周小燕
摘要:建筑行業快速發展的同時各行各業都取得了很大的進步,但是就建筑結構設計可靠度來分析,其仍然具有很大的改善空間,同時建筑結構設計的可靠度也會對建筑結構的質量以及安全性產生一定的影響,因此現如今如何提高建筑結構設計可靠度影響因素與也就成為建筑行業重點研究的課題。就當前的建筑結構情況來看,主要存在建筑結構不可靠的問題,導致建筑結構出現質量問題。為此,接下來本文就建筑結構設計可靠度影響因素與比較等相關問題進行分析。
關鍵詞:建筑結構;設計可靠度;影響因素;比較分析
建筑可靠度會對建筑的正常使用產生直接的影響,甚至會威脅人們的人身財產安全。為了預防不良事件,采取有效的方法強化建筑結構的安全性與可靠性是十分必要的[1]。當前人們已經高度重視建筑結構設計的可靠度問題,因此在建筑結構設計時應以保證建筑結構設計可靠度為基礎,保證建筑結構的可靠性與安全性才能確保建筑能經濟合理、安全舒適使用,這也是人們生命財產安全的保障。
一、建筑結構設計可靠度影響因素
(一)建筑結構抗力衰減
在研究建筑結構的可靠度時我們也可以指導建筑結構抗力衰減也會對結構設計的可靠度產生一定的影響,這主要是因為環境荷載的作用。比如說受到環境的影響,部分建筑材料也會被腐蝕或者老化,從而影響建筑結構設計的可靠度,最終也會導致建筑結構抵抗能力逐漸減弱,同時部分建筑結構構件應用的過程中也會因為環境以及時間問題使得結構構建功能降低,因此也就要求相關工作人員在設計建筑結構時應考慮抗力衰減的分布函數,同時在此基礎上找到其中的變化規律,并采取提高建筑結構可靠性的有效策略[2]。在設計建筑結構時因以抗力衰弱的變化規律來計算,以此提出相應的措施確保建筑結構的可靠與穩定。
(二)負荷效應組合不利
建筑結構的可靠性主要指的是嚴格按照一定的規定,并按照實際情況科學選擇與建筑工程相符合的荷載效應組合。從短暫與持久的設計情況來看,其主要是以基本組合為主,與之不同的偶然設計原則就應運用偶然組合,并考慮其荷載能力極限狀態的組合角度,盡可能明確不同荷載效應組合的設計值表達式,保證其于多種可能的荷載組合下也能以結構設計維持各結構。但是仍然需要注意,相關的規定給出的表達式主要是以荷載及荷載效應滿足線性關系作為前提,而對于非線性問題也應結合相關的設計規范以及問題性質規范其他的應用方法。比如說在設計不一致的使用年限與基準期時,可以通過調整荷載系數調整可變荷載標準值,確保結構設計可靠度更強更富余。
(三)建筑結構設計荷載變化水平參數分布
由于建筑結構的不同,荷載設定的要求也具有一定的區別。為此,不同的建筑結構荷載變化水平與能力都會對建筑結構的可靠度產生一定的影響。由于建筑結構的荷載能力的作用,其主要是表現在幾個方面,一個是處于自然環境下的結構荷載水平,另一個是建筑樓面荷載[3]。就自然環境下的結構荷載水平來分析,其主要是受到自然條件如地震、臺風、暴雨等影響,建筑樓面荷載駐澳式結合周期內荷載概率分布的某分位值的相關標準設計建筑結構。與此同時,改變使用環境以及用途等也會對建筑物的使用年限以及安全性能產生直接的影響,因此也就要求我們能按照相關的設計許可改變結構,確保建筑結構設計安全性更高。
(四)工程質量
建筑結構可靠度也會受到工程質量的影響,且這個影響也是十分巨大的。若施工質量達不到相應的標準,那么也無法發揮設計的作用,甚至出現豆腐渣工程。因此,為了能保證建筑結構的設計能更高的完成,還需要在施工過程中運用質量管理模式。每個部分都應有效的管理,一旦有不達標的地方應及時返工,甚至反復地核查,確保其能滿足設計以及使用的要求。工程的質量高建筑的可變荷載也更高,同時在發生問題時建筑也能依靠自身的可靠度進行抵御,確保人們的生命安全,這也就說明影響建筑結構可靠度比較關鍵的數據之一就是工程質量。
