土木工程结构设计的安全性提升策略

　　当前我国土木工程在设计过程中存在的安全问题，特别是在民用建设设计时，为了追求经济效益而忽略建筑的安全问题，影响土木工程的结构安全性以及结构耐久性。如果出现安全事故，造成的经济损失不可估量。所以，解决土木工程结构设计的安全问题至关重要。

　　1.当前土木工程结构设计中所面临的几项难题

　　1.1 土木工程设计结构规范的安全等级低

　　我国在土木工程的设计中存在很多安全隐患，有的设计在使用很短时间后就出现各种各样的质量问题，像墙壁裂缝、变形等现象时有发生，从而使得国人对工程质量缺乏一定的信任。而相比于国外来说，其在土木工程方面的设计远远强于中国，有的建筑甚至已有几百年的修建历史但仍然保存完好，未出现任何质量问题。出现上述现象的主要原因是我国关于土木工程的结构安全设置的等级较低，目前我国抗震设计规范规定的抗震设防目标是小震不坏，中震可修，大震不倒，围绕这个目标完成的设计仅仅能保证小震下建筑的完好，在中震下部分结构构件可能会发生破坏。对于震后的维修是一个较难的课题，不仅是经济方面的因素还有社会安定方面的因素。而国外的土木工程安全等级较高，这样最终所涉及处理的工程质量必然存在一定的差异[1].

　　1.2 土木工程设计时结构体系的稳定性差

　　提高土木工程安全性的主要条件是确保结构的稳定性。然而纵观我国土木工程设计结构还可发现存在着一些不足之处，即工程结构的稳定性较低。倘若该工程涉及的稳定性高，即使建筑工程的局部受到一定程度的损害，也不会使整体结构受到破坏。例如框架结构中半框架结构体系，底框结构体系都是不利于抗震的结构体系。在进行工程设计时应制定合理结构体系，不能仅依照计算软件所提供的计算参数进行设计，很多结构体系不合理但是通过局部的加强后计算参数也是有可能满足规范要求。所以在设计时应参考计算结果做出合理的判断选取稳定性好的结构体系。就目前我国在土木工程设计技术方面还较为欠缺，使得建筑物出现塌方、损坏等现象，造成一定的人员伤害。像玉树地震等带来的房屋倒塌等现象都在时刻告诫我们增强土木工程稳定性非常关键。

　　1.3 框架柱截面积设计不标准

　　对于一些抗震等级要求不高区域的建筑来说，设计人员在设计时往往会将框架柱截面积设计的比较小。也有一部分设计人员为了为甲方控制经济指标，结构体系中尽量减少框架柱的数量，增加梁的跨度，但是为了满足规范要求，梁的刚度会比较大，造成了强梁弱柱的结果，这与强柱弱梁的结构设计理念是相违背的，强柱弱梁措施的强弱是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小，是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力，不致形成层侧移机构。强梁弱柱这种设计会存在一定的不足，当建筑物受到像雷雨天或是地震等外力，会使得建筑物的梁柱核芯区等出现不同程度的裂缝现象，大大缩短建筑物的使用年限。倘若遇到地震等自然灾害时，建筑房屋极有可能出现倒塌等现象，严重者会使得人员受到一定的伤害，后果不堪设想[2].

　　1.4 设计要求在建筑的使用过程不能完全的体现

　　在进行土木工程设计中，设计人员会按照建筑物或构筑物的使用要求施加相应的外部荷载进行设计，但是在建筑物交付使用后却不能严格按照设计要求进行使用，造成了超负荷使用，建筑物长时间在极限状态下使用。因此要严格按照设计要求进行使用，最大限度的减少不安全事故的发生。

　　1.5 在设计中设计人员未意识到环境因素的重要性

　　设计人员在进行土木工程设计时通常对怎样提高工程的安全性能以及延长工程的使用年限较为注重，而对环境因素的影响却没有引起足够的重视。然而，环境因素对工程设计质量也有着不容忽视的作用，如果湿度较大或是水的酸碱度以及化学药品的腐蚀等环境因素的影响，会对土木工程的质量造成一定的威胁，更有甚者会带来一定的安全隐患。

　　2.增强土木工程结构设计稳定性与安全性的主要方式

　　2.1 设计方法应优化

　　随着经济发展的步伐不断加大，建筑行业的发展速度也在逐渐上升，我国对土木工程管理的安全性引起了足够的重视，并根据目前的发展状况制定出切实可行的建筑行业新标准制度。从结构设计方面来考虑设计人员应严格按照国家相关安全标准进行设计，最大限度的增强工程的安全性与稳定性。设计方法不应停留在现行的小震靠计算，中震靠构造的方法来进行设计，应对每一个工程进行中震下的验算，对宜破坏的主要构件进行特殊的加强措施，确保结构体系在中震下也是完好的。这样既能保证结构体系的安全性也能保证其经济性的要求[3].

　　2.2 重视设计人员安全责任观念的培训力度

　　要做好土木工程设计工作，设计人员在其中发挥着重要作用，要求他们一方面应具有扎实的设计理论知识与专业的基本技能，另一方面还需具有一定的安全责任观念。在设计过程中要经过反复计算，对每一个工程的每一个数据都要有据可循。要用较强的安全责任观念来完成每一个项目的设计任务。在平常多开展相关培训活动，组织设计人员进行培训和学习，设计人员自身也要不断总结经验教训，确保每个设计阶段都能高质高量的完成。

　　2.3 加强科研，推动创新

　　提高结构设计水平可以使设计成品具有更高的水品，更合理的结构形式，因此要不断加强创新，不断发展。作为结构设计师不能安于现状，必须通过大量研究并反复计算，将成果运用到实际工程中。只有这样设计出的成品才能更加安全可靠。

　　2.4 严格控制建筑使用条件

　　对土木工程结构交付使用后，应由建筑责任主体方负责控制建筑的使用要求，建筑要按设计条件使用，不得超设计标准使用，避免造成结构可靠度降低的现象。

　　2.5 加大设计机构安全监督力度

　　一些建筑结构设计安全问题也和安全监督不到位有关，应定期或不定期的审查建筑设计机构的设计过程，保证整个设计过程严格按照相关规定和标准进行，确保结构设计的安全性。

　　3.结论

　　总而言之，随着建筑行业的快速发展，结构设计水平的高低直接决定了工程项目的安全性，而且与人民群众的生命财产安全息息相关，结构设计人员要熟知自身工作的重要性和重大责任性。不断的总结相关经验，保证每一个建筑的安全性都达到要求。

　　参考文献：

　　[1]薛扬欣。土木工程结构设计安全问题分析及策略研究[J].建设科技，2012,（16）：75-76.
　　[2]郝敏。浅谈土木工程结构设计中的安全性与经济性[J].黑龙江科技信息，2013,（27）：248-248.
　　[3]朱来庆，吴立娜。浅谈土木工程结构设计中存在的问题及对策[J].黑龙江科技信息，2012,（05）；215-215.