摘要:建筑结构设计可靠度理论逐渐发展成熟,应用范围也越来越广。当前实际应用过程中,理论与实际情况的差距依然存在,所计算的各种数据与现实的相似度还不能够完全满足各类工程需要。本文对建筑结构设计可靠度的相关问题进行了探讨。
关键词:建筑;结构设计;可靠度;问题;措施
建筑结构设计可靠度的影响因素有很多,我们要综合分析这些因素对建筑结构质量与可靠度的影响,找到作用的机理,发现存在的问题,从而找到有效的方法提高建筑结构设计的可靠度,提高建筑的质量。
一、建筑结构设计可靠度的相关问题
1、在建筑结构设计时没有充分考虑到设计的使用年限
不同的建筑结构,由于设计与施工的不同,导致具体的功能与质量不同,所以建筑结构的使用寿命是不同的,针对不同的建筑结构设计,要考虑到设计的使用年限,但是在实际的建筑结构设计中,却没有充分考虑重视到使用年限的设计,现在建筑结构的使用寿命是依靠建筑结构的重要性系数来确定的,这就降低了建筑结构设计的可靠度。随着使用寿命的增加,不仅建筑结构的重要性系数会增加,建筑结构的横载效应也会增加,由于在建筑结构设计时没有充分考虑到这些因素,没有依据实际的建筑情况分析,就导致建筑结构的设计可靠度存在着问题。
2、对建筑结构重要性的参数取值计算比较简单
建筑结构设计的规范中对结构重要性的系数取值只是较为简单的几个固定数值,没有充分考虑到各个情况下的结构受力的情况,以及重要性系数与荷载水平的变化,对建筑结构重要性的参数取值比较的简单,就会导致计算的结果与实际情况存在较大的偏差,在这种情况下设计的建筑结构存在着较大的安全威胁,使得建筑结构设计的可靠度得不到保障。
3、建筑结构设计的表达方式还存在着不足
现在建筑行业的结构设计表达式子还没有与时俱进,只是依据以往比较落后的技术层面进行,这样就很难设计出符合规范要求的建筑结构,现今建筑结构的构建标准得到了很大的改变与提升,所以传统的结构设计表达式就会不适应现今的建筑结构,给建筑结构的设计可靠度带来了影响。
二、建筑结构设计可靠度的影响因素
按照现行可靠度理论来说,其影响因素可分为二个。建筑结构设计的可荷载力的参数分布、和建筑结构抗力衰减情况。
1、建筑结构设计的可荷载力的参数情况
不同的建筑有不同的荷载要求。针对不同的建筑,荷载变化的能力也影响着可靠度。建筑结构的分布参数和荷载力共同影响的情况下,可变化荷载力是影响可靠度的关键因素。这种情况下的荷载水平主要有两种表现形式,在建筑楼面和自然环境下的荷载水平。自然条件下的荷载力要考虑在雨风雪等自然现象的作用下建筑使用年限的变化;建筑楼面的活荷载是根据各荷载变化的平均值得出的。
2、建筑结构的抗力衰减情况
经环境的作用之后,一些建材质量会下降,不同程度的出现老化、腐蚀,建筑结构可靠度会受到很大影响,建筑的抗力衰减的很快。随着时间推移,一些建筑构件本身的抵抗能力也会下降。所以在建筑结构设计时候需要将抵抗能力的衰减平均分布函数找到,然后分析其中的变化规律,做出提高建筑质量的决策。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、提高建筑结构设计可靠度的措施
1、提高设计人员的可靠意识
建筑结构设计这项工作具有复杂性、精确性、专业性等特征,对设计人员要求特别严格,从工作态度、专业知识对设计人员都有严格要求。设计人员既要有认真负责的工作态度,对专业知识也要应用自如。增强设计人员的可靠意识,认真学习国家制定的各项规范,能过把握住行业发展的新动向。
2、提高建筑钢筋混凝土结构可靠度的设计
