摘要:随着我国建筑行业的发展越来越迅速,建筑工程的涵盖面越来越广,数量自然在持续不断增加,其施工质量问题也成了重中之重。而建筑设计建筑工程施工的理论依据和源头,建筑结构设计为建筑设计的主体部分。建筑工程的安全需要各方面的保证,本文着重分析如何在建筑设计时在结构设计方面提高安全性,包括建筑的耐久性和抗震性等质量因素。
关键词:建筑工程;结构设计;安全;质量;抗震性;耐久性
1.建筑安全性的定义
建筑物结构的安全性是指在在完成设计图纸并通过评审后,通过建筑工程施工,在一定的外力作用下能够防损、防塌,是建筑结构的重要性能。其安全度建立在概率论及统计学理论基础上,对正确的数据进行总结分析。此安全性主要由设计图纸的水准、施工水平、经济水平和国家或当地现有资源状况决定,再者,与结构的过程使用、建筑材料的质量等方面息息相关,而这些又与建筑工程法律法规和国家强制性标准的合理取用相关。在建筑工程结构的安全性设计中,还要考虑到经济实用性以及耐久性等等因素。
2.建筑结构设计中的安全问题
2.1 抗震度问题
我国曾发生过唐山大地震和汶川大地震这两个有极大破坏力的灾难性地质灾害,给国家带来了巨大的经济损失,也造成了巨大的人员伤亡。在地震中,我们不难发现有很多的豆腐渣工程,不能达到抗震的要求。因此,在重新进行建筑结构设计时,我们应该把建筑物的抗震性能作为重要的性能指标,如果设计出的结构的安全性能够保证建筑物在较大大地震中也能稳定,那么地震发生时人员伤亡及财产损失将大大减少。
2.2 建筑结构设计的合理与否问题
一些建筑结构设计师的知识不是很全面且经验也不足够,在进行建筑结构设计时,难免有不合理的地方村子,这会导致可能的安全隐患存在,例如追求外观而忽略一些关键因素的切实保证。这样的设计在建筑结构设计行业中虽然只有极少数,但建筑结构的安全性设计不容许一丝一毫的大意。因此设计人员不可尸位素餐,不能只为公司利益考虑,也要切身为人民群众考虑,学会换位思考。设计人员要全而考虑情况后,再进行设计,并把不合理的设计或只顾美观不顾质量的设计扼杀在摇篮中,不要等到造成恶果时,再想补救措施,其代价是相当大的。建筑结构设计的范围非常广。
2.3 人的因素
建设施工单位为了其经济利益最大化,实际施工过程中,在结构设计时就偷工减料,以求节约。其一,建筑公司在施工时,单方面以为,钢材节省下来,那么成本就会降低,利润随之上升,从而忽视建筑结构的质量性能和安全性,建筑物中所可以使用的钢材变少,那么,建筑物的质量也无法完满地保证,安全性能必然随之下降。我国对建筑物钢筋配比率有强制性的规定,针对建筑物不同的部位,所要求的配筋率也不相同,因此,建筑设计人员要对建筑物的配比率重点设计计算,建设单位也该通过监理单位对施工过程做好相应的监理工作,做好相应的取样试样检查、隐蔽工程的检查等等。其二,某些建筑公司为降低成本,在施工中以次充好,使用冷轧的易变形钢筋材料,虽然节省了部分开支,但冷轧钢筋的强度要求和韧性要求都达不到国家规范中的强制要求,这种材料的钢筋强度不高、脆性大、韧性小对建筑抗震性能十分不利,给建筑物的安全性能带来了极大的隐患和潜在的事故发生可能,这些都是不顾人们的生命安全的有害行为。
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3.在建筑结构设计中提高建筑安全性的措施
针对以上安全性问题,提出了如下提高建筑结构设计中安全性的策略方法:提高建筑结构设计人员对安全度的重视意识,提高结构构件承栽能力的安全性,开展科研,创新设计软件。
3.1结构设计规范严格执行国家标准
