分析如何在建筑结构设计中提高建筑的安全性

2023-04-05 14:08崔盛
建筑与装饰 2023年4期
关键词:抗震结构设计建筑物

崔盛

保定市建筑设计院有限公司 河北 保定 071000

引言

建筑结构设计是建筑工程中重要的工作内容之一,关系着房屋建筑的整体质量。良好的建筑结构设计,能够给建筑企业带来良好的经济效益,有利于保障人民的生命财产安全,从而为建筑企业赢得好口碑,促进建筑企业的健康发展。设计人员在建筑结构设计的过程中,要遵循安全性﹑经济性﹑实用性等基本原则,加强先进技术的运用,选择合适的设计方案。同时,建筑企业要联合有关单位对设计过程进行全面监管,保证建筑结构设计的科学性[1]。

1 建筑工程结构设计中提高建筑安全性的重要性

在建筑物设计中,结构安全设计就是要让建筑物各结构的安全性得到保证,保证能够长时间的对建筑物进行使用。设计人员对建筑物进行设计时主要是考虑其实用性与耐久性,应确保所设计建筑物使用效果符合设计预期,还要确保建筑物各部件及所用建筑材料抗腐蚀能力符合建筑物长期使用需求。生活水平的不断提升影响着人们对于居住环境的寻求,这就更突出地体现出建筑结构安全设计对于建筑施工的重要性,对此,设计人员有必要根据国家规范以及设计标准来设计建筑结构,从而使得建筑安全得到一定保证。

2 建筑结构设计的基本原则

2.1 经济性

获得经济效益是建筑企业开发房屋建筑工程的主要目的,设计人员在建筑结构设计中,要遵循经济性的基本原则。目前,在建筑结构设计过程中,建筑材料成本是影响建筑经济性的主要因素。建筑材料的成本一般比较高,建筑企业在钢筋﹑混凝土﹑水泥等与建筑结构有关的建筑材料方面,需要投入大量的成本。为了保障建筑企业的经济效益,设计人员在建筑结构设计过程中,要合理控制建筑材料的用量,选择经济实惠的建筑材料,节约建筑材料成本。但是要注意的是,节约建筑材料成本不能以牺牲建筑质量为代价[2]。

2.2 实用性

实用性是设计人员应遵循的重要原则。随着城市化的不断发展以及城市人口的增加,城市用地越来越紧张,城市房价也在不断上涨。在此背景下,许多人无法承担过重的贷款压力,只能选择小户型房屋。同时,随着三孩政策的实施,一些多孩家庭普遍存在着居住环境拥挤的情况。所以,房屋建筑的每一寸空间都需要得到充分利用。如何在有限的空间内建造出实用性强的房屋建筑,满足人们的住房需求,是建筑设计人员应重点解决的问题。

2.3 安全性

人是房屋建筑的使用者,建筑的安全性关系到使用者与施工人员的生命财产安全。因此,建筑的安全性是人们关注的重点。一个稳固且安全的施工结构设计,能够保证施工过程中不会出现结构问题而导致安全事故的发生,从而充分保障施工安全。另外,安全的建筑结构设计也能够提高房屋建筑的整体质量,增强房屋的使用年限,从而为使用者的生命财产安全提供保障。

3 影响建筑工程结构安全性的因素

3.1 所用材料存在隐患

现如今,国内多数建筑企业开展建筑工程施工中最常用到钢材,钢材的质量好坏将对建筑结构安全性造成不可忽视的影响。然而,一些建筑企业在建设中为增加自身收益﹑减低施工成本而选择采用质量不合格的劣质钢材,极大地影响了建筑物承载力与稳定性。并且,国家对建筑钢材使用有严格的要求,对钢筋配筋率也有苛刻的要求,需综合考虑施工位置﹑受力情况等因素,选用适当的配筋率进行配筋。然而,一些管理人员并不注重钢筋配筋率对建筑施工的影响,使得建筑物安全性与稳定性大打折扣,从而影响到建筑的品质[3]。

