建筑结构安全设计的论文
建筑结构安全设计的论文(精选10篇)
建筑结构安全设计的论文 第1篇
建筑结构安全设计的论文
摘要对提高建筑结构设计安全度问题,提出了以下几点看法:①当前的建筑物安全事故,与结构设计可靠度无关;②结构设计,仍宜提倡节约;③我国建筑设计规范中的构造规定,尚属恰当:④规范与国际市场并无直接联系;⑤规范要根据国家政策而定。
关键词建筑结构设计安全度
最近在建筑工程界,有些同志提出,要大幅度提高建筑结构设计的安全度,引起一些议论。现将我个人对此问题的一些看法提出来,请诸位指正。
1当前的建筑物安全事故,与结构设计安全度无关
50年代的结构设计方法,与现在近似,当时所用的混凝土强度很低,只有110~140号,比现在的C15还低。50年代初期施工手段也很落后,混凝土用体积配合比,人工搅拌,没有振捣器……而当时施工发生安全事故的较少。有一些建筑物,如王府井百货大楼、北京饭店等,使用至今已逾45年,而且经过了唐山地震影响的考验。因此可以说,现在的安全事故,与结构设计安全度是没有连带关系的。
2结构设计,仍宜提倡节约
关于节约钢材的问题。作为一个结构设计工程师,重要职责之一,就是以较少的材料去完成建筑物各种功能的要求。如果将构件截面任意加大,材料用量任意增多,这个工作,建筑师也能做。
在发达国家,节约材料也是工程师所追求的。美国《商业周刊》登载由美国建筑师学会(AIA)举办的最佳建筑设计竞赛,“节省材料”是该次竞赛的主题之一。纽约时报新印刷厂的设计,因采用规则的矩形平面和常规材料,节约五千万美元而获奖:又如香港中国银行(贝聿铭设计)因其结构方案布置得当,比同样高度的其他结构大量节约钢材,所以若干个杂志上都发表文章加以表扬。
3我国规范中的构造规定,并非都比别国低
我国规范规定的是最低用钢量,设计者一般根据结构重要性,予以适当提高,所以下能以此来判定我们在工程中的材料用量,更不能以我们的最低值来与人家比。我国规范规定的柱子最小含钢量力0.4%,是不考虑抗地震时的数量,我们大多数城市设计时都考虑抗震,高层建筑更是都要考虑,这时柱子的最小含钢量就是0.5%~1.0%.而且设计单位在设计高层建筑的柱子时,用钢量常比规范要求的还大,因此与国外相比,实际用钢量并不太小。
我们有些构造要求,已与国外持平,如剪力墙的最小配筋率为0.25%,与美国相同。至于墙的.暗柱配筋量,在许多方面已是世界领先。
我国规范对于梁受压钢筋的配筋率,有明确规定。且数值与美国基本相等,并非“无此规定”。至于受拉钢筋的最小配筋率,有设计经验的人都知道,在一般梁板构件中,此值并不起作用,有影响的是在类似基础厚板一类构件中。这种构件中,我国规范与国外规范相比,在某些情况下配筋更多。因为如美国或新西兰规范,对于控制最小配筋量还有一些放松要求的措施,可使配筋减少,所以在一定情况下,配筋可以比我们更少。因此也不能一概而论,说我国的构造配筋比国外如何的少。
4关于能否进入国际市场
最近在北京大北窑建成的航华中心,其中三栋最大的办公楼,为三家外国大公司买去,即美国的惠普公司、摩托罗拉公司和韩国三星公司。这些工程都是按我国规范设计建造的,建成主体结构后,先后被这三家公司卖下。其他国际知名的公司购买或长期租用我国建筑物者还很多。这些大公司都愿意购买,说明我们的设计,能为国际接受。
有人以为,低安全度有损于我国建筑业的国际形象.有损于国际形象的事情有,但不是结构设计安全度问题。我曾多次遇到在华投资的外商来向我咨询,所提问题,一是施工质量低劣,二是结构设计大浪费。后者都是用钢量大高或混凝土构件截面过大,超过了他们国家的常用水平!有一个工程,单是基础就多用了钢筋500吨!
5规范要根据国家政策而定
一个国家的规范,不仅仅是技术性的,还有根强的政策性,许多方面,是一个国家经济条件的直接反映。因此,我国规范的材料用量,当然应该比发达国家低,也即安全度应该低一些。这方面我们完全可以理直气壮地说,我们过去的设计标准,是符合我国国情的,是安全的。当然某些局部有不足,要不断修改。国外的规范也不是十全十美,也在不断的修改。我们过去的结构成功地经受了几十年的考验,那就是说,我们的规范,基本是正确的,安全度基本是能满足要求的。
至于抗震规范,更与政策密切相关。美国抗震专家MarkFintel说过,一个国家的抗震政策(体现在规范上),实际上是一个国家的政府愿意为他的人民在抗震方面投多少保险。所以国家富了,可多投些保险费,穷国只能适当少投。
不能单看这些年我国沿海地区的经济发展,我国广大中西部地区,还是相当穷的。我国钢产量虽已与日本齐平,但人均产量只有日本的1/10,而且品种不全,质量较低.所以;我不赞成说现在就可以大量用钢。
中小城市现在还在发展冷轧变形钢筋,这种钢筋性能并不太好,就因为能省钢,所以还在发展,这就是我国的国情。
再回到抗震。地震的情况各国不同,日本的地震发生很频繁,有的城市每三、四十年就会有一次大地震;美国的加州也是每几十年就有一次大地震。我国虽是多地震国家,但同一个地区发生大震的机遇一般不很频繁。例如北京,根据历史记载,大约每3有一次大震。地震的机率不同,设计所用的抗震规范当然也不同。
但是,按照我国规范没计的抗震工程,还是安全的。近年云南省发生过几次较强地震,凡是按规范正常设计、正常施工的工程,都经受住了考验。
6不容忽视设计中的浪费现象
当前建筑结构设计存在的问题中,有一个方面不容忽视,就是设计中的浪费现象。我们有不少钢筋混凝土高层建筑的用钢量,已超过国外同等高度钢结构的用钢量,其不合理可见一斑!
