宋立平
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摘要：结构设计是对土木工程整体结构的科学布置，蕴含着较为深刻的工学理论与力学理论，负责整个工程的承重结构和使用性能。在实际生产施工中，一旦出现土木工程结构设计不合理的问题，普遍会造成极为严重的后果。但倘若一味提升结构设计的安全性，必将导致施工成本的上升，降低工程的经济效益。因此，如何平衡土木工程结构设计的安全性和经济性，提升其整体价值，是每个土木工程设计与施工单位都需要考虑的问题。
关键词：土木工程;结构设计;安全性;经济性;
引言
在新时代背景下，我国科学技术不断进步，经济不断发展，人们对物质生活的要求也随之提升。“衣食住行”是人民群众日常生活中必不可少的，人们对于以住房为代表的建筑工程质量的要求越来越高。为了适应社会发展，我国的建筑工艺也在不断提升，力求进行高质量的建筑工程建设。但目前社会中投入使用的部分建筑已经出现了多方面的安全问题，危及人民群众的生命财产安全。为此，必须对现有建筑工程安全性进行分析，更新建筑工程施工技术，保障既有建筑工程质量的安全性。
1土木工程建筑结构设计的主要内容
土木工程建筑结构设计应注重以下两个方面。(一)具体设计项目和具体方法。结构、供水和排水、电力等是不能忽视的设计要素。在每种特殊设计中，都需要根据安全可靠性和功能稳定性的基本目标提高环境和经济效率。为了确保整体设计的可行性，设计工作必须遵循一系列程序，例如设计设计、结构分析、元件设计和图面草图。(2)结构设计要求。为了满足这一要求，必须在设计过程中计算疲劳强度，以确保值的合理性。此外，该体系结构是一个多部分综合系统，需要协调结构之间的关系，并建立适当的结构组合，以确保体系结构的安全性和质量。
2安全性与经济性之间的关系
建筑工程的安全性是对人民群众生命健康安全与财产安全的保障，但提升土木工程的安全性需要提升相应的经济成本。换言之，安全性的提升常伴随经济性的下降，经济性的提升常伴随安全性的下降，在二者均不可被轻视的新时代工程建筑价值体系中，如何平衡安全性与经济性的关系是一个具备较高研究价值的问题。在实际建筑生产过程中，安全性与经济性之间的关系并不是简单的线性相关关系。例如，水平较高的工程结构设计单位能在合理利用材料的情况下完成质量更高的设计方案，在材料成本尚未提高的情况下，结构设计的安全性也可能获得提升。再如，在结构设计安全性基本相同的情况下，合理的受力结构分析能帮助设计团队排除不必要的建筑结构设计，删减掉并未发挥承重作用的冗余结构，在安全性不变的情况下降低了施工成本。同时，在建筑技术的影响下，土木工程结构设计的经济性也会出现较大幅度的变化。在实际结构设计工作中，设计团队应尽量选用密度与强度彼此协调的配筋方式，要么选用强度低、密度高的，要么选用强度高、密度低的，以此在安全性与经济性之间寻找平衡点，确保二者之间的协调性，充分体现土木工程结构设计将安全性与经济性并举的基本思想。
3土木工程结构设计安全性的提升策略
3.1加强施工阶段的管理
在建筑工程的建设过程中，要进行合适的管理，保证建筑工程的质量。由专业性机构制定相关建筑的使用标准，在进行正式施工前由专业性人才进行科学计算，通过高科技手段对于建筑成果进行模拟，保证工程质量，对建筑工程建设进行正确的规划。在建筑的过程中使用先进的施工工艺及科学的施工器械。在施工前根据各地区不同的地质条件及自然环境状况，设计科学的施工方案，选择符合当地实际情况的建筑方案，挑选质量高，耐用性好的材料进行施工。在建设过程中，要选择性价比最高的施工方式，保质保量完成建筑工程的建设。
在施工过程中加强监管，防止“以次充好”、“偷工减料”等情况的发生，在施工过程中进行不定期的突击检查，保证施工材料的质量。对于施工人员进行安全教育及专业技能的培训，保证施工人员的专业性。对于施工人员在施工现场的操作进行监管，保证进行符合国家标准的施工操作。通过对建筑工程施工阶段的管理提高工程的质量，保证建筑工程在实际使用过程中的质量安全性。
3.2 模型建设的应用
在土木工程的建筑设计中，合理应用模型还可以减少工作量并提高编辑精度。在此，分析以建筑工程中钢结构设计为例，所创建的模型可以反映不同结构之间的连接关系以及钢结构系统的稳定性，根据模型，设计者可以判断是否存在钢结构构件冲突或整体结构稳定性等问题
3.3严格应用新的结构和技术
结构设计不应局限于结构的布局和大小，还应侧重于结构概念的更新和技术层面的发展。土木工程是中国工业化和现代化的主要手段，我国政府大力支持土木工程相关科学技术的发展，知识的快速重复对土木工程结构设计单位提出了很高的要求。在结构设计过程中，必须明确市场材料技术和结构设计技术的新变化，以确保不浪费经济成本，降低因技术和理念落后而应达到的安全性能。例如，纤维混凝土是一种结合纤维和水泥的荷载材料，具有较高的抗拉强度、良好的极限可扩展性和较强的耐碱性，大大提高了混凝土结构的强度和耐久性。此外，混凝土内部混合纤维可用于缝合结构中松散的结构，纤维的存在可有效防止材料断裂的扩大，从而确保混凝土的安全。
3.4设计内容合理
图面是建筑结构设计的关键产品，反映了建筑结构在空间、大小等方面的关系。，是建筑的原型。图面具有很高的应用程式价值，必须不断地根据图面设计需求进行变更，直到图面可行为止。过去，图面存在结构不安全、结构冗馀、图面内容不可行(难以实际执行)等问题，以及许多质量和安全问题，尽管可以建造以下建筑。对于建筑信息建模技术，该技术可满足设计图形的要求，并使编辑图形变得更加容易。当您变更参数时，与该参数相关联的参数也会同时变更，以解决内容设计过于独立或不可行的问题。
4结构设计经济性的提升策略
利用缩减预算成本实现结构设计经济性的方法是效果较弱的方法，且必将引发安全性下降的现象。建设单位应在招投标阶段便明确招标导向，引导投标单位从安全性与经济性两种角度考虑设计方案的合理性，向建设单位展示其同时实现安全性与经济性的方法。建设单位也不应过于压低建设成本，防止成本过低影响安全性。招投标工作是后续工作的开端，做好招投标工作能为后续经济成本的控制做出最根本的准备，降低后续成本控制与安全控制工作的实际成本与落实难度。
结束语
综上所述，土木工程建筑结构设计是项目全流程中的基础工作，合理的结构设计方案能够为施工提供正确的指导，以免在施工期间或是建筑结构成型后出现问题。为做好建筑结构的设计工作，可引入建筑信息模型技术，大力应用新结构、新技术，从中发现不满足要求之处，由设计人员做针对性的修改，从源头上规避建筑问题。通过技术的应用，在得到完整的设计方案后，施工人员能够将其中的各项工作要求落实到实践中，推动建筑项目的高效开展。
参考文献
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