工業與民用建筑結構設計中的安全性分析

文/陳艷 中機國際工程設計研究院有限責任公司 湖南長沙 410000

建筑結構設計在一定程度上決定了建筑工程的具體質量，因此，加強建筑結構設計的安全性分析是必要的。

1、工業與民用建筑結構設計安全性的意義

結構設計安全性意義主要體現在以下方面：

（1）工業與民用建筑結構設計是一項復雜的工作，設計過程中要確保施工人員的人身及財產安全，在指定區域內要確保工業與民用建筑結構設計的合理性，保證建筑工程工程功能完善。設計過程中安全性指的是建筑工程在具體施工和運行期間承受外力，以及各種突發事件的能力。工業與民用建筑的具體適用性是指建筑工程整體規劃，以及相應的布局情況是否合理，從而滿足用戶對建筑工程的具體需求情況。耐久性指的是在特定條件下，工程的應用時長[1]。工業與民用建筑的具體安全度是指在規定的應用期限內，建筑工程內部結構和外部可以被安全應用遭受到的最大破壞程度。由此可見，在工業與民用建筑工程中，提高建筑結構安全設計的合理性，一方面能夠使建筑工程的整體質量和性能得到進一步提高，另一方面對于維護住戶的生民財產和生命安全來說也有著重要作用。

（2）很多建筑工程在具體應用構成中會受到地震等自然災害的影響，在遭受到影響后會受到較為嚴重的破壞，而做好結構設計，在一定程度上可以實現建筑工程造成破壞的合理抑制，由此可見，做好結構設計重要性。建筑結構的整體質量會受到多方面因素的影響，例如，墻體出現裂縫，或者結構發生變形，都會導致結構的整體質量降低[2]。因此，想要是工業與民用建筑工程的整體安全性能夠得到進一步提高，應當加強對建筑結構設計的質量情況的重視程度，在工程建設的初期階段，就應當依據建筑工程的實際情況，制定一套完善的設計方案，針對具體方案做好相應的探討工作，保證各項安全指標都可以滿足工程在安全性上的需求。

2、建筑結構設計中安全性存在的問題

2.1 建筑結構設計不合理

建筑工程具體施工前要做好相應的設計工作，要利用設計圖對建筑工程的施工加以指導。建筑工程結構設計不合理將會對工程后續施工工作的開展造成不良影響，從目前我國建筑工程行業的發展情況來看，建筑結構設計不合理主要體現在以下幾個方面：（1）建筑結構設計者過分注重建筑結構外觀的美觀性，而對于質量的重視不夠，導致建筑工程的最終質量存在問題。（2）過分注重企業在具體發展過程中的經濟利潤，采用的結構不合理[3]。（3）建筑結構設計人員的專業能力有限，知識掌握不全面，綜合能力差，無法正確對計算機軟件進行應用，這將會導致建筑結構設計缺少新意，最終將會建筑工程結構不合理，同時，也會導致建筑工程在實際應用期間存在一定安全隱患。

2.2 混凝土安全存在問題

長期以來混凝土問題都是工業與民用建筑結構中關鍵所在。通常來說，混凝土安全問題主要表現在以下幾個方面：（1）空氣中大量的二氧化碳會與混凝土中堿性物質發生融合，從而引起碳化現象，這種碳化會從保護層開始，逐漸向內部發展，最終將會完碳化，建筑工程中，如果混凝土發生碳化，將會導致建筑工程的整體牢固性降低，會影響整個建筑工程的性能。（2）混凝土結構受酸性物質的影響，容易出現裂縫，而在建筑工程施工期間產生的酸性物質會導致混凝土結構受到破壞，從而將會引安全問題。（3）如果建筑工程在我國北方地區，建筑工程建設期間（冬季）遭受到冰雪天氣影響，混凝土無法進行自然凝固，而是被凍住，當低溫低于零攝氏度時，混凝土的整體體積將會變大，這將會對混凝土內部結構造成破壞，引起較為嚴重的安全問題。

2.3 存在偷工減料情況

需要人們正視的是，存在少數建筑單位在建筑工程建筑過程中，為了追求更高的經濟效益，忽視了工業與民用建筑工程的安全性，會通過低廉的價格購買一些質量相對較差的建筑材料。例如，一些規模較的建筑單位在建筑工程施工中，采用了的鋼筋的脆性大、強度高，并且韌性較差，這種鋼筋對于建筑建筑工程的質量來說會造成較為嚴重影響[4]。從建筑工程建設的實際情況來看，通過對這類鋼筋的應用，從表面上來看，可以減少鋼筋的施工量，建筑建筑工程的整體成本，但是，建筑工程的整體安全性不過關，會對用戶的財產和生命造成危險，有可能會造成嚴重的后果，可為得不償失。