现在这种关于建筑结构设计安全度的讨论,是正常的,但我担心会不会引起误导,使一些设计人员误以为按我国规范进行设计会造成不安全,以致盲目加大构件截面,增加用钢量,造成不必要的浪费。这种可能性,是不能不防的。
建筑结构安全设计的论文 第2篇
1.医院建筑常见的结构类型
按照建筑功能,医院建筑一般分为门(急)诊部、医技部、住院部等几部分。这几部分可根据医院的规模及使用要求形成独立的建筑物,如门(急)诊楼、医技楼、病房楼等,也可以将其功能整合在某一幢建筑物内,如常见的医疗综合楼。门(急)诊楼和医技楼一般层数较低,为满足建筑大空间灵活使用的要求,常用的结构形式为框架结构。病房楼一般为层数较高,多在10层以上,但其下部楼层往往设置了医技功能房间,因此,除楼、电梯间及建筑物周边,很难布置上下贯通的剪力墙。所以,病房楼常用的结构形式多为框架-剪力墙结构。各建筑单体通过医院街贯穿连接,其中门(急)诊部、医技部、行政、教学楼采用框架结构,住院楼采用框架-剪力墙结构。
2.医院建筑的抗震设计
作为重要的生命线工程,医院建筑在抗震救灾中起着至关重要的作用,医院建筑的抗震设计也尤为重要。下发的《关于学校、医院等人员密集场所建设工程抗震设防要求确定原则的通知》[1]规定,除地震动加速度不小于0.4g的地区外,其他地区的地震动峰值加速度取值均提高一档(根据建筑抗震设计规范GB50011-2010中3.1.1条的条文解释[2]已不再执行此文)。除了国家文件规定外,部分省市也对医院建筑的抗震设计作出了特殊规定。图1所示医院建筑位于湖北省某市,当地政府对场地土类别和地震加速度有另行规定,并要求进行场地地震安全性评价,所以,设计中以此作为抗震设计的依据,主要采用传统“抗”的思路并根据建筑功能需求合理设置了结构缝。
3.医院建筑的荷载取值
由于荷载种类繁多且存在大量专业设备,因此,医院建筑在活荷载取值上有一定的特殊性,而建筑结构荷载规范GB50009-[2]中对医疗特殊用途房间的荷载取值并没有明确规定。参考《全国民用建筑工程设计技术措施》中关于楼面荷载的补充规定,并配合医疗工艺专业所提供的使用荷载,根据已有工程经验,
4.医院建筑的结构降板
医院建筑在结构设计的某些方面具有特殊内容。特别地,结构楼板在设计中应合理降低,其原因主要有以下几方面。第一,医院建筑为人员密集场所,且有大量行动不便人群,故所有卫生间要求结构专业的楼板局部下沉。第二,医院建筑中往往存在很多用水点,而许多有洁净要求的房间,其上部严禁楼板开洞走管线,此时需要采用大范围降板进行同层排水。第三,部分放置大型医疗设备的房间,考虑设备走线的要求,需要降板。第四,部分有电磁辐射的设备房间,对一定距离范围内楼板的含钢率有要求,也需要结构降板。因此,医院建筑的设计中,结构降板就显得尤为重要。根据已有工程经验,表2给出了一般医技及其他专用房间的降板高度,供工程设计人员参考。在降板的设计过程,必须注意降板后是否需要回填及回填材料的选取,建议回填材料选用轻集料混凝土等轻质材料,以减轻自重,达到国家所提倡的绿色节能要求。
5.医院建筑的大体积混凝土设计与施工
电子直线加速器是放疗中心治疗肿瘤的大型医疗设备,直线加速器室一般建在地下室。由于防辐射要求,局部顶板及墙体厚度达近3.2m,混凝土墙厚度1.8~3.0m,设计时应注意大体积混凝土的设计与施工。为保证建筑使用功能要求,顶板部分混凝土往往会采用重型混凝土(容重一般要求达到35kN/m3),由于其原材料采用重晶石,成本较高(为普通混凝土造价的5倍左右),设计过程中要慎重选择。在大体积混凝土结构设计时,混凝土墙、板的配筋,除满足承载力极限状态的钢筋外,为控制裂缝的出现,配筋率最小为0.3%,钢筋应细且密。在材料的选择上,混凝土强度宜采用C35,水泥应采用低水化热水泥,骨料强度高,级配好。在混凝土的施工和养护上,混凝土温差控制在20℃以内,注意当天的温度(插温度计)、湿度,必要时搭棚;专人负责混凝土的养护,两小时浇水一次。同时,设计人员应与施工人员多沟通,必要时可参与施工方案的制订,以确保大体积混凝土裂缝控制在允许范围之内,在完成施工后进行必要的防辐射检测。
6.医院建筑的结构梁高控制
医院建筑的设计中,存在众多设备管线交叉重叠的情况,这对结构设计师提出更高要求,需对建筑设计的流程、各房间功能及设备管线走向和尺寸大小有明确的认识。医院建筑各机电设备用房一般设置在地下室,大量设备管线通过竖向管井在每个楼层通过公共走廊进行分配布置。为满足建筑功能需求,对结构的梁高有严格要求,此方面是医院建筑设计的一大特点及难点。经过多个医院项目的实际情况和经验总结,若公共走廊通道的梁采用宽扁梁形式,能取得良好的实际效果。本文在此仅提出,此方面在结构设计中应重点考虑。
7.结语
医院建筑作为重要的公共建筑,在结构设计时,应根据建筑物特点确定合理的结构体系;确定楼面荷载时,应注意特殊的医技用房和大型设备用房;降板回填材料宜采用轻质材料;对于有防辐射要求的房间,应加厚相应的楼板和墙体厚度,应重视大体积混凝土的设计与施工。
参考文献:
[1]中国地震局.关于学校、医院等人员密集场所建设工程抗震设防要求确定原则的通知[Z].2009.
[2]GB50011-2010,建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.
建筑结构安全度设计的思考 第3篇
1 现阶段条件下, 国家相关的结构设计安全度管理是基本有效的, 对不适应发展要求的规范理论仍需要做适当调整。
1.1 关于可靠度设计理论
可靠度理论是分析结构安全性的一种有效手段。我国已颁布统一标准, 要求结构设计相应规范按可靠度理论设计。当前建筑结构的设计可靠度标准执行的是《建筑结构可靠度设计统一标准》 (GB50068-2001) , 该版本延续了《建筑结构设计统一标准》 (GBJ68-84) 版本的以概率理论为基础的极限状态设计理念, 增加了建筑结构的设计工作状况及结构的设计使用年限等重要内容, 同时修订了承载能力极限状态的设计表达式。
该可靠度标准用失效概率度量结构的可靠性, 通过将抗力和作用效应相互独立, 将随机过程化为随机变量并以经验为校准点, 成功地将这一理论用于建筑结构设计规范中, 这是我国规范先进性的一种表现。可靠性理论及概率极限状态设计方法将定性的“安全”概念尽可能量化, 是结构设计理论的重大进步, 并成为国际上的主导潮流。我国在这方面已处于先行地位, 理应坚持和发展。
1.2 关于现阶段的规范设置
我国现行的结构设计规范是基于概率分析的极限状态设计方法制定的, 规范的安全度设置水准尽管不高, 但在全面遵守标准规范有关规定, 即在正常设计、正常施工和正常使用的“三正常”条件下, 据此建成的上百亿平米的建筑物绝大多数至今仍在安全使用, 这表明目前使用的这些规范规定的安全水准仍然适用。
但是理想的“三正常”很难做到, 同时为了缩小与先进国际标准的差距以及鉴于可持续发展和提高耐久性的需要, 在物质供应条件提高和社会大发展的市场经济条件下, 结构的安全设置水准应适当提高。在横向比较与国际发达国家的设计规范标准来看:其一在构件承载能力上, 其安全设置水准关系最大的二个因素是:1) 规范规定结构需要承受多大的荷载。2) 规范规定的荷载分项系数与材料强度分项系数的大小。这两种因素在中国的设计规范和国外发达国家设计规范比较来说, 个别数值偏低, 造成我国部分结构构件的安全度低。例如:我国规范规定活荷载与恒载的分项系数分别为1.4和1.2, 而美国则分别为1.7和1.4, 英国1.6和1.4。
