论建筑的安全与防灾设计冯雪珍

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1济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司山东济南250000济南市建设监理有限公司山东济南250000

摘要：建筑的安全性，虽然不是新鲜话题，但似乎从未引起有关部门的足够重视。90年代美国几个公共建筑爆炸、四川綦江彩虹桥的垮塌、某高校学生宿舍阳台倾覆和快要竣工大楼的倒塌等等，一系列的安全事故及其严重后果，给人们，尤其是给建筑管理、运作部门敲响了警钟。安全需要是人们得到保护，免受人身和心理伤害的感觉，这是最基本的需要。联系建筑的基本功能，不难看出，建筑的安全性对于长期在其中展开各种活动以满足各种不同心理需求者来说，是一种生理与心理的基本需求。而这种需求，长期以来被各种欲望及表面形式所掩盖，未能被大众，尤其是建筑工作者所重视。

关键词：建筑安全；放在设计

一、建筑中的安全技术

1、安全设计标准

同各种类型的建筑设计有其相应的法律法规一样，建筑也要有安全技术标准及其管理机构。安全技术标准要根据不同等级的建筑，按其规模、类型、对外通道的容量等因素，制定不同安全等级标准，并与其他建筑规范具有同等作用，以使其在建筑立项、审批、设计、施工、使用中具有保证建筑安全的效用。安全技术标准管理机构负责协调这些安全标准和成本评估，并对此标准有最终解释权，以使其成为确保建筑安全的指导原则。

2、使用安全设施

现代化的文明和科学技术给建筑的安全防护提供了各种有效手段。根据不同的安全等级标准，可采取不同的安全措施，如国家重要机关、高级别墅等，要采用微电脑监控和识别措施，在主入口处，装上X光射线扫描仪、电子监测装置、各种传感器、刷卡进入及其他自动控制的新技术；而一般安全级别的建筑，主要是采取严密高效的保安管理，以及使用微电脑控制技术，在人员出入、防盗、防火、报警等方面建立起安全防护线。

3、结构安全布置

结构安全是要保证结构的稳定性以及地震和其他不可预测灾害破坏时的可靠性。设计人员主要依靠建筑结构的合理布置来达到这一目的，具体方法主要有以下几个方面：

（1）均衡性：主要包括建筑平面的均衡、质量布置均衡、结构刚度均衡。有轴极易形成均衡，无轴时，经过合理安排也可形成形状、质量、刚度的均衡。如果建筑结构布置不均衡，则非常外力如地震、爆炸等发生时，就会在薄弱处产生应力集中，或在外力不均匀时产生扭矩，从而导致结构破坏。

（2）连续性：合理的结构布置应是连续的、均匀的，不应使刚度突变，否则，会产生应力集中，造成局部破坏。

（3）角部构件：即在整体刚度上予以加强，可在结构边缘、端部、交界处加入刚性构件，并在其间加强拉结，使刚度加强。

（4）多道防御：众所周知，蜘蛛网即使一半网线折断也不会全坏掉；飞机在有开裂洞口时仍能控制飞行。这说明在它们的主要受力系统中，预先考虑了应付未能预测灾害的应急措施。在建筑安全中，可借鉴此种做法，加入多道防御措施，在一部分构件被破坏或某些截面出现塑性铰时，整个结构仍可继续工作。

4、材料及施工保障

综观国内外的一些安全事故，大多数与建筑材料或施工有关。松散的管理制度，不规范的检测手段，只顾眼前利益，不顾长远大局的短期行为以及中饱私囊，使大量不符合设计要求的建筑材料进入建筑结构，而施工部门的利己主义、偷工减料、疏于管理、不能严把质量关，更使建筑的安全问题雪上加霜。要防止这些问题，避免产生安全隐患，加强材料及施工保障是极为重要的一环。需要所有的参与者从根本上放弃利己思想，一切从使用安全出发，同时管理部门也应制定相关的法律法规，约束不利的行为，保障建筑的安全性。

