土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及對策

任志君

（山西路晨建筑設(shè)計有限公司，山西臨汾 043000）

近年來，隨著市場經(jīng)濟的繁榮發(fā)展與現(xiàn)代化城市建設(shè)進程的不斷加快，土木工程行業(yè)的發(fā)展也取得了長足的進步。但是土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題仍不容小覷。本文論述了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本概念，探究了土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的常見問題，并提出科學合理的解決策略，以促進土木工程的高質(zhì)量竣工。

1 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本概念

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑工程設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性與可行性是衡量整體土木工程建設(shè)標準的關(guān)鍵指標。結(jié)構(gòu)設(shè)計對于土木工程后期投入使用過程中的質(zhì)量安全具有重要意義。結(jié)構(gòu)設(shè)計在土木工程建設(shè)中起到的保障作用具體體現(xiàn)在以下兩方面：

（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計直接關(guān)系到土木工程的使用安全。隨著人們生活水平的不斷提高，對建筑工程質(zhì)量安全的標準要求也隨之提高。而結(jié)構(gòu)設(shè)計作為土木工程質(zhì)量安全的保障環(huán)節(jié)，自然也受到人們的高度重視。只有維護結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，才能保障土木工程的安全穩(wěn)定性，并推動整個建筑行業(yè)的良好發(fā)展。

（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計水平?jīng)Q定了土木工程的建設(shè)水平。結(jié)構(gòu)設(shè)計是土木工程建設(shè)流程中最基礎(chǔ)且最重要的環(huán)節(jié)。只有做好基礎(chǔ)工作，才能提高后期建設(shè)水平。如果前期基礎(chǔ)工作落實不到位，或者質(zhì)量水平不達標，則在后期施工過程中必定會出現(xiàn)各種各樣的問題。嚴重情況下，還會誘發(fā)安全事故。

由此可知，結(jié)構(gòu)設(shè)計在整個土木工程建設(shè)中占據(jù)著主導(dǎo)地位，需要相關(guān)設(shè)計人員予以高度重視，如圖1 所示。

2 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

2.1 可靠性不足

圖1 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計

可靠性是對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計最基本的要求，同時，更是對整個土木工程質(zhì)量安全的保障?？v觀國內(nèi)土木工程行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，可靠性不達標已經(jīng)成為土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的首要問題。土木工程可靠性具體是指當土木工程建筑遭受重力、拉應(yīng)力以及其他具有破壞性作用力時，能夠保持整體結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性。當發(fā)生地震、火災(zāi)和山洪等自然災(zāi)害時，如果土木工程結(jié)構(gòu)的整體剛度與穩(wěn)定性不達標，會導(dǎo)致整體工程無法繼續(xù)投入使用，造成無法挽回的經(jīng)濟損失。

可靠性設(shè)計是確保土木工程建筑長期投入使用的基本保障。為此，相關(guān)設(shè)計人員要將可靠性設(shè)計作為整個土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點，避免土木工程建筑在遭受外力作用時，發(fā)生整體性破壞。

2.2 對環(huán)境因素缺乏考量

現(xiàn)階段，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，大多數(shù)設(shè)計人員會將重心放在工程的耐久性和安全性方面，忽略工程環(huán)境。而這也使工程在很大程度上受到外界因素的干擾，縮短了工程的使用壽命，降低了工程質(zhì)量安全等級。

空氣潮濕、溫差過大、地基土的濕陷性、酸堿腐蝕等都會在不同程度上危害工程項目。所以在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要充分考慮建筑環(huán)境的影響，確保建筑的工程質(zhì)量不受其影響。此外，由于工程人員對施工環(huán)境的忽略，無法為施工單位的技術(shù)指導(dǎo)提供可靠的參考依據(jù)，極大的增加了工程質(zhì)量的安全隱患。

2.3 設(shè)計參數(shù)計算不精準

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計本身就是一項較為復(fù)雜的工作，設(shè)計中涉及的參數(shù)指標較多，需要保證參數(shù)計算精準性，以保障結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量，提高土木工程建設(shè)水平。但就實際情況而言，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，經(jīng)常會因為參數(shù)計算不精準產(chǎn)生各種問題。如樓板設(shè)計中，高度參數(shù)收集不準確，偏差較大，導(dǎo)致在樓板荷載計算和彎矩承載能力計算時存在偏差，降低了樓板的整體穩(wěn)定性，增加了主體結(jié)構(gòu)的安全隱患。

2.4 圖紙設(shè)計問題

圖紙設(shè)計作為土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)且關(guān)鍵環(huán)節(jié)，若圖紙設(shè)計出現(xiàn)錯誤，則工程結(jié)構(gòu)也會出現(xiàn)問題，進而引發(fā)一系列危險事故，降低土木工程的建設(shè)質(zhì)量。同時圖紙設(shè)計的完善，可為工程施工提供可靠依據(jù)。不過根據(jù)目前實際情況可知，在圖紙設(shè)計中，很多機構(gòu)部門都因為認識不到位，對圖紙設(shè)計重視度不夠，直接照搬照抄現(xiàn)有的設(shè)計模式，并未考慮到工程結(jié)構(gòu)具體要求，這使在實際作業(yè)中，圖紙與實際情況不符，阻礙了工程的進展。

