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建筑结构设计中安全性问题及提高安全性对策的探讨

时间:2017/6/6 11:31:00  来源:中国景观网   作者:fangfang   浏览:135次
随着我国建筑行业的迅猛发展,建筑安全问题十分突出,建筑结构作为建筑物的主体部分,其安全性不仅关系到用户的使用安全和生命财产安全,也关系到建筑单位的经济利益和信誉。从增强建筑结构的抗震设计、完善建筑工程的安全监测技术、加强建筑结构的耐久性以及实现全方位、立体式的安全管理这几个方面来确保建筑结构的安全性。

随着我国经济的不断发展和科学技术的不断提高,对于建筑结构的安全性也提出了更高的要求,我国进入了大规模建设的新时期,对于建筑结构的安全性上不可与过去同日而语,而要针对我国建筑结构中出现的问题。提高建筑物的安全性是建筑工程施工的首要原则,因为其对人们的生活有着极大的影响。在建筑物应用过程中,人们的生命财产安全与建筑的安全性息息相关,只有在保证建筑结构设计科学性的基础上,尽可能的提高建筑物的安全性,人们的生命财产安全才能得到保证。这也充分体现了建筑结构设计安全性在建筑工程施工中所起的重要作用。建筑结构设计安全性的有效提升,不仅能够提高建筑工程施工的质量,也能够有效的避免建筑工程在施工过程中存在安全问题。

一、建筑结构安全性的基本概念

所谓的建筑结构安全性指的是按照一定的设计要求通过合理的施工过程使得建筑物在有限的试用期中满足人们对其的各种需求。即在通常情况下,建筑结构能够承受不同的作用压力而不产生损伤,在正常的维护中具备耐久性。在偶然的情况下,建筑结构的安全性对于不同的情况进行区别对待,例如抗震结构中“小震不坏、中震可修、大震不倒”的结构原则,对于不同的受压水平调整建筑结构的安全性。建筑结构的安全性是结构工程中最关键的指标,主要受结构设计与施工水平的影响。

随着我国经济的不断发展和人们生活水平的不断提高,人们对住房的数量和质量上的要求在不断提高,由此一来,建筑结构的安全性就被放在了第一位。建筑结构材料价格部分在整体建筑中所占的比例较小,而优质材料的选用可以很好的提高建筑物的使用寿命和安全,减少后期的维修费用,具有极强的性价比和可行性。

二、建筑结构安全性所存在的重要问题

1.最小配筋率

在建筑结构及安全性设计中,最小配筋率是极为重要的问题之一。为了保证建筑结构安全性,受弯构件的最小配筋率和混凝土抗拉强度对钢筋屈服强度的比值应呈正比。研究显示,假如钢筋屈服弯矩数值与开裂弯矩数值之间的差距处于一定范围,构件的延性仍然没有提高,是因为配筋低的时候只会出现既宽且深的缝隙。在极限状态下,混凝土强度与钢筋屈服强度往往都是以标准强度为基准,而这种标准强度是指比平均值低的一个分位值。由于极限状态下,开裂弯矩应该大于屈服弯矩,在这里将标准强度看作是最小配筋率就显得不是很准确,只有混凝土强度使用高于标准强度的分位值,开裂强度数值才会更加准确、可靠。除此之外,混凝土柱中同样存在最小配筋问题。这是指混凝土柱的配筋率较低,则代表其的延性差。

2.构造设计问题

建筑结构设计中,收缩、徐变等都起着极为重要的作用,但由于这些问题的计算有一定的难度,因此设计人员往往会忽略这些问题,这也会导致建筑结构安全性受到一定的影响。而为了避免这些影响的出现,设计人员一般是在建筑结构设计中使用一些构造措施。建筑结构设计属于一项系统且复杂的设计工作。在设计过程中,为了保证建筑结构的安全性和设计的科学性,设计人员需要依据基础原理对设计中遇到的问题进行分析,并找到解决方法,以便保证建筑结构设计的合理性。比如地下结构的设计。在地下结构中,顶板属于受弯构件,侧墙属于大偏压构件。假如提高地下结构的荷载安全系数,顶板就会处于安全状态,侧墙则相反,因为轴力的提高会增加侧墙的抗力。

3.混凝土保护层厚度较小

在建筑结构设计中,承载力是一项极为重要的内容。比如当混凝土保护层的厚度较小时,建筑结构的抗弯承载力就会变高。从耐久性而言就相反:当混凝土保护层厚度较大时,建筑结构的耐久性也能得到相应的提升。从裂缝宽度而言:混凝土保护层厚度较小时,建筑结构的裂缝宽度也会随之变小。在不超过裂缝宽度允许值的情况下,对不同场合应该进行区别对待,即以不同的混凝土保护层厚度去要求结构的设计,以避免在混凝土保护层增加时,建筑结构会出现不合理现象。

