關(guān)于土木建筑工程結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性設(shè)計(jì)策略

張光明

摘 要：根據(jù)土木建筑的安全性與耐久性現(xiàn)狀，探討土木建筑中很多亟待解決的重大問題。隨著建筑領(lǐng)域法制的日益完善，建設(shè)工程嚴(yán)格遵守建筑規(guī)章管理制度。土建結(jié)構(gòu)工程的安全性主要決定于施工水準(zhǔn)，因此需要制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保土木工程的持久性。

關(guān)鍵詞：土木工程；安全性；耐久性

隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，土建工程的整體安全性和耐久性成了備受關(guān)注的話題。目前，房屋建筑、橋梁、水利項(xiàng)目的建筑安全事故頻發(fā)，導(dǎo)致人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，土建工程結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性是結(jié)構(gòu)工程最重要的質(zhì)量指標(biāo)，。已經(jīng)引起了有關(guān)部門的足夠重視。結(jié)構(gòu)工程的安全性取決于設(shè)計(jì)與施工水準(zhǔn)，土建工程法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的合理性能影響到建筑結(jié)構(gòu)的安全性大小，完善法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)施工技術(shù)，有效提高工程安全性和耐久性，是目前土建工程永遠(yuǎn)不變的研究課題。

1 目前我國(guó)土建工程設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

我國(guó)土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范，忽視了環(huán)境因素作用下的耐久性要求，嚴(yán)重程度已經(jīng)安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低所帶來的危害。土建工程的安全性容易受干濕、凍融、土中有害化學(xué)介質(zhì)侵蝕等因素的影響，同時(shí)還有鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導(dǎo)致的耐久性結(jié)構(gòu)的安全性差，主要體現(xiàn)在耐久性、安全系數(shù)范圍、整體牢固性等幾個(gè)方面，與結(jié)構(gòu)工程的細(xì)致的規(guī)范。我國(guó)規(guī)范的安全度設(shè)置水準(zhǔn)在正常使用的條件下，很難做到理想的“三正常”，結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)適當(dāng)提高。有些安全事故本來是可以避免的，缺陷在于安全性的提法上被掩蓋。安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要與學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家的質(zhì)量控制技術(shù)，增強(qiáng)土建結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)規(guī)范性，提高土木建筑的使用壽命，總體上要比國(guó)外同類規(guī)范低，設(shè)計(jì)規(guī)范的整體牢固性差，結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低。土建工程出現(xiàn)事故安全程度的經(jīng)費(fèi)投入不足，造價(jià)中所占的比重不高。土建結(jié)構(gòu)的使用的延性度上，防止人為因素破壞而造成的整體倒塌盡量避免減輕災(zāi)害損失。加強(qiáng)對(duì)特殊環(huán)境狀態(tài)下耐久性的基礎(chǔ)理論研究，并制定技術(shù)規(guī)范。

2 土木建筑工程結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性設(shè)計(jì)策略

2.1 合理的設(shè)計(jì)理念

2.1.1 從法制上確定土建工程的正常使用的要求。既要保障承載能力，還要注重土建結(jié)構(gòu)工程的安全質(zhì)量，各種制度執(zhí)行起來要有規(guī)范性。防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的局部破壞而導(dǎo)致大范圍倒塌，安全質(zhì)量事故減少到最低程度，還應(yīng)以預(yù)防為主，通過例行檢測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。整體牢固性要具有必要的冗余度，增強(qiáng)地震、爆炸等災(zāi)害的應(yīng)對(duì)技術(shù)，減輕災(zāi)害損失。

2.1.2 結(jié)構(gòu)的耐久安全性。 結(jié)構(gòu)工程的耐久性與工程的使用壽命相聯(lián)系，由于鋼筋的混凝土保護(hù)層過薄且密實(shí)性差，許多工程建成后幾年就出現(xiàn)鋼筋銹蝕，在材料性能和結(jié)構(gòu)構(gòu)造等方面，采取防治凍融和鹽害的綜合措施。

