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摘要:建筑结构的安全性是关系到人们群众生命财产安全的大事,所以建筑工程的立足点就是工程的质量,工程质量与安全是建筑工程的根本。科学合理的结构设计能在一开始就为建筑安全打下坚固基础,但若是结构设计得冗余度不足或者没有良好的延性,那就很可能产生安全问题了。良好的结构设计能够降低建筑物在爆炸、地震等一些自然或人为灾害中带来的损失,所以我们势必要对建筑结构设计非常重视,努力在结构设计环节做到科学设计、合理设计,从而提高建筑物的安全性。
关键词:建筑结构;设计;安全性
中图分类号:TU2文献标识码: A
引言
建筑结构设计中的安全性问题关系着国家的财产安全和人们的人身安全,是非常重要的环节。安全性是建筑结构设计中用来度量结构安全性、适用性和耐久性的的指标,也被称作可靠度。其中,安全性是指建筑物在正常使用情况下能承受如设备机械、家具、人流、自重、气温变化、风雪等外荷载作用,且在地震、台风、火灾等特殊情况发生时,建筑物仍能保持整体稳定、不倒塌;适用性是指建筑物在正常使用情况下能正常发挥其各个部分的使用功能,保持良好的工作性能;耐久性是指建筑物在正常使用情况下能满足设计使用年限,安全使用寿命足够长。因此,要提高建筑结构设计的安全性,不仅要考虑当前我国工程实际和设计人员的业务水平,还要考虑建筑结构设计安全性的功能要求。
一、建筑结构安全性的相关定义
建筑物结构的安全性指通过设计师的设计以及施工单位的合理施工,在一定的自然环境下具备避免破坏以及倒塌的能力,在结构工程中,是特别重要的一个指标。设计水平以及施工水准可以直接影响到建筑结构工程的安全性能。另外,结构是否能够正确使用也可以在一定程度上影响到建筑结构工程的安全性能,但这些又和土建工程的相关法规以及技术标准的合理运用存在很大联系。因此,在建筑工程项目的设计过程中,不仅要考虑结构的安全性能,而且要考虑在经济上是否是可行的。
在具备某些经济条件时,对于建筑结构的设计,其主要目的便是确保结构自身的安全性,在规定的使用年限内,使结构可以达到所设计的功能的相关要求。一般情况下,衡量一个建筑结构是否安全的标准主要是实用性、安全性以及耐久性等内容。其中,对于实用性来说,建筑结构须具备一般建筑的所有功能,而且各个结构之间、各个部分之间都可以进行相互的配合、协调一起完成设计的使用功能;对于安全性来说,则使建筑物在正常的施工情况下具备充足的承载力,若遇到非不可抗力作用以及各种能够预期的情形时,依然能够保持一定的稳定性以及完整性;对于耐久性来说,须强调使用年限内的持续性,也就是在合理维护下的建筑须具备正常的使用寿命。一般情况下,建筑结构一定要满足如下几方面的功能要求:
1.1安全性能
所谓的安全性能指建筑结构本身在正常的施工以及使用的条件下,可以承受由于各种因素而产生破坏的作用力,而且在突发情况时,仍然可以保持房屋整体的稳定性。因此,安全性能对于建筑工程来说是至关重要的,所有建筑的建设均须将安全性能摆在首位。
1.2经济适用性能
在确保安全的条件下,必须要考虑建筑结构工程是否可行,经济适用性能主要包括经济效益以及适用性。在正常情况下,建筑工程须具具备良好的工作性能。如此,便可为社会以及人民创造一定的经济效益。
1.3耐久性能
耐久性能指建筑物本身的使用年限,结构的可靠性包括安全性、适用性以及耐久性三方面的内容,这三方面可以作为建筑结构可靠性的重要标志。在规定的时间以及规定的条件下,建筑结构本身完成预定功能的概率,可以称之为建筑结构的可靠度,也可以称作是建筑结构的安全度。
