谈建筑结构设计如何提高建筑的安全性

发表时间:2021/5/19   来源:《城镇建设》2021年第4卷4期   作者:颜章荣
[导读] 建筑结构设计作为建筑工程施工建设过程中的重要一环,也是建筑工程质量的有效保障。

        颜章荣
        身份证号码:45250219731116****
        摘要:建筑结构设计作为建筑工程施工建设过程中的重要一环,也是建筑工程质量的有效保障。在人们越发重视建筑工程安全性的背景下,建筑结构设计人员必须要在设计工作中重视建筑安全性的提升。故此,本文以建筑安全综述为切入点,在分析目前建筑结构设计安全隐患的前提下,提出了遵循相关规定、强化设计人员抗震意识、建筑结构的针对性合理优化三个策略。
        关键词:建筑工程;结构设计;安全性;提高
        1、建筑安全综述
        建筑设计作为一门综合性较强的学科,其囊括的专业知识范围相对较广。比如,在计算建筑结构安全性的过程中,不但需要使用到建筑学中有关结构形体、位置结构等方面的知识,还需要使用到物理学中有关承载力方面的知识,以此来保障建筑结构本身的安全性得以符合相关标准的要求。在建筑结构设计工作的初期阶段中,设计人员就需要从建筑工程的使用类型、安全承载要求等方面出发,精准计算结构的承载力水平,确保建筑结构形状、位置分布、承载力等方面均符合相关标准的要求。同时,在设计建筑结构的过程中,相关人员需要将建筑工程所用材料的数据考虑其中,同时也需要针对目标施工区域内部的天气、气温等数据进行全面的测量、收集。
        2、目前建筑结构设计中存在的安全隐患
        2.1抗震水平较低
        我国近些年来,因为地震灾害引发的经济损失数额相对较大,这也从另一个角反映出我国部分地区的建筑结构抗震水平较低,和相关规定的要求仍旧存在一定的距离。由此看来,建筑结构设计工作中提高结构的抗震性能是提高建筑工程安全性的根本所在。但从实际的建筑结构设计工作看来,部分建筑企业的领导因为所处地区基本未发生地震灾害,导致其对建筑工程抗震性能水平有所忽视,在高层领导的影响下,结构设计人员也开始有意识地忽视建筑结构的抗震性能设计工作,导致设计出的建筑结构抗震性能无法达到现行标准的具体要求。同时,由于我国地域辽阔,地区之间的地质构造、地震发生概率、震级等都存在着较大的差异,在结构设计的过程中,不能使用“一刀切”的标准,而是需要做到具体问题具体分析,但这也恰恰是目前结构设计中存在的主要问题,导致部分结构的抗震性能远远达不到规范的相关要求[1]。
        2.2结构设计侧重点不合理
        我国城市化的快速稳步推进,促使建筑工程的高度、类型都在不断扩张,也正因为如此,出于提高结构安全性水平的考量,需要做到从建筑工程的使用类型等信息出发落实设计工作。但就目前的情况看来,设计人员并未能够在设计工作中全方位分析建筑信息,忽视其中的部分关键性问题。简单而言,设计人员在顺应城市发展规划的过程中,单纯重视建筑工程的功能设计,有关建筑内逃生通道、消防等方面的设计却有所不足,也在无形中强化了建筑工程的安全隐患[2]。同时,我国城市化的快速推进、发展,农村人口逐渐流入城市中,在城市面积有限的情形下,就带来住房紧张的问题,建筑工程高度的增加确实有效缓解了这一问题,但结构设计工作中,却并未针对其中逃生等方面设计做出合理的设计优化,导致在出现各类突发安全事件的情况下,建筑内部人员无法以最快的速度疏散、逃生,无形中增加了建筑工程的安全隐患。
        2.3建筑材料的缩减
        建筑工程选用的建设材料对其结构安全也有着较为显著的影响。一旦选用的建筑不符合相关标准的要求,并且在施工过程中出现了偷工减料的现象,则会对建筑结构的安全水平产生巨大影响。在实际的工作过程中,部分建筑公司处于经济利益最大化的考虑,而忽视了房屋建筑工程的安全水平,对于工程结构设计中所采用的建筑材料进行较大幅度的缩减,通过降低钢材等材料的性能来实现经济效益最大化的目标,但这却会对建筑工程的功能、安全性水平产生最为严重的影响。

