混凝土结构设计安全度和规范性问题论文_王铖

混凝土结构设计安全度和规范性问题论文_王铖

王铖

(深圳星蓝德工程顾问有限公司成都分公司)

摘要:混凝土结构的安全问题是建筑施工中的重要问题,它关系到建筑结构的稳定和建筑的寿命。而且近年来我国出现多起因混凝土结构设计安全度不强引起的坍塌事故,对人民生产生活造成巨大的损失。所以如何提高混凝土结构设计安全度成为当下建筑业首要解决的问题。本文就混凝土结构设计安全度和规范性展开探讨,分析存在的问题,找到解决的方法。

关键词:混凝土; 结构设计;安全度;规范性

引言

建筑工程结构设计师在设计建筑时必需对建筑结构、应力进行分析和计算,合理考虑整个建筑结构及组成建筑的分结构。还要根据相关设计规定和安全度来测量整个建筑结构的耐用性、整体强度和寿命。从而确保所设计的混凝土结构能达到与预期的安全度。这些设计在以后使用过程中出现问题,设计者是要承担相应的责任,所以在设计初期,设计师要设计多种方案然后从中挑选出最合理的一种付诸实施,最大限度的保证混凝土结构设计的安全度。在对混凝土结构设计安全度进行规范前必须从根本上了解混凝土结构安全。

1.混凝土结构设计安全度的意义

混凝土结构在设计时要考虑适用性、安全性和耐用性等内容,它是整个建筑结构设计中最重要的一环,主要功能就是安全性。而在任何一个工程中安全问题是每个工程责任人首先要想到的问题,混凝土结构设计的安全性主要体现在成型的混凝土能承受的最大稳定性,也包括在施工过程中所能承受的稳定性以及遇到自热灾害的稳定性。因此混凝土结构在突发事件中所能达到的稳定性,保证建筑的安全性的概率就是衡量它的安全度。影响混凝土结构安全度的因素有很多,如何在这些因素影响下保证混凝土结构设计的安全度是建筑工程中一大难题,需要经过科学的预测和分析。

如果从技术层面来讲,影响混凝土结构设计安全度的因素分别有:混凝土本身结构的合理性;设计理念的合理性;材料选择的合理性;施工工艺的合理性等。这些因素直接影响着混凝土结构设计的安全度,每一个都是重要的环节,一旦其中一个环节出现失误将直接导致混凝土结构不稳定,最终发生坍塌。因此建筑的设计者和施工的责任人必须对每一个施工环节严格把关,杜绝失误,以提高混凝土结构设计的安全度。而且混凝土结构设计的安全度不仅对建筑整体结构有影响,也能直接决定混凝土工程的经济成本、后期的维修费用、整个工程的投资风险等。提高混凝土结构的安全度可能会增加工程的投资成本,但是安全度的提高也会减少工程后期的维修成本,降低工程的总投资风险。降低混凝土结构的安全度虽说会减少工程投资成本,可是也会大大增加后期维护费用和投资风险。因此要合理地调整这三者的平衡关系,在此前提下合理地提高混凝土结构设计的安全度。除此之外,混凝土结构的安全度还关乎使用者和建造者的生命财产安全,如果不重视混凝土结构的安全度,则人民的生命财产安全得不到保障,这会导致严重的民生问题,更会造成政治影响。不利于我国的经济建设和相关政策的实施。从以上可以看出混凝土结构设计的安全度无论是对工程、人民群众还是国家都有着非凡的意义。

2.混凝土结构设计安全度的现状

改革开放以来,随着人们对建筑物需求的提高,我国建筑业得到了前所未有的发展。购买者不仅希望有一个结实的住所,对其灵活性、和适应性也有着越来越多的期望。虽然混凝土结构设计的安全度一直都备受建筑行业的重视,但是面对消费者诸多要求的现状下,要想达到顶峰还有许多路要走。

与世界上许多发达国家相比,纵使我国现阶段混凝土结构的安全度已经有了很大的提升,但是还有所差距。相比于国际混凝土结构的安全度标准,我国仍然处于偏低的层次,这样的现状下,我国建筑行业无法有效发挥自己的优势,无法与国际建筑行业做竞争。因此我们要从长远的眼光来看待这一问题,必须提高我国混凝土结构安全度的标准,如果继续按照原来低的混凝土结构安全度标准,不但不能追上国际脚步,也将导致我国建筑业无法持续向前发展,更不利于扩大我国经济和利益。所以如何提高混凝土结构安全度将是我国建筑业未来一致的课题,纵使十年后、二十年后,这一课题也将持续下去,这条路会随着我国建筑业的发展一直走下去。

