如何在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中提高建筑的安全性

文/陳明 浙江華越設(shè)計(jì)股份有限公司 浙江溫州 325000

隨著建筑工程技術(shù)方面的不斷更新、不斷發(fā)展，建筑物造型也有了相對的改變和完善。但是建筑設(shè)計(jì)的工作不能只在乎外表的美觀，更應(yīng)該重視其實(shí)用性和安全性。如何確保建筑安全是建設(shè)方、設(shè)計(jì)方和施工方應(yīng)當(dāng)重視的問題。因而，對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員而言，對建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)前存在的安全問題應(yīng)當(dāng)有了解，也應(yīng)當(dāng)采取措施避免。

1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述

首先。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是利用結(jié)構(gòu)語言來描述建筑師和其他專業(yè)工程師需要表達(dá)的東西。結(jié)構(gòu)語言指的是建筑師從建筑和其他專業(yè)圖紙中提取的結(jié)構(gòu)元素，主要氛圍建筑基礎(chǔ)、墻體、梁柱、樓梯等。接著把這些結(jié)構(gòu)元素匯集起來構(gòu)成建筑物的結(jié)構(gòu)體系。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容可以分為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及細(xì)節(jié)部分設(shè)計(jì)三方面內(nèi)容。其次，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟主要分為：結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)計(jì)算以及施工圖設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)方案的制定需要綜合考慮各方面因素，主要是根據(jù)建筑物的重要性，巖土工程地質(zhì)勘察報告，建筑場地的類型與建筑物的整體高度、層數(shù)等進(jìn)行的。結(jié)構(gòu)計(jì)算主要分為荷載計(jì)算、構(gòu)件計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算以及構(gòu)建的驗(yàn)算四方面。荷載計(jì)算分為外部和內(nèi)部荷載兩種形式，荷載計(jì)算需要根據(jù)荷載標(biāo)準(zhǔn)使用不同的組合值系數(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)永久值系數(shù)等不同施工情況下的組合計(jì)算。構(gòu)建計(jì)算，通過計(jì)算出的荷載值，構(gòu)造措施需求，使用標(biāo)準(zhǔn)和各種計(jì)算手冊上推薦的試算方法初步判斷構(gòu)件的截面。內(nèi)力計(jì)算是需要結(jié)合構(gòu)件截面以及荷載值來進(jìn)行，例如剪力、軸心力等。構(gòu)建的驗(yàn)算是通過計(jì)算出的結(jié)構(gòu)內(nèi)里和標(biāo)準(zhǔn)對構(gòu)件的要求進(jìn)行復(fù)核結(jié)構(gòu)試算的構(gòu)建是否滿足標(biāo)準(zhǔn)。施工圖繪制是在上述方案設(shè)計(jì)、計(jì)算完成之后確定的。

2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的安全性問題

2.1 設(shè)計(jì)人員安全意識不足

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之所以會存在落實(shí)程度不理想，使得建筑體的安全性和穩(wěn)定性難以得到保障的各類問題，造成這些問題的原因首先在于設(shè)計(jì)人員的安全意識匱乏。很多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師并沒有真正意識到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性，對于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一些核心問題或者是潛在問題在處理上也不得當(dāng)。這些都會讓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量受到影響，甚至?xí)斐墒褂弥械囊幌盗袉栴}。設(shè)計(jì)人員如果不能首先基于有效的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保障建筑體的安全穩(wěn)定性，那么其他問題都不再有探討的必要，因此這個問題必須引起結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師的充分重視。

2.2 結(jié)構(gòu)不夠牢固

建筑為人們提供能夠遮風(fēng)擋雨的空間，從而保障人們能夠日常生活和生產(chǎn)，所以其結(jié)構(gòu)的牢固程度直接決定建筑的耐久性和使用壽命。通過對我國目前建筑設(shè)計(jì)情況進(jìn)行觀察，可以發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺乏穩(wěn)定性普遍存在，由于設(shè)計(jì)人員的土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平較低，導(dǎo)致建筑在長期使用過程中容易發(fā)生形變或是結(jié)構(gòu)斷裂等情況，尤其是在地震、海嘯、臺風(fēng)等自然災(zāi)害發(fā)生時，直接對建筑造成毀滅性的傷害，其本質(zhì)原因則在于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不夠牢固。

