姜峰
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摘 要：随着建筑产业规模的不断扩大，建筑结构的设计越来越复杂，结合城市的有限土地资源，将整个建筑发展向高层建筑和超高层建筑开展，如果建筑的结构设计不合理，内部应力计算不准确，容易造成建筑物内的裂纹，导致塌陷和其他问题，可能发生重大安全事故。
关键词：建筑结构设计；建筑安全；安全对策
1结构设计原则
结构是整个建筑主体的重要基础，对建筑物的使用安全性和耐久性和使用期限至关重要。在结构设计中应始终坚持安全优先原则，结合建筑功能性质和要求，设计出完善合理的结构方案，满足基本的安全要求。文章通过分析当前结构设计中存在的安全问题，对其相应的安全设计原则进行阐述。
（1）刚柔并济。对于建筑结构而言，如果强度过高，则会给其正常的变形能力带来影响，这样在产生巨大破坏力的过程中就会导致建筑被损坏。但如果强度过低，则无法有效保证整体的稳定性，变形过大，使建筑倾覆倒塌。所以在设计时一定要遵循基本的刚柔并济原则。
（2）多道防线。要设计出安全系数高的结构体系就必须通过多道防线实现，以确保在出现不可避免的灾害时，如地震、火灾等，也可以通过其进行层层防护。但绝不能将安全性和耐久性完全放在某一单个构建性能上，比如在建筑当中多支墙要比单片墙的抗压能力强很多。
（3）主次分明。在实际设计过程中，整个结构体系完全是由各种不同的构件组合在一起协同工作的，这些构件性能组合成整个建筑物的性能。但每个构件在结构体系中的作用都是不同的，因此这就需要遵循主次分明的原则，比如常见的强剪弱弯、强柱弱梁、强节点弱构件等。强剪弱弯是指梁、柱和剪力墙底部的斜截面所承受的力要大于实际的承受力。由于弯曲破坏属于延性破坏，所以会提前有所征兆，如裂缝等；剪切破坏则是脆性破坏，没有征兆。因此这就需要确保构件在产生弯曲之前不受到剪切破坏。
2存在的安全问题
2.1抗震性能较弱
现阶段我国部分建筑其抗震性能达不到相关要求，建筑抗震设计的相关规范中明确表示，要确保小震（概率超过63%）不坏，中震（概率超过10%）可修，大震（概率超过2%）不倒。然而在当前的情况中，有些企业只单纯把对抗震性的调研和分析作为一种任务去落实，当其抗震级别满足相应的行业指标之后就不会再继续对其进行研究，并未将抗震性能的完善和设计当作设计安全性和耐久性的主要保证。此外，我国不同地区和不同性质的建筑对于抗震级别的要求也存在一定差异，但部分设计者有时会忽略这一点，导致设计出来的抗震级别和实际要求之间存在一定出入。
2.2材料把控不科学
在实际设计中，钢材品质对于结构安全性和耐久性有着直接影响，但实际上这方面还存在一些问题，例如钢材品质、偷工减料等问题。（1）有些企业为了达到节省建设成本的目的，减少钢材的应用，进而使其结构的各项功能都无法满足规定的具体要求，从而使结构安全性和耐久性受到影响。（2）各类建筑的配筋问题。我国相关规范中对各种建筑的配筋问题进行了规定，但有些设计者在工作过程中并未根据相应的抗震等级以及建筑用途等情况设计配筋率，导致结构产生了一些潜在隐患，进而影响整个结构的安全性和耐久性。
2.3人为因素影响
影响结构安全性和耐久性的重要主观因素就是人为因素，在设计中易受到结构设计者思想理念和工作经验等方面的限制。
实际开展工作时，某些经验较为丰富的设计者通常都会将自己的主观想法加入设计中，没有深入考查现场，进而导致最终的设计方案和实际情况之间相互脱节，导致实际落实中必须不断更改，这不但威胁到了结构本身的安全性和耐久性，还延长了施工期限，增加了成本投入。此外，有些设计者由于缺乏经验，在设计中过于偏重理论内容，导致最终设计方案和实际施工存在偏差，结构安全性和耐久性受到了一定影响。还有些人员盲目追求外表的美观性，未能重视安全性和耐久性，埋下了一定安全隐患。
