杜姿林

摘 要：近些年來各類建筑項目隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展不斷增多，為土木工程的快速發(fā)展提供了良好的條件，同時為人民群眾提供了更加舒適、安全的基礎(chǔ)性設(shè)施，于我國社會的整體發(fā)展而言起著積極的推動作用。對于土木工程項目而言，結(jié)構(gòu)設(shè)計是最為關(guān)鍵的部分，只有確保土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性和科學(xué)性，才能對后續(xù)土木工程建設(shè)質(zhì)量的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行保障。

關(guān)鍵詞：土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；存在問題；解決對策

中圖分類號：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

土木工程項目屬于我國社會發(fā)展過程中關(guān)鍵的組成部分之一。近些年來隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提升，土木工程取得了一定的發(fā)展，但是在結(jié)構(gòu)設(shè)計中仍舊有較多問題存在，不僅嚴(yán)重影響了土木工程項目的安全，而且會影響土木工程公司的經(jīng)濟收入，因此急需對結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題進(jìn)行探討、解決。該文將結(jié)合設(shè)計實踐探討其中存在的主要問題，并綜合考慮我國社會現(xiàn)階段的發(fā)展?fàn)顩r，提出有效地解決策略。

1 探討土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計需要遵循的原則

1.1 確保結(jié)構(gòu)設(shè)計的完整性

對于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作而言，必須對結(jié)構(gòu)設(shè)計的完整性進(jìn)行保證，確保設(shè)計中不存在任何問題。設(shè)計土木工程結(jié)構(gòu)時，設(shè)計人員應(yīng)該集中考慮工程的各個方面，對結(jié)構(gòu)的不同構(gòu)建進(jìn)行深入分析，并高度重視設(shè)計中相對薄弱的環(huán)節(jié)，在嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計原則的基礎(chǔ)上制定出具有高安全性及可靠性的設(shè)計方案。在開展實際設(shè)計工作時，相關(guān)設(shè)計人員需要做到對建筑周圍地質(zhì)情況的全面了解，這是確保建筑設(shè)計工作具有科學(xué)、合理且可行的前提條件。

1.2 保證核算圖表的高效性

預(yù)先圖表設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中的關(guān)鍵組成部分。相關(guān)人員需要在全面調(diào)查和細(xì)致分析的基礎(chǔ)上制定建筑圖表，進(jìn)而充分發(fā)揮圖表制作的高效性和精煉性。作為設(shè)計人員要準(zhǔn)確把握建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)點難題，進(jìn)而將圖表制定的準(zhǔn)確性最大限度地提高，有效避免核算過程中出現(xiàn)各類誤差。

2 探討土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性

第一，土木工程項目的建筑質(zhì)量和安全受到結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的直接影響，其中結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性已經(jīng)成為現(xiàn)階段土木工程建筑過程中需要考慮的第一要素。當(dāng)前階段我國建筑行業(yè)處于高速發(fā)展時期，隨著社會水平的提升，人們對建筑質(zhì)量和安全的要求不斷提升，因此要想保證土木工程的安全和質(zhì)量，必須重視結(jié)構(gòu)設(shè)計工作。第二，土木工程項目的施工水平受到結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的直接影響。結(jié)構(gòu)設(shè)計工作屬于整個工程建筑階段的前期準(zhǔn)備，如前期設(shè)計工作質(zhì)量無法保證，則會對后續(xù)整個施工的順利推進(jìn)造成嚴(yán)重影響，情況嚴(yán)重時甚至?xí)l(fā)安全事故，對施工人員的人身安全造成嚴(yán)重威脅，同時會使建筑成本大幅度增加，對建筑企業(yè)的發(fā)展造成嚴(yán)重影響。第三，國家基礎(chǔ)事業(yè)的發(fā)展和民眾的生命安全受到土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作水平的直接影響，換言之對國家的基礎(chǔ)事業(yè)產(chǎn)生一定程度的影響。因此必須確保土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)合理性，進(jìn)而推進(jìn)我國社會的有序發(fā)展。

