土建結(jié)構(gòu)安全性設(shè)置水準及設(shè)計對策

李小軍

（甘肅澳華建筑規(guī)劃設(shè)計有限責任公司， 甘肅 武威 733000）

0 引言

土建行業(yè)設(shè)置的工程結(jié)構(gòu)安全性標準，對所有土建項目進行約束監(jiān)督，為提升土建工程建設(shè)質(zhì)量與安全，可根據(jù)土建行業(yè)的發(fā)展需求，合理調(diào)整設(shè)計對策，提升安全性設(shè)置標準。

1 土建結(jié)構(gòu)安全性設(shè)置水準分析

1.1 結(jié)構(gòu)性能標準

土建結(jié)構(gòu)設(shè)計性能的安全性評估，主要從兩個方面進行分析：第一是土建工程設(shè)計標準中，對結(jié)構(gòu)件的載荷系數(shù)、材料強度、抗震能力等進行詳細規(guī)定，保障其結(jié)構(gòu)件的設(shè)計安全性。如載荷分項系數(shù)，即建筑物對結(jié)構(gòu)件產(chǎn)生一定作用力，在作用力的變化下，結(jié)構(gòu)件自身的材料強度變化系數(shù)。根據(jù)該系數(shù)可以對土建結(jié)構(gòu)的安全性進行評估，在特定的外力載荷作用下，分析結(jié)構(gòu)件工作的穩(wěn)定性與安全性。在對土建結(jié)構(gòu)安全系數(shù)計算時，必須依據(jù)可能出現(xiàn)的情況分析結(jié)構(gòu)安全性，并做出科學全面評估。而在土建結(jié)構(gòu)的可靠性計算時，則需要依據(jù)結(jié)構(gòu)件的載荷分項系數(shù)，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計失效概率與可靠指標的準確性；第二對土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計載荷進行規(guī)定，如辦公樓項目設(shè)計土建結(jié)構(gòu)時，必須確保每一層樓板可以承受200 千克每平方米的活動載荷，保證辦公樓運行的安全性[1]。

1.2 牢固性標準

土建結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性評價時，不僅對結(jié)構(gòu)件載荷承受性能進行評估，同時對結(jié)構(gòu)牢固性要求非常嚴格，以保證土建工程的建設(shè)可行性。工程結(jié)構(gòu)牢固性，即當結(jié)構(gòu)件某區(qū)域出現(xiàn)質(zhì)量隱患時，不會產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，造成巨大的工程事故?；谕两ńY(jié)構(gòu)牢固性標準分析可知，土建結(jié)構(gòu)杜絕出現(xiàn)出現(xiàn)與質(zhì)量缺陷原因不符合的破壞性現(xiàn)象。

土建工程結(jié)構(gòu)的牢固性，可以通過對結(jié)構(gòu)件的延展性與冗余度進行分析評估，確保土建工程具有一定的抗災(zāi)害能力，主動規(guī)避突發(fā)問題造成的工程損失。因為當出現(xiàn)地震自然災(zāi)害時，若土建結(jié)構(gòu)的牢固性強，可以抵消地震造成的破壞力，則可以保障土建建筑物的主體安全。若牢固性沒有達到安全設(shè)置標準，一旦遇到突發(fā)地震災(zāi)害，建筑物將出現(xiàn)嚴重損壞，對人民生命造成巨大損失。

1.3 耐久性標準

土建結(jié)構(gòu)的耐久性是結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性評級的重要參數(shù)，任何一項土建工程設(shè)計建設(shè)時，都嚴格執(zhí)行行業(yè)設(shè)置的結(jié)構(gòu)耐久性安全標準。但實際工程建設(shè)設(shè)計時，設(shè)計人員側(cè)重技術(shù)性指標的耐久性分析評價，忽視了建筑周邊自然環(huán)境對建筑結(jié)構(gòu)耐久性的影響。由于不同地區(qū)的自然環(huán)境不同，則對土建結(jié)構(gòu)的實際耐久性影響也會出現(xiàn)一定差異[2]。

如土建工程中經(jīng)常使用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，當鋼筋與混凝土受到自然環(huán)境侵蝕時，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性則會下降，影響到土建工程的整體安全性與可靠性。因此，在對土建結(jié)構(gòu)耐久性進行設(shè)計評估時，必須綜合多方面因素，分析不同因素造成的持續(xù)性影響，對土建結(jié)構(gòu)的耐久性與安全性進行科學評級。當土建工程結(jié)構(gòu)的可靠性、耐久性、牢固性、結(jié)構(gòu)性能，均可以達到行業(yè)設(shè)置安全性水準時，則可以保證土建工程開發(fā)的安全性與經(jīng)濟性。

2 安全性提升設(shè)計對策探討

2.1 安全性結(jié)構(gòu)設(shè)計

土建結(jié)構(gòu)安全性是土建工程使用穩(wěn)定的基本保障，可保持土建工程的運行可靠性。為實現(xiàn)該設(shè)計施工目標，必須基于結(jié)構(gòu)安全性進行設(shè)計，嚴格遵循相關(guān)法律條規(guī)與行業(yè)標準，保證土建結(jié)構(gòu)設(shè)計方案安全性。