三、建筑结构抗震设计

建筑结构抗震设计在保证建筑安全性方面起着极为重要的作用,而这方面的设计也与其他作用的设计有一定的差异。在建筑结构抗震设计过程中,设计人员需要对抗震设计原理有很好的掌握,并且要依照相应的原则进行抗震设计。

比如在选择建筑施工场址的时候,设计人员需要对建筑预期建设地的地质、环境等进行勘察,避免选到对建筑抗震有一定影响的地方。同时,为了保证建筑物能够拥有较好的抗震性能,建筑物的布局应该科学、合理,建筑结构的设计应遵循抗震原则。研究显示,简单、对称的建筑物具有较强的抗震性能。此外,建筑结构抗震设计必须要拥有相应的计算简图;地震作用传递路线也应明确,并且抗震防线与抗震承载力也应标明。同时,建筑结构抗震设计还应具备较强的变形能力、刚度等。在建筑结构抗震设计的时候,建筑物整体应尽量规则、简单,建筑结构的质量中心也应与钢都中心保持一致。

四、建筑结构设计中实现提高建筑安全性的方法

建筑结构设计作为在建筑工程建设中起着极为重要作用的环节,其设计的科学性、安全性会对建筑工程的施工质量和施工效率造成极大的影响。因此,为了确保建筑工程施工质量,需要采用科学的方法对建筑结构设计安全性进行提升。

1.强化设计人员的安全意识

建筑结构设计作为一项系统、复杂的设计工作,只有设计人员对建筑结构专业知识有很好的掌握,并具备较强的创新思维,建筑结构设计安全性才能得到保证。在建筑工程建设过程中,建筑结构设计属于必不可少的环节,同时为了保证建筑结构设计的科学性、适宜性,设计人员需要对每个设计环节进行仔细的推敲,并深入分析各个环节在实施过程中可能出现的问题,以便在设计阶段对其进行解决,从而确保建筑工程建设能够顺利的完成。另外,在建筑结构设计过程中,设计人员需要详细的了解相应的规章制度,并在设计过程中严格遵照规章制度的要求进行结构设计,以避免建筑结构设计出现不必要的问题。同时,设计人员在设计建筑结构的时候,建筑结构抗震是其必须要认真考虑的内容之一,并且要依照科学的设计理念进行建筑结构抗震设计;建筑企业也应该对设计人员的安全意识进行强化,以使设计人员在结构设计中能够充分考虑建筑物的使用安全性,从而保证建筑结构设计安全性能够得到有效地提升。

2.依照建筑结构规范进行设计

随着城市化进程的不断发展,建筑行业的发展前景也越来越好,而为了对建筑行业的发展进行规范,并保证建筑工程的质量,国家也颁布了相应的法律法规。这些法律法规的颁布能够有效的约束建筑企业和施工人员的行为,也能够有效地提高建筑工程的施工质量。在建筑结构设计过程中,设计人员依照相应的规范进行结构设计,可以帮助其发现结构设计中存在的问题及安全隐患,并及时对这些问题进行解决,从而保证建筑结构设计的科学性、适宜性。当前,国家所颁布与建筑结构设计相关的法律规范有三部,分别是《民用建筑电气设计规范》、《高层民用建筑设计防火规范》和《火灾自动报警系统设计规范》。这三部法规都对建筑消防电气等提出了严格的要求,但所不同的是三步法规的侧重点不同,每部法规都分别从消防、电气等不同方面提出了详细、具体的要求,只有在建筑结构设计中充分的遵照相应法规的要求进行设计,并且设计人员在进行结构设计前仔细阅读三部法规,建筑结构设计的质量才能得到保证;结构设计安全性才能得到有效的提升;建筑工程施工的质量才能得到保证。

五、总结

加强建筑结构的安全性成为我国建筑行业发展采取的必要措施。综上所述,在建筑结构设计中,安全性是极为重要的,其对人们的生命财产安全有着极大的影响。只有保证建筑结构设计的安全性,建筑物应用的安全性才能得到保证,人们的生命财产安全才能受到保护。因此,为了保证建筑结构设计的质量,提高结构设计安全性,设计人员需要遵照相应的设计原则进行结构设计,并充分考虑建筑结构所涉及的重要问题,特别是抗震设计,以便保证建筑结构设计安全性能够提升,从而确保建筑行业能够得到更好地发展。

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