吴苏娟
中联西北工程设计研究院有限公司 陕西省西安市 710077
摘要:建筑设计涵盖的内容比较多，其中结构设计是与建筑安全性密切相关的因素，如果结构设计不合理、不符合相关规范要求，必然会影响建筑工程的性能与使用寿命，甚至还会造成重大的安全事故。因此，企业应充分认识到建筑结构设计与建筑安全性之间的关系，立足于建筑工程的特点，制定科学、合理的结构设计方案，制定有效措施消除风险因素，以保障建筑工程的安全性。
关键词：建筑结构设计；建筑；安全性
引言
建筑行业规模不断扩大之下，建筑结构设计日渐复杂，再加上城市土地资源有限，使得建筑整体都向着高层与超高层发展，所以就给建筑的承受力提出了更加严格的要求。如果其结构设计不合理，内部应力计算不精准，就极易导致建筑内部产生裂缝，甚至还会引起塌陷等问题，造成严重的安全事故。
1建筑结构设计原则
1.1完整性
建筑结构的完整性主要指的是构件的受力特点能够满足设计要求，在遭受外界冲击力的情况下，建筑结构构件可以均匀受力，以起到缓冲冲击力的作用，将冲击力对建筑造成的破坏降到最低程度。
1.2协调性
建筑结构设计并非只关乎设计师一人，而是需要多部门的共同协作，合理规划公共空间，预留出消防安全通道。让建筑结构和建筑性能和谐的融为一体，提高建筑组外围结构的稳定性和安全性。
1.3刚度适宜
建筑结构并不是刚性越大越好，如果刚性太大，建筑的抗形变延伸能力就会减弱，在外部作用力的影响下很容易垮塌。如果刚性不足，同样容易因冲击力而垮塌，严重威胁公众的人身安全。这就要求设计师科学、合理地选择建筑材料，利用材料本身所具备的弹性性能来抵御外界冲击力，维护建筑结构的稳固性。同时还要加强建筑结构的弹性设计，以进一步增强建筑的安全性。
1.4经济性
建筑结构的设计不能盲目追求美观和创意，而忽略了性价比，否则，华而不实的设计会浪费大量国家资源和环境资源。设计方案的制定，要在安全与经济之间寻求最佳的平衡，充分考虑城市发展、社会财富分配、施工成本等因素。
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，要确保小震不坏，中震可修，大震不倒。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。
3提高建筑结构设计安全性的相关策略
3.1提高设计安全意识及综合素质
建筑结构设计的基础，是需要保障建筑结构设计的安全性与质量，同时达到建筑设计美学要求，才能使建筑者、使用者满意。建筑结构的设计初始，需要对建筑的施工地区、施工技术等进行积极调查，将建筑结构设计的安全性、可靠性作为基本因素进行充分考量，达到建筑安全设计与建筑施工质量等多种因素的最优解。同时设计内容一定要经过相关人员和总设计师的校对和审核后才能运用到实际的建筑工程中，一旦审核发现问题，必须立即进行纠正和修改，这样才能有效提高建筑结构设计中的安全性。另一方面，应提高设计人员自身对安全性的意识，敦促设计人员严格遵守设计规范与涉及安全要求，确保设计人员有较高的职业操守与技术水平，从整体上改善建筑结构设计的安全质量。同时应尽量避免由于兼顾经济效益原因导致的设计问题，以减少建筑结构设计带来的经济损失。
3.2保证设计前期工程勘察的质量
建筑结构设计应从施工现场的地质和地貌等多个方面予以全面考虑，同时还要以工程安全要求为基础，设计出符合要求的建筑结构，提高建筑结构的安全性。因此，在建筑结构设计中，先要做好工程现场勘察工作，再根据工程现场的基本情况进行科学的设计，从而有效确保建筑结构设计和建设的质量与安全。因此，在结构安全设计中，应充分考虑工程所在地的地质情况、气候因素、自然因素和水文条件，且全面掌握测量点的布置、钻孔的深度和测量设备的精度，以增强勘察的准确性，维护建筑结构的安全。例如，只有在决定建筑施工之前的结构设计中对当地的地质条件进行综合考虑，才能决定建筑桩基的分布和其深度与钢筋混凝土等规格。
3.3平面设计和竖向设计
建筑结构的平面设计适合选择规则的结构布局，以避免结构扭转和薄弱连接，增强建筑的抗震性能，通过设置抗震缝的方式把结构划分为几个抗震单元。特别是高层建筑的平面设计，考虑到建筑承受的风压较大，因此建筑外形要采用流线型，比如与矩形平面相比，圆形建筑平面的风荷载更小。平面上两个正交方向的刚度尽可能保持一致，柱和剪力墙等抗侧力结构适合设置在周围，可以增强建筑整体的抗扭刚度以及抗侧刚度，与此同时，还要增加楼层或者大梁的刚度，让抗侧力结构可以承受更大的弯矩。竖向设计方面，高层建筑的抗侧力结构刚度应该遵循从下至上的原则逐渐过渡，可以避免削弱建筑对水平荷载力的抵抗能力，可参考美洲银行大厦，束筒的刚度较大，连梁的刚度较小，从而起到良好的消能减震作用。我国深圳万科中心采用了斜拉索结构形式，在建筑的首层形成了连续性的大空间。
3.4增大建筑结构的抗震能力
建筑结构的抗震能力是建筑应具有的基本功能，也是检验建筑设计安全能力的主要内容。因此，在建筑结构设计过程中，应对建筑结构等抗震能力参数进行充分考虑，并对建筑施工中所采用的施工材料、施工方法等进行分析，同时对建筑工程结构的各项参数进行预测。另外，必须要严格遵守国家相关的规范与标准，并对建筑结构的承重、抗震能力进行优化。例如，在对剪力墙结构进行抗震设计时，除了要考虑所应用的施工材料外，还要对剪力墙的布筋等进行参数计算，以合理的设计方法保证剪力墙的抗震能力。除此之外，应严格按照建筑结构抗震设计内容确定施工方法，确保施工质量符合建筑结构的抗震要求。最后，不同的地质地貌会对建筑结构的抗震能力产生较大影响，因此在进行抗震设计时，还要针对土质、地貌情况进行重点考虑。
结束语
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，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，给广大住户提供优质的环境，实现整个领域的健康发展。
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