二、建筑结构安全性所面临的问题
2.1建筑结构设计存在偷工减料的行为。我们不得不承认,有不少的施工单位对经济利益的追求有时候已经到了没有底线的地步了。他们一门心思想要更多的收益,为了达到这一目的在结构设计中做手脚,频频出现偷工减料的行为。这些行为表现在以下方面。其一,有的建筑公司想用更少的开支来牟取更大的利润,不按结构的需求来衡量钢材应该用多少,而是一味减少钢材量,这种偷工减料的行为大大降低了建筑物的质量。这种结构设计只能产出不合格的、安全性能低的建筑产品。其二,有的建筑公司为了达到开支的节省目的甚至在施工过程中选择了冷轧变形钢筋,这种钢筋虽然说花费不大,但是它的韧度以及强度实际上都不符合建筑规范的相关规定,这就为建筑物的性能埋下了很大的安全隐患。因此,利益的诱惑同样可以对建筑结构设计产生很大的安全性方面的影响。
2.2從事建筑结构设计的相关设计人员或者是项目的管理人员对建筑结构的安全性能重视程度达不到要求,特别是当系统的安全管理理念并没有完全形成时。此类安全问题的出现,主要原因多数是人为错误,在对建筑结构安全性产生影响的同时,也对公民的生命以及财产安全产生了很大的威胁。
2.3建筑结构的相关工程设计对于抵御地震以及火灾等问题的要求较低,并且对于其他形式灾害的预防性设计基本没有,所以,对于建筑结构来说,必然存在着非常大的安全隐患问题。另外,目前的建筑结构设计多数仅考虑了建筑结构在使用期间承载力的极限状态,没有考虑到其使用寿命等相关问题。
三、提高建筑结构设计中安全性的措施
3.1提高建筑结构设计人员对于建筑结构安全性的重视程度
设计人员在设计时,须根据实际的建筑工程,对相关规范含义有一个深刻的理解,达到知其所以然的程度,每一个基本构件的设计都要做到精益求精,经常总结实际工作经验以及对工作教训进行反思,对于今后的建筑结构设计进行经验的累积。在进行建筑物结构设计的过程中,设计人员须发挥自身的作用,改变传统的设计观念,正确意识到建筑结构设计的安全性等问题。
3.2提高结构自身构件承栽能力的安全性
影响结构构件安全水准的两大因素为:结构需要承受的荷载标准值以及材料的强度系数和荷载的分项系数。材料的强度系数作为缩小结构构件材料强度的标准值,通过计算,从而确定构件本身具备的承载力。另外,荷载分项系数通过荷载的标准值而进行放大,从而确定荷载对构件本身的作用。当给定了标准荷载作用时,上述两项系数表现出结构构件的安全度。可靠度的设计方法包含了一部分可靠指标或者是名义失效的概率,其本身的系数越大,那么其安全度就越高。
3.3广泛开展科研活动,对设计软件进行创新
目前的结构设计程序已经无法满足设计人员的相关要求。比如说:一部分力学模型无法适应相对较复杂的结构以及构件的形式,对于一部分构件承载力的设计处理不恰当或者是在计算上存在的误差,这些现象都无法保证建筑结构安全性。另外,计算机程序的内容以及功能对结构设计水平的影响是很大的。有时候为了可以解决生产上存在的问题,配合软件,须将计算过程化简从而达到计算程序的相应能力。因此,要想提高结构设计安全性,必须先要研制出相应的高精度软件,这就要求设计人员以及计算机程序开发人员的合力研究,对设计软件进行创新。
四、结语
总而言之,建筑工程结构设计安全性是一直被人们探讨的话题,工程结构的安全设计是保障建筑物质量安全的首要条件。因此,设计人员要真正认识到工作的重要性,提高对设计中存在的安全质量问题的识别能力,在工作过程中针对不同设计问题积累经验,保证建筑工程结构设计的安全性、合理性。
参考文献:
[1]张明朗.浅论建筑结构安全性的实现[j].山西建筑, 2010,36(1): 89-90.
