論土建結(jié)構(gòu)工程的安全性

摘要：建筑物的安全性一直是一個不停探討的問題，結(jié)構(gòu)安全性是結(jié)構(gòu)防止破壞倒土建結(jié)構(gòu)安全性問題的思考塌的能力，是評判一個結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量是否達標(biāo)的重要指標(biāo)。而結(jié)構(gòu)的安全性是由結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工水準(zhǔn)來決定的，并受到維護工作的影響。因此，提高土建結(jié)構(gòu)的安全性就需要從這些方面去著手。

關(guān)鍵詞：土木工程 結(jié)構(gòu)工程 建筑結(jié)構(gòu) 安全性

引言：經(jīng)濟建設(shè)的進步，帶動了各行各業(yè)都得到了有力的發(fā)展。那么在社會倡導(dǎo)以人為本的時代，人性化的發(fā)展在企業(yè)中得到了充分的表現(xiàn)。土建工程在我國一直以來都是非常重要的，土建技術(shù)也是在不斷的改革創(chuàng)新，那么在土建結(jié)構(gòu)的安全性問題上.還有待進一步的探討。我國現(xiàn)階段的土建結(jié)構(gòu)在安全問題上存在很大的管理問題，不是在實際的施工過程中出現(xiàn)問題.要么就是在人員的思想意識上管理不到位。安全管理是我國經(jīng)濟建設(shè)的根本，安全管理實施不到位，就會對施工人員存在生命安全的威脅，為工程本身留下安全隱患。所以說要將安全管理問題提上日程，作為土建企業(yè)的頭等大事，結(jié)合我國現(xiàn)階段的國情，借鑒國外的先進管理經(jīng)驗，將土建結(jié)構(gòu)的安全性問題得以改進并完善。

一、土建結(jié)構(gòu)工程的安全性概念

結(jié)構(gòu)安全性是結(jié)構(gòu)防止破壞倒塌的能力，是結(jié)構(gòu)工程最重要的質(zhì)量指標(biāo)。結(jié)構(gòu)工程的安全性主要決定于結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工水準(zhǔn)，也與結(jié)構(gòu)的正確使用（維護、檢測）有關(guān)，而這些又與土建工程法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范、規(guī)程、條例等）的合理設(shè)置及運用相關(guān)聯(lián)。

二、我國結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)

1、構(gòu)件承載能力的安全設(shè)置水準(zhǔn)

與結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全水準(zhǔn)關(guān)系最大的二個因素是：

1）規(guī)范規(guī)定結(jié)構(gòu)需要承受多大的荷載（荷載標(biāo)準(zhǔn)值）；

2） 規(guī)范規(guī)定的荷載分項系數(shù)與材料強度分項系數(shù)的大小。

前者是計算確定荷載對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的作用時，將荷載標(biāo)準(zhǔn)值加以放大的一個系數(shù)，后者是計算確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件固有的承載能力時，將構(gòu)件材料的強度標(biāo)準(zhǔn)值加以縮小的一個系數(shù)。我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定活荷載與恒載（如結(jié)構(gòu)自重）的分項系數(shù)分別為1.4和1.2，而美國則分別為1.7和1.4，英國1.6和 1.4 ；這樣根據(jù)我國規(guī)范設(shè)計辦公樓時，所依據(jù)的樓層設(shè)計荷載值大約只有英美的52%和85%，而設(shè)計時據(jù)以確定構(gòu)件能夠承受荷載的能力卻要比英美規(guī)范高出的10～15%，二者都使構(gòu)件承載力的安全水準(zhǔn)下降。日本與德國的設(shè)計規(guī)范在某些方面比英美還要保守些。一些發(fā)展中國家的結(jié)構(gòu)設(shè)計多根據(jù)發(fā)達國家的規(guī)范，就如我國解放前和建國初期的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法參照美國規(guī)范一樣。至于中國的香港和臺灣，至今仍分別以英國和參考美國規(guī)范為依據(jù)。

2、 結(jié)構(gòu)的整體牢固性

除了結(jié)構(gòu)構(gòu)件要有足夠承載能力外，結(jié)構(gòu)物還要有整體牢固性。結(jié)構(gòu)的整體牢固性是結(jié)構(gòu)出現(xiàn)某處的局部破壞不至于導(dǎo)致大范圍連續(xù)破壞倒塌的能力，或者說是結(jié)構(gòu)不應(yīng)出現(xiàn)與其原因不相稱的破壞后果。結(jié)構(gòu)的整體牢固性主要依靠結(jié)構(gòu)能有良好的延性和必要的冗余度，用來對付地震、爆炸等災(zāi)害荷載或因人為差錯導(dǎo)致的災(zāi)難后果，可以減輕災(zāi)害損失。唐山地震造成的巨大傷亡與當(dāng)?shù)胤课萁Y(jié)構(gòu)缺乏整體牢固性有很大關(guān)系。2001年石家莊發(fā)生故意破壞的惡性爆炸事件，一棟住宅樓因土炸藥爆炸造成的墻體局部破壞，竟導(dǎo)致整棟樓的連續(xù)倒塌，也是房屋設(shè)計牢固性不足的表現(xiàn)。