3.2 抗震设计相对欠缺

根据对有关资料的研究能够了解到,地震灾害出现对建筑物结构有很大的破坏作用,而在地震频发区域,大部分建筑物的破坏都是由于未对建筑物进行完善的抗震设计导致。在此背景下,为避免建筑物在地震地中遭受损坏,减少地震灾害所造成的危害,必须不断加强建筑物抗震设计工作。然而在实际情况下,一些设计师对于抗震设计并未提升重视程度,建筑结构设计无法与各个区域地形地貌相结合,对于建设局部地震强度缺乏足够认识,建筑抗震设计无法有效开展,建筑抗震害能力下降,震害损失加大。

3.3 结构设计不够科学

影响建筑质量最根本的因素是建筑结构设计能否达到设计标准,同时建筑结构设计也是施工单位在建筑设计时最主要的参考依据,因此,建筑结构设计好坏和建筑质量有着密切关联。然而,目前一些建筑结构中存在着局部不合理设计现象,极大地影响着整个建筑质量。一是设计人员未对建筑施工现场进行实际调查,造成图纸设计和实际施工之间出现错误,影响了建筑物的安全。二是设计人员追求建筑美观性较高,而忽略其安全性需求。三是一些建筑设计人员为能使单位利益最大化和节约建筑成本而不注重建筑安全性设计等问题,极大地影响着建筑安全性。

3.4 设计人员缺乏安全意识

为保证建筑结构设计符合国家标准,设计人员设计前都会对建筑现场环境进行实地考察,并对建筑地基以及施工条件等进行全面的分析,将工程造价与自身经验以及其他很多方面实际情况相结合来设计建筑结构,这种结构设计才能够满足实际需要,确保其安全性。然而,如今一些设计单位更加注重自己所能够取得的经济效益,人员聘用上选用了实践经验不足的新设计师,而设计人员设计经验不足也将影响建筑结构安全性,加之造假证现象频发,致使建筑设计行业总体水平持续走低。甚至有些设计人员过于追求建筑工程的表面美观性,而忽略了内部结构设计的安全性问题,这不仅会缩短使用时长,而且还会给使用者生命安全带来严重影响[4]。

4 在建筑结构设计中提高建筑安全性的措施

4.1 确定合理的设计方案

想要保证建筑结构设计的合理性和科学性,设计人员应充分了解当地的自然地理条件和人文状况,设计多种不同的建筑结构方案,综合考虑多方面的因素,最终选出一个最合适的设计方案。在方案设计过程中,设计人员需要多次走访施工现场,勘测施工现场周围的情况,以此来获取大量的数据资料。另外,设计人员还要利用计算机技术对这些数据资料进行分析与演算,最终形成可供工作人员参考的准确数据,从而提高建筑结构设计的科学性和合理性,保障建筑结构的安全性﹑经济性与实用性。

4.2 确保建筑结构设计的规范化

首先,分析了解建筑行业的具体情况,给予建筑结构设计人员以充足的学习和培训机会,让其掌握足够的专业知识,提高自身技术水平,有良好的职业道德素质,具备较高的责任意识,从理论﹑技术的实际情况出发,促进人员专业素质的提升,做好建筑结构设计第一线的工作,避免给建筑工程安全性带来负面影响。其次,建筑结构设计必须遵循实际情况,任何方面的问题都要进行全面﹑认真的考虑,将安全问题放在首要的位置上,各个结构部分的细节都符合要求,达到建筑结构稳固性﹑安全性的要求。最后,采取合理有效的应对措施,制定出应急预案,一旦发生建筑结构设计的突发情况,也能够及时地处理,并且分析形成原因,制定有效的应对措施,提升解决问题的能力,让建筑结构设计更具安全性[5]。

4.3 按照基本原则,有重点地进行结构优化设计

建筑结构优化设计涉及方方面面,涵盖的知识点和专业面较多﹑较广,所以设计人员的工作量较大,稍有不慎,就会导致结构设计出现缺漏,从而影响工程质量。因此,设计人员要根据建筑结构设计的安全性﹑经济性与实用性等基本原则,有重点地进行结构优化设计。