二、建筑的安全与防灾设计要点

1、建筑设计必须与结构设计相结合

建筑设计与结构实际是整个建筑设计过程中的两个最重要的环节，对整个建筑物的外观效果、结构稳定方面起着至关重要的作用。但也有一种不好的倾向，少数建筑设计师把结构设计摆在从属地位，并要求结构必须服从建筑，应以建筑为主。许多建筑设计师强调创作的美观、新颖、标新立异、强调创作的最大自由度，然而有些创新的建筑方案却在结构上很不合理甚至无法实现，这无疑给建筑结构的安全带来隐患。

2、合理确定设计安全度

结构设计安全度的高低，是国家经济和资源状况、社会财富累积度以及设计施工技术水平与材料质量水准的综合反映。确定工程的安全度在一定程度上需以概率和统计为基础，但更多的须靠经验、工程判断及综合考虑。

与国际上一些通用标准相比，我国混凝土结构规范设定的安全度水平偏低，有的偏低较多。这体现在设计结构安全度的各个环节中，如我国混凝土结构设计规范取用的荷载值比国外低，材料强度值比国外高，估计结构承载力所用计算公式的安全度低于国外甚至在个别情况下偏于不安全，对结构的构造规定又远比国外要求低。

3、进行防火防爆设计

建筑消防设计是建筑设计中的一个重要组成部分，关系到人民生命财产安全，应该引起大家的足够重视。文章从防火分区和安全疏散两方面来讨论：

（1）建筑的防火分区问题

《建规》3.2.1条规定了厂房的防火分区，其中有一点需要注意，即厂房的防火分区是和该厂房的耐火等级、最多允许层数及占地面积有关。虽然《建规》中规定封闭楼梯间的门为双向弹簧门就可以了，但作为划分防火分区用的封闭式楼梯间门至少应设乙级防火门。因为开敞的楼梯间也是开口部位，是火灾纵向蔓延的途径之一，也应该按上下连通层作为一个防火分区计算面积。

（2）安全疏散设计问题

很多大型商业建筑在消防安全疏散设计中存在的问题，诸如首层中部疏散楼梯无法直通室外、中庭回廊容易滞留人员、首层疏散距离超过规范要求等。商业建筑卖场的疏散距离应执行《建规》中5.3.8第三款（不论采用任何形式的楼梯间，房间内最远一点到房门的距离不应超过袋型走到两侧或尽端的房间从房门到外部出口或楼梯间的最大差距）的规定，即22m，如再设有自动喷水灭火系统其疏散距离在增加25%，为27.5m。但如果在商业建筑的卖场每家店铺均设有到顶的隔断墙并设有安全疏散通道，疏散通道两侧的隔墙耐火极限≥1h（非燃材料），房间隔墙耐火极限t＞0.5h（非燃材料），则房间门通过安全疏散通道到疏散出口的距离适用40m和22m的规定等等。

4、考虑建筑结构的耐久性

结构耐久性不足已成为最现实的一个安全问题。现在有这样的倾向：设计中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。所谓“安全”，包括保证人员财产不受损失和保证结构功能正常运行，以及保证结构有修复的可能，即所谓的“强度”、“功能”和“可修复”三原则。

我国土建结构的设计与施工规范，重点放在各种荷载作用下的结构强度要求，而对环境因素作用（如干渴、冻融等大气侵蚀以及工程周围水、土中有害化学介质侵蚀）下的耐久性要求则相对考虑较少。混凝土结构因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀导致的结构安全事故，其严重程度已远大于因结构构建承载力安全水准设置偏低所带来的危害。所以这个问题必须引起格外重视。

结束语

建筑设计人员不仅要建立安全意识，更要在实际的设计中对不可预测的外力作用进行安全保护。建筑安全设计是一个范围很广的科学范畴，应与建筑艺术有效地结合起来，创造出更为安全完美的生活环境。建筑师应该重新审视建筑防灾在建筑设计中的地位，走出过分沉醉于“建筑创意”等建筑的抽象意义的误区，充分关注建筑的功能性、合理性、安全性等客观的价值。建筑的安全与防灾设计是一个复杂的、系统地工程。在设计中要考虑建筑的周边环境，包括地理地质条件，气候温度环境，再者要考虑所在地区的安全控制环境和检测系统的安全性；最后应注意的是，人们要配合建筑的安全及防灾设计的运行，形成真正和谐的局面，构筑良好的人居环境。

参考文献

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