建筑结构设计安全度的探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-07-26
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建筑结构设计安全度的探讨

谈铭河

江门市新会区宏图规划建筑设计院有限公司 广东省江门市 529100

摘要:现如今,我国建筑行业发展迅速,在建筑建设中,结构设计非常重要,因此建筑工程施工务必符合安全性要求,这是确保人们人身安全、社会稳定、经济发展的关键因素。鉴于此,建筑工程技术工作人员应深入分析结构设计的安全度,提高建筑工程结构的安全性,把风险系数降至最低,并制定出行之有效的预防应对对策可提升建筑工程结构设计的总体效果,持续总结与归纳工作经验可进一步推动我国建筑行业的可持续健康发展。

关键词:建筑结构设计;安全度;探讨

引言

建筑既要满足企业的日常生产需求,又要保证企业的安全生产,还要考虑到外观的美观。然而建筑结构的设计不仅关系到建筑的整体成本,也关系到建筑的内部空间布置与外观,因此在施工之前,必须对建筑物的结构进行合理的设计。实际上设计工作非常复杂,专业性强,涉及的问题也很多,很难把设计工作做好。所以,本文对建筑结构设计的安全性的分析,具有重要的现实意义。

1建筑结构优化设计的相关理念

当前,建筑行业的发展日新月异,在逐步深入展开研究的同时,也改变了社会对建筑结构各项设计性能的需求,因此逐渐更新了以下理念:一是建筑安全性能提升。建筑安全性能是建筑保证建筑使用者安全使用建筑的基础,在优化过程中不得忽视安全性方面的内容。二是改善建筑的功能性。目前,保障人们正常生活和工作是建筑的主要使用功能,而建筑不仅具备这些功能,还可以拓宽其他用途。因此,要改善和增加建筑的用途和功能,更好适应使用者的需要。三是美化建筑结构,维护绿色生态环境。建筑在建造和使用时,可能会对周边环境产生影响,要注重与周边环境相融合,减少对环境的污染,采用绿色环保材料,坚持与自然环境和谐共生。四是建筑一般具有一定的使用寿命,为实现其将来的永续发展,不可一味追究低成本而采用廉价劣质的建筑材料,使其使用价值降低。

2建筑设计存在的缺陷

2.1设计人员的专业素养有待提高

设计人员的专业综合素养直接决定着设计方案的水准,一旦设计人员专业水平不高,在设计过程中很容易出现漏洞与缺陷。从目前高层建筑的设计师调查状况来看,一些设计人员缺乏与时俱进的设计理念和丰富的实践经验,设计过程中容易忽视细节问题,这往往是很多建筑安全隐患问题爆发的根本原因。另外,设计人员在设计之前缺乏实地考察,使图纸设计方案与具体的施工条件有所出入,导致施工工程无法顺利开展,甚至被迫停工。因此,作为设计人员,应更新设计理念,加强自身专业素养,丰富实践经验,才能保证设计方案的科学性与合理性。

2.2结构设计不科学

设计工作人员的专业素养相对较低时或可造成建筑结构设计并未具有一定科学性、合理性,且缺少有效依据作为支撑,若是建筑结构自身存在不合理情况,则会对建筑安全带来巨大影响。另外,还有部分建筑结构设计工作人员在工作开展过程中,过于重视建筑物外观的美观性设计,从而严重忽略了建筑物自身的安全与质量,这样也会容易引起十分重大的质量问题。不仅如此,还有一些建筑管理工作人员针对建筑结构设计没有进行全面、严格的审核,这则让建筑结构设计不科学情况常常出现,造成建筑工程施工资金出现严重的不必要浪费现象。以上种种情况,皆是造成建筑结构设计不科学的关键因素,鉴于此,有关结构设计工作人员应当对其展开密切关注。