3 分析現(xiàn)階段土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的主要問題

3.1 牢固性設(shè)計較差

對于土木工程設(shè)計而言，牢固性是工程建筑安全的前提和保障。綜合考量現(xiàn)階段我國土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作可以發(fā)現(xiàn)，牢固性標(biāo)準(zhǔn)存在嚴(yán)重的不完善情況，是當(dāng)前設(shè)計工作中存在的最大缺陷。土木工程牢固性具體是指有重力或者其他外力對建筑物造成損害時不會發(fā)生整幢建筑受損的情況。如發(fā)生火災(zāi)或者地震等自然災(zāi)害時，建筑延性設(shè)計和冗余度設(shè)計沒有滿足相關(guān)原則，則極有可能無法繼續(xù)使用，進(jìn)而造成較大的財力和物力浪費。對于建筑項目而言，牢固性設(shè)計是其長期使用的根本保證，因此相關(guān)設(shè)計人員必須將其作為設(shè)計工作的核心，有效避免建筑遭受外力發(fā)生大面積坍塌或者損壞的情況。

3.2 承重柱、構(gòu)造柱之間存在區(qū)分問題

在圖1中，構(gòu)造柱和承重柱混為一談的情況經(jīng)常發(fā)生在土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中，不僅嚴(yán)重影響工程的牢固性，甚至還會引發(fā)后續(xù)各類嚴(yán)重的質(zhì)量問題和安全問題。對于磚混結(jié)構(gòu)建筑中的構(gòu)造柱和承重柱設(shè)計而言，不僅可對墻體裂縫的情況進(jìn)行有效預(yù)防，而且可將建筑抗震水平進(jìn)行切實提升。但是，如將承重柱和構(gòu)造柱二者概念混淆，設(shè)計過程中誤將結(jié)構(gòu)柱用作承重柱，而構(gòu)造柱的強度低于承重柱，這樣就難以抵御強烈的地震，使土木工程出現(xiàn)沉降、裂縫等問題，甚至還會導(dǎo)致房屋倒塌。因此施工人員必須將構(gòu)造柱與承重柱進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分，并準(zhǔn)確使用構(gòu)造柱、承重柱，進(jìn)而使土木工程設(shè)計的安全性得到保障。

3.3 缺乏對環(huán)境影響因素的重視

在土木工程設(shè)計的過程中，需要對水土酸堿度、綜合溫度、化學(xué)腐蝕以及濕度等環(huán)境因素進(jìn)行綜合考慮。但是在土木工程設(shè)計的過程中，部分設(shè)計人員會忽略環(huán)境因素，而這些因素會對鋼筋以及混凝土產(chǎn)生不利影響，進(jìn)而對工程結(jié)構(gòu)的安全性以及耐久性的保持產(chǎn)生影響，并且會給土木工程留下一定安全隱患。

4 控制土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效途徑

4.1 提高設(shè)計人員的素質(zhì)水平

土木工程設(shè)計的合理性以及結(jié)構(gòu)的科學(xué)性在一定程度會受到設(shè)計人員專業(yè)水平以及自身素質(zhì)的直接影響。因此，建設(shè)單位應(yīng)該對土木工程中涉及人員的個人素質(zhì)以及業(yè)務(wù)水平加以重視。從土木工程設(shè)計主體結(jié)構(gòu)來看，選擇的設(shè)計師應(yīng)該在設(shè)計方面嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，并且有較強的社會責(zé)任感，同時擁有較高的綜合素質(zhì)。相關(guān)人員不斷深入研究土木工程結(jié)構(gòu)，并且將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)投入了土木工程結(jié)構(gòu)當(dāng)中，因此，土木工程設(shè)計人員應(yīng)該緊跟時代的步伐，不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，并熟練的掌握這些科學(xué)技術(shù)，使自身的專業(yè)水平以及綜合素質(zhì)得到全面提高，進(jìn)而更好地服務(wù)于土木工程設(shè)計。于土木工程設(shè)計而言，其是較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊豁椆ぷ?，因此設(shè)計人員在設(shè)計的過程中需要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，認(rèn)真對待設(shè)計中的相關(guān)數(shù)據(jù)。土木工程項目的整體質(zhì)量會受到設(shè)計荷載數(shù)據(jù)的直接影響，設(shè)計人員必須對每份數(shù)據(jù)嚴(yán)格把關(guān)，進(jìn)而使土木工程設(shè)計更加嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)。在核對數(shù)據(jù)的過程中，應(yīng)該由多組人員共同進(jìn)行，并重復(fù)進(jìn)行核對矯正，進(jìn)而使土木工程設(shè)計中的每一環(huán)節(jié)、每一部分的工作質(zhì)量得到保障，進(jìn)而保證整體的工程設(shè)計質(zhì)量，使后期設(shè)計不合理帶來的損失情況得以避免。