在进行建筑结构设计时,要考虑到建筑使用的寿命与期限,还要考虑到建筑结构的具体使用功能与重要性需求等,而采用钢筋混凝土结构的设计方法,是将建筑结构的可靠度提升到耐久度方面,将影响建筑结构使用年限的因素进行预先分析,不同的环境状况下会导致建筑结构有不同情况的使用耐久性缺陷,而这些问题会导致整体的建筑结构在使用过程中受到荷载变化影响,在进行建筑结构设计时,在采用钢筋混凝土结构设计时,要将全部的因素综合分析,从而完善建筑结构设计的可靠度标准。
3、加大建筑物参数的取值范围
建筑结构设计中的钢筋混凝土结构的耐久性和安全性参数存在很大差异。在建筑施工期间的安全性参数中,这些参数的方案是根据不同的特定条件设定的。不能简单地对几个固定值参数进行取值,需加大对参数的取值范围。建筑在施工期间和使用期间都会受到环境的影响,加上一些人为因素,建筑物的耐久性、可靠性完全不能保证。我们在建筑结构设计时候,就考虑环境和时间的变化来优化设计。
4、根据不同情况加大建筑结构可靠度与耐久性的参数设计
建筑结构主要是采用钢筋混凝土的结构,这些结构在具体使用期间的耐久性参数不同,不仅仅有在建筑施工期间的可靠性参数,还有在使用期间的耐久性参数,这些参数设计方法就是根据不同的给定条件,从而提高建筑结构设计可靠度。建筑结构在使用过程中还是受到环境的作用而受到腐蚀与锈蚀,这样就会导致建筑的耐久性缩减,我们在进行建筑结构设计时,要充分考虑到环境的影响作用以及时间带来的指标变化,从而优化设计,提高建筑结构设计的可靠度,提高建筑使用的寿命与年限。
5、灵活运用国家规范设计标准。
国家规范中最低用钢量是根据综合因素考虑制定的,这种最低标准不能作为设计者参考的依据,不同的建筑物对建筑结构的要求不同,因此应根据建筑物的不同,相应的提高用钢量。在我国,相关规定中柱子的含钢量不能少于0.4%,这个标准是将地震等地质灾害因素排除在外的,但是我国大多数地区属于地震频发带,这些是必须要考虑的,因此必须适当提高含钢量,尤其是在高层建筑中,含钢量必须达到0.5%~1.0%,甚至更多。我国现行的构造规定,部分要求已经和国外相近,例如剪力墙,和美国最小配筋率0.25 的标准是相同的。并且在部分方面,我国构造规定要比国外更加严格,如墙的暗柱配筋量等。很多设计者在进行设计时,往往以国外标准为参考标准来进行设计,不同地区有不同的情况,因此不能一概而论,比如配筋方面,美国的标准比我们还要少,但是,如果以国外的标准来指导我国的施工,显然是行不通的。因此,设计师要根据施工条件的不同,来合理利用相关构造标准,不能生搬硬套,一定要保证建筑结构安全度。
6、注重创新
创新是一个民族进步发展的灵魂。计算机在建筑设计中被广泛应用,设计人员利用计算机制造出高仿真的建筑模型,为设计出造型新颖、外形独特的建筑物提供了技术支持。要提高建筑结构设计可靠度需要结构设计人员进行开发创新,推陈出新,开发出更好的软件用于建筑设计。
综上所述,建筑结构设计可靠度对建筑工程的整体质量具有直接的影响,所以,建筑工程师应该重视建筑结构设计可靠度相关内容。在建筑结构设计的时候,应该对建筑结构设计可靠度的影响因素进行全面的分析,并开展系统分析,尽量不断完善并优化建筑结构的设计方案,这需要相关工作人员的不懈努力。
参考文献:
[1] 周世忠,张爱霞.建筑结构设计可靠度的影响因素研究[J].低碳世界.2016(06)
[2] 徐毅安.影响建筑结构耐久性的因素及施工措施[J].四川水泥.2016(02)
[3] 丁声荣.建筑构造对结构耐久性的影响[J].住宅与房地产.2015(28)
[4] 李从春.建筑结构设计可靠度的相关问题分析[J].智能城市.2016(04)
论文作者:胡国春
论文发表刊物:《基层建设》2016年12期
论文发表时间:2016/9/27
标签:建筑结构论文; 建筑论文; 结构设计论文; 可靠论文; 荷载论文; 耐久性论文; 参数论文; 《基层建设》2016年12期论文;