基于提高建筑结构安全性与耐久性的探究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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基于提高建筑结构安全性与耐久性的探究

周详

重庆市建筑工程设计院有限责任公司 401120

摘要:建筑工程质量安全检测是保障建筑工程安全可靠的重要措施,我国目前对于建筑工程质量检查,主要通过对建筑结构的安全性与耐久性两方面进行检测。建筑结构的安全性是保障建筑工程不会发生裂缝、坍塌等事件的重要保障,而建筑结构的耐久性,决定了建筑工程的使用寿命。

关键词:建筑结构;安全结构

1 建筑结构安全性以及耐久性设计考虑因素

1.1 竖向荷载

楼层高度不断升高,楼墙、柱的自重比例逐渐增加,主要是因为塔楼的抗侧刚度的需求,还因为楼面层数出现恒载增加,导致承担的竖向荷载过大。露面恒载的比例最高可达25%,占据较大的比例;对楼面恒载进行优化,既能够使自身重量降低,还能够使柱、墙承载的竖向荷载降低,能够有效降低地震的危害性。

塔楼重量的减轻方法:使用高强度混凝土以及高强度钢材,形成混合结构的体系,使用压型钢板组合楼盖体系,使用轻质隔墙,降低附加恒载。

1.2 风载荷

在对层建筑设计之前,需要考虑多种因素。目前,各个开发商选择使用风荷载设计构建的承载力,然后用风荷载控制结构的变形,另外,对于外形独特的建筑物,还需要展开风洞试验。通过研究高层建筑的风工程,意义重大,其意义主要体现在以下方面。

(1)可以将建筑物的外形进行合理改变,使风压分布形式改变,同时,使结构设计难度以及工程造价降低。以实践经验为根据,在设计时,需要对高层建筑物附近的围护结构进行考虑,合理取值风荷载,从而提升设计的安全性以及经济性。

(2)采用合理的技术,将高层建筑主体结构中的风荷载准确度进行提升。比如:设计者通过风致响应,对层间位移角和顶部加速度值进行准确评估,从而使相关的设计要求得以满足。

1.3 地震力

分析建筑物的地震荷载时,需要以具体情况为根据,进行判别。比如:对于一般的高层建筑物以及复杂性高层结构,其自振周期一般会超过6s,部分特殊结构会达到9s。在现实生活中,地震系数影响曲线最高只有6s,在和实际工作以及规范的满足基础上,延长直线倾斜至10s方可使用。

2 建筑结构安全性概述

建筑结构安全性是建筑工程质量检测的重要衡量指标,只有建筑结构的安全性符合检测标准,才能确保建筑质量的稳固与安全。建筑结构安全性是建筑物对地震、台风等恶劣环境因素的抵御能力。若想保证建筑在使用期限内的结构安全,就要注重建筑施工的每一环节进行质量控制,确保建筑施工每一环节都符合施工标准。另外,还需采用科学合理的建筑设计方案,保障建筑结构的安全性。

2.1 建筑结构设计规范的安全设置

科学、合理、合规建筑结构设计方案,是确保建筑结构整体牢靠、构件承载力上限等指标的重要影响因素。目前我国关于建筑结构设计安全性方面的文献研究相对较少,缺乏建筑结构安全设计方面的考量标准,导致我国各地实行的建筑安全设计技术标准存在一定的差异性。为了建筑企业的发展,建筑结构安全设计师不可避免地会将企业资金投入与利益作为建筑结构安全设计考量,导致许多建筑设计师忽略建筑结构安全方面的考虑。

2.2 建筑结构的牢固性

建筑结构构件的承载能力是决定建筑架构牢固性的主要因素,但在实际建筑工程施工中,我们需要结合考虑到整个建筑整体的牢固性,这样才能更好地保障整个建筑牢固性,即使在实际施工中某一构建出现荷载变化,造成单个建筑结构牢固性受到影响,也不会对整个建筑工程的牢固性产生影响,不会由于某一构件的牢固性问题造成整个建筑出现坍塌事故,从而确保整个建筑工程的安全性与牢固性。而建筑整体的牢固性是由构建结构的延性决定地,故此,在设计建筑结构方案时,应结合考虑到各种恶劣环境因素对建筑整体延性的影响,如地震、台风等环境因素。

