土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題與對策

梁耀軍

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(shè)、城市化建設(shè)過程中發(fā)揮著非常重要的作用。目前，我國土木工程建設(shè)尚處于起步階段，尤其是在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，由于技術(shù)原因和人為原因?qū)е略诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計中存在著不少的問題。本文針對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題作如下分析，并提出相關(guān)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(guān)鍵詞：土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；問題；對策

一、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題分析：

（1）結(jié)構(gòu)設(shè)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(dǎo)致構(gòu)件之間的連接并不牢固，一旦在建筑的關(guān)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，結(jié)構(gòu)設(shè)計時設(shè)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(shè)計方法不夠科學(xué)，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結(jié)構(gòu)設(shè)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(shè)計，可以讓建筑的抗震性大大提升，但是在實際工程設(shè)計過程中，設(shè)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(shè)計方法完全套用在構(gòu)造柱的設(shè)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結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響是非常大的。但是在實際結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，設(shè)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(shè)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(guān)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(shè)中，部分材料儲備和檢驗人員的檢修意識仍需進一步提升，在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，也可對材料檢修做充分而細致的說明。

（5）安全設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)較低：安全設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)是衡量結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的重要指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)較低，自然就會拉低結(jié)構(gòu)設(shè)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(shè)置標(biāo)準(zhǔn)一降再降，甚至安全設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)失去了對結(jié)構(gòu)設(shè)計原有的束縛力，這就非常容易造成工程安全事故，嚴(yán)重的還會為居民的居住安全埋下無窮后患。

（6）結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的專業(yè)水平不高：結(jié)構(gòu)設(shè)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(shè)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”。

（7）結(jié)構(gòu)設(shè)計方和工程施工方之間的溝通交流不夠：結(jié)構(gòu)設(shè)計與工程施工是兩個互相銜接、互相作用的環(huán)節(jié)，關(guān)系非常緊密。但是，在我國目前的土木工程建設(shè)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(shè)計方和工程施工方之間的交流不多，就容易出現(xiàn)工程事故中相互推諉、相互扯皮的情況。

二、解決土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在問題的對策分析：

（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的確定應(yīng)堅持三個原則：第一，科學(xué)的原則，即結(jié)構(gòu)設(shè)計方案必須要有相關(guān)的理論研究基礎(chǔ)，要具有科學(xué)性，設(shè)計人員不能天馬行空的胡亂設(shè)計，最終只能是“想象很美好，現(xiàn)實很殘酷”；第二，全面的原則，即結(jié)構(gòu)設(shè)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(shè)計方案才會更加完美；第三，節(jié)約環(huán)保的原則，即結(jié)構(gòu)設(shè)計方案不能“費力不討好”，設(shè)計人員要在眾多的設(shè)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(shè)計原則。

（2）重視結(jié)構(gòu)設(shè)計方案中的抗震設(shè)計，提高建筑物的安全系數(shù)：抗震設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要一環(huán)，過去多年的汶川大地震造成的深重災(zāi)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(shè)計敲響了警鐘。警鐘長鳴，所以我們的設(shè)計人員更應(yīng)該懷有一顆社會責(zé)任心，去不斷完善建筑的抗震設(shè)計流程、細化抗震設(shè)計細節(jié)，天災(zāi)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(zāi)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結(jié)構(gòu)設(shè)計：上述中提到，結(jié)構(gòu)設(shè)計中，施工環(huán)境和自然環(huán)境因素會對最終的設(shè)計結(jié)果產(chǎn)生很大的影響，因此，在實際設(shè)計過程中，設(shè)計人員要結(jié)合當(dāng)?shù)氐臐穸?、溫度、土地酸堿度等情況，進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)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(yán)格的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，以國家標(biāo)準(zhǔn)為主要標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)，實際設(shè)計過程中，設(shè)計人員要遵守嚴(yán)格的土木工程機構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，始終以國家標(biāo)準(zhǔn)為主要標(biāo)尺，不僅要做到“保質(zhì)保量”，有條件的還要做到“精益求精”。

（5）結(jié)構(gòu)設(shè)計人才的選定是重要前提：結(jié)構(gòu)設(shè)計人才的選定是保證結(jié)構(gòu)設(shè)計合理性的重要前提，因此，土木工程設(shè)計部門要“好鋼用在刀刃上”，將一些經(jīng)驗豐富的設(shè)計人員安排到重要的工作崗位中，并制定嚴(yán)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，為結(jié)構(gòu)設(shè)計工作注入更多新鮮血液。

（6）鑒于結(jié)構(gòu)設(shè)計的嚴(yán)密性和精確性，嚴(yán)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(shè)計人員在測量構(gòu)件尺寸時，應(yīng)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(xué)的測量方法，嚴(yán)格嚴(yán)格控制構(gòu)件尺寸。

（7）“定時定量”檢查土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作：所謂定時，就是要制定好詳細的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作檢查時間表，所謂定量，就是要制定好詳細的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作檢查明細表，時間表和明細表兩個維度的結(jié)合，會在很大程度上提升土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作水平。

（8）結(jié)構(gòu)設(shè)計方和工程施工方要做好及時溝通：第一，及時修改設(shè)計錯誤；第二，避免出現(xiàn)設(shè)計與施工不相符的情況；第三，結(jié)構(gòu)設(shè)計方與工程施工方不僅是互相合作的關(guān)系，還是互相監(jiān)督的關(guān)系。

結(jié)語：土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計對于保障土木建筑安全性、抗災(zāi)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結(jié)構(gòu)設(shè)計中的諸多問題，在安全性和經(jīng)濟性的基礎(chǔ)之上，必須要不斷優(yōu)化現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計流程、完善結(jié)構(gòu)設(shè)計方案、注重結(jié)構(gòu)設(shè)計細節(jié)，明確結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范等，才能切實的提高我國土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)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]楊嬌艷. 關(guān)于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題與對策[J]. 中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013（ 14） .

[2]朱來慶，吳立娜. 淺談土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及對策[J].黑龍江科技信息，2012（ 05） .

[3]薛揚欣. 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全問題分析及策略研究[J]. 建設(shè)科技，2012（ 16） .

[4]安紹軍. 談建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及應(yīng)對措施[J]. 中華民居（ 下旬刊） ，2014（ 02） .