建筑结构设计中的建筑安全性分析 闫亚楠

发表时间:2021/8/4   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:闫亚楠
[导读] 建筑结构设计是建筑工程的质量保障,也是提高建筑结构设计水平的必经之路,建筑结构设计作为施工工程首要内容

        身份证号:13052819900620xxxx 河北石家庄  050000
        摘要:建筑结构设计是建筑工程的质量保障,也是提高建筑结构设计水平的必经之路,建筑结构设计作为施工工程首要内容,要以人为主,满足人们的生活需求,根据人们的生活环境进行勘察和分析,科学建筑结构设计,保证建筑结构设计的安全性。但是,对于建筑结构设计,要加以防患并解决。
          关键词:建筑结构设计;建筑安全性


        随着经济发展,城市化进程不断加快,因此通过了一大批建筑工程项目。设计阶段,应当充分考量整个建筑结构的安全性、经济性以及美观性等多方面因素。安全第一不单单只是一句简单的口号,同时也是每位结构设计人员以及现场作业人员均应当时刻把握的红线。纵观国内建筑结构设计行业,在安全问题方面设计已经比较成熟,但依然存在一些细微问题,从而影响整个工程的质量,故此次就相关问题进行剖析,并针对性提出相关应对意见。
        1建筑安全性设计原则
          1.1结构完整性原则
          建筑结构应具有完整性,在大型建筑设计中尤其如此,同时在这一过程中不能为了建筑创新而不顾建筑结构性能。当建筑结构受到较大影响时,需切实保证建筑结构的完整性,而且构件受力要满足设计的要求,荷载的传递要传力明确,从而有效降低荷载对建筑安全产生的负面影响。
          1.2刚柔并济原则
          在建筑结构设计中,应采取刚柔并济的原则,若结构刚性过大,则结构的变形能力就会相对较弱,受到巨大外力作用时,建筑结构就会产生倒塌的危险,而若建筑结构的柔性过强,则建筑的稳定性就会受到极大影响,出现严重的变形问题,甚至可能出现建筑物损毁的现象。
          在建筑结构设计的过程中需科学选择建筑材料。设计中可充分利用建材的弹性和地震作用力之间的作用,提高结构材料延性从而增强结构的抗震性能。而且建筑结构的设计也应高度重视建筑的安全性和实用性,施工人员可以采取适当的弹性设计的方式加以改善。
          1.3科学设计防护结构
          若要强化建筑结构安全设计的效果,就必须要多个部门通力合作,在建筑结构设计的过程中,科学预留消防和逃生通道,合理划分建筑中的公共领域,例如楼电梯尽量不要设置在建筑角部,因为单元角部扭转应力大,受力复杂。另外还要将建筑结构与建筑的功能充分地结合在一起。一方面要保证结构的稳定性,另一方面还需加强外围结构的安全性,从而有效提升建筑结构整体的安全系数。
          2我国建筑结构设计中的主要安全问题
          2.1建筑结构的抗震性能有待提升
          我国位于地震高发区域,在这一现实条件下,建筑物必须具备良好的抗震性能。然而,通过分析相关资料,当前我国不少地区建筑物的抗震等级与我国相关标准存在一定差距,特别是我国西南部地区,建筑物的抗震能力较弱,人们也缺乏提前防范意识,常常在地震灾害发生之后,方意识到增强建筑抗震能力的必要性。此外,在我国沿海地区,部分人对地震了解不充分,未对建筑的抗震等级予以关注,使得不少建筑物在结构设计环节未分析地震要素,使得建筑物的抗震能力趋近于无。政府部门及建筑单位未重视预防地震等灾害的工作是导致这一问题的重要原因。
          2.2建材设计与使用不够科学适宜
          在建筑结构设计环节,部分设计人员为了强调美观性和艺术性,大量减少钢材的使用量,在运用其他建材时也存在这一问题。为了减轻建筑物自重,部分设计人员会挑选质量较轻的建筑材料,并扩大建筑面积,这种设计模式会在一定程度上增加建筑结构安全隐患。另外,若使用轻型高强度建筑材料,会加大造价成本,需要增大经济投入。然而,在实际使用环节,部分项目负责人为了起到节约建造成本的目的,运用与施工设计不匹配的建筑材料,导致建筑安全隐患。



