建筑结构设计可靠度的影响因素与比较研究论文_陈三平

建筑结构设计可靠度的影响因素与比较研究论文_陈三平

昆明春景园林绿化有限责任公司 云南昆明 650302

摘要:随着我国经济的高速发展,现代化水平不断提高,建筑行业也取得了较大的发展,建筑施工技术不断创新。建筑结构设计是建筑建设的基础,因此需要保证建筑结构设计的合理性。建筑结构设计的可靠度影响建筑的经济性和安全性,因此需要特别重视结构设计的可靠度,保障人民的财产及人身安全。对于我国建筑结构设计中存在影响可靠度的因素,需要找出行之有效的解决措施,这对我国建筑结构设计意义重大。

关键词:建筑结构设计;可靠度;因素

引言:在建筑施工过程中,需要满足建筑结构设计的应用程序,保证设计的质量和耐用性、安全性和可靠性的要求,这也是设计的基本要求和标准。该建筑还可以依据建筑结构的设计,提高它的可靠性,也不影响整体结构的施工质量。

1 建筑结构设计可靠度的影响因素

1.1建筑结构设计荷载变化水平的参数分布

通常情况下,不同建筑结构将有对应的荷载设定要求,因此,针对不同建筑结构,可认为其荷载变化能力及水平将影响建筑结构的可靠度。在建筑结构荷载能力的作用下,荷载水平对建筑结构可靠度的影响主要体现在两个方面,分别是自然环境下结构荷载水平以及建筑楼面的荷载水平。其中自然条件下的结构荷载水平将受到风、雪等影响,而建筑楼面结构荷载是根据设计周期内荷载概率分布上的某分位值对应的标准值来进行建筑结构设计。同时,不同类型建筑结构设计的使用年限有所差异,通过改变用途或者使用环境等会影响建筑物的安全性和使用年限,因此,必须按照相关设计许可来进行结构改变,从而保证结构设计具有较高的安全性。

1.2建筑结构的抗力衰减

在对建筑结构可靠度进行研究时,可发现建筑结构抗力衰减将对结构设计可靠度产生一定影响,主要是由于受到环境荷载的作用。例如,在环境作用下,部分建筑材料将发生一定程度的老化或腐蚀,导致建筑结构设计的可靠度受到及其不利影响,造成建筑结构抵抗能力下降,并且部分建筑结构构件在应用过程中,将受到时间和环境的变化,使得结构构件功能有所下降,因此,在进行建筑结构设计时,需要充分考虑抗力衰减的分布函数,并在这个基础上找出客观变化规律,进而采取提高建筑结构可靠性的相关措施。在进行建筑结构设计时,可利用抗力衰减的变化规律来提前进行计算,以便找出有效措施来保证建筑结构稳定性和可靠性。

1.3不利的荷载效应组合

建筑结构可靠指标通常是在按照相关规定并结合设计情况的基础上,选择适当的荷载效应组合。对于持久以及短暂的设计情况来讲,应该采用基本组合,而对于偶然设计情况,应选用偶然组合,从承载能力极限状态的组合角度出发,有关规定明确了不同荷载效应组合的设计值表达式,能有效保证在多种可能存在的荷载组合状况下,可通过结构设计来使得各结构维持在一定的可靠性水平上。需要注意的是,相关规定给出的表达式是以荷载及荷载效应满足线性关系作为前提,对于非线性问题,应结合问题性质以及相关设计规范来应用其他方法。如在设计使用年限和设计基准期不一致时,可通过调整荷载系数来对可变荷载标准值进行调整,使得结构设计具有一定可靠度。

1.4建筑结构设计不符合实际,建筑设计人员专业性不足

目前从事建筑结构设计的人员中存在部分设计者专业知识的不足,缺乏相关的建筑结构设计知识和经验,表现为在建筑结构设计时,脱离实际情况,缺乏对建筑结构重要性的认识,不具备安全意识,设计出来的建筑结构达不到可靠度的要求。建筑设计公司对从事建筑结构设计的人员,在招收和后期培训上岗方面存在问题,设计人员缺乏专业知识,导致设计方案脱离实际。