2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中含鋼量存在問題

首先，設(shè)計(jì)人員不重視建筑物的配筋率，也沒有及時有效的監(jiān)督建筑施工環(huán)節(jié)。多數(shù)建筑公司為了降低成本，提高利潤，要求設(shè)計(jì)公司降低建筑物的配筋率，這種做法對建筑物的質(zhì)量造成了嚴(yán)重影響。含鋼量不達(dá)標(biāo)，致使建筑物的荷載力與安全性能降低，建筑質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)。其次，有的建筑公司在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中也較為重視配筋率工作，然而鋼筋質(zhì)量以及性能卻得不到保證。

3、提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性有效措施

3.1 增強(qiáng)設(shè)計(jì)人員安全意識

在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)施的過程中，首先很有必要提升設(shè)計(jì)人員的安全意識，這是讓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性有良好保障的依托。設(shè)計(jì)人員在具體的設(shè)計(jì)方案形成與制定的過程中，要將安全性的保障作為首要考慮因素。要從建筑體的實(shí)際情況出發(fā)，制定科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，對于建筑體整體的抗震性和穩(wěn)定性有良好設(shè)計(jì)。同時，要能夠提前就一些潛在問題做出合理預(yù)設(shè)，并且透過相應(yīng)的技術(shù)手段避免問題的發(fā)生，這同樣是提升建筑體安全性的一種方法。

3.2 在建筑項(xiàng)目啟動時，要加強(qiáng)施工的管理工作

在施工材料和施工設(shè)備的選擇上面，一定要按照規(guī)定相繼做出選擇，不定時的對材料現(xiàn)場進(jìn)行檢查，材料的規(guī)格和參數(shù)一定要嚴(yán)格要求，不合格的材料堅(jiān)決換掉；施工設(shè)備在維護(hù)方面也要定期執(zhí)行，防止施工設(shè)備出問題影響整個建筑工程項(xiàng)目的進(jìn)度。對相關(guān)的工作過人員進(jìn)行培訓(xùn)，讓他們對建筑方面的技術(shù)更加精益求精，按照規(guī)定的施工流程施工確保建筑的質(zhì)量過關(guān)，從而使得人民消費(fèi)者的生命財產(chǎn)安全得到有效的保障。

3.3 應(yīng)用信息化技術(shù)

現(xiàn)代電子信息技術(shù)的發(fā)展為人們的生活帶來了極大的便利條件，而在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中對其進(jìn)行應(yīng)用，可以有效提高設(shè)計(jì)工作的效率，減少方案當(dāng)中的失誤。相關(guān)單位可以通過建設(shè)數(shù)據(jù)庫的形式，搜集整理設(shè)計(jì)方案，為設(shè)計(jì)人員提供更加多元化的設(shè)計(jì)思路，并且在設(shè)計(jì)工作當(dāng)中便于設(shè)計(jì)人員對資料進(jìn)行查找分析，從而提高自身設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性。

3.4 滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需求

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)充分滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需求，尤其是要保障在施工階段可以很好的實(shí)現(xiàn)。很多新穎奇特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念其實(shí)在后續(xù)的工業(yè)化生產(chǎn)中會帶來非常大的難關(guān)，這些奇異的建筑體形態(tài)也直接提升了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難度，并且讓建筑體的安全性更難保障。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)施中要就這個問題有良好處理，這樣才能夠讓項(xiàng)目的推進(jìn)與實(shí)施更加順利。

結(jié)語：

總之，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)復(fù)雜的工作，每個環(huán)節(jié)之間都有著密切聯(lián)系，因此，應(yīng)該不斷提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力，牢固其責(zé)任心和安全意識，保證其能夠嚴(yán)格按照國家規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)合理的開展設(shè)計(jì)工作，同時，國家相關(guān)部門也要加強(qiáng)對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的監(jiān)督和審查，才能保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平和效率，促進(jìn)我國建筑行業(yè)健康、穩(wěn)定發(fā)展。