3 建筑结构耐久性概述

3.1 建筑工程结构耐久性现状分析

我国的建筑工程绝大部分采用钢筋混凝土结构,建筑结构的耐久性问题一直是政府监管部门的重点关注问题。但目前我国对于钢筋混凝土结构的耐久性问题,研究并不深入,同时社会对此的关注度并不十分重视。直到20世纪70年代才关注到一些特殊环境下的混凝土结构,会在环境影响下出现早损坏的情况。如港口的混凝土建筑工程,在海水氯离子影响下,会加快混凝土结构的腐蚀程度,降低混凝土结构的耐久性。又如我国早期道路施工铺设的混凝土路面、桥梁路面等,在经过一定的年限后,都会出现路面开裂等情况,严重影响道路的使用安全性与稳定性。这些问题都是由于混凝土的耐久性所致,需要投入大量人力、物力对这些建筑工程进行维修,甚至重建,造成了大量的资源浪费。故此,在建筑工程中,我们要充分重视建筑结构的耐久性问题,深入研究探索更加先进的抗腐技术,不断提升建筑结构的耐久性。

3.2 建筑工程结构使用期间的检测与修护

建筑工程的使用寿命及建筑结构的耐久性,在很大程度上受到使用期间的检测与维护影响,所处环境不同的建筑工程应采取不同方式的检测与维护方案。故此,相关部门要加大建筑使用期间检测与维护的关注度,根据所处环境的不同,制定不同的检测期限与维修期限,从而更好地保障建筑结构的耐久性,提升建筑工程的使用年限与使用安全性。根据对建筑结构的坍塌研究发现,多数建筑工程的坍塌事故,都是由于建筑在“服役”期间没有进行定期的常规检测与维修所致,从而导致建筑结构的耐久性下降,最终建筑结构发生变形、荷载能力下降最终导致坍塌。

4 建筑结构的安全性与耐久性存在的联系

建筑工程在投入使用后,是检验建筑工程安全性与耐久性的重要时期。建筑的使用年限,直观反映了建筑结构的耐久性。纵观我国建筑工程状况,若建筑结构的安全性优良,那么建筑结构的耐久性也相应较高,说明建筑安全性与耐久性存在一定的共性。

5 提高建筑结构安全性与耐久性的有效措施

5.1 科学、合理、合规的建筑工程设计理念

首先,建筑工程的设计方案直接决定建筑结构的安全性,而由于我国缺少关于建筑工程设计安全性的相关文献参考,造成不同地区对于建筑工程设计安全性的衡量标准并不统一,故此,需要加大这方面的研究力度,标准化建筑工程设计方案的安全性。

其次,建筑工程设计方案的合理性、科学性,直接影响到建筑结构的某一部分是否发生结构损坏,是否会对整个建筑工程造成影响,故此,需要提升建筑工程设计方案的合理性与科学性,避免单独建筑结构损坏而导致整个建筑工程出现坍塌事故。

最后,为了进一步提升建筑工程的安全性,应参考发达国建对公共建筑工程的检测与维修相关法律法规,颁布相应法律法规,要求相关部门对建筑工程进行定期的检测与维修,在发现建筑工程存在异常立即进行后期维修处理,改善建筑工程的安全性与耐久性。

5.2 加强建筑施工的监督管理

加强建筑工程的施工监管力度,是促进建筑单位提升建筑结构安全性与耐久性的重要措施。通过加强建筑的施工监督管理,可以督促建筑单位在每个施工环节都按照施工标准进行施工,将建筑结构的安全性贯穿整个建筑工程施工过程。同时应制定明确的建筑结构安全性与耐久性的检验标准,根据检验标准对每个施工环节进行监管,从而确保建筑工程的安全性与耐久性。

6 结语

国民基础建设不仅关乎用户的生命安全与财产安全,更是影响社会经济的发展与前进。建筑结构的安全性与耐久性是检验建筑工程质量的重要衡量标准,其不仅仅是建筑施工的技术问题,更是解决民生发展经济的重要保障,需要不断提升施工技术水平,同时还需加大监管力度,提升建筑结构的安全性与耐久性。随着新建建筑工程的投入使用,其是否能够达到设计的使用年限,又在什么时间需要进行维修或重建,都是需要重点关注地,需要不断深入研究提升建筑结构安全性与耐久性的施工技术、管理措施及监管措施,进一步提升建筑结构的安全性与耐久性。

参考文献

[1] 刘开敏.基于提高建筑结构安全性与耐久性的研究[J].工业,2016(8):165.

[2] 范勇.基于提高建筑结构安全性与耐久性的分析探讨[J].工程技术(文摘版),2016(7):200.

[3] 严俊强,张晓伟,沈家明.基于土木建筑工程结构的安全性与耐久性设计的思考[J].家庭生活指南,2019(1):107.

[4] 张维成,姜山.探讨土建结构设计中的安全性和耐久性[J].建筑工程技术与设计,2018(22):165.