3.混凝土结构设计安全度的发展

混凝土结构设计的安全度在未来的发展方向具体有两个方面;一是与构建本身负荷能力有关的混凝土结构构件的承载力的安全性能。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二是与混凝土材料强度,负载能力等相关系数有关的混凝土结构整体牢固性能。具体而言,混凝土结构组成的构建本身的负荷能力是在面对大风、地震、重压等外部因素时,自身所能承受的最大负荷,这种负荷能力直接决定着建筑完工后,能否安全稳定的使用,如果能够面对这些破坏性因素,则混凝土结构的安全度自然达到要求,一旦不能抵抗这些外力的破坏,就说明混凝土结构的安全度没有达到要求。还有就是因混凝土材料的负荷能力,混凝土材料的好坏是混凝土结构安全度的直接影响因素,如水泥和砂石的好坏以及配合比例是否完美,钢筋的直径是否达到要求,连接方式是否牢固等等,这些因素之间都有着关联,一旦材料不合格必定导致混凝土结构不稳定,降低混凝土结构的安全度。在未来发展中必须要整体提高建筑设计的合理性,通过加大混凝土结构的用钢量等措施进一步提高混凝土结构的延展性和抗倒塌能力。在提高混凝土结构设计安全度时可以和相关部门进行商榷,来确定其提高的程度。经济发展好的地区可以适当提高混凝土结构设计安全度的标准,经济发展低的地区可以相对减低标准,但要在保证建筑基本稳定性的前提下。在发展混凝土结构设计安全度这条路上,必须经过不断地实验来积累经验,这是最重要的。

4.混凝土结构设计的规范性

混凝土结构设计的规范性是指在设计初期必须严格按照相关的规章制度。规范混凝土材料的使用,选用合适的材料。在结构设计时,对结构构件的截面要进行规范性调整。还要根据风压、脉动、负荷等方面做出分析,进行合理地调整。灵活的衔接各混凝土结构构件,最大程度的保证其有较高的延展性、冗余度和牢固性。

5.如何提高混凝土结构的安全度和规范性

在进行混凝土结构设计时必须要提高其规范性,并加以推广。我国现阶段的混凝土结构规范性的标准还比较低,这样非常不利于提高混凝土结构设计的规范性。但是这些困难是暂时的,因为规范每个新技术在起步阶段都是非常困难的,一个因素是对于如何规范混凝土结构没有经验;一个是需要一个合适的环境对混凝土结构设计进行规范,这一点非常重要。一个新型技术如果没有规范性,将很难进行推广。当下随着经济的发展,人们越来越注重建筑的节约性和建筑的性价比,如果一项工程在第一次投资时不注重用料和建筑整体结构,也不考虑用户的切身利益,将无法继续赢得消费者,不利于建筑也的可持续发展。很多人都希望花最少的钱买最好的房子,而且更加注重建筑在突发情况下的稳定度。因此,如何提高混凝土结构的安全度和规范性是当下建筑业迫在眉睫的问题。现就如何提高混凝土结构的安全度和规范性提出以下几点建议:

5.1采用抗震技术

在建筑确定后,应根据建筑的高度、场地坚硬强度、地基、材料、承载负荷等因素合理地设计抗震措施。在进行抗震设计时,应准确分析建筑的内力,力的传导途径,合理地调整建筑的应力,提高容易被地震破坏的构件的抗震能力,避免因部分部件而降低整体建筑的抗震能力。可以利用建筑自身的变形来抵消地震带来的破坏力,从而减少地震对建筑提的损坏程度。设计抗震措施时可以提高建筑的刚性来提高建筑抗震能力,但要考虑建筑整体的协调,加强薄弱部分的抗震措施,只有协调整体建筑的内力才能更好的应对地震。

5.2采用裂纹控制技术

裂纹经常出现在建筑横梁和楼板上。从科学角度来说,建筑之所以开裂,是因为建筑内部结构因外部负载而出现细小的裂纹,在受到越来越多的重压下,小的裂纹逐渐扩大在建筑表面出现。这些裂纹不仅会降低建筑结构的稳定性,严重时会导致整个建筑的倒塌,危及人民的生命财产安全。所以这些裂纹必须加以控制,建筑结构设计时可以采用预应力混凝土梁、预应力混凝土楼板、混凝土抗裂外加剂等措施降低建筑内部裂纹的产生和发展,从而达到控制混凝土构件开裂的目的。

5.3提高技术标准和安全系数

技术标准和安全系数对于混凝土结构设计来说至关重要,它直接影响建筑在使用过程中的安全性。要提高混凝土结构的安全度必须提 高混凝土结构的技术标准和安全系数。技术标准和安全系数必须由技术人员在对工程进行合理分析后设置,要根据建筑合理确定,不能太高也不能过低。确保混凝土结构在工程完工后达到预期的安全度。

6.结语

混凝土结构设计是建筑业中一项重要且复杂的工作,必须要保证设计后的混凝土结构符合相关规定的安全度和规范性。只有这样才能使其在建筑中最大限度的发挥自身的能力,提高建筑的承载能力、抗压能力、抗震能力。而且随着经济的发展,混凝土结构安全度和规范性的提高成为我国建筑业同国际建筑业竞争的筹码,所以必须大力发展混凝土结构设计的相关技术,以促进我国建筑业的可持续发展。

参考文献:

[1]陈肇元,要大幅度提高建筑结构设计的安全度[J].建筑结构,2014年第1期

[2]李明顺、胡德.我国建筑结构设计可靠度设定水平的分析与改进意见[J].2015年7月

论文作者:王铖

论文发表刊物:《电力设备》2016年第7期

论文发表时间:2016/7/5

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