摘要：土木工程结构科学设计不仅能够能够最大限度保证施工人员安全，使施工建设能够顺利进行，而且能够有效提高工程施工质量。土木工程结构设计只有做到科学合理，才能够保证施工工艺得到有效发挥，才能够有效降低施工成本，提高建筑施工质量。土木工程结构设计是否科学合理，在一定程度上决定了建筑工程的耐久性与稳固性。
关键词：土木工程；结构设计；问题；应对措施
土木工程行业随着社会经济的快速发展，其应用范围也得到了逐渐扩展。然而，很多行业在实施土木工程设计过程中，没有认真考虑其安全性及耐久性，以致土木工程施工存在很多安全隐患，进而对施工质量造成不可低估的影响。因此，如果不能够对土木工程结构设计中存在的问题予以有效处理，势必会给建筑行业发展带来极大的不利影响。
一、土木工程结构设计内涵、作用及方法分析
土木工程不仅指借助某些设备实施勘察、设计以及施工等活动，而且也指实施的房屋、桥梁、铁路以及公路等各种设施建设。随着人们生活质量的提高以及生活需求的不断增长，高层建筑逐渐受到人们青睐，而人们对高层建筑施工技术的要求也在不断提高。在各种设施建设施工前，土木工程结构科学设计不仅能够能够最大限度保证施工人员安全，使施工建设能够顺利进行，而且能够有效提高工程施工质量。同时，土木工程也能够最大限度促进国家整体发展。由此可知，土木工程结构设计工作非常关键。
土木工程结构设计在一定程度决定了土木工程的整体质量。同时，在土木工程规模不断的扩大情况下，从土木工程的质量与安全角度考虑，其结构设计必须要做到科学合理。土木工程结构设计只有做到科学合理，才能够保证施工工艺得到有效发挥，才能够有效降低施工成本，提高建筑施工质量，也才能够推进国家基础建设发展。
土木工程结构设计有很多方法。借助对工程结构的极限状态予以科学分析，然后实施设计即结构可靠度的设计方法；在对工程结构的使用极限以及承载能力的极限进行科学分析基础上，进行设计即多系数极限状态设计方法；借助弹性理论，经常实施容许应力的设计方法，然而，这种方法属于传统设计方法，不能够有效考虑材料强度及塑性，因此，不能够有效确定安全系数。
二、土木工程结构设计中存在的问题分析
土木工程结构设计不仅对工程施工质量起着至关重要的作用，而且对施工企业的发展也具有关键作用。施工企业只有有效保证结构设计质量，建筑工程质量才能够得到保证。然而，很多土木工程结构设计存在的问题，已经对土木工程发展构成了不利影响。
（一）土木工程结构设计牢固性不达标
土木工程的结构在一定程度上决定了土木工程的牢固性，直接影响施工的安全性。如果对工程结构设计（尤其是局部的结构牢固性设计）重视不足，就有可能为工程质量埋下安全隐患。如果发生地震、爆炸等灾害，整个土木工程结构就有可能出现倒塌的危险。我国很多土木工程设计由于没有充分考虑其牢固性，以致在地震等外力冲击下发生了倒塌，进而造成人员伤亡、财产损失。
（二）不能够正确区分构造柱与承重柱
土木工程在施工过程中，如果能够科学合理的设计梁与构造柱，就能够有效起到抗震作用，就能够有效预防墙体出现开裂现象。可是，很多土木工程设计者由于素质较低，不能够正确区分承重柱与构造柱，两者设计时运用一种方法。这样，构造柱稳定性较差，不能够起到承重功能，进而导致工程结构不具有抗震效果。同时，也有的工程设计者不能够科学分析承重柱的承受力，以致柱体及梁体在受到外力冲击时遭到破坏，进而导致整个土木工程稳定性受到影响。
（三）没有充分考虑环境的影响
很多外界因素都会对土木工程的稳定性、安全性以及耐久性产生不利影响。周围环境的腐蚀性、温度以及湿度等因素，都会对土木工程的钢筋、混凝土等建筑材料形成破坏，进而对土木工程质量形成干扰。这些因素也是很多施工者容易忽视的因素，以致给土木工程质量形成极大影响。
（四）安全设置标准不达标
部分土木工程结构设计者及施工者，不能够依据相关建筑标准实施安全标准设置，以致安全规范不合格。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样，安全设置标准不能够起到应有作用，进而导致土木工程存在安全隐患，不仅影响了土木工程的使用时间，而且也会使工程整体效益下降。同时，还有部分土木工程设计者及施工者不能够利用现代科技，而是依然借助传统技术进行设计与施工，也会导致土木工程结构建设质量差。
