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摘要:随着经济的腾飞,中国城市建设飞速发展、日益繁荣,由此使得建筑行业业务快速增加。面对数量更庞大的建设需求,面对设计难度与施工复杂度不断增加的现状,建筑结构设计中提高建筑的安全性问题刻不容缓,提升建筑安全是建筑工程顺利落成的要求和保障。建筑结构设计对建筑工程施工有着重要的先导作用,设计不合理导致的安全问题需要规避,在建筑结构安全设计的基础上遵循设计原则,优化建筑结构设计有利于建筑工程落实应用目标。
关键词:建筑结构设计;设计优化;安全性
引言
随着我国建筑业的快速发展,建筑结构设计已成为人们关注的焦点。建筑结构设计安全是维护建筑整体安全的重要环节。因此,设计师一方面要认真贯彻建筑设计规范,另一方面也要高度重视建筑安全分析。从主客观因素出发,探讨建筑结构安全设计的重点,以促进我国建筑业的更好发展。
1建筑安全性
安全性主要是指在施工中承受外力和意外事件的能力。建筑结构设计具有明显的综合性特点,这就要求设计人员具有丰富的专业知识。在安全计算中,人员需要运用更多的专业知识,在力学原理分析的基础上完成应力计算,合理考虑建筑物的形状和构件的合理布置。结构设计人员应根据建筑物的功能、空间规划、荷载分布等要素,确定结构的具体形式和受力构件的布置,以提高计算精度,确保结构满足工程设计要求,维护建筑结构的稳定和安全。同时,在结构设计中,设计师需要充分了解建筑材料的特性和施工工艺对材料的影响,并注意地区气候变化和季节变化,从而全面提高建筑结构的设计水平。
2建筑结构设计中存在的不足之处
2.1建筑结构抗震能力不足
抗震设计应作为建筑设计的重要内容。目前,一些特殊地区地震灾害频繁发生,地震会产生许多不可逆转的危害。但一些设计人员对抗震设计的总体要求没有完全理解,没有做好抗震设计,不能保持建筑物的稳定性和安全性。事故发生后,工作人员未能及时发现并解决问题。中国幅员辽阔,不同地区差异很大。地震灾害和事故发生的概率和严重程度也有很大差异。因此,工作人员要学会灵活应对,增强防范工作的针对性,进而把建筑结构抗震设计作为工作重点。
2.2建筑结构耐久性设计存在的问题
通常情况下,一般的建筑结构的使用构件需要达到数十年。因此,对于建筑结构的构件与设计来说,需要要求这些构件具有较长时间的耐用性。特别是对于建筑结构的一些外部结构,由于暴露在外会受到长期的外界因素或者是人为因素的影响,需要要求这些外部结构具有好的质量。如果建筑的外部结构受到破坏,这样就会影响建筑整体的使用或者是外观形象,需要安排专业的人员进行及时的养护修理,防止再次出现破坏建筑整体的结构安全受到影响。另一方面,如果建筑材料发生老化或者是外部结构受到的损坏程度较高,这样可能会导致建筑内部的结构出现安全隐患。因此全面提升建筑结构的设计耐久性是延长建筑结构使用寿命的重要基础。
2.3缺乏安全意识
建筑施工企业安全意识的缺失将直接影响建筑结构的安全。虽然我国已经出台了一些有关建筑结构设计安全的制度,但一些企业在工程建设中仍然遵循效益第一的原则,只注重经济效益,没有严格执行各项制度和规范。此外,还存在擅自改造建筑结构、以次充好的情况,这在一定程度上也是一个问题,加剧了建筑结构的安全风险。另外,设计师还没有建立起强烈的安全意识,这也是建筑结构缺乏安全保障的关键因素。设计师是结构设计的执行者,其专业水平和综合素质对建筑结构设计起着举足轻重的作用。但现在很多设计人对设计工作不重视,也削弱了建筑结构的安全性。
3建筑结构设计中维护建筑安全性的有效措施
3.1优化建筑抗震性能