其二在结构整体性设计方面。除了结构构件要有足够承载能力外, 结构物还要有整体牢固性。结构的整体牢固性是结构出现某处的局部破坏不至于导致大范围连续破坏倒塌的能力, 或者说是结构不应出现与其原因不相称的破坏后果。结构的整体牢固性主要依靠结构能有良好的延性和必要的冗余度, 用来对付地震、爆炸等灾害荷载或因人为差错导致的灾难后果, 可以减轻灾害损失。现行规范忽略了结构的整体性, 是以构件的可靠度为目标的结构设计。而构件或截面的可靠, 并不一定能保证结构体系的可靠;构件和截面的最优, 也不能保证结构体系的最优。因此, 在结构设计规范的改进上, 应大力重视结构的整体性的目标设计, 这样在真正的大灾大难面前, 能够做到整体不倒塌, 保住人民生命和财产的安全。1978年唐山地震死亡24万, 而9年后, 当同样大小的7.8级地震袭击智利一个百万人口城市时, 当地仅死亡150人, 其最主要的原因就在于房屋设计的整体牢固性。因此说增强结构整体牢固性也是减轻台风、洪水乃至恐怖袭击等各种灾害后果的迫切需要。
现行规范安全度与国际相比虽然偏低, 但实践已经证明, 现行规范安全度是可以接受的, 这是重要的经验, 不能轻易放弃。但考虑到客观形势变化, 国家经济实力增强和住宅制度改革现状, 可以将现行设计可靠度水平适当提高一点, 这样投入不大, 却对国家总体和长远利益有利。在纵向比较我国这些年的规范调整的过程, 我们不难看出, 规范也是在不断的提高结构设计的安全度。例如, 我国新修订的荷载规范, 在不断提高活荷载和恒荷载的数值。不断推出新产品和新材料的技术规程, 大力推荐新材料新产品在工程上的应用, 如三级钢等材料对于提高结构设计的安全度方面都有很大的作用。
然而, 这种提高只能适度, 因为我国目前尚属发展中国家。一个国家的规范, 不仅仅是技术性的, 还有很强的政策性等许多方面, 是一个国家经济条件的直接反映。因此, 我国规范的材料用量, 当然应该比发达国家低, 也即安全度应该低一些。这方面我们完全可以理直气壮地说, 我们过去的设计标准, 是符合我国国情的, 是安全的。当然某些局部有不足, 要不断修改。国外的规范也不是十全十美, 也在不断的修改。我们过去的结构成功地经受了几十年的考验, 那就是说, 我们的规范基本是正确的, 安全度基本是能满足要求的。
2 安全度设计方面必须重视结构的耐久性
土建结构工程的耐久性与工程的使用寿命相联系, 是使用期内结构保持正常功能的能力。目前对建筑结构的耐久性问题还认识不足, 往往是凭经验增加一些构造措施来加以弥补, 缺乏在耐久性方面系统的理论研究和完善措施。但是, 我国建设部于80年代一项调查表明, 国内大多数工业建筑物在使用25-30年后即需大修, 处于严酷环境下的建筑物使用寿命仅15-20年。民用建筑和公共建筑的使用环境相对较好, 一般可维持50年以上, 但室外的阳台、雨罩等露天构件的使用寿命通常仅有30年~40年。
上述问题出现的主要原因其一是我国在耐久性设计方面主要存在标准、规范、规程跟不上的问题, 缺乏全面、完善、可靠的措施。规范对耐久性的要求, 主要应在构造和材料性能等若干个易于明确表达的几种指标上规定。其二工程施工单位盲目地加快施工进度, 尤其是政府行政领导对工程进度的盲目干预行为大大损害了工程耐久性。混凝土的耐久性质量尤其需要足够的施工养护期加以保证, 早产有损生命健康的概念同样适用于混凝土。国内媒体上加大宣传的所谓几个月就修成一条大路, 建成一座大桥, 或盖成一栋高楼的工程及抢工献礼工程, 很可能就是今后注定要花掉更多资金进行大修的短命工程。其三使用条件下处于恶劣的环境中。例如社会环境的不断恶化, 如废气、酸雨, 我国的酸雨面积已超过国土的30%。再例如北方地区冬季融冰雪的盐对于结构的腐蚀作用。盐冻也对混凝土路面造成伤害, 东北地区一条高等级公路只经过一个冬天就大面积剥蚀。京津地区的城市立交桥由于冬天洒除冰盐及冰冻作用, 使用十几年后就出现问题, 有的不得不限载、大修或拆除。
结构耐久性不足已成为最现实的一个安全问题, 设计时要从构造、材料等角度采取措施加强结构耐久性, 并要对施工单位提出具体施工要求。作为结构设计人员在设计中不能考虑强度多而考虑耐久性少, 重视强度极限状态而不重视使用极限状态, 重视新建筑的建造而不重视旧建筑的维护。作为设计人员不能只套规范, 应该根据不同的设计对象, 不同的环境和使用条件, 发挥自己的才智和创造性;规范再详细也不能包罗本来应由设计人员自己去解决的各种问题。
3 提高结构安全度的三个关键因素:正常设计、正常施工和正常使用
可靠度理论强调三个正常, 即正常设计、正常施工和正常使用, 这三个因素之间是相辅相成的, 也是保证结构安全性的决定性因素。因此, 作为一个优秀的结构设计人员, 我们首先要做好正常设计的工作。
建筑结构设计不仅应严格遵守国家有关规范, 建筑设计标准的要求, 而且诸如结构选型、传力途径、计算简图、配筋原则、构造措施等非计算因素同样影响结构安全度, 而且更具根本性。力学概念不清、工程经验缺乏、对计算机的过分依赖等, 都可能引起建筑结构的安全性问题。因此, 对设计人员进行再教育、再培训和考核工作十分必要, 设计单位应严格按照三级较审的审核制度执行。我国规范并没有明文规定设计人员不准采用高于规范设定的安全度水平, 但在过去计划经济时代的影响下, 缺乏经验的设计人员有时还是不善于针对具体工程对象的需求和具体的施工环境条件, 必要时加以灵活运用;而与此相反, 某些故意钻规范空子的人则会沿着规范允许的最低边缘路线行事, 以达到其不良目的并推卸责任。
关于工程事故与设计安全度的关系, 国内专家们一致认为:当前频繁的工程事故主要是野蛮施工和管理腐败所致。在正常设计和正常施工条件下, 建筑物的结构安全性还是能够有很大的保证的。例如, 50年代的结构设计方法, 与现在近似, 当时所用的混凝土强度很低, 只有110~140号, 比现在的C15还低。50年代初期施工手段也很落后, 混凝土用体积配合比, 人工搅拌, 没有振捣器……而当时施工发生安全事故的较少。有一些建筑物, 如王府井百货大楼、北京饭店等, 使用至今已逾50年, 而且经过了唐山地震影响的考验。
我国的每年工程施工量占到世界的50%, 每年有超过20多万平方米的在建项目, 我国目前的建筑业队伍有3500万人, 其中2000万来自农村, 这么多项目并不能保证所有施工队伍都具备合格的素质, 有的施工人员甚至连沙子与水泥的配比都不知道。因此结构设计人员在确定结构设计安全度时, 确实不能不考虑施工队伍平均受教育水平低的现状。此外, 野蛮施工也是影响建筑物安全性的重要因素。如上文提到的盲目加快施工进度的做法就是野蛮施工的一个具体表现;其他的表现还有“边勘测、边设计、边施工”这种不科学的“三边”建筑施工方式, 有偷工减料的主观利益行为, 有政府部门监管不到位的客观问题等等。
其三, 为了保证建筑结构安全度, 一些工程在建成后应该不但做到合理正确的使用, 还应该进行定期检测和维护。首先, 建筑结构不同于工厂里面生产出来的产品, 每个产品都配备有详细的使用说明书。那么如何合理正确的使用建筑物, 这就是目前建筑领域上的一个空白。例如现在的商品房交付使用后, 用户在装修过程中, 地面的负荷有多大?恐怕没有一个业主能够知道。这就给普通楼板的使用带来隐患, 即便是正常设计和正常施工的楼板, 心血来潮的业主在普通楼板上增加一个浴盆, 也足以使得楼板变形甚至出现危险。此外建筑结构的安全性, 与使用阶段的检测、维护和修理不能分割, 对处于露天和恶劣环境下的基础设施工程来说尤其如此。我国有结构工程的设计规范与施工规范, 但没有如何使用和维修检测的规范。有些工程倒塌事故, 例如最近四川宜宾的南门大桥发生桥面坍落事故, 就是因为桥面结构与主拱之间的吊杆在连接处发生锈蚀, 如果有定期的检测要求, 这样的事故很有可能避免。同样一些发达国家对于结构的损坏可能导致公众安全的建筑物与桥、隧等公共工程, 强制规定必须定期检测;即使是建筑物的玻璃幕墙和外墙面砖等建筑部件, 因其坠落后容易伤及公众, 也有强制定期检测的要求。因此, 在正常设计和正常施工条件下, 要将结构安全质量事故减少到最低程度, 还应以预防为主, 通过例行检测及时发现问题, 及时整改, 确保建筑结构的安全性。
