王建寧
摘 要:本文針對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性與經(jīng)濟(jì)性,結(jié)合工程實(shí)例,在簡(jiǎn)要闡述重視土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中安全性與經(jīng)濟(jì)性的必要性的基礎(chǔ)上,分析了我國(guó)目前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀,并分別論述了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性保障措施和經(jīng)濟(jì)性保障措施。得出在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中安全性和經(jīng)濟(jì)性是降低施工成本,保證施工質(zhì)量關(guān)鍵的結(jié)論,希望對(duì)相關(guān)單位有一定幫助。
關(guān)鍵詞:土木工程 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 安全性 經(jīng)濟(jì)性
中圖分類號(hào):TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)12(c)-0028-02
近年來(lái),我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,建筑行業(yè)作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)獲得了繁榮發(fā)展,土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)自身的優(yōu)點(diǎn),促使其在建筑領(lǐng)域中占據(jù)非常重要的位置。大量工程實(shí)例表明,科學(xué)合理土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)降低施工成本有重要意義。我國(guó)對(duì)此方面的研究還有待進(jìn)一步深入,因此,文本基于工程實(shí)例,對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性與經(jīng)濟(jì)性做了如下分析。
1 工程概述
某土木工程總建筑面積為2.54萬(wàn)m2,共8層,總高度為28.4m,各層層高為3.3m,室內(nèi)外的高度差為0.5mm,底層室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高為±0.000。該土木工程的耐久等級(jí)、耐火等級(jí)、防水等級(jí)均為二級(jí)?;炷翉?qiáng)度等級(jí)為C25混凝土,鋼筋采用Ⅰ、Ⅱ級(jí)鋼筋,墻體結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。
2 重視土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中安全性與經(jīng)濟(jì)性的必要性
為充分發(fā)揮土木工程結(jié)構(gòu)特性和具體功能,就必須格外重視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。其中安全性是各項(xiàng)建筑工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中均需要遵守的首要原則,也保證建筑工程使用安全性的主要途徑。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中重視安全性,有利于保證建筑工程各項(xiàng)功能都能正常使用,確保建筑工程施工完成后,能達(dá)到相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)也是黨和政府高度關(guān)注的問(wèn)題,因此,在具體設(shè)計(jì)中必須高度重視結(jié)構(gòu)的安全性能[1]。
長(zhǎng)久以來(lái),混凝土是建筑工程施工中應(yīng)用的主要材料,具有韌性強(qiáng)、強(qiáng)度高、安全可靠的優(yōu)勢(shì),能夠有效保證建筑工程結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟(jì)利益,同時(shí)還能提高企業(yè)社會(huì)效益和企業(yè)形象,從而提高施工企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。就該建筑工程而言,在設(shè)計(jì)過(guò)程中墻體結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu),混凝土等級(jí)選擇C20,縱向受力筋有計(jì)算確定分布鋼筋,當(dāng)墻體厚度在200mm以下時(shí),要配置單層結(jié)構(gòu),當(dāng)墻體厚度在200mm或者200mm以上時(shí),要配雙層,墻體厚度不能低于160mm。
近年來(lái),建筑施工安全事故頻繁發(fā)生,一旦安全事故,就勢(shì)必會(huì)對(duì)生命、財(cái)產(chǎn)構(gòu)成威脅,同時(shí)還會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,安全是一切的基礎(chǔ),只有保證土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性,才能幫助建筑企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)效益,而經(jīng)濟(jì)性則是提高土木工程結(jié)構(gòu)安全性的基礎(chǔ),因此,在具體設(shè)計(jì)中必須重視二者的發(fā)展,并進(jìn)行協(xié)調(diào)處理。
3 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析
3.1 安全性設(shè)計(jì)存在問(wèn)題
就我國(guó)目前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用現(xiàn)狀而言,雖然很多設(shè)計(jì)單位認(rèn)識(shí)到安全的重要性,但在具體設(shè)計(jì)中也經(jīng)常出現(xiàn)一些偏差,因?yàn)?,在土木工程結(jié)構(gòu)安全性設(shè)計(jì)中,需要充分考慮施工程的承載力和耐久性,需要大量的計(jì)算和理論分析,才能有效保證土木工程的安全性,任何一個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,都會(huì)對(duì)工程的安全性造成嚴(yán)重影響。
3.2 經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)存在缺陷
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,經(jīng)濟(jì)性和安全性同樣重要,如果發(fā)生經(jīng)濟(jì)缺陷,就會(huì)導(dǎo)致后期施工資金難以及時(shí)到位,從而影響建筑工程施工的進(jìn)度,甚至引發(fā)超預(yù)算等重大問(wèn)題,導(dǎo)致土木工程項(xiàng)目建設(shè)難以順利開(kāi)展[2]。此種經(jīng)濟(jì)性的設(shè)計(jì)缺陷問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,忽視了預(yù)算、工程造價(jià)的控制和管理,從而影響整個(gè)土木工程的施工效率和質(zhì)量。
4 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性保障措施
4.1 積極應(yīng)用BIM技術(shù)
