文/吳標清、王燈奎 南京寧雙建筑勞務有限公司 江蘇南京 210000
基于建筑安全性能的建筑結構設計要點研究
文/吳標清、王燈奎 南京寧雙建筑勞務有限公司 江蘇南京 210000
安全問題作為建筑結構設計的核心問題之一,建筑結構的安全性不僅關系到建筑企業的經濟效益,同時也關系到了人們的生命財產安全。本文基于建筑安全性的建筑結構設計要點進行了相關的分析。
建筑;安全性;結構設計
在建筑結構設計中,安全設計作為一項重要的工作,我國當前建筑結構設計的安全性工作中依然存在著結構設計不合理、建筑整體抗震強度不夠、建筑結構設計頭功減料,進而影響到建筑結構的整體性能。當前社會發展形勢下,對建筑結構的安全設計要求不斷提高,為了建設出人們滿意的建筑,在建筑結構設計中,就必須加強建筑結構的安全性設計,進而提高建筑結構的穩定性。
近年來,我國因建筑安全問題而造成事故屢見不鮮,不僅造成了巨大的人員傷亡,同時也威脅到了當代社會的穩定發展。建筑作為我國現代社會發展的一部分,保障建筑結構的安全性是建筑結構設計的一項重要工作,然而就目前來看,建筑結構設計依然不夠合理,比較片面,不能有效地保障建筑結構的安全性。在建筑結構設計工作中,建筑結構的安全設計包括了抗震設計、防風設計以及消防設計三大板塊,然而由于建筑工程在施工過程中存在著很大的不確定性因素,使得建筑建設的安全風險增加,一旦建筑工程出現安全問題,不僅會造成人員傷亡,危害到建筑施工企業的經濟效益,同時還會激化社會矛盾,不利于我國社會的可持續發。為了滿足我國現代社會發展的需要,建設出安全的建筑,在建筑結構設計中,就必須做好建筑結構的安全設計,確保建筑結構的安全性、穩定性[1]。
2.1抗震設計
地震作為危害建筑結構的一個重要因素,地震會對建筑結構造成巨大的破壞,進而影響到建筑的安全。縱觀近年來我國地震對建筑的破壞程度來看,主要是建筑結構的抗震設計不達標,當地震發生時,建筑就很容易倒塌,進而造成人員傷亡及財產損失。為此,在建筑結構設計中,基于建筑的安全性能,做好建筑結構的抗震設計十分重要。在建筑結構設計時,首先,要科學、合理的利用地址勘探技術,對建筑建設場地進行綜合勘探,進而為建筑選擇合適的施工地點,避開不理的建筑場地。其次,地震災害直接損壞的就是基地結構,為此,在建筑結構設計中,要增強地基的穩定性,在進行混凝土結構澆筑的時候要保證混凝土施工質量,增加混凝土結構的配筋,在相對較長的結構單元中,留出一定距離的混凝土后澆帶,以便于混凝土的自由收縮,提高其承受溫度的能力,確保混凝土結構性能。另外,還可以通過對扶壁、筒口、筒腳的簡單化設置,達到相應建筑物的對稱,將相應的柱子、樓板進行一體化設計,有效加強整體結構的連續性和剛度,增強建筑物的抗震能力[2]。
2.2抗風設計
隨著我國現代社會的進步與發展,建筑規模也在不斷擴大,尤其是高層建筑。在這些建筑中,如果建筑結構的防風設計不達標,建筑結構受風力因素的影響,很容易產生位移,進而埋下安全隱患。為了確保建筑結構的安全性,在建筑結構設計中,就必須做好結構的防風設計。首先,在建筑結構的設計中,就必須保證建筑結構的強度及剛度,通過提高建筑結構的強度及剛度來增強建筑的抗風性能。而在進行抗風設計工作時,必須要結合建筑結構自身特點,全面計算建筑結構的受風面積,合理計算風力對建筑的影響。其次,要選擇科學合理的建筑結構外形,以減少風對其的作用力,選擇圓形或正多邊形最佳[1]。另外,在建筑結構設計過程中,對相應非承重構件可利用耗能構件,如樓板、剪力墻等來抵消風能對建筑的影響。建筑在風力作用下極有可能產生結構內力,水平方向的結構內力可能與風力疊加進而形成更大的水平作用力,對建筑物影響較大[3]。所以相關設計過程中要控制水平力對建筑的影響程度,同時采用高性能混凝土進行施工,進一步減少結構內力的出現。
2.3消防安全設計
就當前建筑而言,消防安全設計比較薄弱,當建筑發生火災或者恐怖襲擊時,如果建筑的消防設計不合理,就會給人們的人生安全造成威脅。為此,在建筑結構設計中,必須做好消防安全設計。在建筑結構設計中,要結合建筑形式,確保消防設計合理性。在設計的時候,利用地形的位置,對消防器材的擺放應該更加合理或者加多消防器材,在建筑材料的選擇時,必須確保材料的安全性,將消防器材安設在明顯建筑物內明顯的地方。
2.4剪力墻的設計
在建筑結構設計中,為了確保建筑結構穩定,就必須設置一個良好的工作空間。就我國當前建筑結構來看,雙向布設剪力墻在當前建筑結構中應用的比較廣泛,雙向布設剪力墻有效地確保了建筑結構的穩定性,但是在進行雙向剪力墻布設的時候,必須注意兩個方向抗側剛度要接近,防止單向布設。另外,剪力墻結構具有較好的承載能力,在進行剪力墻布設的時候,可進一步拓展剪力墻結構的空間結構,進而控制墻體結構的密度,提高剪力墻結構的側向剛度。
2.5全程監控施工
作為設計單位,要派遣專業的人員進入到工程施工現場,做好現場監督工作,一旦發現施工問題,要及時與圖紙進行核對,指導施工人員對施工問題進行改善。作為施工單位,施工單位要進一步完善檢查機制,對一些特別的工序,要建立專項的檢查機制。要落實安全生產責任制,將安全生產責任落實到管理人員身上,進而提高他們安全管理責任心和責任意識。另外,建筑施工單位應建立安全檢查制度,加強對建筑施工現場的安全生產的檢查力度,除了定時檢查外,還要不定時的進行抽查。在一些機械設備方面要請專業的人員進行維修,對檢查中發現的事故隱患應及時做出整改,杜絕隱患存在。
在建筑結構設計中,安全設計作為一項重要的工作,只有做好建筑結構的安全設計,才能有效地提高建筑結構的穩定性,為建筑工程帶來更好的效益。
[1]徐培福,戴國瑩.超限高層建筑結構基于性能抗震設計的研究[J].土木工程學報,2005,(01):1-10.
[2]王永煒.基于安全設計的公共建筑重要性分級評價初探[D].重慶大學,2007.
[3]王玉嵐.汶川地震引發的建筑結構抗震安全性能探討[J].建材世界,2009,(05):60-64+73.