中国石油天然气运输公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要：我国从建国以来，一直都离不开土木工程的建设。可以说土木工程是我国经济发展的基石。而土木工程的建设，离不开结构的设计。设计土木工程结构最需要考虑的就是它的安全性和经济性，其中，安全性是土木工程结构设计最主要考虑的问题，任何土木工程结构设计脱离了安全性，都不能成为科学合理的土木工程结构设计。当前，中国经常会出现土木工程设计结构的不合理，造成了工程事故频发，给国内经济带来了不可估计的损失。当前要减少土木工程事故，就要从土木工程设计结构入手，保证土木工程结构安全性。
关键词：土木工程；结构设计；安全
1关于结构设计的简述
现代土木工程指利用各种施工机械进行勘察、施工的活动，其又可以被理解为因人类需求而开展的设施建造。随着民众生活水平的逐步提升，其对于建筑功能有了更为严苛的要求，普通的土木工程建筑俨然已难以满足民众的生活需求。鉴于此，设计方则需借助更为科学的结构设计方案来满足民众的需要。一般而言，结构设计工作会先于施工工作，其对于工程具有一定的指导作用。如果结构设计不够科学合理时，后续的工程环节则将受到严重影响，建筑的使用安全也得不到完全保障。因此，相关部门应始终对结构设计保持高度谨慎的态度，力求彻底完善不合理的设计细节，从而确保建筑的安全性与稳固性并推动我国建筑行业的进一步发展。
2结构设计现存问题的探微
2.1设计的安全标准较为宽松
现阶段设计的安全标准仍相对宽松，对于部分细节并未实施十分严格的把控。从现行的安全标准来看，其重心在于结构构件的承载力、安全系数、工程可靠度、结构耐久性等方面。与国外相关行业相较，我国的设计规范仍存在一定短板，这也是导致工程质量有所欠缺的主要因素之一。
2.2设计的可靠度仍有待提升
结构的一大设计原则即为在确保构件承载力足够的前提下满足建筑可靠度的需求。然而从相关现状来看，该类事件仍时有发生，设计的可靠度不足易致使建筑的整体性能低下，在遭受人为破坏、自然灾害或是火灾时，建筑则显得十分脆弱，严重时甚至会出现整体崩塌的情形。尤其针对地质情况相对恶劣的地带或土质疏松的地带而言，结构的可靠度则是建筑安全性的一大重要保障，一旦建筑可靠度不过关，其后续使用安全则难以得到万全保障。
2.3建筑结构的耐久性相对有限
透过行业现状，我们发现我国在耐久性方面的控制重心往往集中于荷载下的结构强度，而不重视对于环境因素（干湿、冻融侵蚀等）、化学侵蚀的耐久性。相关标准的缺乏使得我国对于耐久性的控制过于片面，其效果仍不尽人意，在特殊环境下，建筑的使用安全亦难以得到保障。此外，现阶段部分工程人员的维护意识相对缺乏，由于钢筋蚀锈、混凝土碳化而导致的结构安全隐患仍时有发生。
2.4结构设计缺乏全局观念
部分工程在结构设计环节仍缺乏全局观念，忽略了结构设计的整体性，而一味深究单一的设计因素，从而导致土木工程存在一定“缺口”。结构设计往往“牵一发而动全身”，任何设计细节的不合理都会造成连锁反应，从而导致整体设计方案的不合理。
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3 有效解决土木工程结构安全问题的措施
3.1完善理论
完善而全面的理论知识的应用是提高工程科学性以及高效性的重要法宝。我国目前在结构设计理论方面上的能力较国外先进企业而言仍有不小的差距。因此在这方面中国要善于学习国外的先进理论知识，在此基础上对国内的设计理论进行完善。对结构设计理论进行完善有助于修缮我国目前在该方面的不足，让设计在具体的施工过程中具有更高的可行性，此外，对于设计理论的扩充还有助于认识到我国在设计上有哪些缺陷，以便更好地提高工程的安全性。
3.2把控好结构设计三大阶段
方案阶段控制点：根据建筑的重要性，建筑所在地的抗震设防烈度，工程地质勘察报告，建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式（例如我们配送中心的办公用房大多是框架结构，个别办公用房采用砖混结构，修理工间采用钢结构。我做的中国石油天然气运输公司大门建筑方案中有个拱形造型窗、屋顶挑檐出来2.5m专供人行走遮挡雨雪，结构设计就在满足建筑方案的同时，设计好结构的造型，在窗、屋顶出做了专项结构计算）。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。
