建筑工程結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性設(shè)計方法研究

王志澤

摘 要：建筑工程結(jié)構(gòu)安全性與耐久性是衡量建筑質(zhì)量的重要指標，工程中建筑結(jié)構(gòu)的安全性及耐久性對于建筑來講是非常重要的，值得我們深入的研究和探討。本文就建筑工程中結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性的設(shè)計進行了分析，主要對提升工程結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性設(shè)計的方法措施提出了自己的一些看法。

關(guān)鍵詞：工程結(jié)構(gòu)；安全性；耐久性；設(shè)計

1 建筑結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性概述

結(jié)構(gòu)的安全性是結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在各種作用下保證人員財產(chǎn)不受損傷的能力.通俗說來就是防止發(fā)生破壞倒塌的能力。它是結(jié)構(gòu)工程最重要的質(zhì)最指標。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，也與結(jié)構(gòu)的正確使用（維護，檢測）有關(guān)，而這些又與土建法規(guī)和技術(shù)標準的合理設(shè)置及運用相關(guān)聯(lián)。對結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計而言，結(jié)構(gòu)的安全性主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全性、結(jié)構(gòu)的整體牢同性和結(jié)構(gòu)的安全耐久性等幾個方面。土建結(jié)構(gòu)工程的耐久性與工程的使用壽命相聯(lián)系，是使用期內(nèi)結(jié)構(gòu)保持正常功能的能力。這一正常功能包括結(jié)構(gòu)的安全性和結(jié)構(gòu)的適用性。而且更多地體現(xiàn)在適用性上。

2 我國建筑工程結(jié)構(gòu)安全性和耐久性設(shè)計存在的問題

2.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性意識不夠

建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計對建筑的質(zhì)量和安全性有著重要的影響。在正常的建筑設(shè)計過程中設(shè)計者只對建筑的外觀和實用性考慮的比較多，往往會忽略建筑的安全性設(shè)計，或者是對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的過程中對建筑的結(jié)構(gòu)的安全性考慮不充分，不全面，這就會導(dǎo)致建筑在使用的過程中容易出現(xiàn)各種安全問題。另一個建筑結(jié)構(gòu)的不合理的原因，是建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計者為了片面的追求經(jīng)濟效益，在建筑設(shè)計的過程中出現(xiàn)偷工減料的設(shè)計，降低建筑結(jié)構(gòu)的強度和整體性能，這也在一定程度上增加了建筑結(jié)構(gòu)的安全隱患。在建筑機構(gòu)設(shè)計的完成后要進行嚴格的審批，逐級對建筑結(jié)構(gòu)的安全性進行檢查，對存在的問題及時進行更正和整改，降低建筑結(jié)構(gòu)安全隱患的存在。

2.2 土建結(jié)構(gòu)工程的耐久安全性差，正確使用與維護意識相對較差

我國土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工規(guī)范中，把土建結(jié)構(gòu)工程耐久性的重點放在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強度要求上，而對環(huán)境因素的作用（如干濕、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水、土中有害化學(xué)介質(zhì)侵蝕）下的耐久性要求則相對考慮較少或基本不考慮，并且在很多方面沒有細致的規(guī)范。而混凝土結(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)安全事故或降低土建結(jié)構(gòu)的使用壽命的問題十分普遍，不僅僅是設(shè)計單位忽視了其嚴重性，就其使用者也沒有足夠的認識，其普遍性和嚴重程度已遠過于因結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準設(shè)置偏低所帶來的危害。

3 加強土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性的措施

為了改善我國土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性，作者提出了一些意見和建議。

3.1 相關(guān)部門制訂法規(guī)標準

我國的建筑行業(yè)法規(guī)標準與西方國家相比存在較大的差距，因此，建議國家建設(shè)部、交通部等主管部門制訂科學(xué)詳細的法規(guī)標準，對土建工程的安全性和耐久性進行重點審查，明確土建工程的設(shè)計安全性和耐久性要求，加強對混凝土工程耐久性的基礎(chǔ)理論研究扶持力度，對于土建結(jié)構(gòu)工程的檢測與評估，需要建立從業(yè)人員的注冊制度和從業(yè)機構(gòu)的資質(zhì)認證與監(jiān)管體制，促進土建結(jié)構(gòu)安全性和耐久性的提高。

