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摘要: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,满足安全要求。基于此,本文针对建筑工程设计中如何提高建筑结构安全性进行分析,希望带给大家参考意义。
关键词:建筑结构设计;建筑安全性;安全措施
引言
建筑结构设计是建筑工程施工的前提,能够对建筑结构的施工质量、施工安全有较大帮助。建筑结构设计也是建筑施工安全的前提,需根据建筑结构施工需求开展设计,除建筑结构的安全性、质量、消防等多种内容的设计外,还需保障建筑结构的完整性与美观度,可见建筑结构设计的复杂性较强,具有较高的要求。
随着我国建筑结构设计水平的不断提高,使得设计问题逐步凸显,需要对建筑结构设计的安全性影响因素进行系统研究,充分重视建筑结构设计的安全问题,并进行防范和解决。
1结构设计原则
(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。
2建筑结构设计安全的现状
社会主义市场经济作为我国的经济基础,其正在稳步发展,这给我国的许多行业带来了便利,但是,市场经济的体制注定了各家企业之间是需要相互竞争的,在这个大前提下,笔者对市场环境进行了分析,发现建筑行业的结构设计安全性还是比较高的,这对建筑行业的安全生产、安全施工提供了良好的基础。但是,企业规模、安全意识、人员专业程度等也是影响建筑结构设计的一大重要内容,在这一部分,建筑行业还存在着一些隐患。因此,建筑行业需要分析以上这些问题,尽快商讨解决方法,以此来提高建筑结构设计的安全性,在竞争中谋求自己的一席之地。
3 影响建筑结构设计的因素
3.1 抗震性因素
抗震能力是人们非常注重的一项安全问题,尤其是在地震频发的区域,建筑的抗震性是结构设计需要着重考量的。从设计的结果层面进行分析,抗震性能不达标、建筑稳定性差是造成抗震性差的主要因素,这会极大的降低建筑的安全性。同时,抗震性还会影响到施工人员的安全,在为抗震能力差的建筑施工,施工人员的人身安全会受到极大的威胁。
3.2 材料因素
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。
3.3人为因素影响
影响结构安全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,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,埋下了一定安全隐患。
3.4应力均衡性问题
应力墙结构是建筑结构设计中经常出现的,其会大幅影响建筑的结构刚度、强度,进而影响到建筑安全。如果在建筑的结构设计之中,应力墙设计不合理或者使用不当,那么就会造成应力均衡性问题,让建筑出现塌陷、变形、裂缝。因此,建筑结构设计中应力均衡性问题会对建筑安全、施工人员安全造成较大影响。
4提升安全性的具体措施
4.1 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。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的强化夯实概念基础,确保工程能够顺利开展。
4.2 规范准入机制,提升设计人员专业性
以上已经进行过影响建筑安全因素的探讨,从中可以总结出,提升设计与施工人员的专业技能是增加建筑结构设计安全性非常重要的一环。提升设计人员技能可以保证结构设计的科学合理,提升建筑的质量,确保建筑工程在设计之初是合理的。而提升施工人员的专业素养则可以让其尽可能还原设计人员科学合理的设计,以此来保证建筑再施工之后是符合规定的、合格安全的。建筑企业可以通过规范准入机制、进行职业技能培训来解决以上问题,让设计、施工人员本身就有着较强的专业性,然后依照实际情况来对其进行培训,落实好资质考核与施工监督。
4.3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。
4.4 加强建筑材料的市场调查以及对采购的审核
合格、安全的建筑材料才能够建造出安全的建筑,巧妇难为无米之炊,即使有好的设计、好的施工,如果没有合格的材料,那么建筑也一定是不安全、不合格的。采购合格材料则需要从以下两个方面入手:①做好市场调查:依据建筑实际情况来确定所需材料、材料标准,然后按照这去进行市场调查,对比每家材料的性价比,为采购材料做准备。②采购审核:依照内部相关治疗对材料采购的计划、性能、品类等进行严格审核,在确保材料合格的前提下,选择最适合本次工程的材料。
结束语
综上所述,建筑工程的安全性逐渐成为如今建筑行业提升竞争力的一个重要方向,基于此,在实际简直结构设计中要通过设计单位与勘查单位及施工单位等部门的相互配合,建筑的安全性才能从根本上得到保证。
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