另外，在圖紙設(shè)計中，細節(jié)處理不到位，表面化情況嚴重，且部分結(jié)構(gòu)設(shè)計直接照搬現(xiàn)有內(nèi)容，通過拼接組裝而成，實際結(jié)構(gòu)性能難以滿足工程建設(shè)要求，最終產(chǎn)生了各種危險事故。再者，圖紙設(shè)計不合理還會導(dǎo)致先進技術(shù)無法有效落實，不僅拖慢了建設(shè)工期，還會對工程質(zhì)量和安全構(gòu)成嚴重威脅。

3 加強土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體策略

若想改善土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計成果，必須采取如下幾方面策略：明確工程結(jié)構(gòu)設(shè)計標準和規(guī)范要求；結(jié)合施工環(huán)境進行工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計；增強工程結(jié)構(gòu)的可靠性；優(yōu)選高水平、高素質(zhì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計人員；設(shè)計方與施工方保持良好的溝通。下面就將對上述措施展開詳細說明。

3.1 明確土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計標準

若想確保土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計水平達到國家標準要求，首要前提是進一步明確土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計標準。建筑行業(yè)不能故步自封，循規(guī)蹈矩，而是要積極學習國內(nèi)外的先進技術(shù)與經(jīng)驗，結(jié)合自身的發(fā)展概況，對所掌握的技術(shù)加以改造，且建立健全的土木工程管理體制，以提高土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計水平。

3.2 結(jié)合建筑環(huán)境開展工程結(jié)構(gòu)設(shè)計

設(shè)計人員需要根據(jù)建筑環(huán)境對土木工程結(jié)構(gòu)展開設(shè)計。在此過程中，設(shè)計人員要全面且客觀的考量多方面影響因素，如地表溫度、空氣濕度、施工條件等。

在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，設(shè)計人員必須對設(shè)計的圖紙展開系統(tǒng)化、精細化的設(shè)計，且對各個施工環(huán)節(jié)予以詳細的闡述和說明，以便施工人員在最短時間內(nèi)明確設(shè)計意圖。

此外，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員要合理的參照和使用標準圖集和規(guī)范，還要客觀考量工程施工的經(jīng)濟性。盡管參照和使用標準圖集可以加快設(shè)計進度，縮短設(shè)計周期，但是缺少精細化的計算環(huán)節(jié)，也會增加后續(xù)投資成本?？偠灾聊竟こ探Y(jié)構(gòu)設(shè)計人員既要全面考慮環(huán)境因素，又應(yīng)注重工程造價的考量。

3.3 提升工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性

結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性決定了土木工程的安全性。為此，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)格外注重結(jié)構(gòu)可靠性。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計計算過程中，設(shè)計人員要明確建筑各種結(jié)構(gòu)形式的和受力特性并進行有針對性的設(shè)計計算。

在維持土木工程結(jié)構(gòu)可靠性的基礎(chǔ)上，設(shè)計人員還需充分考慮工程結(jié)構(gòu)外觀的美觀性，以及功能的實用性，進而為土木工程后續(xù)建設(shè)提供有利條件。在結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)，設(shè)計人員可以通過優(yōu)化內(nèi)力組合形式，不斷提升整個土木工程建筑的可靠性。具體來說，可以從如下兩方面著手：①加強結(jié)構(gòu)薄弱部位的設(shè)計，以改善結(jié)構(gòu)的整體受力情況；②優(yōu)化結(jié)構(gòu)的合理性，加強土木工程建筑的可靠性。

3.4 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的整體水平和責任心

在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)，必須優(yōu)先選擇高水平、高素質(zhì)的設(shè)計人員。只有保證設(shè)計人員的綜合素質(zhì)，才能提高整體土木工程建筑的質(zhì)量，為后期的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作提供可靠的保障。

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，關(guān)于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論也隨之更新。作為新時代的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員，應(yīng)秉承與時俱進的基本原則，及時更新理論，擴充知識儲備，完善自身技能水平。為此，設(shè)計單位需定期組織技能培訓(xùn)與職業(yè)素質(zhì)教育活動。與此同時，不斷增強設(shè)計人員的責任感和使命感，讓設(shè)計人員深刻認知自身工作的價值所在，全身心的投入到設(shè)計工作中。

3.5 設(shè)計人員與施工方保持良好的溝通

為加強土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學合理性，設(shè)計方與施工方間必須保持良好的溝通。對于不合理的設(shè)計內(nèi)容，共同提出切實可行的修改意見，避免出現(xiàn)設(shè)計圖紙與施工內(nèi)容不相符的情況，從而增大作業(yè)安全系數(shù)，優(yōu)化作業(yè)質(zhì)量。在土木工程建設(shè)的過程中，必須加大施工質(zhì)量監(jiān)督管理力度。一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不達標，第一時間采取處理措施，全面維護施工質(zhì)量，降低發(fā)生質(zhì)量安全事故的概率。

4 結(jié)語

綜上所述，土木工程建設(shè)對于市場經(jīng)濟的發(fā)展以及現(xiàn)代化城市建設(shè)都具有實際意義。與此同時，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計也受到人們的高度關(guān)注。為此，設(shè)計人員就需要不斷提高設(shè)計水平，積累實踐經(jīng)驗，保持設(shè)計人員與建筑參建各方的良好溝通，維護設(shè)計行業(yè)穩(wěn)定性，保障工程質(zhì)量的安全，推動建筑行業(yè)的良好發(fā)展。