4.3.1 安全性主要体现在房屋建筑结构的稳定上,因此设计人员需要充分考虑外界环境中各种影响因素,使建筑结构保持良好的性能,例如防风性能﹑抗震性能等。设计人员在进行结构优化时,可根据建筑当地的自然环境特点,有针对性地加强建筑结构的某一性能。例如,沿海区域台风频发,强烈的大风不仅影响人们的生产活动,还会威胁人们的生命安全,因此设计人员应加强建筑结构的防风性能。在一些地震频发的地区,设计人员要增强建筑的抗震性能,使建筑结构能够抵消一部分地震所产生的冲击力,从而有效避免建筑倒塌。

4.3.2 在经济性方面,设计人员要按照业主所提供的资金对成本进行估算,并且在预算充足的情况下,选择性价比高的建筑材料,最大限度地发挥建筑材料的作用,从而实现资源的有效配置。另外,设计人员首先要树立成本控制理念;其次综合考虑各种因素,设计不同的方案;最后将多种设计方案进行横向与纵向的对比,从中选择出性价比最高的方案。设计人员过于重视成本的节约而忽视建筑的整体质量,往往会导致豆腐渣工程的出现,这不仅威胁人民生命财产安全,还会影响到各参建方的信誉。因此,设计人员要从结构设计方面来考虑建造成本,尽可能避免不合理布置带来的结构成本增加问题。

4.3.3 为了保证建筑的实用性,设计人员应倾听业主的意见,按照业主对房屋建筑的需要来设计房屋的总体结构。例如,一些高层小区或者超高层小区的居住者主要为年轻群体,由于这一群体对空间的需求较大,因此设计人员在进行结构设计时,要使建筑结构满足年轻人多样化的空间需求。在坚持安全性﹑经济性﹑实用性三个基本原则的基础上,设计人员要秉持认真负责的工作态度,以业主的需求为中心,结合实际状况以及多方面的因素,对建筑结构设计进行优化,从而保障建筑结构整体质量。

4.4 提高建筑结构设计的抗震性能

我国地域面积广大,各地地质环境差异很大,一些位于地震带上的区域地震频发,导致大部分建筑物遭到破坏,因此,为减少地震损失和确保居住者人身安全,设计人员必须加强建筑抗震性能设计工作,应该使所有设计人员都意识到建筑抗震性能研究的重要性,结合各个区域地域环境来思考抗震性设计问题,对建筑物实际设计进行系统规划,对建筑物每一个结构都进行精心设计,力求最大化地提升建筑物抗震性。另外,还要不断地更新设计人员所具备的专门知识,认真地研究建筑抗震性能设计方面的知识,保证所能设计出来的建筑产品质量较高,符合人们对于建筑的要求。

4.5 创新建筑结构设计模式

为了保证建筑结构设计符合要求,建筑设计人员必须掌握足够的专业知识,保证建筑结构设计更具规范化和标准化,才能为施工项目顺利进行起到积极的作用。建筑工程结构设计必须不断应用先进科学技术,改变设计模式,突破传统落后的思维方式,发挥出现代科学技术的优势,从而提高建筑结构安全度,保证新技术可以合理开发和应用,创新设计模式,摈弃传统落后的设计方式,提高设计水平,发挥出现代科学技术的优势,确定最佳设计方案。

5 结束语

在我国经济社会快速发展的背景下,建筑业取得了史无前例的发展及进步,而在高层建筑物的数量持续增多的情况下,建筑项目自身的安全性逐渐引起较高的重视,以加强建筑结构的安全性为目标,首先要求设计人员提升对安全性设计的重视程度,建设单位需要在指导设计人员具备抗震设计思想的前提下,针对建筑框架结构设计进行优化,全面开展耐久性设计,合理创建完善的建筑结构设计方案,切实保证整个设计环节顺利开展,科学提升建筑结构的整体质量。

猜你喜欢
抗震结构设计建筑物
超限高层建筑结构设计与优化思考
关于房建结构抗震设计的思考
结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用
邻近既有建筑物全套管回转钻机拔桩技术
现代中小河流常用有坝壅水建筑物型式探讨
描写建筑物的词语
古建抗震有绝招
抗震建筑材料简介
BIM结构设计应用
某排水虹吸井结构设计