淺談土木工程建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性

摘要：隨著科技的快速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性成為了時(shí)代重點(diǎn)關(guān)注的話題。建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性屬于土木工程專業(yè)的研究范疇，建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性決定于建筑材料的極限能力承受狀態(tài)，建筑結(jié)構(gòu)的安全性決定于建筑材料的正常使用極限狀態(tài)。而建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性與建筑材料的自身特性和外界影響有關(guān)。其中，建筑材料的自身特性包括材料的彈性、塑性、耐溫性能、抗拉性能以及抗壓性能等等;外界影響包括建筑材料所受荷載的大小、作用點(diǎn)，荷載作用時(shí)間和附加應(yīng)力等。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu);荷載;穩(wěn)定性;安全性

一、建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性對(duì)工程的意義

建筑結(jié)構(gòu)對(duì)工程的來(lái)說(shuō)有著重要的影響。在土木工程中，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，在土木工程的建筑方法里，一般是先考慮結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，然后再考慮結(jié)構(gòu)的安全性。而一般來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)的安全性對(duì)工程來(lái)說(shuō)更為重要，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性決定的是結(jié)構(gòu)是否能正常使用，而結(jié)構(gòu)的安全性一旦失去，則會(huì)對(duì)周圍的人和建筑造成破壞。一個(gè)建筑工程的施工過(guò)程中，施工人員需要先進(jìn)行理論分析，對(duì)所用建筑材料的結(jié)構(gòu)受力和搭建方式進(jìn)行理論計(jì)算，通過(guò)計(jì)算得出材料的最小受力情況下的搭建方式。然后施工人員需要進(jìn)行初步的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這一理論方案，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要保證實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)與理論分析得出的數(shù)據(jù)相符合;同時(shí)也需要讓實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論與后面進(jìn)行施工時(shí)的效果相符合。因此，施工人員需不斷的驗(yàn)算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)與理論分析不一致的情況時(shí)，還需要重新進(jìn)行理論計(jì)算，直到理論與實(shí)驗(yàn)相符合。實(shí)驗(yàn)階段完成后，接下來(lái)就開(kāi)始進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工。由此看出，建筑結(jié)構(gòu)的施工工程在進(jìn)行施工之前，需要有大量的準(zhǔn)備工作，而這些準(zhǔn)備工作中，大部分的工作用于建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性的分析計(jì)算。因此，建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性對(duì)建筑工程的順利實(shí)施并且達(dá)到預(yù)期效果，具有極其重要的工程意義。同時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性對(duì)國(guó)家建筑工程來(lái)說(shuō)，也具有重要的工程價(jià)值。我國(guó)的橋梁工程技術(shù)在全世界占據(jù)重要席位，我國(guó)的大橋數(shù)量也位居世界前列，這是因?yàn)槲覈?guó)的建筑風(fēng)格是以穩(wěn)定和安全為主，以美觀和實(shí)用為基礎(chǔ)，以服務(wù)社會(huì)為最終目標(biāo)。我國(guó)的橋梁工程中，對(duì)于結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性極為重視，并且投入大量的人力物力進(jìn)行研究。因此，我國(guó)的橋梁技術(shù)有了重大的突破和創(chuàng)新。而在未來(lái)的橋梁工程以及其他的建筑工程中，依然會(huì)把建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性作為重點(diǎn)研究方向，努力實(shí)現(xiàn)新的技術(shù)突破。

二、建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析

在土木工程中，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析一直是建筑工程進(jìn)行施工時(shí)的重點(diǎn)工作內(nèi)容。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，需要從建筑結(jié)構(gòu)的使用材料和結(jié)構(gòu)搭建方式等進(jìn)行分析。其中建筑結(jié)構(gòu)的使用材料，國(guó)家有相應(yīng)的使用標(biāo)準(zhǔn)和使用限制。對(duì)于一般的工程建筑來(lái)說(shuō)，可以使用已有的建筑材料并按照國(guó)家要求進(jìn)行一系列施工;而在某些大型工程和較特殊工程中，往往需要現(xiàn)場(chǎng)研發(fā)一些新的建筑材料來(lái)滿足實(shí)際工程需求。所以，在工程中，建筑材料的使用與研發(fā)對(duì)工程的正常施工有著重要的影響，而為了滿足建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要求，在對(duì)建筑材料進(jìn)行選擇時(shí)，需要通過(guò)理論計(jì)算得出各類建筑材料對(duì)該建筑工程的實(shí)際作用，通過(guò)比對(duì)選擇更好的建筑材料。