4.2 設(shè)計要注重經(jīng)濟性，并嚴(yán)謹(jǐn)詳細(xì)

土木工程設(shè)計人員在開展圖紙設(shè)計工作時要做到嚴(yán)謹(jǐn)詳細(xì)，在每一細(xì)節(jié)上標(biāo)注詳細(xì)的說明，這是由于建筑施工隊伍中人員的素質(zhì)水平不一致，不能保證每一位施工人員都能正確理解圖紙的內(nèi)容。如果在細(xì)節(jié)上沒有進(jìn)行詳細(xì)地說明，就有可能導(dǎo)致施工人員對圖紙產(chǎn)生誤解，從而導(dǎo)致錯誤施工，給相關(guān)單位以及國家?guī)韲?yán)重的經(jīng)濟損失。設(shè)計人員在設(shè)計圖紙的過程中，不僅要保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)詳細(xì)，還要對經(jīng)濟利益引起重視。于土木工程設(shè)計單位而言，不應(yīng)只采用標(biāo)準(zhǔn)圖，雖然使用標(biāo)準(zhǔn)圖可以使設(shè)計工作量減少，并且推進(jìn)設(shè)計的進(jìn)程，使設(shè)計中的錯誤減少，但是標(biāo)準(zhǔn)圖并未經(jīng)過詳細(xì)計算，不能確保圖紙的安全性，施工人員可以使用高標(biāo)準(zhǔn)系列，但是這會使成本超出原本的預(yù)算。設(shè)計人員不僅要保證土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性，還要盡可能確保結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的經(jīng)濟性，進(jìn)而使結(jié)構(gòu)設(shè)計方案更加合理、科學(xué)。

4.3 土木工程定期進(jìn)行安全檢測

于國家安全生產(chǎn)管理部門而言，應(yīng)該有力地監(jiān)督土木工程，并定期對其進(jìn)行全面檢測。但是部分建設(shè)單位認(rèn)為，只要土木工程建在使用的過程中沒有問題就不需要進(jìn)行定期檢測。其實土木工程在使用的過程中并不能發(fā)現(xiàn)問題，只有遇到自然災(zāi)害時一系列問題才能顯現(xiàn)出來。因此，相關(guān)人員應(yīng)該對土木工程進(jìn)行定期全面檢測，及時處理可能存在的安全隱患。通過安全檢測可以使土木工程使用的安全性得到保障。施工人員在施工的過程中，需要嚴(yán)格按照工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計一步步開展施工，進(jìn)而使土木工程設(shè)計的安全性得到保障，在施工完成之后，相關(guān)單位應(yīng)該指定專人對工程進(jìn)行定期測試與檢查，進(jìn)而使土木工程的安全性得以延續(xù)。

4.4 提高結(jié)構(gòu)的耐久性

土木工程在設(shè)計的過程中，對不同荷載作用下工程的耐久性以及安全性給予了足夠重視，但是并沒有重視環(huán)境因素對土木工程安全性以及耐久性帶來的不利影響，象化學(xué)腐蝕、濕度、溫度等因素，而這些因素會對鋼筋以及混凝土的使用時間造成不利影響。設(shè)計人員在設(shè)計的過程中忽略了環(huán)境因素，導(dǎo)致土木工程的安全性以及耐久性受到了不利影響，進(jìn)而給工程埋下了安全隱患。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計完成之后，需要經(jīng)過相應(yīng)的審核，審核完成之后并不代表設(shè)計稿不需要再修改。在施工的過程中，施工人員應(yīng)該與設(shè)計人員保持聯(lián)系，在施工中遇到難題、問題時應(yīng)該讓設(shè)計人員與施工人員共同解決，在必要時可對設(shè)計圖紙進(jìn)行修改，避免發(fā)生安全隱患。

5 結(jié)語

于土木工程而言結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)起著重要作用。結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)對于土木工程使用的安全性有直接影響，因此結(jié)構(gòu)設(shè)計的完善是工程建設(shè)中一個重要的環(huán)節(jié)。設(shè)計人員應(yīng)該將自身設(shè)計能力不斷提高，建設(shè)單位應(yīng)該對設(shè)計人員進(jìn)行定期培訓(xùn)，使其對設(shè)計要求以及先進(jìn)工藝有更深的理解，進(jìn)而使設(shè)計的安全性得到保障。此外，設(shè)計人員應(yīng)該注重設(shè)計中的細(xì)節(jié)，使土木工程的質(zhì)量以及安全性得到有效保障。

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