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建筑结构中的耐久性与安全性设计策略研究
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随着我国社会经济的不断发展,也相应的促进了我国建筑行业的发展,因而有越来越多的建筑出现在我们的生活里。人们在享受建筑为人们带来了更多的舒适感的同时,也为建筑自身的质量问题而担忧。
建筑结构 安全性 耐久性
(一)结构安全性
在建筑工程中,结构的安全性决定着整个建筑的生命力,只有结构具备足够的安全性才能延长建筑的生命力。在建筑工程中,结构的可靠性取决于它的安全性,二者成正比例关系。建筑工程的设计和施工是直接影响到结构安全性的重要因素,如果想要加强建筑工程结构的安全性,必须在设计过程中全面考虑,把未来结构可能会遭遇的偶然事件以及各自作用都包含在内,确保在事故发生后结构仍处于比较稳定、安全的状态。
(二)结构耐久性
在建筑工程中,结构的耐久性是指在正常维护下,结构具有足够的耐久性能。在工程设计使用年限范围内,在规定条件下是否具备正常的使用功能和效果。在建筑工程中,耐久性会受到安全性、建筑材料质量、施工质量和工程维护的影响。想要增强结构的耐久性,首先要正确的设计、选择合适的建筑材料,有良好的施工组织管理,然后还要对工程进行定期的维护工作,只有这样才能延长工程的使用寿命。
(一)设计规范的安全设施水平低
目前,我国在土木工程结构中的设计规范安全性水平不高,安全规范是每个行业的基本准则,每一个行业的行为都不能超出安全法规的范围,作为一个高风险的特殊行业,更应该有一个严格的行业安全标准,然而事与愿违,在中国土木工程行业的安全性是很差的,存在诸多漏洞,同时权威性地,这样就弱化了规范和约束作用。因此,要做好土木工程建设的安全性问题,必须严格把握安全规范。
(二)土木工程结构总体设计牢固性差
土木工程结构构件除了具备足够的承载能力外,结构还应该具有整体牢固性。结构的整体牢固性是指当结构的局部受到破坏时不会导致整体结构连续倒塌的现象,这是建筑结构应具备的基本能力,其相反结果是不应该出现的。结构的整体可靠性主要取决于结构具有良好的延性和必要的冗余度,用于处理地震、爆炸等灾害荷载或由于人为失误所造成的灾害后果,可以减少灾害损失。这方面问题在我国屡见不鲜,由于人为破坏、大火和地震引起的整体崩塌事件触目惊心,我国幅员辽阔,地质复杂,尤其是在地质条件差的地区土壤承载能力也差,倘若在工程设计中忽视这些安全问题,会导致整个建筑存在极大的安全隐患,一旦出现问题,后果不堪设想。
(三)土木工程结构耐久性安全性差,正确使用和维护意识相对较差
阅读我国土木工程结构设计与施工规范,不难发现,其重点集中在各种荷载作用下的土木工程结构耐久性结构强度的要求,在环境因素的作用下,如干湿和冻融等外界环境侵蚀以及有害的化学物质的侵蚀)耐久性的要求被忽略,在许多方面没有详细的规定。因为钢筋结构和混凝土结构腐蚀而引发的安全事故比比皆是,这不仅仅是设计单位无视其严重性而引发了,也客观反应了用户对其缺乏足够的认识,这种现象十分普遍,其严重性远比结构承载力低带来的危害要大的多。
(一)相关部门制定监管标准
建议国家建设部、交通部等部门制定完善、详细的法规和标准,把审查重点集中在耐久性、安全性标准上,加强对与土木工程结构检测评估,并加强混凝土工程耐久性的基础理论研究。另外,需要建立员工注册制度和从业资质鉴定制度,从根源上促进建筑结构安全性和耐久性的提高。
(二)合理设置建筑结构设计的安全水平
在确保建筑物安全性的问题上,应该设置合理的建筑结构设计水平,多方面收集并采纳不同意见,包括商品房消费者的建议。由于我国各地区经济发展水平差异较大,所以广泛收集意见,深入探讨是否应该因地制宜,采取不同建筑物的安全性和耐久性要求。
(三)加强检测和维护
建筑玻璃幕墙、外墙砖和其他建筑部件必须强制性的进行定期测试。所以,需要制定相关的法律法规,制定相应的技术指标。
(四)必须重视结构耐久性研究
目前,我国建筑施工人员普遍缺乏建筑工程结构耐久性知识,往往靠经验来采取一些结构措施进行弥补,缺乏对耐久性系统的理论研究和改进措施。耐久性研究需要宏观定性描述和微观机理定量分析,这是今后需要加强和深化的一项重要工作。
我国在耐久性设计中存在着标准、规范、法规等方面过于滞后的问题,缺乏全面、完善、可靠的措施。耐久性要求的规格,主要集中在建筑(如保护层厚度)和材料特性(如混凝土、抗氧离子渗透性)几个方面,而且只是提供了一些简单的几个指标,有些规定没有深入系统的研究机制,如对混凝土碳化性能的关系、碱骨料反应和钢筋锈蚀的研究是非常肤浅的。影响建筑结构耐久性的因素很多,也很复杂,比如,研究结构的耐久性问题应注意后张灌浆不紧密引起的结构耐久性问题、提高无粘结预应力技术、加强张力防腐措施、确保完全密封的技术措施和应注意的收缩温度、注意结构板的配筋要求、解决现浇楼板过程中出现的收缩和温度裂缝从而给建筑物带来的耐久性危害等。
建筑工程的安全性和耐久性对于建筑来说是至关重要的,值得我们深入研究和探讨。基于对工程负责、对社会负责的出发点,作为工程师应该重视建筑结构的安全性和耐久性的建设,在平时工作中,不断总结经验和教训,并向有关部门倡导建筑结构耐久性和安全性的重要性,积极响应部门号召,为社会主义现代化建设贡献自己的一份力量。
[1]王根富.建筑工程结构安全性的思考[J].商品与质量,2009,(S2)
[2]黎国超.关于土建结构安全性问题的探讨[J].科技咨询导报,2007,(03)