提升建筑結(jié)構(gòu)設計安全性有效措施

高文君 潘 磊

（1 長春市市政工程設計研究院， 吉林 長春 130033；2 長春凈月高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)， 吉林 長春 130033）

0 引言

建筑工程設計過程中，結(jié)構(gòu)設計屬于不容忽視的緩解。一般來說，建筑結(jié)構(gòu)設計不但決定建筑的整體預算水平，同時還與人們的財產(chǎn)安全密切相關。針對建筑物實施施工設計時，為了滿足建筑物的安全性要求，需要做好各方面的信息匯總，同時參考科學設計的案例做好優(yōu)化改善工作。為了進一步探討建筑結(jié)構(gòu)安全的優(yōu)化策略，現(xiàn)就建筑結(jié)構(gòu)安全的相關內(nèi)容分析如下。

1 建筑結(jié)構(gòu)安全概述

建筑結(jié)構(gòu)安全主要包括建筑使用過程中的穩(wěn)定性能。一般來說，在外部環(huán)境的影響與外力作用下，建筑物會出現(xiàn)一定程度的外部破壞與傾倒，這種抵抗破壞與傾倒的能力就是結(jié)構(gòu)安全性。大多數(shù)建筑物經(jīng)過設計者的科學設計后，都具有相當程度的安全性能，可以滿足絕大多數(shù)條件下的外部環(huán)境考驗，以此來滿足居住者、使用者的生命財產(chǎn)安全。在整個建筑結(jié)構(gòu)安全設計過程中，設計者作為決定安全結(jié)構(gòu)的主題，其設計的整體水平也決定了后期施工的實際效果。當然，施工團隊的施工能力、施工材料的選擇科學性往往也與建筑結(jié)構(gòu)安全息息相關。針對建筑物采取科學的安全結(jié)構(gòu)設計與綜合分析本地的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)、氣候條件等因素，才可以最大限度的提升建筑結(jié)構(gòu)安全整體水平，才能夠為實現(xiàn)經(jīng)濟效益、安全效益與社會效益綜合發(fā)展創(chuàng)造條件。

2 建筑結(jié)構(gòu)設計中的常見安全問題

建筑結(jié)構(gòu)安全設計中經(jīng)常出現(xiàn)各種問題，簡單歸納如下幾個方面：

2.1 抗震度不足

抗震度不足的問題是建筑結(jié)構(gòu)安全問題中最為突出的問題。盡管從客觀上來看我國并不是地震多發(fā)的國家，但是依然出現(xiàn)過許多人類歷史上較為嚴重的大地震，給人們帶來的災害與損失。當?shù)卣馂暮Πl(fā)生時，一些建設質(zhì)量不高、建筑結(jié)構(gòu)安全不足的建筑物會輕易倒塌。近些年來，各種地質(zhì)災害接踵而來，也讓我們認識到建筑結(jié)構(gòu)安全的重要性。抗震度不足，會導致建筑物使用過程中穩(wěn)定性下降，一旦發(fā)生地震等類型的地質(zhì)災害，就會出現(xiàn)大面積的人員傷亡事故。在設計過程中，一些設計者缺乏與本地案例的參考，沒有做到恪盡職守的對地質(zhì)條件進行統(tǒng)籌分析，沒有做到因地制宜的建設管理，從而出現(xiàn)抗震規(guī)范度不足的情況，浪費大量材料的同時也無法滿足結(jié)構(gòu)設計的實際需求。

2.2 建筑結(jié)構(gòu)設計不合理

建筑結(jié)構(gòu)設計過程中，設計人員的技術水平、設計能力往往決定建筑結(jié)構(gòu)安全的實施效果。然而，由于我國的建筑行業(yè)發(fā)展速度過快，實際上能夠滿足整體建筑結(jié)構(gòu)安全設計要求的人員屈指可數(shù)，所以出現(xiàn)相當數(shù)量的設計人員過分依賴經(jīng)驗進行設計而缺乏科學實踐探究精神的情況。另外，一些設計人員也出現(xiàn)隨意設計湊數(shù)的問題，沒有充分考慮到建筑結(jié)構(gòu)安全的相關問題，導致結(jié)構(gòu)設計的整體效果不好，甚至過分追求效益與美觀而忽視了設計的穩(wěn)定性，相當于浪費大量的建設資源與設計資源，卻沒有達到預期的安全效果。

2.3 其他人為安全問題

隨著現(xiàn)代建筑施工技術的提升，一些施工單位為了確保整體效益，往往會出現(xiàn)隱蔽工程中偷工減料的情況，該情況可能短時間內(nèi)無法得到驗證，驗收中也無法進行檢驗，但是長此以往，必然會導致建筑結(jié)構(gòu)安全遭受威脅，出現(xiàn)建筑物的實際使用壽命縮短，甚至面對一些大型自然災害時出現(xiàn)倒塌的風險。除此之外，一些建筑物在施工過程中為了提升效益，會節(jié)約大量的鋼材，或者在施工進程中故意縮短工期，以此來獲得更高的效益，這些策略短期內(nèi)確實能夠獲得效益，但是從長期來看卻對建筑結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生了巨大的威脅，是對業(yè)主不負責任的表現(xiàn)，更是對社會不負責任的表現(xiàn)。

