视。据了解，在施工过程中，容易发生安全事故，这样对于建筑行业而言都是不能忽视的经济损失。想要避免类似情况，防止工程事故的出现，就需要工程设计人员在最初的设计工作中考虑到整体结构的安全性，同时还要保证土木工程结构的经济性。这对于土木工程的机构设计工作是十分重要的。

2  现阶段土木工程结构设计方面存在的不足

2.1 工程设计不够牢固

对于一个土木工程建筑而言，如果某个部分出现质量问题，都会对整体建筑造成不可忽视的影响。在许多建筑理论中也有提及，整体的稳固性对于建筑机构而言十分重要。为了确保建筑物的整体牢固，就需要在开展土木工程工作时，具备比较可靠的延展性。

2.2  土木工程结构设计中存在的安全问题

对于一个土木工程而言，安全性的工作涉及到较广的方面，且其中基本包含了建筑物的穩固与耐久性，建筑物的承载能力。这些因素都会在一定程度上影响整体建筑物的性能。不过我国在土木工程方面仍然存在着较多的问题，由于某些设计理念不够先进和权威，且具有较差的约束力。通过结合国外目前先进的建筑形式可以看出，我国的土木工程的安全规范和结构管理都不够完善。因此在使用建筑物时，会导致墙体出现开裂或者墙体变形的情况。

2.3  土木工程结构不够耐久

据了解，当下我国的土木工程结构的耐久性还存在一定的问题。建筑物仍然无法达到国外的耐久标准，无法判断在不明确的环境之下建筑物的现状。土木工程结构设计需要注重建筑物面对不同的环境情况和气候变化。我国国土范围广阔，地区之间存在着地形差异和气候的差异。而我国有关的条款中也没有有相对详细的法律规定，用以对目标建筑环境进行约束和管理。因此，当下的土木工程的机构设计整体状况不够规范和完善。

3  土木工程结构设计中关于安全性和经济性的研究

据了解，在对土木工程进行设计的过程中，可以看出，整体结构的安全性与经济性之间存在着不可忽视的联系。为了保障结构的安全性，设计人员需要注重添加一些设计，使整体工程结构更加牢固，提高抗震性能。但是随着设计的复杂程度升高，相应的成本也会随之增加，无法实现经济性的要求。另外，在追求经济性的指标时，就需要删减一些不必要的设计，这样就无法完全兼顾土木工程的安全指标。因此，二者在考虑之下就逐渐成为了对立的两面。但是，如果单单考虑经济性而忽视安全性，一旦发生安全事故，那么后续追加的重建成本以及其他方面的成本将会更多，使得最终二者都无法兼顾。从这个角度出发考虑，安全性和经济性基本处于一致的状态，而非对立。因此，在对土木工程进行设计时，首先需要注重整体结构的安全性，在这个前提之下才能更深一步地考虑经济性的设计，从而最终设计出优秀的土木工程建筑。

4  增强土木工程结构安全性的方式

4.1  日常管理中注重结构设计的安全性

在实际开展建筑施工工作时，相关的管理人员在选择土木工程设计单位的程序中，需要考虑该单位的整体实力、质量保障能力以及管理工作是否先进等方面的问题。因为具备这些条件的设计单位一般情况下都有着扎实的设计基础和充足的设计经验，对于不同的土木工程建筑有着比较先进的设计措施和科学的管理方法。其中的设计人员也势必具有较高的设计水平和个人素质，因此，选择这些设计单位可以从根本上保障整体设计的质量，从而提升建筑物的安全性能。

4.2  改进建筑和设计的理论

在开展土木工程结构设计的工作中，需要对相关的设计理论十分熟悉，而且能够明确有关的结构设计概念，这样才能最终实现在该基础上有十分清晰的设计思路。因此，先进的机构设计概念能够促进建筑结构获取更加可靠的保障。

4.3  重视的建筑文件的说明

建筑设计的文件主要用户给某些实际操作单位以施工的指示标准和说明，设计人员需要进一步明确文件中的具体需求，且设计人员在对某些有关文件进行设计的过程，需要注重文件的简洁性。这样才能促使不同素质水平的工作人员能够清晰文件中所表述的重点内容。尤其对于比较复杂的设计工作，设计人员需要关注说明书的编制问题，这样才能帮助土木工程结构的安全性得到有效的提升。

5  保障土木工程结构设计经济性的方法

5.1  有效地使用限额设计

对于一个建筑而言，结构设计工作可以在一定程度上保障工程整体的经济优势，使用限额设计可以促使有关需求上升。使用限额设计的方法，主要是为了防止土木工程的施工工作中，出现预算问题的偏差，还可以避免施工工序无法正常进展。从而充分地掌握土木工程整体施工的资金情况，这样才能充分土木工程结构设计的经济性。

5.2  协调不同时期的设计需求

在控制土木工程机构设计的经济性问题时，需要注重土木与工程的施工制度和施工质量的提升，从而实现降低施工成本的最终目标。因此，在对土木工程机构进行设计时，需要相关的设计人员具备较强的个人素质，不仅需要具备扎实的专业知识寄出，还要做到有效地控制成本。在进行设计的过程中，不仅关注机构设计的整体经济性，还需增强对施工安全和质量的把控，只有这样才能最终更可靠地保障结构设计的经济性。

6  总结

综上所述，土木工程的机构设计工作是一项复杂的工作，设计人员在实际工作时不仅要考虑土木工程的质量安全，还要注重土木工程建筑的成本管理。这对土木工程结构设计工作提出了更高的需求，不仅需要确保多个参数的科学性、合理性以及经济性，还需要保证土木工程的设计工作符合当下的建筑实际需求。从多个方面着手，保证土木工程的稳固性和安全性。同时，设计人员需要认真做好工作计划和总结，汲取教训，吸收经验，从而实现自身水平的不断提升，进而为我国的土木工程结构设计工作提供扎实的技术基础。

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+71.

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[3] 谢天祥.结构优化技术在土建工程设计中的应用浅析[J].居舍，2017（36）：4.