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2建筑结构设计可靠度比较分析

2.1参数指标可靠度

依据相关结构可靠度的原则开展荷载设计体系的数值比对,一方面确保了建筑可靠度方面有所衡量标准,并赋予了地方性衡量标准的有效制定条件;另一方面则丰富了我国建筑体系可靠度方面的数据条件,为建筑综合评定标准的实施架设了良好的延伸平台。其次,依据国际可靠度的评定标准,在结构方面可获取相应参数为 3.1~4.3,而我国依据传统算法所给予的可靠度数值则是2.7 ~ 3.7,相比较二者的可靠度数值可以明显看出我国可靠度方面的数值偏低,这也进一步导致了我国在结构设计方面质量的放松,针对后续结构施工方面更难以进行有效的可靠度标准调控。

2.2活荷载可靠度

由于楼面的活荷载是随机的变量,其荷载的水平关键是均值的大小。我国和美国楼面的活荷载标准值相比,美国楼面的活荷载采用的标准值要比我国的标准值要大很多,其平均值大概大一倍左右。我国的自然环境荷载的标准和美国的自然环境荷载的标准相比,我国和美国的自然环境荷载水平大致相当。但是风荷的标准值我国是每 30 年左右遇到一次。而美国的风荷标准值是每 50年左右遇到一次。但是,风荷载均值和标准值相比,我国与美国相比要高。我国和美国的风荷载均值是大致相当的。由此可见,可变荷载的标准值只不过是一个名义上的值,荷载水平主要是体现在均值的大小上。

2.3建筑结构设计规范的对比分析

可靠度通常指的是在保证建筑物各项性能良好运行的同时,保障人们生命财产的安全,另外,结构可靠度的设计还需要保证建筑结构具有能被修复的功能。随着建筑行业的快速发展,我国对建筑结构的设计可靠性研究逐渐深入,对建筑行业的良好发展有一定的积极作用,但是通过与发达国家可靠度的相关理论相比较,可发现我国现阶段的可靠度理论还落后于发达国家,需要通过加强对可靠度理论的研究实现我国建筑行业的良好发展。

2.4对设计人员专业素质进行培训

我国的建筑结构设计人员中,存在部分设计者缺乏足够的专业知识,工作不够细心。因此,建筑结构设计单位需要招聘专业的结构设计人员,并对相关设计人员进行培训,提高设计人员的专业知识和安全意识。同时,定期对设计人员进行专业考核,对于考核不达标的设计人员进行在培训,待考核通过才能上岗。

2.5强化设计过程中的监督管理

建筑结构设计过程中应重视监督管理,及时的发现存在的问题并改正。完善监督管理首先需要具备监督管理制度,做到责任终身制,将建筑结构设计中的责任明确到各部门、各人员中,设计完成后,审查人员要对设计图纸的合理性和可靠性进行评定。

结语:建筑可靠度是依据总体功能环境与质量条件综合评定的标准数值,以确定相应工程中质量总体标准具备可对比性的前提。本文以建筑结构设计为例开展可靠度方面的探讨,其目的是为现有建筑体系的构建提出意见,期望能够利用数值方面对比性的条件促进建筑行业在功能环境实施过程中注意相应细节问题,从而提升整体建筑环境中技术人员自身的素质基础,为建筑环境的进一步发展做好铺垫。

参考文献:

[1]刘玲. 建筑结构设计可靠度影响因素与比较分析[J]. 低碳世界,2016(10):163 ~ 164.

[2]马鸣远. 建筑结构设计可靠度影响因素与比较分析[J]. 建材发展导向:上,2017,15(11):158 ~ 159.

[3]郑博家. 浅谈建筑结构设计可靠度影响因素与比较分析[J]. 装饰装修天地,2016(15).

[4]黄钟霈. 建筑结构设计可靠度的影响因素与对比分析[J]. 江西建材,2016(18):25.

论文作者:陈三平

论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期

论文发表时间:2018/12/17

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