首先編寫出相應(yīng)的設(shè)計(jì)施工技術(shù)文件，混凝土耐久性涉及到原材料和環(huán)境等特定條件，安全性規(guī)范設(shè)計(jì)的安全度反映了安全系數(shù)的可靠指標(biāo)。結(jié)構(gòu)的整體牢固性主要依靠結(jié)構(gòu)能有良好的延性和必要的冗余度，除了結(jié)構(gòu)構(gòu)件要有足夠承載能力外，結(jié)構(gòu)物還要有整體牢固性。對(duì)于在土建工程的檢測(cè)和評(píng)估，需要建立相應(yīng)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真考察從業(yè)機(jī)構(gòu)的資質(zhì)認(rèn)證制度，在管理體制上予以規(guī)范。盡量減輕災(zāi)害損失。

其次是提高高性能混凝土的占有量，減少水泥用量，適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的需要。結(jié)構(gòu)的安全性是防止破壞安全程度。土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要考慮干濕、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水等因素的環(huán)境影響。

2.2 嚴(yán)格運(yùn)行管理措施

2.2.1 強(qiáng)化結(jié)可操作性。在設(shè)計(jì)規(guī)范使用上要注意結(jié)構(gòu)耐久性和使用意識(shí)。保證土建結(jié)構(gòu)安全性和耐久性時(shí)，充分考慮在建成后的使用期限，應(yīng)該進(jìn)行定期檢測(cè)和維護(hù)。在法制上確定土建工程的正常使用和定期檢測(cè)的考慮安全性和耐久性，合理控制土建結(jié)構(gòu)工程的安全質(zhì)量，制定操作性的維護(hù)費(fèi)用，用制度和法規(guī)來約束安全質(zhì)量隱患。用科學(xué)的管理手段把握土木結(jié)構(gòu)安全性及耐久性。

2.2.2 土建結(jié)構(gòu)工程的檢測(cè)與維護(hù)。使用階段的維護(hù)和修理是提高結(jié)構(gòu)耐久性和使用壽命的重要手段。只有定期檢測(cè)和維護(hù)，很多事故很有可能避免。在不斷提高施工操作人員的素質(zhì)基礎(chǔ)上，健全質(zhì)量控制與質(zhì)量保證體系，規(guī)范結(jié)構(gòu)安全與耐久性的設(shè)置水準(zhǔn)，從法制上確定土建工程的正常使用和定期檢測(cè)的要求。

3 調(diào)整結(jié)構(gòu)安全設(shè)置

3.1 我國(guó)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)較低，規(guī)范的具體規(guī)定技術(shù)規(guī)范或規(guī)程符合技術(shù)要求，設(shè)計(jì)與施工的依據(jù)要有利于技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)造性的發(fā)揮，從施工企業(yè)的整體利益出發(fā)，在環(huán)保等重大原則上提出最低要求，并制定相應(yīng)的法規(guī)，但過去的歷史能夠?qū)ν两ńY(jié)構(gòu)取用較低的安全水準(zhǔn)并基本滿足了當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)與生活需求，且歷經(jīng)了較長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)，雖然安全儲(chǔ)備較低但也是國(guó)內(nèi)土建科技人員的成就。

3.2 要適當(dāng)提高安全設(shè)置水準(zhǔn)。從事的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要為今后的現(xiàn)代化莫定基礎(chǔ)，要滿足今后幾十年、上百年內(nèi)人們生產(chǎn)生活水平發(fā)展的需要

3.3 落實(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的概率可靠度設(shè)計(jì)方法。有些土建結(jié)構(gòu)為了滿足市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)多多少少會(huì)有一些質(zhì)的單一。我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范已從20世紀(jì)80年代末期起就以拋棄了傳統(tǒng)的多安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法，從而統(tǒng)一采用以概率理論為基礎(chǔ)的可靠度設(shè)計(jì)方法并已在多領(lǐng)域廣泛實(shí)施。

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