二、建筑結構設計可靠度比較
(一)對比設計規范性
通常來說,可靠度指的是保證建筑結構各項功能的正常運行基礎上保證人們的生命財產安全不受到侵犯。與此同時,在設計建筑結構的可靠度時應考慮建筑結構被修復的功能,從目前我國建筑行業發展的過程來看,當前建筑業也已經進入到國際市場中。與此同時,隨著可靠度的相關理論研究不斷深入,與國外的可靠度相比我國建筑結構設計規范與歐美國家相比明顯低于歐美國家20~40%左右[4]。我國與美國的建筑受壓鋼筋配比概率設計結構規范的水平相當,同時我國設定的配筋鋼筋量的最小量與設計規范的水準基本相同。由此可見,為了保證我國建筑結構的可靠性與安全性,相關設計人員應以建筑結構的作用與功能為主適當調整最低的鋼量。
(二)對比政策方針合理性
就目前的設計規范來分析,我國主要是以可靠性的基本原則制定相應的建筑結構設計規范的內容,這也與我國的基本國情是一致的。與此同時,我國結構方面的設計規范標準也與技術的合理性相符合,且方針政策的科學性與合理性更強。有了這個標準,其與我國經濟的發展也更適應。但是就算如此,我國與發達國家相比各項規范標準的實施差距性也更強,且我國使用的規范標準與經濟發展的水平也是同步的。再加上當前我國建筑結構設計與政治方面的缺陷比較大,因此后期的發展過程中仍然需要優化與改正,但是就大的方向來分析,其可靠性與科學性都與相關的標準相符合。
(三)對比目標可靠指標
建筑結構的重要性不同因此也可以按照國際上相關的規定與可靠性原則進行分析,且按照建筑結構承載力的極限狀態來分析,其構建可靠度指標分別為3.1、3.8以及4.3。就我國建筑結構的相關規定與有關原則來看,對破壞構建結構的指標值來分析,建筑結構的延展性分別為2.7、3.2、3.7,脆性為3.2、3.7以及4.2.對比國家上的數據,我國數據雖然比較接近,但是我國的數值仍然低于國際的標準數值[5]。同時,從鋼筋混凝土構建目標的可靠度來分析,我國指標值與美國的基本接近,但是與墨西哥的相比要低得多。在活載與恒載的組合下我國鋼結構的目標可靠性與美國相關的指標基本接近,但是節點指標與美國相比明顯低得多。與此同時,就含有地震組合來看,我國與美國的眾值烈度相比基本接近,但是可靠度卻遠遠低于美國。
三、結語:
我國建筑行業快速發展,且建筑行業也取得較好的成績,但是建筑結構也出現一定的問題,如建筑設計結構的可靠度也會對建筑安全質量產生一定的影響。就建筑結構設計的影響因素來分析,影響因素很多,因此也就需要全方位考慮并進行對比,確保整個建筑工程質量的提高。與此同時,基于結構設計需要考慮的元素較多,因此也需要在設計工作上按照相應的制度規范,強化工作人員在設計建筑結構時的可靠度思想意識。
參考文獻:
[1]周瑜. 建筑結構設計可靠度的影響因素與比較研究[J]. 江西建材, 2015(8):62-62.
[2]劉玲. 建筑結構設計可靠度影響因素與比較分析[J]. 低碳世界, 2016(10):163-164.
[3]楊宏宇. 建筑結構設計可靠度影響因素與比較分析[J]. 中國高新區, 2018(11):201.
[4]溫永堅, 董漢鋼, 唐道偉. 建筑結構設計可靠度的影響因素及比較[J]. 建材與裝飾, 2017(41).
[5]馬鳴遠. 建筑結構設計可靠度影響因素與比較分析[J]. 建材發展導向:上, 2017, 15(11):158-159.
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