土木工程结构设计中存在的问题及对策

杜姿林

摘 要：近些年来各类建筑项目随着我国经济的高速发展不断增多，为土木工程的快速发展提供了良好的条件，同时为人民群众提供了更加舒适、安全的基础性设施，于我国社会的整体发展而言起着积极的推动作用。对于土木工程项目而言，结构设计是最为关键的部分，只有确保土木工程建筑结构设计的合理性和科学性，才能对后续土木工程建设质量的稳定性和安全性进行保障。

关键词：土木工程；结构设计；存在问题；解决对策

中图分类号：TU318 文献标志码：A

土木工程项目属于我国社会发展过程中关键的组成部分之一。近些年来随着我国经济水平的不断提升，土木工程取得了一定的发展，但是在结构设计中仍旧有较多问题存在，不仅严重影响了土木工程项目的安全，而且会影响土木工程公司的经济收入，因此急需对结构设计中的问题进行探讨、解决。该文将结合设计实践探讨其中存在的主要问题，并综合考虑我国社会现阶段的发展状况，提出有效地解决策略。

1 探讨土木工程结构设计需要遵循的原则

1.1 确保结构设计的完整性

对于土木工程结构设计工作而言，必须对结构设计的完整性进行保证，确保设计中不存在任何问题。设计土木工程结构时，设计人员应该集中考虑工程的各个方面，对结构的不同构建进行深入分析，并高度重视设计中相对薄弱的环节，在严格执行设计原则的基础上制定出具有高安全性及可靠性的设计方案。在开展实际设计工作时，相关设计人员需要做到对建筑周围地质情况的全面了解，这是确保建筑设计工作具有科学、合理且可行的前提条件。

1.2 保证核算图表的高效性

预先图表设计标准是土木工程建设中结构设计工作中的关键组成部分。相关人员需要在全面调查和细致分析的基础上制定建筑图表，进而充分发挥图表制作的高效性和精炼性。作为设计人员要准确把握建筑结构的节点难题，进而将图表制定的准确性最大限度地提高，有效避免核算过程中出现各类误差。

2 探讨土木工程结构设计的重要性

第一，土木工程项目的建筑质量和安全受到结构设计工作的直接影响，其中结构设计的安全性已经成为现阶段土木工程建筑过程中需要考虑的第一要素。当前阶段我国建筑行业处于高速发展时期，随着社会水平的提升，人们对建筑质量和安全的要求不断提升，因此要想保证土木工程的安全和质量，必须重视结构设计工作。第二，土木工程项目的施工水平受到结构设计工作的直接影响。结构设计工作属于整个工程建筑阶段的前期准备，如前期设计工作质量无法保证，则会对后续整个施工的顺利推进造成严重影响，情况严重时甚至会引发安全事故，对施工人员的人身安全造成严重威胁，同时会使建筑成本大幅度增加，对建筑企业的发展造成严重影响。第三，国家基础事业的发展和民众的生命安全受到土木工程结构设计工作水平的直接影响，换言之对国家的基础事业产生一定程度的影响。因此必须确保土木工程结构设计的科学合理性，进而推进我国社会的有序发展。

3 分析现阶段土木工程结构设计中存在的主要問题

3.1 牢固性设计较差

对于土木工程设计而言，牢固性是工程建筑安全的前提和保障。综合考量现阶段我国土木工程结构的设计工作可以发现，牢固性标准存在严重的不完善情况，是当前设计工作中存在的最大缺陷。土木工程牢固性具体是指有重力或者其他外力对建筑物造成损害时不会发生整幢建筑受损的情况。如发生火灾或者地震等自然灾害时，建筑延性设计和冗余度设计没有满足相关原则，则极有可能无法继续使用，进而造成较大的财力和物力浪费。对于建筑项目而言，牢固性设计是其长期使用的根本保证，因此相关设计人员必须将其作为设计工作的核心，有效避免建筑遭受外力发生大面积坍塌或者损坏的情况。

3.2 承重柱、构造柱之间存在区分问题

在图1中，构造柱和承重柱混为一谈的情况经常发生在土木工程的结构设计工作中，不仅严重影响工程的牢固性，甚至还会引发后续各类严重的质量问题和安全问题。对于砖混结构建筑中的构造柱和承重柱设计而言，不仅可对墙体裂缝的情况进行有效预防，而且可将建筑抗震水平进行切实提升。但是，如将承重柱和构造柱二者概念混淆，设计过程中误将结构柱用作承重柱，而构造柱的强度低于承重柱，这样就难以抵御强烈的地震，使土木工程出现沉降、裂缝等问题，甚至还会导致房屋倒塌。因此施工人员必须将构造柱与承重柱进行准确区分，并准确使用构造柱、承重柱，进而使土木工程设计的安全性得到保障。

