摘要：近年来，我国的土木工程建设有了很大进展，土木工程的结构设计工作也越来越受到重视。对于建筑工程的质量以及成本支出等有着重要的影响，如何保证土木工程结构设计的安全性与经济性，促使建筑事业朝着更好的方向发展？在土木工程结构设计中，究竟该如何实现设计的安全性与经济性呢，本文主要涉及土木工程结构的设计，对土木工程结构设计进行分析与研究。
关键词：土木工程；结构设计；安全性能；经济性
引言
随着中国建筑业的蓬勃发展，土木工程领域也随之取得了很大的进步，但是建筑结构设计中安全性和经济性一直以来都没有得到很好的解决，成为了土木工程结构设计的两大难题，也因为这一缺陷土木工程的建设一直美中不足，对土木工程建设整体效果产生影响。因此，加强结构安全性和经济性方面的研究迫在眉睫，只有这样才能真正地提高工程质量和结构设计效果。
1土木工程结构设计中的安全性与经济性的重要联系
对土木工程结构进行施工设计的时候，一个重要的因素就是防止出现安全隐患、提高建筑主体结构的使用效果。在近年经济社会持续快速发展的客观形势下，提高土木工程结构施工设计的经济效益也越来越被施工企业所重视。特别是在当今市场竞争越来越激烈的背景下，对于施工企业来说增强土木工程结构设计的安全性和经济性、增强企业的核心竞争力、不断适应市场经济竞争的形势、保证企业的经济效益和社会效益也变得越来越重要。同时，从土木工程结构设计的实际情况来看，一旦在结构设计中忽略了经济性，往往会导致设计结果同成本投入之间存在较大的差异。比如，在对混凝土结构土木工程进行施工设计的时候，通常要严格执行设计规范标准的要求，保证设计出来的建筑结构具有良好的安全性、稳定性，但在设计环节以及现场施工中经常出现这种状况：保证了建筑结构设计的安全性就会相应地提高施工成本，这就造成安全性与经济性方面出现了一定程度的矛盾。目前我们执行的混凝土浇筑结构施工设计规范，在设计中的安全性上考虑比较多的是施工材料质量问题，并不是单纯依赖于施工材料的剂量，所以如果需要考虑土木工程建筑结构设计的经济性就一定要关注施工材料的性价比问题。从这种意义上来说，结构设计中的经济性就侧重于施工成本同结构质量的对比数据。所以在对土木工程结构进行施工设计过程中就应当充分考虑安全性和经济性的相互协调、相互统一。
2当前土木工程结构设计中存在的问题
2.1建设整体结构牢固性比较差
土木工程是否具有良好的牢固性，主要是由工程冗余度和延伸性来决定的，其整体结构牢固性越强，工程的安全性也就越强，可以最大限度地减少灾难发生时产生的各类不良影响，进而有效保护人民的生命和财产安全。然而，结合当前我国土木工程结构设计实施现状来看，具体施工并没有达到相应的要求，建筑工程抵御灾害的能力相对比较差，土木工程施工前期没有对各项工作进行严格的调查，没有按照规定的标准要求进行施工设计。
2.2安全规范低于国外行业规范
我国土木工程安全规范的权威性不强，这些安全规范对设计的约束力不足，这些因素都是我国土木工程质量不如西方发达国家的重要原因。国外很多建筑的使用寿命已经达到百年，但是其质量依然过硬，仍然处于正常使用的状态，与国外优秀建筑相比，我国许多土木工程的质量就显得不高，部分建筑在短时间内就会发生变形、开裂等问题。从这里可见我国的结构规范与西方发达国家的结构规范还存在较大差距，例如：英国办公楼楼板承受活荷载为2.5kN/m2，美国为2.4kN/m2，而我国为2.0kN/m2，而在这样的规范约束下设计，施工的建筑质量必然与国外水平存在一定差距。
2.3对环境因素考虑不足