三、应对土木工程结构设计问题的措施分析
土木工程在施工建设过程中，结构设计是非常重要的一个步骤。土木工程建设者只有正确认识结构设计中可能存在的问题，并采取相应的应对措施，才能够有效提高土木工程质量。
（一）土木工程结构设计人员必须具有一定的专业素质
建设单位只有选用具有一定专业素质的工作人员，实施土木工程结构设计，才能够最大限度保证工程设计具有有效性，工程建筑质量也才能够得到保证。相关单位应加强结构设计人员的培训，使其不仅具有先进的设计理念、设计理论知识，而且应提高设计人员的责任感与使命感。同时，土木工程设计人员也应不断积累工作经验，并应用于结构设计之中，为建筑工程施工创造有利条件。
（二）科学实施结构设计方案
土木工程在建设施工前，必须构建结构设计方案。例如：高层住宅楼工程施工前，结构设计方案必须做到以下几项：首先，选择科学合理的结构框架，对柱与梁进行准确确定。对柱与梁连接点予以科学设计，不仅使其能够有效承受水平及竖向负荷，而且使其能够抵抗一定的地震等灾害。其次，综合考虑水文、施工以及地质等因素对工程的影响。第三，必须符合抗震设计规范要求。同时，对内力组合必须进行科学设计，对抗震材料予以严格选择。只有这样，才能够保证高层住宅楼建筑工程的牢固性。在此基础上，应对多个土木工程结构设计方案予以对比，在保证工程施工质量与安全的前提下，使用科学合理、节约施工费用的结构设计方案。同时，设计单位应与施工单位予以良好沟通，对能够节约施工费用的环节予以科学控制。
（三）结构设计必须具有整体性与安全性
结构设计具有整体性是实施土木工程结构设计的基础。实施结构设计前，必须对工程每一个环节予以认真了解，予以全面考虑，才能够结构设计整体性得到保证；必须充分考虑工程全面性，才能够减少失误。同时，工程设计者必须使结构设计具有安全性，才能够使工程质量得到保证。
（四）工程结构图纸应结合施工实际情况全面设计
在建筑工程施工前，设计者必须综合考虑土木工程具体情况，对工程结构图纸予以全面设计，必须借助科学合理的方法解决设计中存在的问题。建设工程设计人员应与施工人员进行有效沟通，设计人员不仅要全面了解工程施工情况，认真分析工程施工可能出现的问题及原因，积极征求并采纳施工人员的合理化建议，而且施工人员也应及时了解结构设计内容，进而能够在最短时间内施工。只有科学合理的工程结构图纸，才能够使建筑工程施工顺利进行，并能够提高施工效率。同时，结构设计图纸内容必须详尽，不仅保证工程施工安全与质量，而且也应最大限度降低施工费用。
（五）科学控制构件截面尺寸
只有对柱、梁以及板等构件截面尺寸予以严格控制，才能够保证土木工程结构设计科学合理。对中柱截面尺寸、结构恒荷载以及活荷载的标准值予以估算后，预测柱轴力的设计值；依据柱距为标准，对梁尺寸予以科学控制；为了减少对板内管线的影响，应对板裂缝宽度及挠度予以科学控制。
四、结语
土木工程结构耐久性与安全性，不仅是人们予以关注的问题，而且也是社会和谐、健康持续发展的基础。土木工程结构设计必须结合实际情况，并从工程安全性角度予以综合考虑，才能够进行科学合理设计。土木工程结构设计人员只有在掌握相关土木工程技术的前提下，不断提高自身素质与设计理念，才能够设计出安全系数高的建筑结构设计方案。土木工程结构设计是否科学合理，在一定程度上决定了建筑工程的耐久性与稳固性。土木工程结构设计只有严格按照国家相关技术标准予以设计，才能够从根本上保证建筑工程的安全性，国家与人民的利益也才能够得到保证。
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论文作者:辛大伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期
论文发表时间:2018/1/18
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