如設(shè)計結(jié)構(gòu)的標準載荷量，設(shè)計人員基于土建結(jié)構(gòu)的最大載荷量，評估設(shè)計結(jié)構(gòu)方案的安全性，分析采取何種材料，可滿足最大載荷量的工作要求。通過選擇適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)施工材料，可保障土建結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體安全指數(shù)。如選擇鋼筋材料時，基于土建工程的實際運行載荷量需求，選擇合理規(guī)格的鋼筋材料，保證鋼筋材料的強度與擾度，可滿足土建工程的建設(shè)載荷需求，提高土建工程建設(shè)安全性。

土建結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，對設(shè)計結(jié)構(gòu)方案的安全耐久性要求非常高。隨著社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷加快，我國土建結(jié)構(gòu)安全性設(shè)置標準，已經(jīng)逐漸與國際行業(yè)標準相同步，但在實際土建工程建設(shè)時，部分單位仍舊采取以往的行業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性標準，導致實際結(jié)構(gòu)設(shè)計無法達到市場的最新需求，為土建工程建設(shè)埋下一定安全隱患。為此，在土建結(jié)構(gòu)安全性設(shè)計評價時，必須從以往的結(jié)構(gòu)設(shè)計事故中汲取經(jīng)驗，主動提高土建結(jié)構(gòu)安全性設(shè)計標準，推動我國土建行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

2.2 耐久性結(jié)構(gòu)設(shè)計

土建工程設(shè)計結(jié)構(gòu)耐久性，將直接影響到工程設(shè)計使用壽命，如土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計壽命為100 年，但實際工程結(jié)構(gòu)耐久性只能達到80 年，則工程后續(xù)的使用安全性將直接受到影響。由此可見，土建工程結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計評估時，必須與工程的設(shè)計安全性與可靠性相一致，確保工程在設(shè)計壽命內(nèi)安全穩(wěn)定運行使用。而土建結(jié)構(gòu)的耐久性與每一項結(jié)構(gòu)設(shè)計施工都相關(guān)，任何一個項目的結(jié)構(gòu)設(shè)計施工，未能達到預(yù)期安全性，則無法保證土建工程建設(shè)安全性。為保證土建結(jié)構(gòu)具有可靠的耐久性，在其結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計時，可應(yīng)用虛擬三維建模技術(shù)，對土建設(shè)計結(jié)構(gòu)的預(yù)期使用壽命進行推算，評估設(shè)計時間內(nèi)土建結(jié)構(gòu)的安全性。通過推算則可以分析土建結(jié)構(gòu)設(shè)計的耐久性與安全性，并基于行業(yè)設(shè)置安全性指標，對其結(jié)構(gòu)耐久性進行評估，確保土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計耐久性達到相關(guān)標準要求。

即使土建工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計耐久性達到安全性標準，為實際保障土建工程的耐久性，則需要落實工程的施工、檢測、維護、保養(yǎng)等工作，其中工程的后續(xù)養(yǎng)護工作非常重要，直接影響到土建結(jié)構(gòu)的耐久性。因為施工階段的不可控因素較多，且在外界自然因素的影響下，工程后續(xù)運行安全性會受到一定影響。為此，組建專業(yè)人員開展工程養(yǎng)護工作非常重要，可保證工程在設(shè)計壽命內(nèi)具有可靠耐久性，保障土建工程的使用安全性[3]。

2.3 結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計

土建工程的設(shè)計結(jié)構(gòu)可靠性，將直接影響到工程建設(shè)安全與質(zhì)量，為有效提高設(shè)計結(jié)構(gòu)可靠性，必須對每個項目進行細化評估，如設(shè)計方案評估、工程造價管理、工程施工質(zhì)量管理、施工進度管控、水電氣系統(tǒng)安裝等，每一個項目的設(shè)計可靠度，都將影響到土建工程的建設(shè)可靠性。

隨著市場對土建結(jié)構(gòu)設(shè)計可靠性的標準要求不斷提高，為推動我國土建行業(yè)的整體發(fā)展進步，國家建委相關(guān)單位與部門出臺了最新土建行業(yè)設(shè)計結(jié)構(gòu)安全性標準，在該標準下必須對以往安全性標準進行去除，確保所有企業(yè)建設(shè)單位，依據(jù)最新行業(yè)土建結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性標準，開展設(shè)計結(jié)構(gòu)可靠性評估，確保土建工程設(shè)計結(jié)構(gòu)，不僅符合國內(nèi)最新安全性標準，同時土建結(jié)構(gòu)的可靠性需達到國際標準，即以更高標準對土建工程結(jié)構(gòu)進行可靠性評估。在土建工程設(shè)計結(jié)構(gòu)可靠性評估通過后，則對工程建設(shè)可行性進行評估，不僅保障工程建設(shè)的安全性，且需要確保土建工程建設(shè)開發(fā)的經(jīng)濟效益，不能導致建設(shè)企業(yè)出現(xiàn)負面虧損，影響到企業(yè)經(jīng)營安全。

3 結(jié)束語

土建工程是我國建筑行業(yè)的重要分支之一，土建結(jié)構(gòu)安全性設(shè)置標準，基于目前市場發(fā)展分析可知，該標準具有一定制度漏洞與落后，必須對其安全性標準進行重新設(shè)計優(yōu)化，全面提高土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性。