3.2 合理設(shè)置土建結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全水準

有必要重新審視現(xiàn)行土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計規(guī)范的安全設(shè)置水準，建議主管部門組織論證。橋梁等交通土建結(jié)構(gòu)的風險后果較大，且由于車流、車載、車速的快速發(fā)展，在設(shè)計荷載標準值和承載力安全度的設(shè)置水準上似乎應(yīng)比一般的建筑結(jié)構(gòu)有更高的安全儲備。在建筑結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準上，建議進一步收集不同意見，包括商品房消費者的意向。我國不同地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平相差懸殊，在建筑物安全性和耐久性的要求上是否需要區(qū)別對待也值得探討。

3.3 加強檢測與維護

在基礎(chǔ)設(shè)施工程的投資上有重新建、輕維修的傾向，土建結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)耐久性和使用壽命與使用階段的檢測、維護密不可分，對處于露天和惡劣環(huán)境下的基礎(chǔ)設(shè)施工程來說尤其如此。要提高土建結(jié)構(gòu)工程安全性和耐久性，必須做好預(yù)防工作，通過定期檢測維修及時發(fā)現(xiàn)解決問題。對建筑物、橋梁、隧道等公共工程，包括建筑物的玻璃幕墻和外墻面磚等建筑部件，必須強制規(guī)定進行定期檢測。為此，需要制定法規(guī)，編制相應(yīng)的技術(shù)標準；對于土建結(jié)構(gòu)工程的檢測與評估，需要建立從業(yè)人員的注冊制度和從業(yè)機構(gòu)的資質(zhì)認證與監(jiān)管體制。

3.4 必須重視結(jié)構(gòu)耐久性的研究

目前，對土建工程結(jié)構(gòu)的耐久性問題還認識不足，往往是憑經(jīng)驗增加一些構(gòu)造措施來加以彌補，缺乏在耐久性方面系統(tǒng)的理論研究和完善措施。耐久性研究需要宏觀的定性描述和微觀機理的定量分析，這是今后需要加強和深化的一項重要工作。

我國在耐久性設(shè)計方面主要存在標準、規(guī)范、規(guī)程跟不上的問題，缺乏全面、完善、可靠的措施。規(guī)范對耐久性的要求，主要應(yīng)在構(gòu)造（如保護層厚度等）和材料性能（如混凝土配比、抗氧離子滲透性等）等若干個易于明確表達的幾種指標上規(guī)定，有些規(guī)定也沒有進行系統(tǒng)的機理研究，如對混凝土的徐變、碳化、堿骨料反應(yīng)及鋼筋銹蝕與時間的關(guān)系，研究得也很膚淺。影響耐久性的因素很多，需要加強的措施也很復(fù)雜：應(yīng)重視后張灌漿不密實而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)耐久性問題，要完善無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力工藝，加強張拉端和固定端錨具的選用和防腐措施，確保全密封方面的技術(shù)措施。在設(shè)計、施工中對耐久性問題認識不足，普遍存在混凝土強度等級過低、保護層厚度過小、鋼筋直徑過細、構(gòu)件截面過薄而削弱結(jié)構(gòu)耐久性的問題。從觀念上要克服設(shè)計中考慮強度多，而考慮耐久性少；重視強度極限狀態(tài)，而不重視使用極限狀態(tài)；重視新建筑建造而忽視舊建筑的維護的不利觀念。

4 結(jié)束語

綜上所述，本著對工程負責和對社會負責的態(tài)度， 我們作為工程人員更應(yīng)該在日常的工作中加強對于建筑工程的安全性和持久性的考量，不斷總結(jié)經(jīng)驗，吸取教訓(xùn)，并積極向有關(guān)部門獻言獻策，為社會主義現(xiàn)代化的實現(xiàn)貢獻自己的一份力量。

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