3 提升建筑結(jié)構(gòu)設計安全性的策略

針對上述提到的建筑結(jié)構(gòu)安全設計問題，現(xiàn)總結(jié)如下幾個方面的改進辦法。

3.1 提升建筑結(jié)構(gòu)設計人員的安全重視程度

為了解決建筑結(jié)構(gòu)安全問題，需要優(yōu)先解決人員不重視安全的情況。在人員培訓與管理過程中，要求做好建筑工程的引導培訓工作，既要求人員結(jié)合工程實際來進行設計，也要具有專業(yè)化的視角，精益求精的同時做好預算管理與控制，在達到建筑結(jié)構(gòu)安全設計要求的同時盡可能的縮減成本，而不是以犧牲安全為代價縮減成本，為充分發(fā)揮設計人員的主觀能動性，提升建筑結(jié)構(gòu)安全設計水平創(chuàng)造條件。

3.2 提升結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體承載能力

在建筑結(jié)構(gòu)安全設計過程中，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力主要以結(jié)構(gòu)承受的載荷標準和材料強度系數(shù)為核心，材料強度系數(shù)是安全結(jié)構(gòu)構(gòu)件的主要影響因素。材料強度系數(shù)作為縮小結(jié)構(gòu)構(gòu)件的主要技術標準，可以以此來確定構(gòu)件的緊固程度和承載能力。通過載荷分項系數(shù)的調(diào)試，能夠在給定標準條件下進行構(gòu)件安全度的設置，并且在滿足可靠度設計方案要求的同時，做好一系列的可靠性指標內(nèi)容檢驗與失效概率的分析，隨著系數(shù)的增加，安全度也會相應的提升。

3.3 做好特殊部位的設計分析

特殊部位的設計是提升建筑結(jié)構(gòu)安全的關鍵。其中，地基基礎設計屬于尤其需要關注的部分，在進行地基基礎設計時，不僅僅需要考慮到場地外的地質(zhì)、結(jié)構(gòu)類型，還需要考慮到施工條件、功能等要求。在確保工程不出現(xiàn)沉降的情況下，可以滿足正常的生產(chǎn)要求。為了確保地基安全，要做好施工質(zhì)量的控制，并做好臨近構(gòu)造物的標高設置，位置以盡可能滿足實際需求為主。除此之外，作為一個幅員遼闊的國家，我國不同區(qū)域地質(zhì)水文條件差異較大，所以地基施工設計更要做到因地制宜。結(jié)構(gòu)剛度設計是另外一個需要特別關注的部分，該部分的安全系數(shù)與建筑物的層數(shù)密切相關，建筑物的側(cè)面結(jié)構(gòu)剛度往往與安全相關聯(lián)，需要考慮到設計的剛?cè)崆闆r，做好剛度設計，在計算過程中更要滿足施工現(xiàn)場土質(zhì)要求，盡可能的減少一些不必要的設計，提升整體設計水平。

3.4 不斷提升結(jié)構(gòu)設計人員的整體素質(zhì)水平

現(xiàn)階段的結(jié)構(gòu)設計無法適應實際操作的需求，而人員的素質(zhì)達不到軟硬件的操作要求也是影響建筑結(jié)構(gòu)安全設計的重要因素。一些軟件在使用過程中內(nèi)容復雜、功能繁多，所以安全設計的實際效果也不太理想。通過引入一些專業(yè)的第三方軟件，針對性的進行建筑結(jié)構(gòu)安全設計與管理，可以有效提升人員的整體素質(zhì)水平，同時也可以避免出現(xiàn)人員操作困難的問題。從人員素質(zhì)的方面來看，通過提升人員素質(zhì)的整體水平，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設計的內(nèi)容，引導人員外出學習等方式可以提升隊伍建設的實際效果。

4 總結(jié)

綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)安全可以有效提升建筑物的整體質(zhì)量水平，同時守護好使用者的生命財產(chǎn)安全，也是現(xiàn)階段建筑行業(yè)需要優(yōu)先關注的問題。要想提升建筑結(jié)構(gòu)安全的設計水平，除了做好建筑結(jié)構(gòu)人員的培訓管理工作，還需要進一步強化結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載水平，并針對一些特殊結(jié)構(gòu)做好特殊設計，從而有效提升建筑結(jié)構(gòu)安全水平，為實現(xiàn)我國建筑行業(yè)的全面健康發(fā)展做出積極的貢獻。