淺析建筑結(jié)構(gòu)設計過程中安全問題的控制

徐濤

摘 要：立足建筑工程，結(jié)構(gòu)設計是重中之重，設計水平與建筑物整體品質(zhì)息息相關。結(jié)合行業(yè)發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)設計的發(fā)展不盡如人意，安全隱患重重，成為維修建筑質(zhì)量的重要因素。為此，要以建筑結(jié)構(gòu)設計為切入點，將安全控制落到實處，為建筑質(zhì)量的增強奠定堅實的基礎。本文從專業(yè)角度出發(fā)，對建筑設計主要內(nèi)容進行系統(tǒng)闡述，剖析了結(jié)構(gòu)設計中存在的問題，提出了行之有效的解決策略，強化安全控制與管理的全面提升。

關鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設計;安全問題;控制;管理

1基于專業(yè)角度對建筑結(jié)構(gòu)設計的概述

1.1建筑設計以及結(jié)構(gòu)語言的涵義。對于建筑設計而言，其主要發(fā)揮結(jié)構(gòu)語言的專業(yè)特征，準確展現(xiàn)建造師的設計理念。結(jié)構(gòu)語言有別于真正的語言，其代表的是結(jié)構(gòu)元素，源于專業(yè)圖紙，涉及墻體、基礎等多個組成部分。結(jié)構(gòu)語言需要對多種元素進行有機整合，促使其形成符合社會要求的結(jié)構(gòu)體系。由此可見，結(jié)構(gòu)設計的核心為基礎、上部以及細節(jié)設計三個部分。

1.2結(jié)構(gòu)設計流程。結(jié)構(gòu)設計需遵循科學流程，主要包含方案、核算以及施工圖設計。針對方案，需要進行多種因素的綜合考量，以建筑物現(xiàn)實價值為基礎，通過系統(tǒng)調(diào)研，形成巖土工程地質(zhì)勘察報告。與此同時，要明確建筑場地所屬類型，保證滿足建筑物的高度與層數(shù)的要求;在結(jié)構(gòu)核算中，需要從四個方面進行研究，即荷載、構(gòu)件、內(nèi)力以及構(gòu)件驗算。具體講，荷載計算需要從內(nèi)部與外部開展。荷載計算關注的是荷載要求與標準，借助多樣化的組合值系數(shù)，加之標準永久值系數(shù)的支持，促進對多元化施工背景下組合計算的完成;構(gòu)件計算需要以荷載值為前提，形成措施需求，借助行業(yè)標準試算模式，輔之以計算手冊，實現(xiàn)對構(gòu)件截面的前期判斷;內(nèi)力計算的完成離不開構(gòu)件截面與荷載值的支撐;構(gòu)建的驗算發(fā)揮考核的作用，達到對結(jié)構(gòu)試算的復核作用，保證與標準的一致性;施工圖繪制隸屬最后階段，需要在上述步驟的基礎上得以最后確定。

2建筑結(jié)構(gòu)設計當中存在的不足

2.1抗震設計尚未引起足夠重視，威脅建筑物安全性。在當前的建筑行業(yè)中，很多管理者與設計人員盡管認識到了地震的危害性，但是，將其定義為不經(jīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象，重視度不高，尚未將抗震性能設計當作主要內(nèi)容，忽視抗震設計原則的遵守，建筑方案盡顯不完善性。一旦出現(xiàn)這種情況，在面臨地震災害的時候，設計薄弱點就會暴露，損失很難避免。為此，建筑抗震設計不容忽視，是設計工作不可忽視的項目，需要嚴格遵循行業(yè)標準，對方案進行優(yōu)化完善，為建筑物整體質(zhì)量達標奠定基礎。

2.2配筋率不合格，威脅含鋼量達標。對于建筑物質(zhì)量，含鋼量是重要指標，隸屬技術(shù)經(jīng)濟范疇。立足當前建筑結(jié)構(gòu)設計，含鋼量尚未得到妥善落實。首先，配筋率指標不受重視，施工過程中的監(jiān)督工作不到位，缺乏對各個環(huán)節(jié)的動態(tài)監(jiān)管。很多建筑企業(yè)為了尋求成本降低，將配筋率作為重要調(diào)控指標，要求設計公司降低使用率，勢必威脅建筑物質(zhì)量。含鋼量是衡量建筑物荷載以及安全性的重要參數(shù)，一旦不達標，建筑物很難達到安全使用要求。其次，還有的建筑公司盡管重視配筋率，但是，鋼筋質(zhì)量控制工作卻不到位，這也很難有效發(fā)揮配筋性能，建筑物安全標準很難滿足。

2.3設計人員責任意識薄弱，綜合素養(yǎng)亟待提升。盡管發(fā)現(xiàn)建筑公司存在偷工減料的現(xiàn)象，卻還盲目遵從，而這一現(xiàn)象是建筑物質(zhì)量不達標的重要影響因素，需要引起重視。建筑設計人員要樹立端正的價值觀，增強服務觀念，切實提高綜合素養(yǎng)與能力，嚴格遵循國家級行業(yè)標準。

