建筑結構設計中提高建筑安全性探討

郭露瑤

摘要：近年來，我國建筑領域高速發(fā)展，城市化進程也在不斷深入，在建筑工程項目不斷增加的背景下，如何提高建筑安全性，是各方面重點關注的問題。對于建筑工程來說，建筑結構設計屬于一項關鍵性工作，結構設計的效果以及合理性，對建筑安全性起到了決定性的作用，為此，設計單位在建筑設計中，要重點加強結構設計，立足于質量提升，對結構設計方案進行不斷優(yōu)化，消除各種工程結構隱患，為高質量的建筑工程建設奠定一個良好的基礎。本文對此進行分析研究，并且提出了幾點淺見。

關鍵詞：建筑結構設計;質量提升;主要問題;建筑安全

1 建筑結構設計中存在的主要問題

1.1缺乏抗震設計

對于當代建筑來說，地震對建筑工程的威脅極大，屬于建筑項目的主要風險來源，一般來說，建筑項目對抗震等級有非常嚴格的要求，設計人員要立足于風險控制，對建筑結構進行優(yōu)化，促進建筑工程品質提升，消除工程運行隱患，保證建筑工程的實際抗震能力達到規(guī)范要求的抗震等級。隨著建筑行業(yè)的發(fā)展逐漸深入，建筑類型越發(fā)多樣，工程結構也更加復雜，而且整體向著大型化的方向發(fā)展，對抗震性能有更高的要求。但是在實際的建筑結構設計中，關于抗震設計，經常會出現(xiàn)不合理的問題，如平面、豎向結構剛度不均勻，結構體系選型不匹配等，導致建筑工程的抗震性能不足。受到設計因素的影響，建筑工程的安全性無法得到保證，由于抗震性能不足，一旦發(fā)生地震，建筑工程的結構會受到嚴重損害，容易發(fā)生坍塌事故，這種情況對人民的生命財產安全會產生嚴重威脅，設計單位必須要給予高度重視。[1]

1.2結構型式和用材選擇不當

結構型式的選擇是結構設計的第一步，應結合建筑方案、房屋高度、荷載等級、場地條件等多種因素綜合考慮，結構選型不僅關系到后續(xù)結構構件設計，進而影響結構整體的安全性、適用性，不合理的結構選型甚至會大幅增加工程整體造價，降低經濟性;建筑用材的選擇是結構設計中一項關鍵性內容，材料作為建筑工程的基本構成，合理選材是設計單位需要重點完成的任務，不僅關系到建筑安全，也會直接影響建筑工程的經濟性。因此，結構型式和用材的選擇必須要慎重，要具有符合規(guī)范要求的可靠性，選擇時需要進行多方對比驗證，保證選型合理，只有這樣，建筑結構的安全性才能得到保證。但是在實際的建筑結構設計過程中，關于結構型式和用材的選型，經常會出現(xiàn)不合理的問題：選型過于隨意，缺乏系統(tǒng)化驗證，比如在混凝土材料的選型環(huán)節(jié)，在沒有經過周密計算的情況下，直接確定混凝土的強度等級，在這種情況下，建筑安全無法得到保證;盲目提高混凝土強度等級，也會導致工程建設成本的增加，造成公共資源的浪費。[2]

1.3建筑結構的設計規(guī)劃周期問題

對于建筑工程的施工來說，建筑工程結構設計是最重要的內容之一，如果建筑工程的結構設計不合理，這就會導致整體建筑工程的安全質量受到影響。特別是對于目前許多的建筑結構設計來說，在前期的設計過程中，許多專業(yè)技術人員需要參考大量的設計資料進行統(tǒng)籌設計，這就導致整體建筑工程的設計時間較長，影響建筑工程工期;或者為了搶工期搶進度，在短時間內拿出未經深思熟慮的設計成果，為未來結構安全埋下隱患。另一方面，目前很多建筑企業(yè)忽略了建筑工程本身的結構設計缺陷問題，導致很多的建筑結構不符合相關的施工標準，如果繼續(xù)施工可能存在安全隱患，甚至會影響到后續(xù)建筑使用的安全質量。[3]

2 建筑結構設計優(yōu)化策略

2.1加強抗震設計

在抗震設計過程中，設計人員需要重點考慮如何優(yōu)化隔震層的抗震性能，使其具有更好的塑性耗能能力，通過較大的阻尼吸收地震能量，減少結構所受到的地震作用;只有如此，才能在地震發(fā)生時，減小建筑結構物自身的加速度反應，降低結構的破壞程度，從而達到隔震減震的目標。在之前的一些年中，關于建筑抗震設計，通常會在建筑基礎部分，鋪設砂礫層和黏土層，設置隔震層，達到緩沖地震波動的作用，這些材料由于性能方面的關系，其抗震效果非常有限，無法保證房屋建筑的安全性。在社會的持續(xù)發(fā)展中，建筑領域也在不斷的加強材料和技術研發(fā)，在抗震材料的研究方面取得了突出的成績，在隔震層的鋪設過程中，應用瀝青材料，可以取得良好的設計效果，在新型材料的作用下，建筑結構設計質量更佳，房屋建筑的抗震能力也能因此得到有效的改善。[4]