[2]沈洪峰;建筑结构设计中提高建筑安全性探讨[J];建筑论坛;2012 年13 期
[3]朱凤涛.中福花苑多塔结构与薄弱连接板的结构分析[J].河南城建学院学报.2013(02)
[4]周超;试论如何在建筑结构设计中提高建筑的安全度[J];建材与装饰;2013年01 期
关键词:建筑结构;设计;安全性
中图分类号:TU2文献标识码: A
引言
建筑结构设计中的安全性问题关系着国家的财产安全和人们的人身安全,是非常重要的环节。安全性是建筑结构设计中用来度量结构安全性、适用性和耐久性的的指标,也被称作可靠度。其中,安全性是指建筑物在正常使用情况下能承受如设备机械、家具、人流、自重、气温变化、风雪等外荷载作用,且在地震、台风、火灾等特殊情况发生时,建筑物仍能保持整体稳定、不倒塌;适用性是指建筑物在正常使用情况下能正常发挥其各个部分的使用功能,保持良好的工作性能;耐久性是指建筑物在正常使用情况下能满足设计使用年限,安全使用寿命足够长。因此,要提高建筑结构设计的安全性,不仅要考虑当前我国工程实际和设计人员的业务水平,还要考虑建筑结构设计安全性的功能要求。
一、建筑结构安全性的相关定义
建筑物结构的安全性指通过设计师的设计以及施工单位的合理施工,在一定的自然环境下具备避免破坏以及倒塌的能力,在结构工程中,是特别重要的一个指标。设计水平以及施工水准可以直接影响到建筑结构工程的安全性能。另外,结构是否能够正确使用也可以在一定程度上影响到建筑结构工程的安全性能,但这些又和土建工程的相关法规以及技术标准的合理运用存在很大联系。因此,在建筑工程项目的设计过程中,不仅要考虑结构的安全性能,而且要考虑在经济上是否是可行的。
在具备某些经济条件时,对于建筑结构的设计,其主要目的便是确保结构自身的安全性,在规定的使用年限内,使结构可以达到所设计的功能的相关要求。一般情况下,衡量一个建筑结构是否安全的标准主要是实用性、安全性以及耐久性等内容。其中,对于实用性来说,建筑结构须具备一般建筑的所有功能,而且各个结构之间、各个部分之间都可以进行相互的配合、协调一起完成设计的使用功能;对于安全性来说,则使建筑物在正常的施工情况下具备充足的承载力,若遇到非不可抗力作用以及各种能够预期的情形时,依然能够保持一定的稳定性以及完整性;对于耐久性来说,须强调使用年限内的持续性,也就是在合理维护下的建筑须具备正常的使用寿命。一般情况下,建筑结构一定要满足如下几方面的功能要求:
1.1安全性能
所谓的安全性能指建筑结构本身在正常的施工以及使用的条件下,可以承受由于各种因素而产生破坏的作用力,而且在突发情况时,仍然可以保持房屋整体的稳定性。因此,安全性能对于建筑工程来说是至关重要的,所有建筑的建设均须将安全性能摆在首位。
1.2经济适用性能
在确保安全的条件下,必须要考虑建筑结构工程是否可行,经济适用性能主要包括经济效益以及适用性。在正常情况下,建筑工程须具具备良好的工作性能。如此,便可为社会以及人民创造一定的经济效益。
1.3耐久性能
耐久性能指建筑物本身的使用年限,结构的可靠性包括安全性、适用性以及耐久性三方面的内容,这三方面可以作为建筑结构可靠性的重要标志。在规定的时间以及规定的条件下,建筑结构本身完成预定功能的概率,可以称之为建筑结构的可靠度,也可以称作是建筑结构的安全度。
二、建筑结构安全性所面临的问题