3、解決工業與民用建筑結構設計安全性問題的合理措施

3.1 提高建筑結構設計環節的規范性

近幾年，我國經濟水平得到了快速發展，工業與民用建筑結構與設計合理性也得到了人們的廣泛關注，國家也針對建筑工程結構設計出臺了一系列的設計規范。建筑工程設計期間，為了確保工業與民用建筑結構的按全新更能夠滿足要求標準，設計人員必要嚴格的依據相應要求和規范流程完成相應的設計工作，在該過程中，應當及時發現設計中與規范內容不符的內容，再通過合理的分析，提出相應的解決措施。針對工業與民用建筑結構設計中存在的多次違規現象，應追究相應工作人員的責任，避免引起更為嚴重的問題，造成較大的經濟損失和人員傷亡現象。

此外，設計工業與民用建筑結構期間，要對工程現場情況進行詳細勘察，依據勘察情況，完成對建筑結構的科學設計，保證工業與民用建筑設計的安全性，以及設計的質量能夠達到要求標準。結構安全設計期間，應當對工程所在地的氣候、地質、自然等各項因素進行綜合考慮，同時，要全面掌握測量點布置、鉆孔深度、測量設備的精度，從而提高勘測結果的精準性，確保建筑結構安全。

3.2 解決混凝土質量問題的合理措施

工業與民用建筑工程的應用對人們的生活和生產都會產生直接影響，因此，要必須確保建筑工程的穩定性和安全性。工程建筑施工期間，工作人員要加強對混凝土安全問題的重視程度，盡快找到解決工程中采用的混凝土出現的碳化、凍融、腐蝕等各項問題。在實際施工過程中，必須通過認真的態度對出現的問題進行處理，應當將建筑工程結構設計過程中涉及到的混凝土結構部件、工程的應用年限，以及工程所在地的環境情況等各項內容都納入到結構設計中，需要特別注意的是，如果建筑工程在冬季施工，在設計過程中，應當注意，要適當的加入一定量的防凍劑，同時還要注重水的具體應用量，有效避免裂縫的出現。

3.3 科學構建結構體系

框架梁水平加腋是提高建筑工程框架結構安全性的一項重要方式，在具體設計過程中，加腋厚度可以與梁截面的具體高度保持相平，通過加腋的方式完成相應的處理后，可以發現建筑工程中的柱節點、框架梁在應用過程中的承載能力都會得到顯著提升。如果建筑工程處于地震高發區域，實際設計過程中，應當盡量減少對框架與砌體墻混合承重結構的應用，在條件允許的情況下，增加對框架承重結構的應用，同時，還應當進行非承重填充墻設計，使建筑工程結構的整體穩定性能夠得到進一步提升。

為了實現對建筑工程中混凝土收縮造成影響的合理控制，可以在對工程的實際情況進行充分考慮的基礎上，進行后澆帶設置，從而縮小建筑工程在施工過程中，混凝土收縮造成的不良影響，增減建筑工程中伸縮縫間距。此外，針對局部結構，可以通過對配筋的應用，使預應力可以得到進一步提高。

3.4 提高安全觀念

建筑結構設計期間，要不斷提高設計人員的安全觀念，要不斷提升設計人員的安全意識，使其充分意識到安全設計的重要性，只有這樣才能確保建筑結構最終設計的安全性，從而達到促進工業與民用建筑設計健康發展的最終目的。要想提高設計人員安全意識，設計人員在實際工作中要不斷學習，對工作經驗進行積累，提高自身的專業能力。從工業與民用建筑的具體設計情況來看，各項工作十分復雜，涉及到的內容較多，因此，設計人員必要將會被扎實的基礎知識、過硬的專業能力，以及豐富的設計工作經驗。想要規劃一套較為完善的設計方案，在具體工作過程中，必要始終保持一顆嚴謹和細心的工作態度。設計人員除了要完成相應的設計工作外，還應當定期參加相應的培訓工作，使設計人員對安全觀念能夠有一個更加深刻的認識，充分意識到安全設計工作的重要性，并且要提高設計人員的專業能力。定期對設計人員的專業能力進行培訓的主要原因是，設計人員的專業能力對設計的合理性會產生直接影響，如果設計人員的專業能力存在問題，缺少豐富的專業知識的支撐，則難以確保建筑工程結構設計的質量和安全性能夠達到要求標準。同時，為了實現對住戶利益的維護，設計人員應當積極與同行專業人士針對專業知識進行探討，提高自身的專業能力，確保結構設計的合理性。

結語：

工業與民用建筑設計是一項復雜的工作，為了確保最終設計的質量能夠達到要求標準，應當加強對設計安全性的重視，充分了解設計中存在的不足，采取合理的措施對問題加以處理，使建筑工程的最終設計質量能夠得到提高。