建筑材料選擇完畢后，接下來(lái)就是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，制定多種搭建方案，再?gòu)闹羞x擇最優(yōu)的方案。在搭建方案的制定過(guò)程中，需要考慮建筑整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，保證不發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。在我國(guó)，建筑結(jié)構(gòu)的搭建工藝已經(jīng)逐步趨于穩(wěn)定，我國(guó)發(fā)明并總結(jié)出的各種搭建方式已經(jīng)適用于大部分的建筑工程，在建筑工程的現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，只需要運(yùn)用這些已有的搭建方案并稍微進(jìn)行改動(dòng)，就能達(dá)到滿足規(guī)定的穩(wěn)定性要求。而對(duì)于某些特殊地理環(huán)境下的建筑工程，或者較新型的大型建筑工程中，已有的搭建方案往往并不能達(dá)到預(yù)期的效果。這時(shí)候就需要制定新的搭建方案，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，模擬出現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，并假設(shè)多種搭建方案，然后一一進(jìn)行試驗(yàn)，最后得出預(yù)定的結(jié)論。最終，通過(guò)理論分析加上現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，最終得出理想的搭建方案。

三、建筑結(jié)構(gòu)的安全性性分析

在土木工程中，建筑結(jié)構(gòu)的安全性也是建筑工程中一個(gè)重點(diǎn)考慮因素，在任何大小型建筑工程的施工過(guò)程中和使用階段中都需要不斷地進(jìn)行安全性分析。尤其是在建筑的使用過(guò)程中，由于牽連的普通人群眾多，并且?guī)в型蝗恍浴Ｒ虼耍ㄖ谑褂秒A段發(fā)生的事故比施工過(guò)程中出現(xiàn)的事故造成的人員傷亡更重。在建筑結(jié)構(gòu)的安全性分析中，先以其穩(wěn)定性分析為基礎(chǔ)，在穩(wěn)定性滿足要求的前提下才進(jìn)行安全性分析。并且，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的安全性分析不僅僅包括建筑結(jié)構(gòu)的施工階段，還包括施工完成之后的使用階段。在施工階段，建筑結(jié)構(gòu)的安全性能主要與施工人員的操作不當(dāng)以及施工人員的施工習(xí)慣等有關(guān)，在建筑工程進(jìn)行施工時(shí)，如果忽略到一些細(xì)節(jié)上的錯(cuò)誤，而長(zhǎng)時(shí)間不處理的話問(wèn)題就會(huì)積累到一定程度并最終導(dǎo)致施工出現(xiàn)事故，嚴(yán)重情況下還會(huì)造成人員傷亡。因此，在施工過(guò)程中，需要嚴(yán)格要求施工人員按照要求規(guī)范進(jìn)行相關(guān)施工，并在施工現(xiàn)場(chǎng)佩戴安全頭盔，以最大程度的降低事故發(fā)生的概率和事故發(fā)生的后果。而在建筑的使用階段，需要定期的對(duì)建筑進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，建筑在使用階段出現(xiàn)的裂縫、變形等情況時(shí)，需要高度重視，并對(duì)其產(chǎn)生原因進(jìn)行分析。同時(shí)，在實(shí)地調(diào)查過(guò)程中，需要與當(dāng)?shù)鼐用襁M(jìn)行交流，了解該建筑環(huán)境的空氣情況，是否出現(xiàn)“咔擦”（鋼結(jié)構(gòu)斷裂或變形時(shí)發(fā)出的聲音）的聲響，一旦有，也需要進(jìn)行原因分析。

四、結(jié)論

在土木工程中，建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性極為重要。而建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性又對(duì)人們的正常生活有著極大的影響，大部分的建筑結(jié)構(gòu)都用于居民居住、大型橋梁等，因此，這些建筑工程一旦出現(xiàn)工程事故，則會(huì)出現(xiàn)不可估量的損失。

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作者簡(jiǎn)介：滕國(guó)雷（1985-01-24）男，遼寧省建昌縣，研究方向：建筑施工，身份證號(hào)：210782198501244619