左壽忠
摘要:隨著我國城市化的不斷發(fā)展,土木工程作為推動城市化進程的重要助力,在鄉(xiāng)鎮(zhèn)一體化建設、城市化建設過程中發(fā)揮著非常重要的作用。目前,我國土木工程建設尚處于起步階段,尤其是在土木工程設計中,由于技術原因和人為原因?qū)е略诠こ淘O計中存在著不少的問題。本文針對土木工程設計中存在的問題作如下分析,并提出相關的解決對策,以期可以為提高我國土木工程的建筑質(zhì)量,推動我國城市化進程的健康、穩(wěn)定發(fā)展做出貢獻。
關鍵詞:土木工程;設計工作;安全性;經(jīng)濟性
一、我國現(xiàn)階段土工程設計工作安全性的不足之處:
(1)結(jié)構(gòu)設計牢固性差:第一,數(shù)據(jù)測量儀器并不先進,構(gòu)件尺寸誤差導致構(gòu)件之間的連接并不牢固,一旦在建筑的關鍵受力點上,松動的構(gòu)件結(jié)構(gòu)就很容易變形、損壞,繼而就會對整個建筑的承重力產(chǎn)生非常大的影響;第二,工程設計時設計方法的不合理,受力分析不全面,在分析某個點的受力分析情況時,由于設計方法不夠科學,從而會容易忽略一些必要的外力因素,建筑結(jié)構(gòu)如果無法受力均衡,則會對整個建筑的平衡性造成很大影響;第三,沒有考慮到其他可能對工程設計牢固性產(chǎn)生影響的因素,例如構(gòu)件的防腐蝕性、抗壓性、抗彎性等,都是構(gòu)件本身的基本屬性,都會對構(gòu)件本身的性能產(chǎn)生影響。
(2)構(gòu)造柱和承重柱的區(qū)分問題:土木工程磚混結(jié)構(gòu)建筑的構(gòu)造柱和梁配合設計,可以讓建筑的抗震性大大提升,但是在實際工程設計過程中,設計人員往往會將構(gòu)造柱與承重柱視為相同的存在,從而會將承重柱的設計方法完全套用在構(gòu)造柱的設計過程中,但是這樣做卻大大降低了建筑物整體的抗震性,容易出現(xiàn)墻體開裂、柱體和梁體開裂的情況。
(3)沒有考慮環(huán)境因素的影響:土木工程施工過程都是在外部環(huán)境下,所以環(huán)境因素對土木工程建筑工程設計的影響是非常大的。但是在實際工程設計過程中,設計人員往往會忽略環(huán)境因素,認為環(huán)境因素具有非常大的不確定性,會對最終的設計結(jié)果產(chǎn)生很大的影響。這樣的觀點雖然沒有錯,但是如果不考慮環(huán)境因素的影響,就勢必會因為施工環(huán)境或自然環(huán)境的變化(溫度、濕度、水土酸堿度等),使構(gòu)件本身產(chǎn)生形變或腐蝕。
(4)材料儲備和檢驗人員對構(gòu)件的檢修意識較差:構(gòu)件本身是嵌入建筑物之中的,可以說是整個建筑物的骨骼和關節(jié),如果在嵌入之前不對構(gòu)件進行認真仔細的檢修,就極易造成工程安全事故,影響建筑物的整體使用壽命。目前,在我國土木工程建設中,部分材料儲備和檢驗人員的檢修意識仍需進一步提升,在工程設計過程中,也可對材料檢修做充分而細致的說明。
二、我國現(xiàn)階段土工程設計工作經(jīng)濟性的不足之處:
(1)工程設計人員的專業(yè)水平不高,設計中的小毛病會造成不必要的材料浪費:結(jié)構(gòu)設計人員的專業(yè)水平體現(xiàn)在專業(yè)性、傳承性和創(chuàng)新性三個方面,但是,無論從哪一方面來講,結(jié)構(gòu)設計人員的專業(yè)水平都仍需進一提升,努力做到“技能上更熟練,行動上更踏實,思想上更先進”,一些設計中的“小瑕疵”往往會造成工程材料的不必要浪費。
(2)工程設計方和工程施工方之間的溝通交流不夠,設計方案常常幾易其稿,浪費時間成本:結(jié)構(gòu)設計與工程施工是兩個互相銜接、互相作用的環(huán)節(jié),關系非常緊密。但是,在我國目前的土木工程建設過程中,兩個環(huán)節(jié)的獨立性都非常強,雖然做到了各司其職,但是卻很少能通力合作。結(jié)構(gòu)設計方和工程施工方之間的交流不多,就容易出現(xiàn)工程施工過程中意見不一、反復改稿,浪費了寶貴的工期。
(3)構(gòu)件材質(zhì)的選擇上沒有達到結(jié)構(gòu)安全設計的標準,短期的經(jīng)濟利益卻能導致長期的經(jīng)濟受損:安全設計標準是衡量工程設計安全性的重要指標,標準較低,自然就會拉低工程設計的安全性,在某些土木工程項目中,企業(yè)、承包商和施工方為可以壓縮建筑成本,將安全設計標準一降再降,甚至安全設計標準已經(jīng)失去了對工程設計原有的束縛力,這就非常容易造成工程安全事故,嚴重的還會為居民的居住安全埋下無窮后患。
