提高建筑结构设计安全性的方法研究探述

吴云强

(烟台市房屋建筑勘察设计院有限责任公司第一分院，山东 烟台 264006)

建筑结构设计的主要工程项目包括地基基础设计，主体设计和建筑防火防震设计等，综合做好建筑结构设计工作方能全面提升建筑安全质量。下面从加强建筑地基设计，优化墙体结构设计，加强防火抗震设计等三个方面来浅谈提高建筑结构设计安全性的方法。

1 加强建筑地基设计

地基是整个建筑的支承基础，是关系到整个建筑安全的根本。

建筑设计师应指明在进行建筑工程施工之前，需要对建筑工程周围的施工环境充分了解，对于地质结构和水文情况进行勘测，对于地基中的软土层应尽力越过，在探测点上，如果地质情况分布均匀，需要将探测点保持在15～30m之间；如果地基情况相对比较复杂，就需要加大勘测的密度，了解地下水的分布情况，而且需要做好对周边环境的监测，以防对工程的施工造成一定的影响。

根据土层的工程特性指标和上部建筑荷载，确定采用天然地基还是需进行地基处理，常用的地基处理形式主要有：换填垫层，夯实，管桩，灌注桩等。具体采用处理形式可以根据地勘报告和上部建筑荷载大小，上部结构形式，有无地下室等，选择的基础形式来选定，以达到建筑地基的安全性与稳定性要求，且兼顾经济使用要求等。

2 优化墙体结构设计

建筑主体主要结构形式有：框架结构，框架-剪力墙结构，剪力墙结构，框筒结构等。我们应根据建筑的使用性质，层数、高度选择合理的结构形式。为了减少占地，现阶段高层剪力墙结构大幅增加，优化墙体结构设计变的尤为重要。

为了确保建筑墙体结构的稳固性，优化墙体设计，必须做好两方面的工作，一方面，要注意加强墙体的混凝土结构，确保结构墙的强度与稳定性，优化混凝土材料，削弱混凝土的绝热升温性能，处理好建筑楼板之间的变形缝问题，科学控制混凝土的升温速度。在施工过程中，需要选用低热化水泥或者中热化水泥，为混凝土加入足量的粉煤灰，以此缓解混凝土墙体的开裂风险。除此之外，施工技术人员应该严格控制施工动态，对后续浇筑的温度予以科学控制以避免出现裂缝。在浇筑混凝土墙体时，要处理好混凝土上下层之间的接缝，清除衔接处所夹带的杂物，并借助钻机钻孔灌注混凝土技术来修复封闭漏洞。

另一方面，现地下室渗漏情况比较严重，要做好防水混凝土墙设计工作，首先要把握好防水混凝土墙的温控与施工技术，确保浇筑完混凝土之后的温度不高于30℃。要全面了解防水混凝土墙的内部温度，为混凝土结构内部安置好测温计，每隔2h查看一次温度，如果温度高于35℃，就要采取必要的措施，如果24h后，温度已低于30℃，就可以取消监测。在外部温度较高的夏天，可以多观察3d，并确保防水混凝土墙有充足的通水量以缓解混凝土结构内部的升温速度。

其次，施工技术人员要注意控制好混凝土结构内外的温差以避免出现裂缝，要将温差控制在13℃以内。如果混凝土的内部温度降温较慢，外部降温速度有比较快，就很容易因为温差而产生裂缝，对此，要为防水混凝土墙的模板粘贴1cm的泡沫板，这样能够起到表层混凝土的保温作用，避免内外温差过大。在实施浇块作业之前，要先为内部混凝土结构创造良好的散热条件，确保防水混凝土墙内部温度得以平稳散热。如果外部混凝土散热速度过快，就会为其设计保温层，以此缓解温差所造成的裂缝问题。

再次，要在设计方案中明确防水混凝土墙的施工流程，从总体视角来看，施工流程分为以下六大步骤。

第一，开挖导向槽。

第二，在导向槽的两端组装好锁管。

第三，安装混凝土导管。

第四，设置好帷幕灌浆孔。

第五，清除孔内污渍，并做好换浆作业。

第六，浇筑防水混凝土墙。

3 加强防火抗震设计

从根本上来讲，加强建筑防火设计，提高建筑物的安全性能，则必须重视建筑结构设计，在选择和应用建筑结构材料及厚度时，要依据建筑防火设计标准，对不同耐火等级的建筑选择最适宜的耐火材料，应满足各建筑结构构件的最小厚度，最小钢筋保护层厚度等要求。

对于地震区域，建筑设计师在设计结构墙的过程中要综合考虑地震对墙体的影响，依据荷载与所选用的施工材料，精确核算墙体厚度及其支撑强度，并控制好墙体的高度，长度与荷载，以此强化建筑的抗震能力。

4 结 语

综上所述，确保建筑结构设计质量，提高建筑结构设计安全性的方法，建筑设计师应重视加强建筑墙体设计，提高建筑的防火防震能力，充分借助信息设备，科学建模，确保室内建筑的安全服务功能。