总之, 建筑结构的安全度设计应该成为我们设计人员工作中最重要的关注问题, 这不但关系到安全与经济的协调、基础设施的投资, 而且与国家现行政策、法规以及未来的经济发展息息相关, 是一个复杂的系统工程问题。就如上文所述, 在国家有关可靠性设计标准的基础上, 并且结合建筑结构耐久性方面的研究, 适当提高建筑结构设计的安全水准、科学的施工手段和使用条件, 就能够使建筑结构具有较好的可靠性和耐久性, 更好的适应我国现代化建设的需求, 适应经济市场的需求。
摘要:我国的建筑结构安全度设计问题应该得到设计人员的重视, 本文从国家制定的相应设计理论以及设计规范讨论, 到建筑结构耐久性的研究, 最后再论述到提高结构安全度的三个重要因素, 希望本文能为结构安全度方面研究的进一步发展提供微薄之力。
关键词:安全度,耐久性,结构设计
参考文献
[1]略论中国建筑结构的可靠性及改进汪常松《中国建设信息》2006年1期p35
[2]对混凝土结构设计安全度和规范修订的几点看法陈肇元《建筑科学》1999年第15卷第5期p23
[3]谈建筑结构的可靠性研究邱华生《广东建材》2007年第6期p26
[4]我国结构可靠性设计及目标可靠指标的发展现状陈艳刘宁杨海霞胡爱宇《水利水电科技进展》2004年第24卷第4期p61
[5]工程结构可靠度理论的研究现状与展望刘玉彬《大连民族学院学报》2006年第5期 (总第34期) p1
怎样增强建筑结构设计的安全度 第4篇
【关键词】:建筑工程;结构设计;安全性
我國建筑工程的发展中安全事故发生的概率的增加,主要是由于建筑工程结构设计中不合理,影响了建筑工程结构的安全性,因此设计人员在设计结构的过程中需要秉持安全理念。在设计的过程中既要保证工程项目的基本功能,还要保证建筑工程的安全性。
一、建筑结构设计的安全性定义
建筑结构设计的安全指建筑工程设计师运用自身的知识,结合而建筑工程的实际需要,提高结构设计的合理性,保障建筑工程的安全性,综合考虑各方面的影响因素,避免建筑结构发生变化。因此在建筑工程项目的设计工作中,设计人员需要不考虑建筑结构的安全性、经济适用性。
1、安全性
建筑结构的安全性是评价建筑工程质量的必要条件,直接影响了使用者的安全性,随着建筑行业的发展,外在环境变化更加的复杂多变,这就需要设计人员在设计的过程中,正确的处理环境的变化,重视注重结构的安全性,将将建筑结构的安全性放在建筑工程设计的首位,只有这样才能够避免建筑结构受到外界环境的影响出现稳定性下降,尤其是要提高结构的应对突发事件的能力,保障结构的稳定性。
2、经济性
市场经济体制下,企业追求经济利益的最大化,但是建筑企业受到计划经济的影响更加深刻,因此很多设计人员在设计的过程中并没有考虑建筑工程的经济性,片面的追求结构的安全性,忽视了建筑工程施工的适用性。不利益企业的实现自身的经效益,不利于企业的长远发展,因此需要在保障建筑结构设计的安全性的同时,提高建筑工程的经济效益。
3、耐久性
建筑结构的耐久性决定了建筑工程的使用寿命,关系到我国资源的利用效率,是建筑结构的重要标志。在设计的过程中需要结合具体工程的实际情况选择耐久性较高的结构体系,减少不必要的设计给建筑工程结构带来的压力,促进建筑工程建设的发展。
二、提高建筑工程结构设计安全性的措施
建筑工程结构的安全性影响着建筑工程的使用寿命,关系到使用者的生命安全,影响人们生活水平的提高,对于企业的长远发展有着重要的作用,因此需要采取有效的措施,提高建筑结构设计的安全度,避免外界因素带来的破坏。
1、加强工程结构设计安全性管理
设计人员的素质直接影响了建筑工程结构设计的质量,因此在选择设计单位时,需要重点考核设计企业的业绩和信誉,同时还需要设计企业提供相应的企业资质和业绩证明文件,这样的设计单位的设计能力强,建筑结构设计人员的理论知识与实际工作经验比较丰富,企业的设备齐全,技术水平比较高,内部管理严格,这样企业设计的建筑结构更加的安全,后期的出现问题处理更加的及时。
2、提高设计人员的设计水平
要想提高建筑工程结构设计的质量,需要设计人员不断的强化自身的素质,不仅包括理论知识的不断更新和完善,还需要在设计工作中总结经验。尤其是现代建筑行业额的迅猛发展,新技术和新材料的不断的更新,因此还需要设计人员不断的创新,在了解建筑材料性能的基础上,不断的应用和创新,同时还需提高信息技术的应用,提高设计的水平。设计企业需要通过多种手段鼓励设计人员积极的运用新的建筑结构形式,提高设计人员的对于建筑工程设计技术的熟悉度,及时的发现设计过程中发现问题、解决。最后设计人员可以充分的现代多媒体技术和互联网技术,不断的充实自己的知识储备,完善自身知识体系。
3、科学的设计计算工程
据调查显示,我国绝大多数建筑工程事故发生是由于设计者在进行工程项目的计算时,遗漏了个别的项目的计算,造成了建筑施工过程中出现偏差,导致结构不稳,很多建筑工程还没有完工前,便出现了裂缝,严重影响了建筑工程的质量。
4、明确设计文件内容
由于建筑工程施工企业人员的素质不同,因此在对于设计方案的内容理解程度不同,因此建筑工程项目的设计者需要对设计图纸做详细的说明,统一施工人员的认识和理解。建筑结构设计人员的需要吸取别人的经验教训,避免施工中由于理解程度不同引发的安全事故。
5、强化施工监控
经过调查研究可以看出,由于建筑工程监控不力,引起的安全事故占安全事故发生的比例比较大,因此管理人员与工作者需要提高对施工现场的监控的高度重视,强化监控,一旦出现安全问题需要及时的避免,对于已经出现的安全事故需要及时的弥补,避免事故带来的影响。建筑工程企业想要确保建筑工程结构的稳定性,提高建筑工程结构的安全性,需要建筑企业不断的强化监督职能,提高对于现场施工的监督和管理,充分的利用现代先进的及时,实现对施工现场的实时监控,同时为了能够确保建筑工程结构的安全性,需要设计单位派遣专人到到工程施工现场进行施工的监督,一旦出现施工与图纸不符合时,需要进行及时的纠正,对于图纸出现的问题可以及时的修改,并给出专业的意见,提高施工人员对工程质量的高度重视程度,
三、结束语
我国建筑工程的发展带动了经济的进步,同时社会经济的发展也给建筑工程提供了资金支持,人们对于建筑工程的需求增加,建筑工程项目的数量日益增多,同时建筑工程的技术不断的提高,但是在发展的过程中安全事故也在增加。造成这种现象的原因有很多,主要是是建筑工程结构设计不合理,造成了建筑工程质量达不到标准,引发了安全事故,威胁了人民的生命财产安全,也不利于建筑行业的发展,造成了国家资源的浪费。因此,我们必须要加强对建筑工程结构设计的研究,提高结构设计的安全性,提高建筑工程的质量,保障行业的顺利发展,降低国家的经济损失。
产考文献:
[1]郭军权;;基于安全度的房屋建筑结构设计分析[J];中国城市经济;2012(02)
[2 ]赵智泉.浅析在建筑结构设计中提高安全性[J].城市建设理论研究(电子版).2012(15).