2.1建筑结构设计存在偷工减料的行为。我们不得不承认,有不少的施工单位对经济利益的追求有时候已经到了没有底线的地步了。他们一门心思想要更多的收益,为了达到这一目的在结构设计中做手脚,频频出现偷工减料的行为。这些行为表现在以下方面。其一,有的建筑公司想用更少的开支来牟取更大的利润,不按结构的需求来衡量钢材应该用多少,而是一味减少钢材量,这种偷工减料的行为大大降低了建筑物的质量。这种结构设计只能产出不合格的、安全性能低的建筑产品。其二,有的建筑公司为了达到开支的节省目的甚至在施工过程中选择了冷轧变形钢筋,这种钢筋虽然说花费不大,但是它的韧度以及强度实际上都不符合建筑规范的相关规定,这就为建筑物的性能埋下了很大的安全隐患。因此,利益的诱惑同样可以对建筑结构设计产生很大的安全性方面的影响。
2.2從事建筑结构设计的相关设计人员或者是项目的管理人员对建筑结构的安全性能重视程度达不到要求,特别是当系统的安全管理理念并没有完全形成时。此类安全问题的出现,主要原因多数是人为错误,在对建筑结构安全性产生影响的同时,也对公民的生命以及财产安全产生了很大的威胁。
2.3建筑结构的相关工程设计对于抵御地震以及火灾等问题的要求较低,并且对于其他形式灾害的预防性设计基本没有,所以,对于建筑结构来说,必然存在着非常大的安全隐患问题。另外,目前的建筑结构设计多数仅考虑了建筑结构在使用期间承载力的极限状态,没有考虑到其使用寿命等相关问题。
三、提高建筑结构设计中安全性的措施
3.1提高建筑结构设计人员对于建筑结构安全性的重视程度
设计人员在设计时,须根据实际的建筑工程,对相关规范含义有一个深刻的理解,达到知其所以然的程度,每一个基本构件的设计都要做到精益求精,经常总结实际工作经验以及对工作教训进行反思,对于今后的建筑结构设计进行经验的累积。在进行建筑物结构设计的过程中,设计人员须发挥自身的作用,改变传统的设计观念,正确意识到建筑结构设计的安全性等问题。
3.2提高结构自身构件承栽能力的安全性
影响结构构件安全水准的两大因素为:结构需要承受的荷载标准值以及材料的强度系数和荷载的分项系数。材料的强度系数作为缩小结构构件材料强度的标准值,通过计算,从而确定构件本身具备的承载力。另外,荷载分项系数通过荷载的标准值而进行放大,从而确定荷载对构件本身的作用。当给定了标准荷载作用时,上述两项系数表现出结构构件的安全度。可靠度的设计方法包含了一部分可靠指标或者是名义失效的概率,其本身的系数越大,那么其安全度就越高。
3.3广泛开展科研活动,对设计软件进行创新
目前的结构设计程序已经无法满足设计人员的相关要求。比如说:一部分力学模型无法适应相对较复杂的结构以及构件的形式,对于一部分构件承载力的设计处理不恰当或者是在计算上存在的误差,这些现象都无法保证建筑结构安全性。另外,计算机程序的内容以及功能对结构设计水平的影响是很大的。有时候为了可以解决生产上存在的问题,配合软件,须将计算过程化简从而达到计算程序的相应能力。因此,要想提高结构设计安全性,必须先要研制出相应的高精度软件,这就要求设计人员以及计算机程序开发人员的合力研究,对设计软件进行创新。
四、结语
总而言之,建筑工程结构设计安全性是一直被人们探讨的话题,工程结构的安全设计是保障建筑物质量安全的首要条件。因此,设计人员要真正认识到工作的重要性,提高对设计中存在的安全质量问题的识别能力,在工作过程中针对不同设计问题积累经验,保证建筑工程结构设计的安全性、合理性。
参考文献:
[1]张明朗.浅论建筑结构安全性的实现[j].山西建筑, 2010,36(1): 89-90.
[2]沈洪峰;建筑结构设计中提高建筑安全性探讨[J];建筑论坛;2012 年13 期
[3]朱凤涛.中福花苑多塔结构与薄弱连接板的结构分析[J].河南城建学院学报.2013(02)
[4]周超;试论如何在建筑结构设计中提高建筑的安全度[J];建材与装饰;2013年01 期