土木工程结构设计安全性和经济性

摘要：近些年来，我国的土木工程建设的速度较快。行业之间的竞争也在加剧。为了在市场之中谋求一席之地，就应该在结构设计的安全性以及经济性上进行研究。本文主要从目前施工之中的实际情况出发，对于其安全性以及经济性作出一定的探讨。
关键词：土木工程；结构设计；安全性；经济型
：A
引言
土木工程的结构设计涉及到安全理由和经济成本的理由。目前由于设计或者施工管理不善的理由发生了很多事故，例如：桥梁的塌陷、地铁的下陷、楼盘的倒塌等造成巨大的经济损失，结构设计理由向土木工程行业提出了严峻的挑战。工程质量的终身制虽然有效的提高行业的总体质量，但是由于设计者的作品缺乏人文性和当代性，在责任的冲击下，影响着建筑结构的安全。
l、土木工程结构设计安全性与经济性的关系
土木工程结构的设计的目标就是要确保建筑主体可以满足使用要求同时应该符合安全性上的要求。在经济的发展的推动之下，建筑的经济性则也在土木工程之中具有着主要非常重要的位置。所以，要平衡这二者而进行设计在市场经济发展之中对于建筑结构设计的必定要求。
通过具体的实践可以得知，缺少经济性约束的设计就会使得设计结果同投资限制之间的差距逐渐的增加。比如说混凝土结构在设计之中为了保证结构安全可靠应该依照规范进行设计以及计算，在设计以及施工之中发现，不断提高结构安全性就会使得投入成本加大，这就是安全性同经济性之间是相互矛盾的两个主体。当前的混凝土结构设计规范之中，重要的是通过提高材料质量来使得安全性能增加，而不是靠着材料数量的增加这样的策略来提高安全性能。在这种要求之下，应该综合经济性的要求，其设计者应该对材料的性价比做全面的考量。
衡量经济性的重要指标是建筑的强度同成本之间的比较。所以，经济性同安全性就变成平衡结构重要的依据。在具体的操作之中应该对其进行协调。比如说在混凝土结构设计之中，评价钢筋的经济性指标，使用实际的和强度比，可以体现混凝土结构经济性以及安全性。在设计之中可以使用强度较高、密度偏低的配筋或则是使用低强度、高密度的配筋的形式，可以调整经济性同安全性之间的关系，综合来考虑结构本身的形式。选择比较协调的混凝土结构设计模式，就可以得到较好的性价比。
提高土木工程结构设计安全性的策略

2.1、规范行业标准

我国的建筑业随着世贸组织的进程取得快速的发展。土木工程的安全性受到高度的重视。我国也制定了很多相关的条文条例，强制性的执行这些规范。从设计人员入手，设计人员要高度重视结构的安全理由，严格依照建筑设计的规定进行设计工作。从结构设计上杜绝建筑工程的安全理由，切实保障建筑总体的稳固性和安全性。施工单位在施工过程中，对于设计图纸中不满足规范要求的，要停止施工，把图纸交予相关部门进行研讨。对于多次违反相关规定并且不予以改正的情况，应该一对设计单位予以一定的法律制裁，避开出现安全理由。

2.2、加强设计工作人员安全意识的培养

土木工程是一个关乎民生的工程，而设计工作人员是这个工程的设计者和创造者。设计工作人员必须明确工程结构设计的复杂性和高精确性。对于设计工作人员的要求很高，不单是具备深厚的建筑结构设计的理论和技能，还应具备严谨的工作思路，依据理论和经验相结合，进行完美的安全设计。在结构的设计过程中，设计师应该做到严于律己，保证设计的每一步都应该是准确无误。设计师要进行总结、反思，积累经验，设计师对建筑物抗震性能的重要性认识是必要的，保证质量第