[3] 劳健荣;;浅析在建筑结构设计中提高安全性[J];知识经济;2011(13)
建筑结构设计安全度研究论文 第5篇
1当前我国建筑结构设计中存在的安全问题
1.1设计人员综合能力不足,建筑结构设计不合理
建筑结构设计工作主要是由工程的设计人员来完成的,但是目前在很多的建筑企业中出现了设计人员技术水平较低、综合素质较差的情况,对工程设计的安全性问题不够重视,这就会导致设计方案中存在很多的安全隐患问题,如果盲目的施工就会造成安全事故,对施工人员的安全及其企业形象的树立都产生了消极的影响。建筑结构设计是建筑工程施工的基础,对整个工程具有指导性的作用。在建筑工程结构设计的过程中会涉及很多方面,如建筑的朝向、建筑内设施的安装等,这都是设计工作的重点,所以建筑结构设计的不合理,就会对建筑中基础设计的完善造成影响。另外建筑工程在设计中还要对工程材料的使用,工程技术的运用等进行详细的审查,对建筑的抗风抗震能力也要进行严格的控制,如果设计人员的综合能力不足,就会对这些严重的忽视这些安全隐患,最终对工程的建设产生不利的影响。
1.2对建筑抗震能力的评估不到位
工程的防震抗震能力是工程设计工作的重点。我国许多地区处于地震活动带上,并且煤矿和油矿的开采工作也会产生严重的地震现象,所以要在建筑设计中对建筑进行防震测评,减少因地震引发的安全事故,降低风险损失。地震有等级划分,不同等级的地震对地球表面的影响不同,小型地震并不能对建筑造成危害。地震多发于山区,但并不是只发于山区,这就导致很多的施工企业在施工中忽视对防震的重视,防震减灾的政策落实不完善,所以造成企业内的技术人员和管理人员忽视了对防震减灾的重视,设计人员在施工设计中也没有很好的贯彻防震的理念,导致建筑成果并没有抗震能力。另外,由于我国国土面积大,并且不同的地理区域发生地震的几率也不相同,对于建筑的防震设计要求也不相同,但是目前出现了很多的设计人员并没有遵循地理区域的特征进行防震设计的现象,只是凭借自己的想法进行设计,这就导致建筑的抗震能力有限,起不到保护建筑和人员的生命财产和财产安全的作用。
1.3过度的节约成本,严重的忽视安全隐患
建筑工程一般是由建筑企业来承担的,建筑企业是以盈利为目的的,企业在建筑结构设计中更加的注重成本控制,所以对建筑材料的质量,建筑设施的投入都会进行严格的控制,而严重的忽视材料和设施对建筑安全的作用。建筑的材料以钢材为主,在建筑中企业为了追求更多的利益,减少建设成本,就会使用劣质的钢材和其它的材料,钢材对建筑具有支撑性的租用,劣质钢材的使用缩会建筑的使用寿命,影响建筑的安全性能,最终对建筑产生破坏性的影响。
2建筑结构设计中提高安全性的有效策略
2.1严格遵循相关政策,严格规范设计工作
随着我国建筑行业的快速发展,国家为了规范行业内的不合理问题,提高行业的竞争水平,针对于建筑施工颁布了很多的政策,对建筑设计和建筑施工进行了严格的规范。国家的政策法规具有强制性,能够对建筑结构的设计起到有力的制约作用,所以建筑企业在日常的工作中要加大对政策法法规的贯彻和落实,并且通过课程培训或者宣传讲座的形式,提高员工的法律意识,从而规范设计人员的设计工作。在建筑企业的内部,企业的管理部门要根据建筑结构设计中存在的问题,制定有效的管理制度,并且要严格执行,加大惩罚力度,减低建筑结构设计中的安全隐患。在建筑结构设计中要求设计人员对国家制定的相关管理规范进行系统的了解和掌握,将政策法规中的内容与自身的设计理念相结合,严格的按照规定开展设计工作。
2.2提高设计人员的综合能力和安全意识
设计人员是建筑工程设计的核心和重点,对建筑工程的实施具有重要的影响。因此在工程施工前期的设计阶段,提高设计人员的专业技能和职业素养以及安全意识,对建筑设计工作的顺利开展具有重要的作用。建筑工程工程量浩大,并且涉及的范围较广,对社会的影响较大,所以建筑工程的安全性问题始终贯穿于工程建筑的每一个环节。建筑工程的设计人员掌握这工程设计的命脉,直接关系着工程设计的成败,因此必须要提高设计人员的综合能力。首先,提高设计人员的专业技能,专业的技能人才对工程设计的掌握比较透彻,并且经验较为丰富,能对设计工作提出有效意见;其次提高设计人员的职业素养,设计人员职业素养的提高,能够促使员工遵守规章制度,有利于设计人员按照政策法规的指导开展设计工作,减少建筑结构设计中的安全隐患;最后,提高设计人员的安全意识,设计人员安全意识的提高,能够促使其在设计工作的开展中增加对安全问题的考虑,提高建筑的安全性能。在设计人员安全意识提高方面,企业可以为员工组织安全宣传讲座,组织安全设计大赛等活动。
2.3提高科技研发能力,创新专业设计软件
随着互联网科技的发展,建筑结构设计工作不断的进行创新,而专业的技术软件的出现提高了建筑工程设计的效果和质量。在建筑结构设计中要不断的进行计算机软件技术的开发,为设计人员组织新技术培训和指导,积极的研发设计软件,提高设计工作的效率。因此建筑企业在内部可以组建自己的研发队伍,为研发队伍提供更多的深造机会,提高他们的科研能力,并且在研发中严格的贯彻安全性的问题,促进研发团队设计出最专业的建筑结构设计软件。
3结束语
综上所述,建筑结构设计中的安全性问题,不仅关系着工建设能否顺利进行,还影响着广大群众的人身和财产安全。建筑工程企业作为国民经济发展的支柱性产业,对国家经济的发展和社会的建设具有重要的影响。因此,想要提高建筑结构设计中安全性,就要求建筑企业要严格的贯彻和执行国家相关的政策法规,并且对设计人员的行为要进行严格的规范,提高设计人员专业技能和安全意识,大力支持企业内部科研队伍的建设,利用先进的科学技术,不断的研发和创新专业的设计软件,为建筑结构设计中的安全性的提高提供最有力的保障。
参考文献:
[1]韩蕾.建筑结构设计中提高安全性的措施探讨[J].建筑工程技术与设计,(5):410.