3提高與加強建筑結(jié)構(gòu)設計安全控制與管理的主要建議和舉措

3.1提高墻體結(jié)構(gòu)設計水平。結(jié)構(gòu)設計作為建筑工程重要組成部分，由于其設計內(nèi)容的復雜多樣性，要求設計者有較高的專業(yè)性，也需要經(jīng)驗的豐富，專業(yè)技術(shù)的過硬，以及對設計的靈活性運用以及需要具備很強的責任感，這些是成為一名優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)設計工程師的基礎條件。第一，嚴格要求建筑局部尺寸滿足抗震標準，對于不符合要求的應當及時作出調(diào)整，在相應位置增加構(gòu)造筋。我國當下實行的建筑抗震設計要求明確指出：抗震的設防烈度在6～7度時，應當嚴格按照承重窗間墻的最小寬度、內(nèi)墻陽角到門窗洞邊的最小距離、承重外墻最外端到門窗洞邊的最小距離、非承重外墻最外端到門窗洞邊的最小距離等等都必須大于或等于1米。對存在于建筑結(jié)構(gòu)中最危險最易遇到困難與挑戰(zhàn)的部位，應通過合理增加構(gòu)造筋、橫向配筋等等適當舉措來穩(wěn)固增強，優(yōu)化該部門的安全性及穩(wěn)固性。第二，確保房屋各個方面各個位置的配筋都嚴格遵守設計標準。這要求結(jié)構(gòu)設計師在進行設計時就要結(jié)合實際情況充分考慮建筑物是否符合我國的建筑抗震相關建筑抗震規(guī)定以及標準。

3.2增強屋面梁配筋的相關設計工作。在實際建筑的結(jié)構(gòu)設計時，設計者應當嚴格管控好配筋率，確保結(jié)構(gòu)設計中的含鋼量符合要求。如果設計者無法管控好配筋率，雖然減少了設計者的工作，簡化了流程，但卻會因為屋面的梁配筋數(shù)量與實際要求有很大出入，這將導致裂縫產(chǎn)生，得不償失。所以設計者應一絲不茍，嚴格要求，增強屋面梁配筋的相關設計工作，以受扭屋面的梁腰筋數(shù)量不足為例，當梁腹板高于450mm時，這要求設計者增加腰筋數(shù)量，確保其間距不高于200mm，選擇拉金鉤接，這樣才能確保鋼筋骨架的剛度與強度，防止梁腹裂縫的產(chǎn)生。同樣的，樓層平面的剛度設計也不容忽視。為了讓程序計算與建筑結(jié)構(gòu)的實際受力情況更加相符，確保計算結(jié)果的準確性，減少誤差，設計者應當將樓層盡可能設計成剛性樓面。

3.3提高高層建筑整體設計水平。對于高層建筑結(jié)構(gòu)形式而言，平面和立面的選擇至關重要，應擺在首位。在設計高層結(jié)構(gòu)時，應當盡量避免存在扭轉(zhuǎn)問題，盡量確保建筑的三心匯聚為一心。在形狀上，高層建筑平面應該選擇簡單對稱狀，盡量避免地震等地質(zhì)災害帶來的影響。第二點，對建筑結(jié)構(gòu)自振周期嚴格控制，確保高層建筑與該場地特征的周期有足夠間隔，以此防范可能存在的共振問題。第三點，嚴格控制水平位移特征造成的偏差。為實現(xiàn)高層建筑設計的合理性，設計者在建筑設計時應當考慮全面，綜合各種因素，全力避免建筑結(jié)構(gòu)的整體剛度過小，亦或是避免因設計不合理而導致結(jié)構(gòu)水平位移不達標的安全問題。

3.4提高建筑結(jié)構(gòu)軟件研發(fā)水平。只有通過加速和加快建筑結(jié)構(gòu)設計軟件的研發(fā)進程，才能切實提高建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量，提高結(jié)構(gòu)設計水平。目前我國建筑行業(yè)正處于新時期，正處于快速發(fā)展的階段，面臨著建筑結(jié)構(gòu)日益復雜的挑戰(zhàn)，不僅結(jié)構(gòu)設計難度升級，而且對結(jié)構(gòu)設計者綜合素質(zhì)要求也日益提高。因此，為了跟上建筑設計的時代發(fā)展，這要求設計者要與時俱進，巧用科學技術(shù)，更快更好的完成設計。當下，由于我國部分的結(jié)構(gòu)設計程序軟件滿足不了當代建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展的需求，從而建筑物出現(xiàn)安全隱患。所以，我們應當加速研發(fā)出先進的結(jié)構(gòu)設計軟件，使計算過程更簡單，使用更簡便，并同時保證計算的精準性和可靠性，來避免建筑結(jié)構(gòu)的安全隱患。

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