一、安全至上。

2.3、结构刚度的设计策略

随着城市化进程的推进，人们对住房的刚需量增大。房产开发对地皮的需求与原有的地皮量造成了房产发展的矛盾。解决住房的刚需求只能向高空建筑设计发展，这也是一个有效的策略之一。高层建筑对结构的刚度要求较高。对于建筑结构的刚度的确定是由每层间的位移状况来监控的。就是对组成构件的刚度大小和界面大小增加刚度指标。

2.4、地基结构设计策略

地基是整个建筑的基石，是每一个设计工作者最重视的工程结构设计，地基设计承担着后期设计工作的任务，也承担着整个建筑结构安全的责任，处于决定地位。在对地基的设计中，要对地基所处地块的地质情况、水位、温度、土层、施工条件以及建筑的功能等进行综合的考虑。

3、提高土木工程结构设计经济性的策略

3.1、在保证经济性方面可以利用投招标进行设计方案、造价等综合性的评估和选择，即在项目设计前就对经济性进行一定限度的制约，利用专业的设计单位所提出的设计报价形成一个清晰的经济性指标，以此降低成本的浪费。
3.2、在结构设计中应当鼓励设计人员采用灵活的设计思路和策略，不要一味的利用标准图进行设计。采用标准图虽然可以降低设计工作量、加快结构设计进度，也可相对减少设计失误率，但此种设计方式往往不利于降低工程结构造价，因为标准图设计是按照相应的安全规范标准进行标准图形选择，而高标准意味着高成本。因此在设计中应当发挥设计人员的能力在设计中利用合理的结构方式既能保证安全又能降低成本。
3.3、在施工中应协调好各个相关部门的关系，以获取更多准确的资料和帮助，以此降低成本。土木工程中结构设计涉及到的不仅仅是单纯的施工理由，还需要大量的辅助性资料和工作，如地质勘查的资料和数据、检验检测数据等。因此设计人员应当在设计中与多个相关部门进行合作，利用全面的资料和数据来辅助提高设计的经济性。因为环境气候、地质结构等因素将对设计的标准和安全需求产生直接影响，也会影响到结构设计的经济性。
3.4、设计中应当制约多参数设计的安全积土木工程结构设计安全性与经济性的相关论文由www.udooo.com收集累理由。如钢筋混凝土结构设计会涉及到较多成本和安全因素，像材料、面积、截面形状、钢筋数量等，这些参数的设计都将影响结构的安全性和经济性。对于同一个载荷不同的参数选择将直接导致设计结果的不一致。因此，在设计中应当进行多种设计方案的评估和选择，即通过参数的变化和选择进行综合衡量，尽量用主要参数制约经济性和安全性的协调。结构构件初步设计主要受极限状态制约，载荷效应不利于组合的设计值不大于结构抗力效应的设计值。因此，利于计算公式只能对一个参数进行确定且公式确定的应为最经济，而实际采用的参数值是保证其抗力效应增加。多参数设计往往是利用比例关系用一个参数来表示其他参数，即利用方程来表示必要值，而其他参数的必要值由此参数获得，这样可以将结构设计中的参数尽量合并统一起来，以此制约结构的经济性。
结语
总之，在对其进行建筑工程的结构设计之时，秉持安全第一的原则，具备一定的人文关怀的精神。在企业发展之时也确保可以安全施工的进行，使得建筑设计以及施工的经济性得到保证。将建筑物的安全性当做基础，不断的节省成本，同时减缓企业的经济负担，逐渐提高设计人员的专业知识和能力，在进行安全设计规范之时，注重提高安全质量的识别能力，不断累积安全施工的经验，确保每一个建筑设计结构安全。
参考文献：[1]王忠伟.关于土木工程结构设计安全性与经济性的探讨[J].华章,2013,16:340
[2]薛扬欣.土木工程结构设计安全理由分析及策略研究[J].建设科技,2012,16:75-76
[3]杨喆.土木工程结构设计中存在的理由及策略[J].城市建筑,2013,08:42
[4]赵国藩,贡金鑫,赵尚传.我国土木工程结构可靠性研究的一些进展[J].大连理工大学学报,2000,03:253-258