談建筑結構設計如何提高建筑的安全性

張建美

摘要：建筑結構的科學設計是保證建筑安全最關鍵的因素，建筑結構的安全性影響建筑物的質量，與人們的生活和生產密切相關。本文將主要闡述建筑結構設計的原則，分析建筑結構設計中的安全問題，并討論改善建筑結構設計的安全措施。

關鍵詞：建筑設計;安全;措施

引言

隨著建筑業的快速發展，建筑結構的安全性受到越來越多的關注。同時實際施工要結合具體條件，深化設計人員對建筑結構設計安全性的理解，提高建筑結構設計的安全性，有助于保護人們的生命財產安全。

1建筑結構安全設計原則

1.1保護原則

當外部力量影響建筑結構時，建筑物的安全性需要若干結構保證和保障。單個安全組件不能夠有效維護建筑物安全系統，需要多個安全結構共同來承受外部沖擊。這樣可以避免結構性事故，并保證建筑項目的完全安全。同時，結構設計要使用不同的計算軟件或模型，來驗證和比較相同的建筑結構的安全性。

1.2適度靈活原則

建筑結構必須具有中等彈性，如果建筑結構太硬，其變形能力就會非常低，如果施加地震力，則不能及時釋放能量，并且巨大的能量會導致建筑結構損壞。如果建筑的硬度太軟，則它會對人們穩定的生活帶來影響。首先，可能存在人員自身結構的安全性和舒適性問題，同時，在隨機外力的影響下可能會出現安全問題。

1.3建筑結構完整性的原則

建筑結構的完整性能夠有效減少和傳遞外力，以確保建筑物免受損壞。因此，建筑設計應盡可能地釋放建筑物部分中的關節要素，以便可以快速地傳遞局部的受力，并且可以很容易地減少由外力引起的非粘性效應。要結合科學力量分析的相關知識，合理配置建筑結構，提高建設能力，確保建筑構件的完整性。

2結構設計中的安全問題

2.1建筑物不符合抗震標準

隨著我國建筑業的快速發展，建筑管理體系也得到了改善和完善，相關的建設法規逐步完善。建筑抗震規劃規范的設立對我國建筑抗震性能有明確要求，超過63%的建筑物通常會受到小地震的影響，必須保證這些建筑物完好無損。10%的建筑物可被視為受地震影響。其建筑施工水平在大地震中必須確保損壞可以修復，2%的建筑物可能會在大地震中損壞，要確保一層的建筑物不會坍塌。近年來我國建筑物的抗震表明，建筑物的抗震性尚未達到我國所要求的建筑物的抗震要求，一些建筑工程開發商對建筑物的抗震性能沒有給予足夠的重視，這可能導致建筑物的安全風險和安全隱患。

2.2不能保證建筑材料的質量

由于我國建筑業的快速發展，建筑公司之間的競爭非常激烈。為了實現個人利益或降低建筑生產成本，一些建筑公司往往忽視影響建筑物安全的建筑材料或出現偷工減料的情況。隨著建筑施工單位過度降低生產成本和提高經濟性，建筑材料的質量得不到保證。切割或填充會給建筑物的質量和安全帶來隱患，這不利于提高建筑物的安全性。例如，一些承包商使用冷軋變形鋼來節省成本。雖然這種鋼材具有高強度，但它具有低韌性和脆性，當在建筑物中使用時，它會降低建筑物的抗震性能并危及建筑物的安全。

2.3建筑設計方案不合理

雖然我國建筑業發展迅速，但目前我國建筑設計領域與國外專業知識和專業水平存在差距，存在專業素質不高和缺乏實踐經驗等問題。在設計建筑結構時，必須充分考慮樓梯和電梯的數量和位置，不僅要滿足使用要求，同時也要滿足消防安全要求，減少安全事故對建筑物的影響，避免更多損失。影響建筑安全的因素很多，設計人員必須考慮并對建筑結構設計，并進行全面評估和分析，以確保設計的科學合理設計，有效提高建筑安全。

3改進建筑結構設計的安全措施

3.1建筑設計嚴格執行建筑結構的規范

隨著建筑業的快速發展，我國對建筑結構的重視程度也在不斷提高，這也是我國引入一系列法規的原因。國家頒布的法規不僅要求施工技術的提高，而且指導方針也是具有針對性的，并且隨著時間的推移不斷修訂，因此建筑結構的設計要嚴格按照設計標準進行。為提高建筑物質量，消除安全隱患，施工規劃人員應認真履行職責，反對施工過程中不符合相關規定的行為。針對存在的問題積極提出解決方案，避免人為因素和施工安全問題造成的損失。

3.2提高建筑結構抗震性能設計的措施

建筑結構設計是一項系統、全面、綜合的工作，必須由具有扎實的理論知識、靈活創新思維、認真態度和高度責任感的設計人員完成。設計人員要追求卓越，注重建筑設計中每個基本組件的設計，并了解整個建筑的設計規范。了解設計規范和規定，特別是建筑物抗震規劃規范的含義，與建設項目的緊密合作，嚴格進行規劃工作，積極進行工作經驗的反思和總結，加強經驗的積累，提高建筑工程設計質量與水平。

3.3技術措施

3.3.1減輕高層建筑的重量

降低高層建筑的內在重量是提高建筑物抗震能力的有效手段。地震效應與建筑質量成正比，如果高層建筑中的建筑物質量相對較大，則相應的地震效應較大，結構上的地震剪切力也增加，建筑物容易損壞，從而難以保證建筑物的安全。因此，在高層建筑中，必須減輕高層建筑的重量。建議使用高強度材料作為建筑構件，并用輕質材料建造非結構構件和墻壁。例如，鋼結構用作高強度框架構件，并且玻璃用作頂層的輕質維護壁材料。這樣可以減輕房屋的重量，降低樓層在垂直載荷作用下的內力，減小單元的橫截面，降低結構剛度和抗震效果。這不僅節省了材料，降低了成本，還增加了應用空間。減輕房屋的重量可以簡化基本方法，使方法的選擇更加多樣化和合理化，這在軟土地基中具有極好的經濟效益。

3.3.2提高轉換樓層建筑物的安全性

（1）避免高層轉換。當轉換層超過3層時，偏移角的分布和層與傳輸路徑之間的剪切力會突然變化，這容易形成對抗震非常不利的弱層。在基于框架的剪力墻的一些高層結構中，轉換層的位置不應大于第五層，并且8度區域不應超過3層。如果轉換層的位置超出上述要求，應采取特殊研究和應對措施。層數可增加6度，下層帶轉換層框架，芯管結構及其外管密集柱框，其轉換層位置可相應增加。

（2）轉換層的增強結構應適當。在抗震結構施工中，具體的一、二層不應低于0.6%，0.50%和0.40%，在框架上承載的支撐支撐的上部的至少50%的縱向加強件，在支撐件的整個長度上是連續的并且支架下部縱向加固，所有沿梁高度的距離不得大于200毫米，腰部直徑不得小于16毫米。如果框架梁的頂壁在梁上打開門孔或柱，則必須加密框架的框架梁，箍筋的直徑和距離以及輪胎的比例應根據規格設定。如果框架梁的端部和剪切梁的能力不能滿足要求，則行采取增加框架梁和增加框架門的開度等措施。

4結論

總而言之，目前的建筑結構技術水平尚未完全實現建筑安全性能的改善，建筑安全標準尚未達到我國的建筑技術標準及其質量和安全要求。因此，有必要調整建筑結構的結構并充分考慮安全性，影響建筑物安全的因素要積極的進行分析應對，在設計建筑結構確保建筑物的安全。