3.3 缺乏对环境影响因素的重视

在土木工程设计的过程中，需要对水土酸碱度、综合温度、化学腐蚀以及湿度等环境因素进行综合考虑。但是在土木工程设计的过程中，部分设计人员会忽略环境因素，而这些因素会对钢筋以及混凝土产生不利影响，进而对工程结构的安全性以及耐久性的保持产生影响，并且会给土木工程留下一定安全隐患。

4 控制土木工程结构设计的有效途径

4.1 提高设计人员的素质水平

土木工程设计的合理性以及结构的科学性在一定程度会受到设计人员专业水平以及自身素质的直接影响。因此，建设单位应该对土木工程中涉及人员的个人素质以及业务水平加以重视。从土木工程设计主体结构来看，选择的设计师应该在设计方面严谨细致，并且有较强的社会责任感，同时拥有较高的综合素质。相关人员不断深入研究土木工程结构，并且将先进的科学技术投入了土木工程结构当中，因此，土木工程设计人员应该紧跟时代的步伐，不断学习先进的科学技术，并熟练的掌握这些科学技术，使自身的专业水平以及综合素质得到全面提高，进而更好地服务于土木工程设计。于土木工程设计而言，其是较为严谨的一项工作，因此设计人员在设计的过程中需要严谨细致，认真对待设计中的相关数据。土木工程项目的整体质量会受到设计荷载数据的直接影响，设计人员必须对每份数据严格把关，进而使土木工程设计更加严谨、科学。在核对数据的过程中，应该由多组人员共同进行，并重复进行核对矫正，进而使土木工程设计中的每一环节、每一部分的工作质量得到保障，进而保证整体的工程设计质量，使后期设计不合理带来的损失情况得以避免。

4.2 设计要注重经济性，并严谨详细

土木工程设计人员在开展图纸设计工作时要做到严谨详细，在每一细节上标注详细的说明，这是由于建筑施工队伍中人员的素质水平不一致，不能保证每一位施工人员都能正确理解图纸的内容。如果在细节上没有进行详细地说明，就有可能导致施工人员对图纸产生误解，从而导致错误施工，给相关单位以及国家带来严重的经济损失。设计人员在设计图纸的过程中，不仅要保证结构设计的严谨详细，还要对经济利益引起重视。于土木工程设计单位而言，不应只采用标准图，虽然使用标准图可以使设计工作量减少，并且推进设计的进程，使设计中的错误减少，但是标准图并未经过详细计算，不能确保图纸的安全性，施工人员可以使用高标准系列，但是这会使成本超出原本的预算。设计人员不仅要保证土木工程结构设计的安全性，还要尽可能确保结构设计方案的经济性，进而使结构设计方案更加合理、科学。

4.3 土木工程定期进行安全检测

于国家安全生产管理部门而言，应该有力地监督土木工程，并定期对其进行全面检测。但是部分建设单位认为，只要土木工程建在使用的过程中没有问题就不需要进行定期检测。其实土木工程在使用的过程中并不能发现问题，只有遇到自然灾害时一系列问题才能显现出来。因此，相关人员应该对土木工程进行定期全面检测，及时处理可能存在的安全隐患。通过安全检测可以使土木工程使用的安全性得到保障。施工人员在施工的过程中，需要严格按照工程的结构设计一步步开展施工，进而使土木工程设计的安全性得到保障，在施工完成之后，相关单位应该指定专人对工程进行定期测试与检查，进而使土木工程的安全性得以延续。

4.4 提高结构的耐久性

土木工程在設计的过程中，对不同荷载作用下工程的耐久性以及安全性给予了足够重视，但是并没有重视环境因素对土木工程安全性以及耐久性带来的不利影响，象化学腐蚀、湿度、温度等因素，而这些因素会对钢筋以及混凝土的使用时间造成不利影响。设计人员在设计的过程中忽略了环境因素，导致土木工程的安全性以及耐久性受到了不利影响，进而给工程埋下了安全隐患。在土木工程结构设计完成之后，需要经过相应的审核，审核完成之后并不代表设计稿不需要再修改。在施工的过程中，施工人员应该与设计人员保持联系，在施工中遇到难题、问题时应该让设计人员与施工人员共同解决，在必要时可对设计图纸进行修改，避免发生安全隐患。

5 结语

于土木工程而言结构设计环节起着重要作用。结构设计环节对于土木工程使用的安全性有直接影响，因此结构设计的完善是工程建设中一个重要的环节。设计人员应该将自身设计能力不断提高，建设单位应该对设计人员进行定期培训，使其对设计要求以及先进工艺有更深的理解，进而使设计的安全性得到保障。此外，设计人员应该注重设计中的细节，使土木工程的质量以及安全性得到有效保障。

参考文献

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