地震地质灾害的发生导致建筑体受损或是毁坏,极大威胁建筑体及建筑体内人员财产的安全。应对地震冲击力带来的危害,建筑结构设计需要根据工程项目实地情况,展开合理的抗震设计,确保建筑结构抗震等级符合要求,减少坍塌概率。以下将分析几种情况下如何优化建筑结构抗震性能。在比较罕遇地震冲击下,建筑结构设计中的抗震结构都会部分进入塑性状态,所以研究结构的弹塑性变形能力是必要的。建筑结构设计中需要对结构在地震的冲击下,面对在不同超越概率水平,来设计结构的性能或变形要求。在设计层面优化建筑抗震性能,要从建筑结构的总体来控制。先在概念设计阶段,运用概念性近似估算方法对建筑结构设计进行快速、有效的设计,避免后期阶段的烦琐。
3.2优化建筑结构整体
在建筑物的结构中,优化建筑物的安全性必须做整体考量。地基是建筑安全稳定的基础,是结构设计的重点。地基结构的好坏不仅影响造价和工程进度,更直接关系到建筑整体结构好坏,地基安全性不好,会引起无法估量的严重后果和损失。地基在建筑物荷载作用下的容许承载力必须达到标准。针对不同的建筑荷载大小、地质情况空间分布、水文及灾害的情况来优化设计,增加建筑总体的稳定性、安全性。建筑上部结构是满足建筑使用人员、财产安置、功能使用的重要部分,是整个建筑中的关键部分。对建筑上部结构的优化可做多重考虑。优化前期概念设计,前期设计起着先导作用,针对细部进行优化,经过完整的、全盘的概念设计,为之后的计算、造价、建造等环节打下良好的基础。优化设计概念与建筑建造之间的融合,根据实际情况因地制宜针对每一个环节,进行灵活的设计,让结构设计落地能真正实现建筑结构本身的强度与承受性能,增强准确性,一定程度上提高建筑的质量与安全性。
3.3强化建筑工程人员的安全意识
为了全面提升建筑工程整体的安全质量,就必须加强对于建筑设计人员以及施工人员的专业培训,要加强建筑工程结构设计人员以及施工管理人员的安全意识,让他们充分意识到建筑结构安全设计的重要作用。在具体的施工过程中,施工管理人员和加强对安全施工的强调,规范施工人员的安全施工操作,从而提升建筑结构整体的施工安全质量。
3.4全面提升建筑设计人员的专业素养
对于建筑的施工来说,其整体的安全性与建筑设计人员专业素养有着非常重要的联系。因此,建筑企业要加强对于建筑结构设计人员的培训工作,通过定期开展相关的设计专业知识讲座与技能培训来提升设计人员的专业素养。其次,加强对于建筑设计人员的设计知识考核,激发设计人员的学习主动性。另一方面,要加强设计人员对于建筑安全的重视,提升设计人员的安全意识,以此来确保整体建筑结构设计的安全质量。
3.5加大审查力度
在建筑工程施工期间,审查工作尤为重要。该项工作在建筑结构设计阶段同样发挥着关键作用。为维护结构的安全,务必做好全面审查工作。审查工作人员需审查图纸的完整性以及图纸中的关键部位及细节,检查总平面设计图和立体图。审查中,工作人员需要做到密切配合,增强设计图纸的可靠性和准确性。与此同时,还应做好材料审查工作,以便更好地满足设计要求。只有做好材料检测工作方可保证材料质量,维护建筑结构的安全。
结束语
建筑设计对建筑的安全性具有显著影响。建筑结构需承担较大荷载,维持建筑的稳定性和平衡性。因此,在建筑设计中,必须高度重视结构设计,完善结构抗震性能,注重结构设计合理性,做好楼板、配筋的设计工作,以增大整体工程的安全系数,加快现代化城市的前进脚步。
参考文献
[1]林其双.建筑结构设计中提高建筑安全性的策略分析[J].散装水泥,2020(2):94-95.
[2]柴伟.建筑结构设计中提高建筑安全性的策略研究[J].住宅与房地产,2020(5):64.