探討土建結構工程的安全性

王雅雷 張洪永

摘 要：結構安全性是結構防止破壞倒塌的能力，是結構工程最重要的質量指標。結構工程的安全性主要決定于結構的設計與施工水準，也與結構的正確使用（維護、檢測）有關，而這些又與土建工程法規和技術標準（規范、規程、條例等）的合理設置及運用相關聯。

關鍵詞：結構；工程安全性

土建結構的安全性就是指防止破壞倒塌的一種能力，它也是結構工程非常重要的質量標準，而結構工程的安全性也是主要由于施工的水平和結構的設計，并且與結構的正確維護、檢測有關，這些又與土建工程法規和技術標準合理設置及運用有相當的關聯性。

1 我國關于土建結構設計安全性的規范要求

1.1 安全系數值要達到標準

我國在結構設計規范中提出土建結構樓板的活荷載應該要在200kg左右并規定了荷載的分項系數與材料強度分項系數。這些系數在一定程度上反應出結構的安全度。規范中設計了結構的安全系數來表明結構應當具備的安全儲備需要。一般來講安全系數值越高則安全性越大土建結構越穩定。

1.2 結構整體要牢固

在土建結構中無論是結構的構件或是整個結構都必須要具備良好的承載能力和牢固性。只有這樣才能使結構在遭受較大程度的破壞時不會出現大面積坍塌現象從而提高建筑的安全性。也就是說結構不但要局部具有很強的抗破壞能力，還要具備不對稱的結構破壞。而結構的牢固性一般需要要求結構具備良好的言行和一定的冗余度，以便在地震、火災、爆炸等各種災難發生時結構能夠盡最大程度的保證其整體性從而減少人員傷亡和經濟損失。如在發生強烈地震時建筑結構的牢固性若很高就能有效降低人員傷亡否則則極可能帶來巨大損失。

1.3 結構整體要安全

我國土建結構的設計與施工的規范主要放在各種荷載作用下的結構強度上了只考慮工程的耐久性而對環境耐久性如干濕、凍融等大氣侵蝕的考慮有著嚴重的不足?；炷两Y構因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導致的結構安全事故的危害很嚴重啟損害了結構的承載力的安全性從某種程度上提高結構構件的承載能力的安全設置水準也是對結構的耐久性與結構的使用壽命很有宜的。

2 加強土建結構安全規范設置標準的建議

2.1 構件承載能力安全性

從建筑結構構件安全性上來看，主要有兩個因素，一個是建筑結構自身所需要的最大承受的荷載，即荷載標準值，例如對于某辦公商用樓來說，建筑樓板結構所承受的荷載標準值為150kg/mZ（1959年規定），而現在新的荷載標準值為20okg/擴，國外某些國家的荷載標準值會大一些，如美國的荷載標準值為24k0g/擴，而英國的荷載標準值為25okg/擴；另一個是建筑荷載分項系數值與材料強度分項系數，在計算荷載對建筑結構構件的作用時，利用荷載分項系數來確定荷載標準值，而對于建筑構件計算固有承載能力時，則需要借助于構件材料強度標準值來實現，這些量值系數所實現的是對建筑結構構件在給定的荷載條件下所能承受的安全度，并作為工程結構設計中的安全系數。從結構設計可靠性上來看，在建筑結構設計中成為分項系數，都是對結構安全性設置的基本參數，其值系數越大，表明工程結構安全度越高。

2.2 結構設計規范的概率可靠度設計方法

在進行建筑結構設計的時候，要保證設計規范非?？煽?，同時，要對各個行業的設計規范進行統一，這樣能夠更好的保證結構設計的可靠性。在對結構設計規范進行研究的時候，對其可靠度要進行很好的分析，這樣能夠更好的在設計的時候提出疑問，將出現的問題進行解決。我國在相關的規范方面可靠度是非常好的，因此，也能夠保證可靠度設計方法更加的清晰，在安全系數方面更加的科學合理。在實際設計過程中，可靠度設計方法也是存在著自身的缺陷，因此，要進行更好的改善。在對結構安全性進行考慮的時候，存在著不確定性和復雜性的影響因素，因此，安全系數不能得到很好的保證?，F在的設計規范在可靠度方法方面非常的不成熟，也存在著一定的缺陷，因此，對安全系數要進行更好的綜合考慮，這樣能夠保證土建結構的安全性和耐久性。