国家标准,是国家强制性执行要求,不仅仅包括技术指标上的要求,还包含了很多国家政策方面的要求,而政策性方面的要求可以反映一个国家的经济状况。也就是说,设计的要求的一些规范性材料,根据当时的国家标准,是符合安全性规范的,当然,这些规范是长期积累的经验,是完全适合我们使用的标准,理论上,无论是选用的材料还是要求的技术指标等数值,其安全度是完全可以达到的。同时,在不断的实践中,这些标准也在不断完善、不断修改,以适应最新的建筑安全性要求。
3.2提高建筑结构设计人员对安全度的重视意识 在建筑工程中,人是起到主导作用的因素。而在建筑结构设计过程中,要保证其安全性,就要加强设计师的安全性意识。结构设计更是一个系统而全面的工作,设计师在设计过程中,要结合建筑工程施工实际,以相关国家标准为依据,确保在设计过程中既满足实际的需求也能达到国家要求的规范,切实保证结构设计的安全性。设计师要做到谨小慎微、精益求精地设计每一个建筑构件,同时要不断总结工作经验和反思工作教训,为将来的建筑结构设计积累相关经验。在对建筑物进行结构设计时,结构设计人员不可墨守陈规,要发挥自身主导作用,改变自身设计观念,把建筑结构设计安全度的放在第一位,充分考虑其抗震性能,为人们的生命安全负责,所以说,设计人员的作用至关重要。
3.3提高结构构件承载力的安全性 有关承载力的标准包括建筑结构需要承受的荷载标准数值和规定的材料强度系数还有荷载分项系数,这些都是关系到结构构件安全水准的重要因素,与建筑结构的安全性密不可分。其中,材料强度系数的作用是结构构件材料的强度标准值,设计师根据此系数计算确定构件固有的承载力。荷载分项系数数值是对荷载标准值进行细化。当标准荷载数值一定时,此两项的系数表现了结构构件的安全度,在可靠度的设计研究中这些系数一定程度上反应了可靠性的指标或者名义失效的概率,这些系数数值越高,体现了建筑结构件的安全度越高。在建筑结构设计中,应该对这些系数严格控制、重点把关。
3.4不断深入科研,运用创新设计软件 这是一个信息化的时代,各种计算机应用技术日新月异。随着建筑行业的快速发展,现有的结构设计程序已不能满足设计人员的需求,这对设计人员的知识面也是一个很大的考验。例如有些传统力学软件模型不能适应比较复杂的结构和构件形式,运用较旧的软件时,某些构件的承载力设计计算不准确或处理不理想,这就无法保证建筑物的安全性结构设计。同时,计算机软件程序的内容和功能直接影响到结构设计水平,有时为了解决施工现场中出现的问题,根据软件的实际功能,只有简化计算过程,这样就忽略了一些内容。所以,这就要求,首先就要开发出一款功能齐全的建筑软件,这要建筑设计人员和计算机程序人员共同去完成软件开发,不断地推陈出新,用高科技手段来为建筑结构设计中的安全性做最有效的保障。
4.结语
总的说来,在建筑结构的设计中,注意提高其安全性是十分必要的。所以,设计人员在其工作过程中,应该严格遵守国家的强制性标准定,从建筑结构的抗震性、承载力、耐久性等多方面情况来设计,保障建筑物的结构安全达标、外观经济美观实用,同时也为我国的建筑规范的不断完善健全积累实践经验,这样才能更好地发展我国的建筑事业。
参考文献:
[1] 黄春明.试论建筑结构设计安全度[J].中国科技信息.2009(16)[2]中国建筑科学研究院建筑结构研究所 主编.高层建筑结构设计.北京:科学出版社,1985年
[3] 杨云峰.浅谈建筑结构抗震概念设计[J].科技创新导报.
论文作者:黄维炼
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/10
标签:建筑论文; 结构设计论文; 安全性论文; 建筑结构论文; 建筑物论文; 结构论文; 设计人员论文; 《基层建设》2018年第22期论文;