建筑结构设计安全度研究论文 第6篇
《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-8)第3.1.2条:“结构应满足下列功能要求:①能承受在施工和使用期间可能出现的各种作用;②保持良好的使用性能;③具有足够的耐久性能”,笔者认为以上既为结构的安全度。
2建筑结构设计中存在的安全隐患
建筑结构设计安全度的优劣,是国家经济与资源情况、积累社会财富程度和设计、施工技术水平和材料质量水准的综合反映。和国际上部分通用规范比较,中国混凝土结构标准设定的安全度水平偏低,有的偏低相对较多。目前我国建筑结构设计中常见的安全隐患有以下几种:
2.1设计结构不合理
在结构设计过程中造成安全问题主要的原因有以下几点:①建筑结构的设计者专业技能和工作经验不足,设计的建筑与实际情况有很大的差距,致使建筑的安全性的得不到保障,存在严重的安全问题;②建筑师普遍缺乏结构概念,在设计过程中只注重建筑物的美观,忽视了安全问题的重要性。
2.2偷工减料严重
在建筑结构设计的过程中,工程的材料质量直接影响着建筑结构的安全,由于开发商为了谋取更多的利益,经常出现建筑材料不合格或者偷工减料的情况,对建筑结构的安全性造成严重的影响。
2.3施工监督不到位
是建筑行业的相关规定中,对于建筑结构施工监督的相关规定却不够完善,监理往往不到位,形同虚设。
3提高建筑结构设计的安全度对策
3.1做好各专业之间的协调与沟通
建筑结构设计工作不可以单独的由设计单位实施操作,需要各有关部门之间的交流,结构工程师要主动组织并参与各专业的协调会议,对建筑设计的重要问题进行确定,由此能够更为透彻地掌握建筑设计的意图,防止设计出图后导致的返工问题。
3.2设计人员加强安全意识的培养
建筑结构设计是一套完整的设计系统,对于提高建筑结构设计安全度地而言,整个行业内部和社会群体都要有一定的责任认识和安全质量的认识。
3.3提高构件的质量
建筑结构实施设计的目的是确保所建造的构造安全适用,可以在规定的时期内满足各类预期的作用,而且经济合理。那么为了让设计的构造既可以满足安全适用的特点,又在合理的经济区域之内,一定要实施两个方面的研究:①对各种荷载进行研究,像构件本身的重量、人群形成的重量、风压与积雪压在结构中形成的各类效应;②对结构或者构件抵抗这些效应的内在能力进行研究。结构或者构件实施受力计算的根据是构件的承载能力状态,只有让承载能力极限得到满足状态的最大承载能力,综合严格的施工质量,才可以让结构满足安全功能的要求。
3.4加强建筑结构施工监督
受现阶段建筑行业飞速发展的影响,建筑结构设计的安全性也逐渐成为人们关注的焦点,而建筑工程的质量问题也需要相关部门的解决。在制度的规定下实施监督管理,以此提升建筑结构施工的安全性。将监督制度应用到具体的施工过程中,在使用的同时不断发现问题并且将其进行完善并解决。
3.5转变设计思想,全面提高结构设计安全度
当下较多项目的建设方片面追求低含钢率,常常要求将具体的含钢率写在设计合同中,一旦超出将如何如何,面对不景气的市场,设计单位为得到项目也一味迎合建设单位特别是房开商的要求,结构设计安全度必然受到影响。从提高结构安全度出发,应提倡合适的含钢率,不应挖空心思地去抠钢筋。国标《中国地震动参数区划图》(GB18306-)规定,自今年6月1日起全国均为抗震设防区,《建筑抗震设计规范》(GB50011-)的局部修订也即将发布,这些都是国家行文对建筑结构设计安全度的极大提升。
4结语
在建筑工程结构设计的过程中不仅仅要做好建筑结构的设计,还应当重视建筑工程的安全性,对于房屋建筑而言,房屋的建筑质量是确保房屋安全性的保证,而房屋的安全性如同是房屋的生命,关系着人们的生命安全。因此在进行建筑结构设计时应当在设计结构的同时重视建筑的安全度设计。
参考文献:
[1]黄春明.试论建筑结构设计安全度[J].中国科技信息,(16):53.
[2]程懋.关于提高建筑结构设计安全度的意见[J].中国建设信息,(8):14~15.
[3]丁海荣.建筑结构设计安全度的探讨[J].中国科技信息,(5):82.
[4]霍艳华.关于提高建筑结构设计安全度的必要性探讨[J].中华民居(旬刊),(4):109~110.
建筑结构安全度设计研究论文 第7篇
建筑结构安全度设计着重表现在建筑结构自身的适用性性、耐用性和安全性。建筑结构设计通常以安全度来测试该建筑结构设计的适用性建筑结构设计的.适用性、耐用性和安全性。建筑结构的适用性强调建筑物在投入使用后具有很好的适用能力性强调建筑物在投入使用后具有很好的适用能力,能使建筑物各属性发挥最大作用物各属性发挥最大作用。建筑结构的耐用性则重视建筑物在日常使用和一定安全保护下的使用寿命日常使用和一定安全保护下的使用寿命,建筑适用时间的设计计。建筑安全性是指建筑能在一定外力作用下仍安全使用,具备一定的抗震能力具备一定的抗震能力,以此保护建筑物的稳固、安全。
建筑结构设计安全度的探讨 第8篇
从事建筑结构设计的基本目的, 就是在一定的经济条件下, 赋予结构以适当的安全度, 使结构在预定的使用期限内, 能满足所预期的各种功能要求, 一般来说, 建筑结构必须满足的功能要求是:
1.1 能承受在正常施工和使用时可能出现的各种作用, 且在偶
发事件中, 仍能保持必须的整体稳定性, 即建筑结构需具有的安全性。
1.2 在正常时具有良好的工作性能, 即建筑结构需具有的适用性。
1.3 在正常维护下具有足够的耐久性。
上述安全性、适用性和耐久性是建筑结构可靠 (或安全) 与否的标志, 总称为结构的可靠性, 对这些性能的度量, 即结构在规定的时间内, 在规定的条件下, 完成预定功能的概率, 称为结构的可靠度 (或称安全度) 。
2 选择结构设计安全度的有关因素
结构设计安全度的高低, 是国家经济和资源状况, 社会财富积累以及设计施工技术水平与材料质量水准的综合反映。具体来说, 选择结构设计安全度要处理好与工程直接造价、维修费用以及投资风险 (包括生命及财产损失) 之间的关系。显然, 提高结构设计安全度时, 结构的直接造价将有所提高, 而维修费用将减少, 投资风险亦将减少;如果降低工程造价, 则维修费用和投资风险都将提高。所以, 确定建筑的结构设计安全度, 实际上是在结构造价 (包括维修费用在内) 与结构风险之间权衡得失, 寻求较优的选择。那种单纯以建造时的材料消费用量和经济指标来评价结构安全度的观点, 将导致片面的结论。实际上, 结构设计安全度的选择, 不仅涉及生命财产的损失, 有时还会产生严重的社会影响, 对某些结构来说, 还将可能产生严重的政治后果, 而且还涉及到国家的经济基础和技术经济政策。
3 提高建筑结构设计安全度的若干意见
3.1 当前的建筑物安全事故, 与结构设计安全度无关。
20世纪50年代的结构设计方法, 与现在近似, 当时所用的混凝土强度很低, 只有110~140号, 比现在的C15还低。20世纪50年代初期施工手段也很落后, 混凝土用体积配合比, 人工搅拌, 没有振捣器而当时施工发生安全事故的较少。有一些建筑物, 如王府井百货大楼、北京饭店等, 使用至今已逾45年, 而且经过了唐山地震影响的考验。因此可以说, 现在的安全事故, 与结构设计安全度是没有连带关系的。