三、保障土木工程設計工作的安全性與經(jīng)濟性的相關對策
(1)工程設計方案的確定應堅持三個原則:第一,科學的原則,即工程設計方案必須要有相關的理論研究基礎,要具有科學性,設計人員不能天馬行空的胡亂設計,最終只能是“想象很美好,現(xiàn)實很殘酷”;第二,全面的原則,即工程設計方案必須要做到“從細節(jié)入手”,只有不斷的完善細節(jié),才能“小溪成大海,片瓦起高樓”,最終的設計方案才會更加完美;第三,節(jié)約環(huán)保的原則,即工程設計方案不能“費力不討好”,設計人員要在眾多的設計選擇中找到最省事省力、省物省料的那個,才能一直秉持節(jié)約環(huán)保的設計原則。
(2)重視工程設計方案中的抗震設計,提高建筑物的安全系數(shù):抗震設計是建筑工程設計中的重要一環(huán),過去多年的汶川大地震造成的深重災難,如今我們依然可以歷歷在目,這對我國建筑結(jié)構(gòu)抗震設計敲響了警鐘。警鐘長鳴,所以我們的設計人員更應該懷有一顆社會責任心,去不斷完善建筑的抗震設計流程、細化抗震設計細節(jié),天災隨難免,但是只要建筑的安全系數(shù)不斷提升,就一定不會再讓深重災難再次出現(xiàn)。
(3)結(jié)合實際施工環(huán)境和自然氣候進行合理的工程設計:上述中提到,工程設計中,施工環(huán)境和自然環(huán)境因素會對最終的設計結(jié)果產(chǎn)生很大的影響,因此,在實際設計過程中,設計人員要結(jié)合當?shù)氐臐穸取囟?、土地酸堿度等情況,進行合理的工程設計,增加構(gòu)件的抗壓性和抗腐蝕性,保障建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
(4)遵守嚴格的土木工程設計標準,以國家標準為主要標尺:目前,我國對建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材質(zhì)和規(guī)格都制定了詳細的標準,實際設計過程中,設計人員要遵守嚴格的土木工程機構(gòu)設計標準,始終以國家標準為主要標尺,不僅要做到“保質(zhì)保量”,有條件的還要做到“精益求精”。
(5)工程設計人才的選定是重要前提:工程設計人才的選定是保證工程設計合理性的重要前提,因此,土木工程設計部門要“好鋼用在刀刃上”,將一些經(jīng)驗豐富的設計人員安排到重要的工作崗位中,并制定嚴格的質(zhì)量監(jiān)控制度,同時,要積極開發(fā)社會資源,廣納賢才,為工程設計工作注入更多新鮮血液。
(6)鑒于工程設計的嚴密性和精確性,嚴格控制構(gòu)件尺寸非常重要:構(gòu)件尺寸只有做到非常精確,才能使構(gòu)建之間的銜接緊密而合理。因此,各設計人員在測量構(gòu)件尺寸時,應始終以認真仔細的態(tài)度,運用更加尖端的測量儀器和更加科學的測量方法,嚴格嚴格控制構(gòu)件尺寸。
(7)工程設計方和工程施工方要做好及時溝通:第一,及時修改設計錯誤;第二,避免出現(xiàn)設計與施工不相符的情況;第三,工程設計方與工程施工方不僅是互相合作的關系,還是互相監(jiān)督的關系。
結(jié)語:土木工程設計對于保障土木建筑安全性、抗災性、可維護性、經(jīng)濟性、環(huán)保性等多個方面都具有非常重要的作用,鑒于目前我國土木工程設計中的諸多問題,在安全性和經(jīng)濟性的基礎之上,必須要不斷優(yōu)化現(xiàn)行的工程設計流程、完善工程設計方案、注重工程設計細節(jié),明確工程設計規(guī)范等,才能切實的提高我國土木工程設計工作。上述中提出的幾點改進建議只是筆者的淺見,更多更好的優(yōu)化策略還需要不斷探究和創(chuàng)新。
參考文獻:
[1] 天強工程設計咨詢行業(yè)研究中心. 2012 年建筑設計、土木工程設計、工業(yè)工程設計行業(yè)業(yè)務發(fā)展與轉(zhuǎn)型調(diào)研[J]. 中國勘察設計,2013( 3) : 18-20.
[2] 李 磊. 土木建筑結(jié)構(gòu)安全問題的探討分析[J]. 城市建設理論研究( 電子版) ,2012( 20) : 76.
[3] 李文芳. 土木專業(yè)學生工程設計中的經(jīng)濟意識培養(yǎng)[J]. 高等建筑教育,2005( 1) : 103-105.
[4] 李凱 . 基于安全性、經(jīng)濟價值前提下的土木工程設計 [J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu) ,2013(10).