结构计算阶段控制点：一、荷载的计算。荷载包括外部荷载（例如我们食堂及停车库彩钢板屋顶就考虑了风荷载、雪荷载、地震荷载等）和内部荷载。上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数来进行不同工况下的组合计算。我做的彩钢板停车库的恒荷载取值：64Kg/m2二、构建的计算。复核结构试算的构建是否符合规范规定和要求。三、内力的计算。根据确定的构建截面和荷载值来进行内里的计算，包括弯矩、剪力、扭矩、轴心压力以及拉力等等。
施工图设计阶：根据上述计算结果，来最终确定构建布置和构建配筋以及根据规范来确定结构构建的构造措施。
3.3加强耐久设计
目前，大部分土木工程在结构设计上往往重视荷载作用下的耐久性，没有很好地考虑环境因素，这就容易使得混凝土和钢筋等受到腐蚀，缩短使用寿命，降低结构设计的准确性，还造成整个工程存在安全隐患。所以在进行结构设计时，一定要加强耐久设计，严格规范设计人员的工作内容，根据实际情况展开设计工作。
3.4提高施工人员的专业素质，建立完善的工作体制
一个高质量高水平的工程，不光要抓设计，还要抓施工管理。施工单位应结合土木工程的实际特点，充分利用先进的施工手段，对建筑进行标准规范化建造，严格执行各项工艺要求、施工规范制度。在切实可靠的安全质量管理下，把设计蓝图建成有质量的高楼大厦。重点风险防控方案，明确基层站队高危和非常规作业风险防控责任，完善岗位职责、操作规程、安全检查表和应急处置措施，编制需求型岗位培训矩阵，落实各级风险防控责任，建立健全生产安全风险分级防控机制。所属企业应当在醒目位置和重点区域分别设置生产安全风险公告栏，制作岗位生产安全风险告知卡。对存在重大安全风险的工作场所和岗位，设置明显警示标志，并开展危险源监测和预警。
3.5定期做好安全性检查
在结构设计后，就要抓好施工中的安全管理。工作人员要认识到工程项目质量的重要性，定期对施工进行全面的、全方位的安全检测。施工企业要做到奖惩分明，将监督检测工作落实到位，对造成施工过程中安全问题的人员给予相应的惩罚，并及时的调整，使土木工程设计中的各项指标达到标准。同时，施工人员要明确自身的职责和任务，与设计人员保持联系，为施工工作提供有效的技术支持，最大限度的确保土木工程的安全性。
3.6选择合理材料
抓好施工安全管理，离不开采用的建筑材料。施工材料的选择对于结构设计工作也有很重要的影响，因为不同材料的强度有很大差别。为了提高结构设计的安全性，就需要对材料进行区分，选择那些强度较高，能够在实际使用中达到理想效果的材料。鉴于此，土木工程的采购人员应该事先做好调查和取样工作，能够充分了解不同材料的强度特点，确保能够达到结构承载力的要求。尤其是建筑要保证抗震性能良好时，选择的材料不仅要高强度，还需要根据偏压柱、受弯梁和构件的承载力情况进行适当的系数调整。
结语：土木工程作为为国家经济建设提供必要基础设施的重要工程，在经济高速发展的现阶段，其数量不断增多，结构设计作为整个土木工程建设的重要一环，其安全问题不容忽视。结构设计的安全性应该把安全放在首要地位上。只要以安全为工程结构设计的准则，促进结构设计的安全性的全面开展，才能保证施工的经济性。
参考文献
[1]卢锦.土木工程结构设计存在的问题及设计措施[J].绿色环保建材，2016（12）：45.
[2]王大力.土木工程结构设计的控制措施[J].四川水泥，2016（11）：337.
论文作者:吴爽
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/11
标签：结构设计论文; 土木工程论文; 结构论文; 荷载论文; 建筑论文; 安全性论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第30期论文;