          2.3过度关注建筑的功能设计
          在开展建筑结构设计工作之前,设计人员要分析城市规划中规定的建筑功能,所设计的建筑物需契合城市发展规划,满足建筑在相应区域的功能要求。然而,若过度关注建筑功能,忽视公共消防及逃生通道的设计,会增大建筑安全隐患。另外,在我国城市化进程中,为满足人们的居住需求,高层建筑得到迅速发展,缓解了人们住房难问题。但是,若高层或超高层建筑发生安全问题,如何尽快疏散人群、便于居民逃生成为关键问题。设计人员在开展建筑设计工作时,基本都设计了对应的安全措施,但如何有效实施却存在困难。
          3建筑结构设计中提高建筑安全性的有效措施
          3.1增强安全意识
          在建筑结构设计的过程中,建筑企业和建筑结构设计人员都应不断加深自身的安全意识,建筑企业若不能树立较强的安全意识,则在建筑结构出现安全问题后,就会对企业自身的社会形象产生消极的影响,所以建筑企业在建筑项目设计的过程中应派遣专业性较强,且经验丰富的项目负责人主持及把控设计工作。此外,建筑结构设计工作者也需提高安全意识。在设计工作中,务必秉承认真谨慎的态度,熟练掌握国家提出的技术标准,前期配合其他专业参与建筑方案的确定,加强结构概念性设计,这样才能增强建筑结构的安全性。
          3.2维护建筑结构设计的合理性
          3.2.1保证建筑结构方案的合理性
          前期的概念设计,在整个设计过程里起着举足轻重的作用,一幢建筑物的设计,如果事先没有经过全盘正确的概念设计,以后的计算模式再准确、计算再精确,也不可能是一个经济、合理的设计工程。为此,需要设计人员不断地丰富自己的结构概念,深入、深刻了解各类结构的性能,并能有意识地、灵活地运用它们。
          3.2.2保证配筋的合理性
          在建筑工程中,钢筋是十分常见的建筑材料,在剪力墙设计中,应严格按照结构的要求做好配筋设计,为了保证钢筋分配的科学性及合理性,应将横向水平钢筋设置在外部,纵向钢筋设置在内部。但大部分建筑地下结构会受到土体压力的影响,为有效增强土体的抗侧压能力,需将纵向钢筋布置在外部,横向的钢筋布置在内部,进而有效提高墙体的刚度。
          3.2.3采取有效措施优化建筑结构
          建筑工程主体结构的合理性,对工程整体的性能和质量有着十分显著的影响。所以在结构设计的过程中,应始终坚持科学合理的原则。除此之外为了加强建筑结构的耐久性,可选择质量较轻的结构形式,如板式轻型建筑等。此外为了增强结构的耐久性,建筑结构内部需具有较强的灵活性。其可满足不同功能的基本要求,与此同时也可有效避免返工问题,减少了工程建设过程中的能源消耗。再者,结构的灵活性也可确保后期工程改造升级的顺利开展。研究表明,建筑结构体系中存在临界点,因此,在建筑设计中,要在确保结构安全稳定的基础上,充分发挥结构的功效。
          3.3增大建筑结构的抗震能力
          建筑结构的抗震能力是衡量建筑设计水平的重要指标,若要更好地提升建筑结构的抗震能力,建筑企业必须不断提升自身的思想认识水平。另外,在建筑工程建设和施工的过程中,还需按照工程设计的基本要求使用建筑材料。在工程施工前,考察工程的各项参数,进而选择符合工程基本情况和建设要求的施工材料,维护建筑的安全性,保证建筑工程的质量。如在剪力墙结构设计中,严格控制剪力墙的材料,并且还要对剪力墙的各项参数予以严格控制,以此加强剪力墙结构的安全性。这里需要格外注意,切不可采取减少施工材料的方式来降低成本投入,要全面维护建筑结构的安全性。
        4结束语
          综上所述,在进行建筑工程结构设计的时候,安全性是其中最为重要的问题。因此,设计单位必须对此提高重视,针对设计工作中出现的各方面问题展开分析,以此提升建筑物设计的质量,降低安全事故发生的概率。
        参考文献
          [1]孙文杰.论如何在建筑结构设计中提高建筑的安全性[J].科技风,2014,01:136-137.
          [2]汤淑仪.建筑结构设计中提高建筑安全性的几点建议[J].建材与装饰,2017,26:121-122.
          [3]李书源.浅谈在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].建材与装饰,2016,28:110-111.

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