2.3 開展安全監測設施的更新和改造分析

建筑物工作性態、保障工程安全運行的一個重要的依據就是安全監測資料。當建筑物出現變形、位移和裂縫時我們就可以依靠原型觀測資料去評價這個建筑物的安全性月前大多數地區都是以效應量的變化趨勢去作為評估的依據。但是由于各種原因在中小型的水工混凝土建筑物中，這樣的觀測設施還是比較缺乏的，有些地方甚至是沒有監測設施的這就會導致在安全檢測和評估分析時，我們只能靠一些有經驗的專業人員和專家去進行現場的檢查然后才對照規范去開展復核和計算最后根據類似的工程去開展安全性的評價。從安全性的評價復雜性可以看出我們可以采用觀測資料和現場檢測相結合的分析方法去進行評估，爭取全面的、正確的去評價一個建筑物的安全狀況。所以對于開展安全監測設施的先進化程度是有必要的。

2.4 創新、推廣新技術提高工程安全性

隨著科技的進步，土建工程建設技術也得到了極大地提高，由原來單一技術發展成多元化的技術。新工藝、新設備、新技術的出現和推廣，使很多過去的極難解決的問題都迎刃而解，這樣不僅大大降低了建設成本，也讓土建工程的安全性有了極大地提高。在這其中土建結構裂縫監測技術的更新和推廣最具代表性。在過去監測土建結構的裂縫時，我們主要應用的傳統的超聲回彈綜合法以及射線法。超聲回彈綜合法主要應用在進行檢測時要求兩個被測物有兩個相對臨界面，但是超聲回彈綜合法對于他們的穿透深度是有著很大的限制。同時，這種方法還會受到結構物材料中的鋼筋和含水量的影響；而應用射線法時，不僅它的現場測試難度非常大，而且射線的使用還會對測試者的身體帶來傷害。

現在最受各國青睞的技術是光纖傳感網絡監測。光纖傳感網絡監測技術的優勢在于：靈活、精度高、抗電磁干擾，且可靠耐用。將光纖預埋在混凝土中，通過光纖光強的變更來監測裂縫的產生；通過光纖光強的衰減曲線可以確定裂縫的位置，實現混凝土內部散布監測，從而極大程度上提高了土建工程的安全性監測。

2.5 土建工程使用過程中的安全性，應有定期的檢測和正常的維護修理加以保證

對于重要土建工程，我國尚無必須進行安全檢測的法規。在基礎設施工程的投資上有重新建，輕維修的傾向，不利于工程壽命和投資效益。建議對公共基礎設施和公共建筑物，在其使用期內實施強制性的定期安全檢測。為此，需要制定法規，編制相應的技術標準；對于土建結構工程的檢測與評估，需要建立從業人員的注冊制度和從業機構的資質認證與監管體制。凡屬已建工程的安全診斷也可一并歸入這一行業。合理設置土建結構設計的安全水準，必須考慮工程失效的風險后果，社會的財富與資源供給，乃至公眾的意向等多種因素5隨著我國經濟形勢的巨大變化，有必要重新審視現行土建結構工程設計規范的安全設置水準，建議主管部門組織論證。在建筑結構的安全設置水準上，建議進一步收集不同意見，包括商品房消費者的意向。我國不同地區的經濟發展水平懸殊，在建筑物安全性和耐久性的要求上是否需要區別對待也值得探討。

3 結束語

綜上所述，結構安全性土建結構工程施工中的基本質量要求，在當前建筑市場不斷形成，建筑行業競爭越來越激烈的情況下必須要進一步的完善結構安全設置標準頒布相關法律政策，以規范建筑市場監督施工單位嚴格按照要求進行施工設計。并積極采取各種措施來提高土建結構的安全性捉進我國建筑行業的發展。

參考文獻

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