3.2 结构设计, 仍宜提倡节约。
关于节约钢材的问题。作为一个结构设计工程师, 重要职责之一, 就是以较少的材料去完成建筑物各种功能的要求。如果将构件截面任意加大, 材料用量任意增多, 这个工作, 建筑师也能做。
在发达国家, 节约材料也是工程师所追求的。1998年美国《商业周刊》登载由美国建筑师学会 (AIA) 举办的最佳建筑设计竞赛, “节省材料”是该次竞赛的主题之一。纽约时报新印刷厂的设计, 因采用规则的矩形平面和常规材料, 节约五千万美元而获奖:又如香港中国银行 (贝聿铭设计) 因其结构方案布置得当, 比同样高度的其他结构大量节约钢材, 所以若干个杂志上都发表文章加以表扬。
3.3 我国规范中的构造规定, 并非都比别国低。
我国规范规定的是最低用钢量, 设计者一般根据结构重要性, 予以适当提高, 所以不能以此来判定我们在工程中的材料用量, 更不能以我们的最低值来与人家比。我国规范规定的柱子最小含钢量力0.4%, 是不考虑抗地震时的数量, 我们大多数城市设计时都考虑抗震, 高层建筑更是都要考虑, 这时柱子的最小含钢量就是0.5%~1.0%。而且设计单位在设计高层建筑的柱子时, 用钢量常比规范要求的还大, 因此与国外相比, 实际用钢量并不太小。
我们有些构造要求, 已与国外持平, 如剪力墙的最小配筋率为0.25%, 与美国相同。至于墙的暗柱配筋量, 在许多方面已是世界领先。
我国规范对于梁受压钢筋的配筋率, 有明确规定。且数值与美国基本相等, 并非“无此规定”。至于受拉钢筋的最小配筋率, 有设计经验的人都知道, 在一般梁板构件中, 此值并不起作用, 有影响的是在类似基础厚板一类构件中。这种构件中, 我国规范与国外规范相比, 在某些情况下配筋更多。因为如美国或新西兰规范, 对于控制最小配筋量还有一些放松要求的措施, 可使配筋减少, 所以在一定情况下, 配筋可以比我们更少。因此也不能一概而论, 说我国的构造配筋比国外如何的少。
4 根据国情合理选择结构设计安全度
我国在解放初期, 物资供应很紧张, 国家对外需要备战, 对内需要建设, 我国从事建筑结构设计、施工和研究的科技人员在非常困难的历史条件下, 为我国建设事业作出了巨大的贡献。他们在材料供应和投资经费均很困难的情况下采用了可能是世界上最低的结构设计安全度, 为国家建起了尽可能多的建筑结构物。而且这些结构已经受了几十年的考验, 这是应该肯定的。但是从20世纪80年代以来, 我国的经济形势和综合国力发生了根本的变化, 现行的建筑结构设计安全度是否适应国情的需要, 值得探讨。目前情况是:
4.1 结构造价占整个建筑造价的比例愈来愈小。
过去, 因为建筑装修和设备都比较简单, 没有地价、拆迁、城建等大笔附加费。建筑物的造价以结构造价为主, 而目前以商品房为例, 中小城市市面上的售价约为2000元/m2, 其中土建成本费仅 (700~800) 元/m2, 结构造价大约不到400元/m2。
4.2 对结构使用功能的要求越来越高。
现在建筑物内各种设施和财产的价值愈来愈高, 对结构的安全度自然会提出更高的要求。随着生产和生活方式的改变, 人们要求建筑物在使用过程中具有更大的灵活性, 更能适应功能变换的需要, 因此, 也要求结构安全度有更大的储备。
4.3 建筑物已成为商品。
国家不再是城镇物业的唯一投资者和拥用者, 这是一个重要的变化。过去业主只是国家, 国家不堪统建城镇房屋的重负, 只能采取低安全度的设计原则。现在业主中有了普通百姓, 百姓买房时总希望安全性能好, 更何况提高结构设计安全度又不会过多增加费用。
4.4 结构材料已能充分供应。钢材、水泥的供应并不紧张, 合理地多用一些钢材不仅可提高结构性能, 而且还能带动国民经济发展。
综上所述可知:根据目前我国国情, 历史遗留下来的结构设计低安全度已不能适应当前和今后的需要, 如果继续执行低安全度政策既不符合国家眼前和长远利益, 也违背了投资者意愿。从国际上来看, 我国现有的结构设计标准由于安全度太低而不能进入国际市场, 有损我国的形象。从商品质量的观点来看, 既然建筑物是商品, 安全度高低应该是商品质量的一个标志, 而不能把低于安全度的建筑物说成是高质量商品。
摘要:该文分析了影响结构设计安全的有关因素, 以及我国现阶段结构设计的现状, 对提高建筑结构设计安全度问题, 提出了以下几点看法:当前的建筑物安全事故, 与结构设计可靠度无关;结构设计, 仍宜提倡节约;我国建筑设计规范中的构造规定是恰当的;规范与国际市场并无直接联系;规范要根据国情而定。
关键词:建筑结构,设计,安全度,可靠度理论
参考文献
[1]陈肇元.要大幅度提高建筑结构设计的安全度[J].建筑结构, 1999 (1) .
[2]贡金鑫, 赵国藩.工程结构可靠性设计原理.2006.
提高建筑结构设计的安全度分析 第9篇
关键词:建筑结构;安全度;可行性建议
安全的结构设计是建筑产业发展必不可少的部分,而基于结构安全度的设计又是重中之重,因其直接关系着质量控制等其他关键环节,可以说建筑结构安全度设计对现代建筑的发展起着基础性的作用。从目前我国的建筑产业发展现状来看,一些问题亟待解决,提高建筑结构安全度设计就成为促进建筑产业发展的重要举措。
一、建筑结构安全度概述
对于建筑结构安全度的认识可以从它的概念入手,然后阐述建筑结构安全度设计的必要性。
(一)建筑结构安全度设计的概念
在一定的经济条件下,赋予结构以适当的安全度,使结构在预定的使用期限内满足预期的各种功能要求是从事建筑结构设计的基本目的。同时,建筑结构设计也有三个基本的功能要求。第一,安全性。即无论在正常情况还是突发状况下都能确保整体结构的完整性和人身财产的安全;第二,适用性。即在正常使用情况下具有良好的工作性能,保证物尽其用;第三,耐久性。即结构性能保证其完成预定的功能,具有足够长的安全使用寿命。上述三个要求既是建筑结构设计的最终目的也是评价建筑结构安全与否的标志,安全度就是对这些性能的度量。
(二)建筑结构安全度理论
建筑结构安全度理论是用失效概率来度量结构可靠性的,这一理论是通过将结构自身的抗力和外荷载的作用效应相互独立,将随机过程化成随机变量,并以经验数据为校准点,从而成功得应用到建筑结构设计规范中的。结构的构造规定、材料强度标准值、载荷标准和结构内力分析的精确度等因素都与建筑结构安全度有关。这一理论需要结合具体情况灵活运用。
(三)建筑结构安全度设计的意义
因为建筑结构设计的安全度要求在我国现代建筑产业中拥有举足轻重的地位,因此必须足够重视建筑结构设计安全度的问题。建筑结构设计安全度不仅仅局限于正常的施工建设和日常使用中,更重要的是在各种自然灾害下,建筑结构可以发挥保障人民生命财产安全的作用。这就要求除了基于施工技术角度、综合受力情况、整体设计理念的设计的考虑外,技术层面的要求应该更高。