土木工程设计中，存在对环境因素对工程安全性与耐久性重视不足的问题。化学腐蚀、水与土的酸碱度、温度以及湿度等都会影响钢筋以及混凝土的使用寿命，从而影响到土木工程的安全性以及耐久性，对这些影响因素重视不足，就会增加重大安全隐患的发生风险。
3提高土木工程结构设计安全性的措施
3.1严格执行施工设计规范标准
我国相继出台实施了一系列的法规制度，对结构设计规范标准进行强制性地约束警示。所以对于施工设计企业来说，要引导和教育设计人员提升对结构设计安全性和经济性的重视程度，严格执行设计规范标准的有关规定，加强施工设计图纸和技术交底规范管理，并且结合现场施工条件和地质环境有针对性地调整充实完善，竭尽所能地保证结构设计的质量安全，千方百计地提高结构设计的经济效益。
3.2不断增强设计人员的安全意识
提高结构设计安全性的前提在于设计人员要具有足够强的安全意识，但是从实际上看来，多数项目的设计过程中，部分结构设计人员并不具有极高的安全意识。建筑体的总体性能受到建筑结构的直接影响，土木工程结构设计人员在进行设计的过程中对安全问题重视不足的话，将会直接对建筑的安全性造成影响，因此必须不断增强设计人员的安全意识。
3.3定期对土木工程结构设计进行安全检验
土木工程结构设计涉及到了多方面的内容，在具体的设计工作中，必须要对工程的各项实施情况进行仔细而全面的安全检验工作，这样可以快速地找出工程结构设计中存在的缺陷，保证各项工作的有序开展，提高工作人员的安全意识和责任心。
4土木工程结构设计中的经济性提升措施
4.1拓宽设计思路，严格控制施工成本
在建筑物设计中，尽可能地要求设计人员采用灵活的设计思路和方法，不要千篇一律地利用标准图进行设计，虽然这样的设计可以降低设计工作量，减少失误率，但是缺少创新性，也不利于降低工程结构造价。因此在设计中应该充分发挥设计人员的设计能力，利用合理的结构设计方式使其既能保证安全性又能保证经济性。
4.2综合考虑各种设计参数
土木工程进行结构设计时需要对大量设计参数进行计算，这些参数时常会存在安全积累问题。以钢筋混凝土结构设计为例，设计过程中就常见安全因素以及成本因素，常见的钢筋数量、面积以及材料等都会对结构的经济性以及安全性造成影响。进行设计的过程中，要评估、选择多种设计方案，了解最新规范对于结构设计各方面的规定，根据参数的变化以及合理选择来对参数进行综合衡量，采用最主要的参数来协调安全性与经济性，确保最终选取参数的可靠性以及准确性，进而保障相应的土木工程结构能够实现较为理想的可约束性。
4.3做好成本投入控制工作
在土木工程结构设计工作开展期间，任何一项成本的投入都需要进行仔细而严格的核算，将安全性与经济性原则贯穿于工程设计的始终，对于不合理的投入不予批准。当然，控制成本的投入也需要在安全性得到充分保证的情况下实施，否则也将会对最终的结构设计产生不利影响，最终得不偿失，反而付出了更大的施工代价。
结语
综上所述，结构设计作为土木工程项目的核心环节，必须始终高度重视安全性，这样才能确保设计以及施工的安全性与经济性，进而为企业的长远发展提供保障。设计人员要不断提高自己的能力，扎实掌握专业知识，设计过程中严格按照安全设计规范来进行设计，必须要综合考虑安全性与经济性，这样才能使二者和谐统一，从而为每一处设计结构的安全性与经济性提供保障。
参考文献
[1]潘宁.土木工程施工中的钢结构技术研究[J].绿色环保建材，2019（12）：168.
[2]李昭源.浅谈土木工程结构设计中的安全性和经济性[J].建材与装饰，2019（30）：125-126.
[3]刘玉东，黄俊卿.土木工程建筑结构设计中的问题与初探[J].居舍，2019（28）：88.