傳統(tǒng)土木工程在設(shè)計(jì)中,比較側(cè)重于采取二維繪圖工具來(lái)繪制二維建筑結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)圖紙,但存在很多弊端。而B(niǎo)IM技術(shù)則能有效解決傳統(tǒng)土木工程設(shè)計(jì)中存在的弊端,通過(guò)BIM技術(shù)可以搭建一個(gè)綜合性系統(tǒng)平臺(tái),把該建筑工程信息全部匯集到一起,建成三維數(shù)字化建筑信息模型。從而把Sketchup、Rhino、Fromz的信息輸入到BIM核心建模中,有益于設(shè)計(jì)出一個(gè)完整的工程項(xiàng)目信息模型,最大限度上保證土木工程各項(xiàng)信息的一致性和完整性,實(shí)現(xiàn)土木工程設(shè)計(jì)的智能化,大大降低土木工程設(shè)計(jì)的成本。
就該土木工程而言,施工信息比較大,且各大項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)之間進(jìn)行信息交流的難度也大大增加,為保證項(xiàng)目施工能順利進(jìn)行,就需要把施工信息進(jìn)行匯總,以便進(jìn)行宏觀調(diào)控。因此,在該土木工程設(shè)計(jì)初期就引入BIM技術(shù),可實(shí)現(xiàn)各部分施工進(jìn)度規(guī)劃的合理,以便更好的控制施工成本。
4.2 切實(shí)做好結(jié)構(gòu)選型工作
結(jié)構(gòu)選型是確保土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)工作能有序開(kāi)展的關(guān)鍵,選型的成本,直接決定了土木工程建設(shè)的耐久度和安全性。因此,在土木工程結(jié)構(gòu)選型中,要注意兩點(diǎn):建筑模數(shù)制,我國(guó)采用的建筑基本模數(shù)的數(shù)值規(guī)定為100mm,其符號(hào)為m,也就說(shuō)1m=100mm,整個(gè)建筑物和建筑部件的?;叽纾瑧?yīng)當(dāng)是基本模數(shù)的倍數(shù)。(2)土木工程設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的要求,土木工程的建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要緊密的結(jié)合到一起,在建筑設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮結(jié)構(gòu)的要求,就該建筑工程而言,各層層高為3.3m,室內(nèi)外的高度差為0.5mm,底層室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高為±0.000,在平面設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮變形縫的設(shè)置、符合抗震概念設(shè)計(jì)的要求;并確定開(kāi)間和進(jìn)深時(shí)應(yīng)考慮柱網(wǎng)尺寸、主次梁的合理跨度等[3]。
5 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性保障措施
5.1 科學(xué)合理地應(yīng)用限額設(shè)計(jì)
就本土木工程而言,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確保其具有較為理想的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),對(duì)應(yīng)用限額設(shè)計(jì)提出了更高要求。限額設(shè)計(jì)的主要目的是避免土木工程在后期施工中,發(fā)生超預(yù)算問(wèn)題,確保各項(xiàng)工序都能順利進(jìn)行。因此,在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前要先對(duì)在工程預(yù)算進(jìn)展著重分析,充分了解和掌握本工程施工的資金投入情況,以提高限額設(shè)定的合理性。確保土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能體現(xiàn)出最為理想的經(jīng)濟(jì)性保障效果。
5.2 積極協(xié)調(diào)各個(gè)階段的設(shè)計(jì)要求
在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中經(jīng)濟(jì)性控制而言,要在保證土木工程施工質(zhì)量和施工進(jìn)度的基礎(chǔ)上,降低土木工程結(jié)構(gòu)施工成本。因此,在具體設(shè)計(jì)中對(duì)設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)提出了更高的要求,既要求設(shè)計(jì)人員具有工程設(shè)計(jì)方面的專業(yè)知識(shí),也要具有成本控制方面的知識(shí)。在考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性的同時(shí),還要充分考慮土木工程施工質(zhì)量、施工安全性、施工進(jìn)度等方面的內(nèi)容[4]。才能夠有效確保相應(yīng)經(jīng)濟(jì)性方面的控制和把關(guān)能夠較為理想,并落實(shí)提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的落實(shí)效率。不會(huì)對(duì)土木工程項(xiàng)目應(yīng)用的安全性影響。
6 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,本文結(jié)合工程實(shí)例,深入分析了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性與經(jīng)濟(jì)性,得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:(1)為確保土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能發(fā)揮出理想的作用,就必須高度重視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。(2)就土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性而言,要從設(shè)計(jì)規(guī)范、結(jié)構(gòu)選型、承載力計(jì)算3個(gè)方面入手,才能大限度上地提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和穩(wěn)定性。(3)就經(jīng)濟(jì)性方面而言,要從應(yīng)用限額設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)各個(gè)階段的設(shè)計(jì)要求兩個(gè)方面入手,才能有效避免各類問(wèn)題和缺陷的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1] 金巍.淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性與經(jīng)濟(jì)性[J].科技展望,2017(24):260.
[2] 牛田新.淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性與經(jīng)濟(jì)性[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息,2017(12):346.
[3] 苗慧.淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性和經(jīng)濟(jì)性[J].黑龍江科技信息,2017(16):247.
[4] 張凱.針對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中的安全性和經(jīng)濟(jì)性因素展開(kāi)分析[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2017(14):219.