2.2加強對于建筑結構體系整體合理性的重視

在進行建筑結構設計的過程中，必須嚴格遵守相關的建筑法律法規(guī)與國家標準，在設計建筑結構體系的過程中要充分應用目前先進的技術，特別是對于建筑結構的承重設計與抗震設計，需要根據建筑施工材料的實際狀況來進行分析研究，確保整體建筑結構的安全穩(wěn)定性。另一方面，對于建筑結構平面和豎向的方案設計，如果選型不合理，會導致后續(xù)建筑結構設計開展困難，且降低整體建筑物的經濟性。以結構基礎設計環(huán)節(jié)為例，若在設計過程中發(fā)現(xiàn)地基的地層地貌存在一些特殊問題，需要根據實際情況來采用合適的基礎類型或特殊措施，例如具有深厚軟弱土層的場地，需要結合地勘、工期、經濟性等多種因素采取適當?shù)牡鼗幚矸椒ǎ_保建筑結構整體的安全性。另外，在建筑結構設計環(huán)節(jié)，設計人員要合理的進行材料選擇，立足于結構安全性、經濟性和耐久性，對各種應用材料進行合理性分析，經過周密的結構受力分析，確定最終的結構用材，通過這種方式，在保證建筑安全性的同時，降低工程建設成本，全面促進設計效果的提升。[5]

2.3提高設計人員素養(yǎng)

在建筑領域的長期發(fā)展過程中，建筑工程規(guī)模持續(xù)增大，建筑結構越發(fā)復雜，結構設計難度大幅度提升，為了保證建筑結構設計效果，參與設計工作的人員其個人能力必須要符合行業(yè)要求，具備足夠的個人能力和專業(yè)素養(yǎng)，這也是建筑結構設計的必要條件。實際上，當前許多的結構設計人員都存在能力缺失的問題，個人能力與實際的工作要求存在一定差距，建筑結構設計工作不注重細節(jié)，經常出現(xiàn)設計失誤，建筑結構受力不合理，都會對后期施工產生嚴重的影響，甚至因此引發(fā)工程事故。為此，設計單位要提高用人標準，加強人員考核，注重專業(yè)培訓，全面提高設計人員的專業(yè)素養(yǎng)，保證建筑結構設計質量。[6]

3 結束語

綜上所述，在建筑工程行業(yè)的不斷發(fā)展中，建筑工程類型呈現(xiàn)出多樣化的態(tài)勢，工程設計難度大幅度增加;同時，社會也對建筑工程提出了更高的設計要求，建筑項目必須要保證質量，在設計階段消除結構隱患，滿足社會的整體性發(fā)展需求。介于各種因素，建筑結構設計過程中常常會出現(xiàn)一些設計問題，極大的增加了建筑結構隱患，很容易引發(fā)不同程度的風險事故。為此，設計單位在建筑設計環(huán)節(jié)，需要考慮各種影響因素，加強結構設計優(yōu)化，以高質量的結構設計方案，為后續(xù)的工程建設順利推進創(chuàng)造有利條件。

參考文獻

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[2]張瑞紅. 建筑結構設計優(yōu)化方法在房屋結構設計中的應用[C]. 《建筑科技與管理》組委會.2018年9月建筑科技與管理學術交流會論文集.《建筑科技與管理》組委會：北京恒盛博雅國際文化交流中心，2018：264-265.

[3]徐祥希. 高層建筑結構設計的問題與對策研究[C]. 《建筑科技與管理》組委會.2016年4月建筑科技與管理學術交流會論文集.《建筑科技與管理》組委會：北京恒盛博雅國際文化交流中心，2016：20+31.

[4]趙麗，朱惠琳. 土木工程結構設計安全問題及策略探析[C]. 《建筑科技與管理》組委會.2015年7月建筑科技與管理學術交流會論文集.《建筑科技與管理》組委會：北京恒盛博雅國際文化交流中心，2015：229+228.

[5]陳香. 在建筑結構設計中如何提高其安全性[C]. 中國武漢決策信息研究開發(fā)中心、決策與信息雜志社.中國武漢決策信息研究開發(fā)中心、決策與信息雜志社、清華大學經濟管理學院：《科技與企業(yè)》編輯部，2015：210.

[6]何萌萌.試論在建筑結構設計中如何提高建筑的安全性[J].江西建材，2015（04）：18-19.