3提升安全性和耐久性的具体措施
3.1落实概念准备工作
概念准备就是将设计者的经验以及建筑的安全隐患作为基本依据，明确本次设计的基本理念和原则，同时深入了解和感知设计的安全性和耐久性。在相应的条件和设计要求下，应通过结构整合系统和系统力学特征的分析对其设计总系统和分系统进行研究和构思，始终站在保证安全性和耐久性的角度上对设计方案和细节进行优化。对于已经总结好的设计方案，还可以通过建筑的基本性能要求选择出最适合的设计方案，如竖向结构方案、水平分系统方案、核算模型等，同时把设计方案当成一个系统整体，以此给方案的优化和安全性和耐久性的强化夯实概念基础，确保工程能够顺利开展。
3.2优化设计模型
在对结构模型进行完善和修改的时候通常应从这几个方面着手：首先，变量选取。在开展工作的过程中应重点考虑相关参数，以此为后续设计和编程等工作的推进奠定基础，并确保及时找到与实际需求相符合的资源及数据。其次，函数确定。设计过程中选择的函数必须要将建筑结构本身的尺寸和配筋率等全部结合，由此实现成本投入最小化。最后，立足于当前建筑的基本施工条件，根据相应的作业方案，深入分析其中存在的各项问题，有效衡量作业条件。如果要最大程度提升结构稳定性，还要重点考虑其基本的受力程度、稳定程度、裂缝限度等。不同建筑对于使用年限有一定要求，为了使其应用年限有所延长，在设计时还要全方位优化各阶段的设计方案，严格把控各个环节，同时根据具体情况修改和完善其设计方案，最终有效延长工程的使用期限。
3.3优化抗震设计
良好的抗震设计在保证建筑安全方面有着关键作用，因此相关人员就必须完全掌握相应的抗震设计原理，同时依照具体的设计原则开展工作。例如，在对施工场地选择过程中，设计者要勘察建设场地的环境和地质情况，避免把建筑设计在对抗震性不利的地方。为了保证良好的抗震效果，建筑的布局还必须保持基本的合理性，同时做出相应的计算简图，明确地震作用的传递线路，标明抗震设防能力和抗震承载力等。一般比较简单的或者对称性的建筑其抗震效果往往较为优异。
3.4提升设计方案合理性
设计方案的合理性会直接影响到建筑安全，因此设计者在选择材料、构件衔接方式和横截面积等内容时必须重点考虑其具体的安全性和耐久性。由于该项设计工作本身是一种极具创造性的过程，同时是一个从零到完整的过程，因此还要着重考虑整个结构的基础系统、竖向系统及分系统是否存在安全隐患，比如设计当中是否有多余的内容、整体传力的形式是否完全清楚、整个过程是否遵循相关标准，以及某些工程问题是否会使整个工程被破坏甚至坍塌等[9]。为了从根本上提升结构安全性和耐久性，必须要先提升合理性，并全方位把握设计方案和结构，通过行业规定及计算模型，将其结构设计中的参数确定出来，同时在确定方案前还要实现全方位的分析与思考。
4结语
建筑结构设计是一项极具系统性的重要工作，为了保证基本的安全性和耐久性，设计者必须具备扎实的理论基础，根据建设场地的实际情况和国家的相关规定进行设计。具体实践时先做好前期规划，之后再进行建筑模型优化，有效落实安全工作，从而最大程度提升建筑的安全性和耐久性，给广大住户提供优质的环境，实现整个领域的健康发展。
参考文献
[1]朱志勇.建筑结构设计安全性和耐久性的有效策略优化分析[J].工程技术研究，2019（11）：155-156.
[2]李强.工业与民用建筑结构设计中的安全性和耐久性浅析[J].中外企业家，2019，631（5）：102.
[3]王玉兰.建筑结构工程中的耐久性与安全性和耐久性设计策略探究[J].电子乐园，2019（12）：77.