3 提高建筑结构设计安全度的措施

3.1优化消防设计

(1)消防设计过程中,设计人员需要提前规划好防火分区,保证火灾发生时,能有效避免火灾蔓延。(2)结构设计中,要注意使用防火性能较好的建筑材料,保障在楼层的每个疏散通道能满足消防要求,保证发生火灾隐患时,能够及时逃生和防止火势蔓延。(3)注意火灾卷帘门设计要紧贴墙壁的房梁,这样不仅能防止火势蔓延到其他区域,又能为消防员的火灾救援争取时间。(4)建筑结构内要设计合理的排烟管道,一般应设置在墙体方便接触到的地方,以保证火灾发生时能尽快打开排烟管道,使浓烟顺利排出,尽量减少对居民的损害。

3.2给排水与内部结构设计优化

(1)给排水设计优化。给排水系统作为房屋建筑的基础设施,其在居民日常生活中发挥着重要作用,若给排水系统设计不合理,房屋建筑给排水系统就无法正常、稳定运行。为保证给排水系统能够满足居民日常需求,设计人员必须优化给排水系统。另外,为了保证建筑结构的稳定性,给排水管道尽量不要穿过梁柱和剪力墙,如果必须穿过,施工前设计需要对相关构件进行验算并加固,以保证主体结构的稳定性。(2)内部装修设计优化。房屋建筑内部空间是居民主要的居住场所,为了保证居民居住的良好体验感,对房屋进行装修前,应去小区物业或相关单位查询房屋的结构设计图,弄清楚承重结构构件和非承重结构构件,避免破坏主体结构构件。同时应向全社会更多宣传结构安全的重要性,只有全社会对房屋的安全予以高度的重视,我的建筑安全才能得到保证。

3.3优化建筑结构体系和结构布置

第一,在建筑方案设计阶段时,结构设计师应与建筑协调选取合理的结构体系,重点应从承载力、刚度和延性方面入手,以满足建筑抗震设计基本的抗震设防目标,使建筑物满足小震不坏、中震可修,大震不倒。如对于一般的多高层框架结构的建筑,设计可改用框架-剪力墙结构,同时对短肢剪力墙的数量进行严格的控制,这样可提高建筑物的抗震性能和抗风性能。在此基础上,对剪力墙的长度进行适当的调整,以保证剪力墙的两个主轴方向刚度接近和建筑物的刚心与各层的重心尽量保持一致。在建筑结构设计中,如采用框架-剪力墙结构代替框架结构,其优点是:建筑的内部空间布置相对灵活,更容易满足建设方的使用要求。同时框架-剪力墙结构在水平荷载下,剪力墙部分能承担部分剪力,可使底层的框架柱截面尺寸做得不必过大而且节约使用空间。第二,优化结构构件布置。要根据实际情况,在不影响建筑物的功能的情况下,合理布置框架柱、剪力墙、结构梁的位置,同时对结构的设计理念、受力特征、结构体系的传递途径等进行研究,使建筑物的抗震性能得到提高。第三,选取合理的基础形式。基础造价占比大、工期长、施工风险高,因此设计应根据勘察报告建议,对比不同基础形式的优缺点,选取合理经济安全的基础方案。

3.4抗震性能化设计的应用

为提升整体建筑结构体系的设计效果,设计人员不仅要对结构稳定性进行考量,而且要严格把控整体结构抗震性,对该性能的各方面的影响因素进行明确,进而达到抗震性能最优化。设计人员可通过使用一些先进软件进行全面评价,如BIM技术不但能指导设计人员对场地进行分析,也可辅助方案的设计,还能协调不同专业。应用BIM在施工阶段也能起到很好的作用,不仅能科学管理施工进度,也可以对资源材料动态管理,还能对施工的质量进行有效的跟踪管理。这些应用都能提高建筑设计的质量,也能提高建筑的安全。

结语

伴随着社会经济的不断发展,房屋建筑已经成为管控的重要对象,人们对于建筑用性、安全性、外观、经济性等提出了较高的要求。房屋建筑结构设计优化意义重大,既要保证建筑功能性、安全性,还要能够实现资源优化配置,降低工程造价,提高经济效益。因此,在房屋建筑结构设计中总结各个工程的经验,从以上几方面优化建筑结构设计,能满足业主对房屋建筑需求的同时,也能有效建筑的安全性,从而有效推动社会的发展。

参考文献

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