對建筑結構穩定性設計的探討

鄧盎

在當前中國城市化進程中，城市化規模巨大，建造速度極快，建筑物日新月異，新完工建筑物數量節節高升，好的建筑物層出不窮，但是違規建筑業越來越多。這些違規建筑安全隱患多，質量和穩定性均達不到要求。建筑物的品質穩定性是決定建筑安全的首要影響因素，為了保證建筑品質，杜絕建筑施工留下的安全漏洞，政府相繼出臺了相關的標準和監督辦法。地基作為建筑物的根基支撐，其穩定性至關重要，國家相應部門也對此有明確要求，對建筑的安全性提供了切實保障。通過這些立法管制，通過強有力的施工監管，建筑的質量得到有效保障，安全性得到了解決，也改善了人們生活水平。

一、建筑結構穩固性的內在意義和影響因素

（一）建筑地基穩定性的重要意義。做為建筑基礎的地基，在受到建筑重量擠壓地表里面土壤的情況下，地基部件由于受力分布不均勻時所出現的形變、扭曲、移位及擠壓形變等現象，會給施工工程造成極大的安全隱患。在建筑施工當中，需要考慮不同地域土質情況，對建筑物地基的穩定性設計需要根據實際情況做出考慮，不同情況建設標準不一樣。主要涉及以下方面：首先，需要對底基層土質的情況進行充分了解，對土質層內的巖石分布情況也須要掌握詳細數據，土層與巖石層的混合比例，土層厚度、土層下放稅為的分布情況、地基埋藏的具體條件，建筑物的基本分布與房屋地基的基本分布及穩定情況，同時須對地基坑的情況須要有所掌握。確定基坑的結構設計、承力情況、規模大小，嚴格保障基坑保護壁等等，以確保地基坑保護作用的穩定性。

其次，如果地基是建設在巖石地質基礎上，就必須要了解對巖石地基造成不安全影響的因素以及由此而來的對建筑物本身安全性造成的可能不安全因素。總體上說，建筑地基的穩固性主要是指在建筑物自身重量及建筑物內有效荷載作用下，地基承力范圍內不至于發生形變扭曲而影響安全性的程度。地基的穩固性作用十分重要，如果地基發生質量問題則建筑物將直接受到安全影響。

（二）對建筑安全性造成不良影響的因素

建設施工整個過程項目多，內容繁雜，在整個施工過程中能對建筑物安全性造成影響的因素非常多，也隨機性也非常大，一旦出現或多或少會對建筑安全造成不同程度上的負面影響，甚至一些因素會嚴重影響到建筑物的安全。在對建筑物受力結構的分析中，必須要根據施工場地的實際環境做全面性考量，以確保結構設計的合理性，設計師就需要根據建筑物是鉛直載荷還是傾斜荷載來確定建筑物應當采用什么結構能最有效保障建筑物的穩定性。其中也包括對地基巖石性質的掌握，有些巖石質地松軟，受力容易產生形變，土質層在受到外力擠壓時也容易發生形變致地基發生位移或者形變，這些因素或單獨或共同作用在一定程度上對建筑物的穩固性造成直接性影響。若存在較為明顯的地下水，其水位高低變化情況、地下河道的分布情況、也會對建筑物的穩固性造成負面影響，因為土質層易受到地下水侵蝕，其本身質地也就會發生變化，導致地基受力層隨之而發生變化。地質斷裂帶結構地質層建設施工時可能引起的地質危害出現的可能性也須要考慮其中，比如地震沖擊波對于巖石地基的影響較大，其上建筑物受沖擊力直接且強烈，導致地基扭曲形變，最終致建筑物坍塌可能性極大。只有在建筑施工時全面考慮到影響建筑穩定的可能因素，建筑的穩定性才會有保障，安全性才能得到保障。

二、建筑設計中建筑的結構穩定性價值

結構設計是系統化的統籌型復雜項目，必須具備扎實的理論功底和豐富的實踐經歷，敏銳的思維能力和嚴格執行標準的工作精神。設計師必須要從最細微的基本構件一步一步做起，必須要十分清楚每一步程序的實質要求和作用，嚴格把握相關規范和規程，并密切配合其它輔助工程，只有通過科學的設計才能使建筑的穩定性得到保障。建筑結構的設計和實施關鍵在于建筑的穩定性評價，在我國目前普遍認可的有以下地基評價方法：外加承力分析方法、合力承受數值分析方法、相互作用力均衡分析法。以上方法均能在一定程度上對建筑的穩定性作出評估，但均不能全面系統地對建筑結構設計中可能會影響到建筑穩定因素作出評價。基于全面性對建筑安全穩固性評價的探索從未停止過，對建筑物的穩定性全面性評價一般可從以下四個方面開展：

首先，施工場地安排是否科學合理，地基建設是否具有穩固性。這兩者對于整個建筑的穩定和安全起著最基本的支撐作用，其穩固性至關重要。其中包括地基土層體質的變化情況和受到的形變程度，建筑物受力拉伸變化的程度，建筑物本身裂縫和建筑的高度受到風力影響等都會對地基造成一定反作用力。

其次，在受力分析上需要認真考察地基整體的受力分析情況，部件結構在設計之初就需要考慮狠毒因素，其中地基的受力分布點便是重點之一。如果地基在受力分布上不均勻或者不科學，則整個建筑物都將存有安全隱患。

再次，地基的受力抗變能力也是評價影響因素。如果建筑物地基發生變化從而影響到抗變形的程度，則需要對建筑的承力抗變作合理延展預判，減少地基形變造成的建筑隱憂，以保障穩固性。

最后，地基成立形變標準也是影響穩固性評價的重要因素，地基基坑的形變率標準值的可做為參考依據，建筑穩固性的評估的實際操作可能會和標準值有差異，以實際情況為準，注重實際中出現的問題。

通過對影響建筑結構穩定性因素的探討，深知建筑結構設計工作的好壞直接影響到建筑物的穩固性，進一步影響到整個建筑的安全性。建筑安全關注度越來越受到，高安全性的建筑也是現代化重要標志，是城市化建設和城市文明的動力保障，重視建筑的安全性，有利于促進建筑發展水平，也有利于建筑新技術、新材料找到突破口。

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