3、結(jié)構(gòu)的耐久安全性

我國土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工規(guī)范，重點放在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強度要求，而對環(huán)境因素作用下的耐久性要求則相對考慮較少。混凝土結(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)安全事故，其嚴(yán)重程度已遠過于因結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低所帶來的危害，所以這個問題必須引起格外重視。損害結(jié)構(gòu)承載力的安全性只是耐久性不足的后果之一；提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全設(shè)置水準(zhǔn)，在一些情況下也有利于結(jié)構(gòu)的耐久性與結(jié)構(gòu)使用壽命。

二、調(diào)整結(jié)構(gòu)安全設(shè)置水準(zhǔn)的不同見解

我國結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)較低，與我國建國后長期處于短缺經(jīng)濟和計劃體制的歷史條件有關(guān)。現(xiàn)在提出要重新審視結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)，主要是基于客觀形勢的變化，是由于我們現(xiàn)在從事的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要為今后的現(xiàn)代化奠定基礎(chǔ)，要滿足今后幾十年、上百年內(nèi)人們生產(chǎn)生活水平發(fā)展的需要，有些土建結(jié)構(gòu)如商品房屋則更要滿足市場經(jīng)濟條件下具備商品屬性的需要。國內(nèi)近幾年來已對建筑結(jié)構(gòu)安全度的設(shè)置水準(zhǔn)組織過幾次討論，在如何調(diào)整的問題上存在較大的意見分歧，這次科技論壇上同樣反映了這些不同的見解：

1）認(rèn)為我國現(xiàn)行規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)是足夠的，并已為長期實踐所證明，而國外就沒有這種經(jīng)驗。我國取得的這一成功經(jīng)驗決不能輕易丟掉，在安全度上不能跟著英美的高標(biāo)準(zhǔn)走；安全度高了是浪費，除個別需調(diào)整外，總體上不必變動。

2）認(rèn)為我國規(guī)范的安全度設(shè)置水準(zhǔn)盡管不高，但在全面遵守標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有關(guān)規(guī)定，即在正常設(shè)計、正常施工和正常使用的“三正常”條件下，據(jù)此建成的上百億平米的建筑物絕大多數(shù)至今仍在安全使用，表明這些規(guī)范規(guī)定的水準(zhǔn)仍然適用；但是理想的“三正常”很難做到，同時為了縮小與先進國際標(biāo)準(zhǔn)的差距以及鑒于可持續(xù)發(fā)展和提高耐久性的需要，在物質(zhì)供應(yīng)條件業(yè)已改善的市場經(jīng)濟條件下，結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)適當(dāng)提高。這種提高只能適度，因為我國目前尚屬發(fā)展中國家。

3）認(rèn)為我國規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)該大體與國際水準(zhǔn)接近，需要大幅度提高。過去的低安全水準(zhǔn)只是適應(yīng)了以往短缺型計劃經(jīng)濟年代的需要，但決不是沒有風(fēng)險，如果規(guī)范的安全水準(zhǔn)較高，曾經(jīng)發(fā)生過的有些安全事故本來是可以避免的，而規(guī)范的這一缺陷在一定程度上為“三正常”的提法所掩蓋。在建的工程要為將來的現(xiàn)代化社會服務(wù)，安全性上一定要有高標(biāo)準(zhǔn)。低的安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在參與將來的國際競爭中也難以被承認(rèn)，即使結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全設(shè)置水準(zhǔn)能夠提高到與發(fā)達國家一樣，由于我們的施工質(zhì)量總體較差，結(jié)構(gòu)的安全性依然會有差距。

三、提高土建結(jié)構(gòu)工程安全性的措施

1、 加強新技術(shù)的推廣應(yīng)用

土建結(jié)構(gòu)建筑物的病害主要有裂縫、滲漏、剝蝕三種，其中影響安全和使用的最大病害是裂縫，在安全檢測中，確定裂縫病害的關(guān)鍵是撩測，傳統(tǒng)的探測方法有超聲波法、聲波跨孔法等，土建結(jié)構(gòu)強度檢測的主要方法有回彈法、超聲回彈綜合法和射線法等，這些方法主要反映了土建結(jié)構(gòu)的表層強度。

2、應(yīng)用合理的技術(shù)規(guī)范

在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)上，要擺脫計劃經(jīng)濟年代遺留下來的過分強求統(tǒng)一、較少考慮個性和缺乏實事求是靈活性的傾向。要提倡和鼓勵各省市編制地方性規(guī)范，在工程的安全性和耐久性標(biāo)準(zhǔn)上，可有不同的設(shè)置水準(zhǔn)。全國性的規(guī)范訂得愈詳細，其適用性可能變得愈差，造成的混亂也可能愈多；特別象巖土工程那樣的規(guī)范更是如此。

3、開展安全監(jiān)測設(shè)施的更新和改造

安全監(jiān)測資料是分析建筑物工作性態(tài)，保障工程安全運行的重要依據(jù)。在建筑物出現(xiàn)位移、變形、滲漏、裂縫擴展時，主要依靠原型觀測資料來評價建筑物的安全與否，目前多以效應(yīng)量的變化趨勢作為評估依據(jù)。

結(jié)語：建筑工程結(jié)構(gòu)的安全性能在很大程度上取決于設(shè)計和施工中的人為差錯；結(jié)構(gòu)可靠性理論是一種先進的理論，已在不少領(lǐng)域取得成功應(yīng)用，但也有它的局限性；為了保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性，設(shè)計人員應(yīng)遵循規(guī)范的指導(dǎo)，但規(guī)范不能替代工程師的能力、創(chuàng)造性和良知。