合理的建筑结构安全度设计,对于工程建设的各个环节都有实质的价值,比如建筑风险控制、施工安全的控制等。安全度控制在建筑材料、工艺要求的严格程度方面也有影响,因为工程的造价直接限制着建筑结构安全度,过高的安全度会造成工程的额外成本输出。
二、影响建筑结构安全度设计的主要因素
(一)与工程造价的关系
国家经济和资源状况,社会财富积累程度以及设计施工技术水平与材料质量水准都反映在结构设计安全度的高低上。准确得说,选择结构设计安全度要处理好与工程造价、维修费用及投资风险三者之间的关系,权衡工程造价和结构风险的得失从而寻找最优选择。这其中不仅涉及生命财产的损失,还可能对社会、政治、经济各方面产生影响,因此,不能片面的以建造时的材料消费用量和经济指标来评价结构安全度。
(二)建筑结构设计安全度的确定
除了需要以概率和统计为基础外,依靠经验、工程判断及综合考虑才能很好得确定工程的安全度。因为我国的混凝土结构规范设定的安全度水平偏低,这就使我国估计结构承载力所用计算公式的安全度低于国外,在个别情况下存在不安全因素。在我国飞速发展的今天,现行设计可靠度水平应该有所提升,这样有助于建筑行业的长期发展。
(三)面临的挑战
由于我国现代建筑产业起步晚,因此与国外相比还存在较大差距。我国建筑结构安全度设计在市场竞争面临的挑战是多方面的。首先我国的建筑行业必须有一个良好的平台,那就是提高建筑结构设计安全度;其次,提高建筑结构安全度设计规范刻不容缓;最后是相关法律法规应该更加完善,以规范建筑业发展。现代建筑结构更加注重在自然灾害的抗灾性能设计方面,相信以后会更加完善。
三、提高建筑结构安全度设计的建议
因为建筑结构安全度设计在工程设计中的主导作用,所以在可以提高建筑结构安全度的重要方面要加强控制。
(一)控制结构体系中各构件承载能力
各构件的植入在现代建筑结构设计中是必不可少的,,因此,对这些构件承载力的安全控制是非常重要的。在设计中尤其要注意连接处承载力的构建,这样才能形成建筑结构的预应力。若有一处构件的承载力不合格,不仅使结构体系的安全度降低,甚至会影响整体结构的稳定性,造成严重的后果。
(二)控制结构材料质量
因为现代建筑多以高层为主,结构复杂,因此对其钢筋混凝土结构的强度、延性有着更高的要求。而且,还要注意节约钢材,争取在有限的工程造价制约下,发挥钢材的最大作用。
(三)结构的负载调整
建筑结构的设计,在风荷载、风压系数上有着严格的规定,尤其是风荷载的有效调整,是规避自然灾害的有效措施。因为主结构的预应力保护是建筑稳定的核心,因此,对其负载控制可以有效得提高结构安全度。基于建筑结构的设计需求,合理调整负载,就能提高结构安全度。
(四)严格依据我国的相关构造规定
我国规范规定的是最低用钢量,在设计时,设计者可以根据结构重要性适当提高。而我国的构造规定与国外有很多不同之处,比如,剪力墙的最小配筋率与美国相同,在墙的暗柱配筋量等方面已是世界领先水平。而我国规范规定的柱子最小含钢量为0.4%,是不考虑抗地震时的数量,我们大多数城市设计时都考虑地震,这时柱子的最小含钢量就是0.5%-1.0%。因此,不能以我们规定标准的最低值与国外比。
四、总结
随着现代建筑业的发展,一些现阶段的建筑结构安全度设计标准不能适应我国当前形势,这就需要我们总结经验,不断变革发展。只要我们对建筑结构安全度设计有效控制,相信对整个现代建筑产业大有裨益。
参考文献:
[1]薄蕾芳.建筑结构设计中的安全度设计[J].装饰装修天地, 2015(6):122.
[2]程代新.建筑结构安全度设计的现状及其建议[J].城市建设理论研究(电子版),2013(20).
建筑结构安全度设计研究论文 第10篇
建筑结构安全度设计必须依据国家标准进行建筑结构安全度设计必须依据国家标准进行。第一,符合国家发布的建筑设计条例;第二第二,根据我国经济状况和整体技术能力进行技术能力进行。这其中主要包括建筑结构整体系统的建筑户型选择型选择、结构作用力传导分散方式、建筑钢筋具体使用标准等几个方面几个方面,这些都是对建筑结构安全度设计有直接影响作用的重要因素的重要因素。所以,建筑企业或公司要针对这些重要因素定期组织工作人员培训学习期组织工作人员培训学习,通过考核决定其去留,对于具备相应知识的员工应知识的员工,则要加强其实际操作能力,提升企业员工对建筑结构安全度的重视筑结构安全度的重视,从而达到建筑结构安全度设计标准。
4.2保证建筑结构安全度前提下科学合理节省建筑施工材料
建筑结构设计中建筑结构设计中,节省材料是环保意识的体现,但前提必须是在能保证建筑结构安全度的前提影响下进行须是在能保证建筑结构安全度的前提影响下进行,只有这种节省才能真正提升企业经济效益节省才能真正提升企业经济效益,才能保证建筑企业快速发展展。最理想的建筑结构设计就是在保证建筑结构安全度的前提下再节省施工材料提下再节省施工材料,当然,这个实施前提也必须是建筑结构设计的科学合理设计的科学合理,若结构设计本身不合理,很难保证施工材料不浪费不浪费。某些建筑企业为保证企业自身经济利益,大量节省材料材料,致使建筑工程质量严重出现问题,这不仅是降低自身技术口碑术口碑。还严重威胁了人民的生命安全。
4.3采用新技术进行建筑结构设计
传统的建筑结构设计方式早已不能满足日子增长的现代建筑需求建筑需求。比如对较为复杂的建筑结构设计,传统建筑结构设计很难弄清楚建筑物自身需承载的作用力设计很难弄清楚建筑物自身需承载的作用力,或者由于技术系统误差系统误差,导致计算结果存在较大误差,无法满足建筑物质量要求要求。在如今的信息化时代,通过计算机与建筑结构设计的结合结合,准确分析出现代建筑结构设计方法和最终结果。因而建筑结构设计工作人员要积极并善于使用新技术进行建筑结构设计的新突破构设计的新突破,保证建筑物的质量安全。
5结语
建筑结构安全度设计直接与人民的生命财产安全挂钩建筑结构安全度设计直接与人民的生命财产安全挂钩,因而必须高度重视建筑结构设计安全度因而必须高度重视建筑结构设计安全度。依据国家规范标准准。对于建筑结构设计,在保证建筑物安全的情况下尽可能节省施工材料节省施工材料,与此同时还要保证建筑钢材的使用数量,并善于采用新技术提升建筑结构设计能力于采用新技术提升建筑结构设计能力。提升建筑结构设计质量安全量安全,设计能力,优化建筑结构安全度设计理念,保证建筑结构的适用性结构的适用性、耐用性和安全性,确保人民生命财产安全。
参考文献:
[[1]潘春帆,刘家海.建筑结构设计中关于混凝土结构耐久性设计的探讨[J].江西建材,,(23):53+56.
[[2]马倩.关于建筑抗震结构设计的优化策略探讨[J].四川水泥,20162016(8):56.
[[3]邓全喜.关于建筑结构中桩基础设计的若干思考[J].四川水泥,,2016(7):104.
[[4]李华.关于建筑工程结构设计的安全性分析[J].四川水泥,20162016(6):258.
[[5]夏孝江.关于建筑结构优化设计的探讨[J].建材与装饰,,2016((13):90.
建筑结构安全设计的论文
声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。