除此之外,建筑物工程的钢筋配筋率设计对建筑工程的安全性也会产生较大的影响,建筑物因其所处地区以及使用类型的差异,导致其抗震等要求存在一定的不同,而这也就需要钢筋配筋率跟随抗震等级的变化而变化。部分建筑企业出于自身利润空间最大化的考虑,不但使用质量相对较为低劣的钢材,并且钢筋配筋率也无法满足建筑工程实际的抗震性的要求,直接拉低了建筑工程的安全水平。
        3、建筑结构设计中提高建筑安全性的策略
        3.1强化建筑结构设计人员的抗震意识
        建筑结构设计本身作为一项系统、复杂且波及范围较广的工作,为了进一步提高建筑工程的安全性及抗震性能提高是其中的重要环节,设计人员不但需要具备专业的理论知识和操作技巧,还需要配合创新的思维模式以及较高水平的职业道德素养。在建筑结构设计工作落实的过程中,相关人员需要对自己的工作保持一种认真负责的态度,对其中建筑结构的每一个构件设计工作,力求做到精益求精,并通过总结前人工作经验为建筑工程设计工作奠定较为坚实的理论基础。除此之外,设计人员需要对较为陈旧的结构设计理念进行转变,对建筑工程抗震性能的重要价值形成全面的认知,这就要求建筑企业需要对设计人员开展继续教育和培训工作,确保这些设计人员能够经过培训之后形成较为先进的结构设计理念以及专业知识体系,并将之与实践工作进行有机的结合。同时,建筑企业之间也可以通过交流的形式,确保内部的技术人员能够在建筑结构设计相互交流的过程中,进一步提升自身的理论知识和专业技巧水平。
        3.2建筑构造的针对性合理优化
        建筑使用类型的差异会导致其内部结构存在一定的不同,这也就意味着其所运用到的建筑构造方式存在一定的差异。比如刚度较为均匀的多层建筑,一般会采用底部剪力法。对于底层框架的结构建筑而言,因其厚度相对较薄,在具体的设计过程中需要对其变形现象做出全面的分析,在绝大部分情况下都会选择双保险的计算手段,而并不会选择框架抗震墙配合对应计算的方式[3]。这主要是因为框架刚度本身不会出现折损现象,但抗震墙会出现一定程度的折减,为此这一单向的计算方法不提倡使用。但需要注意的是,在使用双向板查表进行性能计算的过程中,需要重视材料泊松比对其所带来的影响,否则在未针对跨中弯矩进行相应调整的情况下,整体的计算数值则会相应偏小,这对整体建筑结构安全性也会产生较大的负面影响。
        3.3遵循相关规定落实结构设计
        设计人员在落实经济结构设计工作的过程中,需要以工程所处地区的地质构造、建筑使用类型等方面作为基础,对建筑结构的抗震性进行合理的设计,确保其能够符合相关标准的具体要求。由于国家对于建筑工程抗震性等方面的规定会以建筑行业存在的问题和发展现状作为基础来进行调整,确保建筑行业能够与国民经济的发展处于同步状态。故此,设计人员需要对国家制定出的与建筑结构相关标准进行实时学习以及掌握,并在结构设计的过程中严格遵循建筑结构设计要求,配合上设计人员固有的建筑结构设计专业理论和实践操作技巧,确保建筑结构本身安全性能得以符合相关标准的同时,进一步优化其结构安全性以及分布。
        4、总结
        建筑结构设计对于建筑工程自身的安全性而言,发挥了关键的基础性作用。针对当前建筑结构设计过程中出现的抗震性能水平较低、建筑材料缩减、结构侧重点设计不合理等问题,在今后的工作中,设计单位需要进一步强化结构设计人员的培训工作力度,以此帮助其实际思想意识和专业技巧同步提高的目标,建筑结构设计人也需要在全面遵循国家相关设计规划要求以及建筑工程使用要求、结构类型的前提下,对工程结构做出合理的优化。
        参考文献
        [1]陈春龙.建筑结构设计中提高建筑安全性探讨[J].建筑技术开发,2020,47(18):1-2.
        [2]王佳龙.浅谈建筑结构设计中提高建筑的安全性[J].居舍,2020(27):112-113+126.
        [3]李影.建筑结构设计中提高建筑安全性分析[J].智能城市,2020,6(14):20-21.
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