摘要：随着人们生活水平的逐步提高，以及城市化进程的不断加快，各类工程项目蓬勃发展起来，建筑工程结构设计的最优方案不仅要保证工程结构的安全性还要实现经济效益，本文就以土木工程结构设计为研究对象，对土木工程结构设计中的安全性与经济性进行了分析探讨。
关键词：土木工程；结构设计；安全性；经济性
前言：
土木工程结构的安全性、经济性是土木工程结构设计的关键，它不仅与工程的质量和寿命相连，还与人的生命及国家财产相连，因此非常重要。所以，只有做到上述所陈述的内容，才能保证工程的安全性和经济性，才能保证人无性命之忧，国家财产不会损失。
1 土木工程结构设计中存在的问题
1.1土木工程设计结构的牢固性较差
建筑工程的结构牢固性关系到整个建筑物的使用质量和使用安全性，因此，必须重视土木工程建筑结构的可靠性、牢固性设计。然而，当前我国土木工程建筑普遍存在牢固性较差、可靠性较低等问题，极大地影响了我国土木工程结构设计整体质量的提升。若想提高土木工程的牢固性，就必须从建筑整体出发，将建筑的每一个细节都精确考虑和处理，并结合土木工程施工地的自然环境特点、土壤地质的载重能力，对工程结构进行准确、合理的设计，从而达到建筑部分受损，不影响建筑整体使用的效果。
1.2结构耐久性方面存在不足
我国地大物博，各地区的自然生态环境存在较大的差异，同时，绝大多数工程中都需要以钢筋、混凝土作为主要材料，而土壤的温度、环境的湿度以及空气中的酸碱度均会对钢筋混凝土造成一定程度的影响，从而缩短其使用寿命，由此一来便会导致土木工程结构的耐久性下降。造成土木工程结构设计耐久性不足的主要原因是在设计过程中，忽视了环境因素对结构的影响，给结构安全埋下了隐患。
1.3承重柱截面积设计过小
设计人员在设计抗震烈度要求不高的地区的建筑时，会将承重柱截面积设计过小，这样更方便分析受力。但是这样做的时候，往往会在有外力作用时，导致柱和梁开裂的现象，从而降低了建筑的使用寿命。如果出现地震等强大作用力下，房屋就有可能倒塌，造成人员伤亡。
2 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问题，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问题，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，把图纸交予开发商，进行解决。对于多次违反相关规定并且不予以改正的情况，要对该设计师和开发商给予一定的法律制裁，以免出现更为严重的安全问题。
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，设计师要严于律己，做到设计的每一步都准确无误，确定土质和地基情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计师要进行总结、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钢材结构的设计策略
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，这也是一个有效的方法之一。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，处于决定定位。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。一般设计师都是对本项目相邻建筑物的地下设施标高、位置要进行详细了解，保证地基的安全和施工质量水平。
3 减低土木工程结构设计成本的策略
工程建设需要考虑生产成本和产出的效益之间的比值。设计工作人员除了要保证安全性之外，还要考虑对成本的控制。
3.1工程管理中的成本控制
从公开招标选择设计部门开始入手，严格执行招标的规则，保证招标工作的公正、公开、公平。从安全性和经济性综合考虑竞标者的设计方案。择优选取，在确保了设计的安全性的基础之上，选择经济性的方案，同时兼顾美观的视觉效果，这样不仅可以促使设计部门尽可能的提供物美价廉的设计方案，同时也节省了资金，降低了成本，减少了人们的负担。
3.2对标准图要合理的选择
目前，在工程的结构设计中，为了规范工程设计，同时也为了减少设计者的责任，一般都选择标图。标准图的优点是减少设计的工作量，避免发生错误。适用于中小型工程的设计和施工，利于加快工程的施工进度，对于工程的安全性和经济性的监控也是很有利的。然而如果将标准图在大中型的工程中使用，则费用会大大的增加，设计也过于保守，不利于发展，相反在设置大中型的工程时，做出优化，成本大大的降低。标准图的使用在安全方面是有利的，但是在一些工程中经济性则不够凸显，而且也不利于我国土木工程设计业的发展与进步。
3.3及时和相关部门进行沟
建筑工程的设计和施工需要多个部门互相配合才能完成，及时和多个部门进行沟通，搞好和其他部门的关系有利于工程设计和施工的按时完成，也能控制生产成本。如在就村改造时，涉及到的搬迁问题，如果相关部门做好工作，钉子户等情况的发生率降低，大大的降低生产的成本，减少国家的经济损失。
结语：
当前土木工程结构设计的问题是：结构设计的规范低于国外水平。从结构工程设计的整体性研究，安全性涉及到很多方面的因素。建筑结构的最大承载力、牢固性、耐久性等都影响着结构的安全。总体上讲，我国工程设计的规范低于国外发达国家水平。工程缺乏耐久性。根据我国气候环境的不同，结构设计的要求也不同。我国面积广大，气候条件不一，如何根据气候条件进行结构设计在相关的法律上也没有明确的规定，缺乏规范性。抗震能力因素的设计偏小。在一般的建筑结构设计，假如设计的重柱的横截面积不够大，虽然减低了工程的成本但是容易在外来的压力下受损、开裂等，不仅影响了使用年限，也威胁着建筑的安全，经受不起自然灾害的洗礼。
参考文献：
[1]李博.土木工程结构设计安全与经济分析[J].城市建设理论研究，2011.
[2]朱来庆，吴丽娜.浅谈土木工程结构设计中存在的问题及对策[J].管理科学，2009（9）.
论文作者:张金波
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/14
标签：土木工程论文; 结构设计论文; 安全性论文; 工程论文; 结构论文; 建筑论文; 地基论文; 《电力设备》2018年第18期论文;