宋禮磊
【摘要】建筑結構設計對于提高建筑安全性而言具有重要作用,因此,建筑結構設計工作中,要遵循完整性原則與協調性原則。通過加強建筑安全性計算、加強平面設計與豎向設計等不同方式,確保建筑使用安全。
【關鍵詞】建筑結構設計;建筑;安全性
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.041
建筑安全是建筑施工中的一個重點工作目標,只有保證建筑安全才能滿足人們對建筑的需求,提升建筑施工質量,推動建筑事業更好發展。為提高建筑安全性,要對建筑結構設計工作給予更多重視與關注,在設計工作中就能夠保證安全,那么后續施工工作也會得到保障。怎樣建筑結構設計中,提升建筑安全性,是當前建筑行業發展面臨的一個重要問題。
1、建筑結構設計基本概述
結構設計通常情況下主要是指,在利用計算無法得到精準數值情況下,通過不同方式,比如,結構破壞機理方式、力學理論方式以及工程經驗方式等,對建筑項目整體與布局進行合理設計。在實際結構設計工作開展中,需要展開宏觀角度上,做好建筑的整體布局,以及細節的科學合理計劃。即使在設計中不需要使用數字進行計算,但是對于結構構件與結構體系之間的關系、分體系之間的關系要進行有效的近似估算,在此基礎上,確保設計方案的科學性與合理性,防止在施工過程中,或者是在施工后期階段進行方案的頻繁改動,一旦方案出現變動,那么整個施工工作都需要進行調整,會造成人力資源、物力資源以及財力資源浪費情況產生。在這一過程中,設計師要對結構設計內涵有一定認識與了解,這樣在設計過程中,就可以不需要過度依賴專業設計軟件,或者理論數值。通過自身掌握的知識,以及自身所具備的創新能力,實現知識與實踐之間的有機結合,使得建筑結構設計有效性得到保障,為后續施工安全與建筑安全打下良好基礎。
2、建筑結構設計應遵循的原則
為使得建筑安全性得到保障,在實際結構設計工作開展中,要遵循以下幾點原則:(1)遵循完整性原則。在建筑結構設計期間,要遵循完整性原則,完整性原則主要是指,要確保構件受力特點能夠將設計要求滿足,在受到外界沖擊力影響下,使得建筑結構構建受力均勻性得到保障,這樣能夠起到一定緩沖效果,在最大程度上降低沖擊力對建筑造成的影響,保證建筑安全性[1]。(2)遵循協調性原則。在建筑結構設計過程中,不僅要遵循完整性原則,同時還要遵循協調性原則。在實際建筑結構設計工作開展中,不僅僅需要設計師一個人的努力,同時還需要與其他部門之間進行溝通與交流,對公共空間進行合理規劃,并預留相應的消防安全通道,使得后續建筑安全得到保障。一旦出現危險事故,可以通過消防安全通過逃生。除此之外,建筑結構與建筑性能之間要確保相互協調,使得建筑外圍結構安全性與穩定性得到全面提升。
3、建筑結構設計中提高建筑安全性有效措施
3.1加強建筑安全性計算
為在建筑結構設計中,能夠提高建筑安全性,要做好建筑安全性計算工作,安全計算可以使得建筑安全得到保障,通過對設計方案的有效計算,及時發現在設計方案中與實際建筑施工中存在的差異,并對設計方案進行全面調整。還可以結合安全計算結果,做好建筑結構抗震設計規劃工作,對于建筑工程所處具體環境情況進行全面分析與了解,在此基礎上,根據施工具體情況,對抗震性能較好的材料進行合理選用。設計師對于細節問題要給予更多重視與關注,做好混凝土結構環節、鋼筋規劃環節以及剪刀墻設計環節設計工作,在這一過程中,還需要對以往地震資料進行收集、了解與分析,使得建筑物的抗震能力得到提升。在實際安全計算工作開展中,要根據具體情況,對計算方式進行合理選擇,確保計算方式能夠與建筑項目相符合,將計算誤差控制在有效范圍內[2]。除此之外,在安全計算工作開展中,設計師還要對施工現場材料情況進行跟蹤檢查,嚴禁劣質材料進入到施工現場當中。針對不同建筑安全性計算方式,相關工作人員要有正確把握,這樣才能結合實際情況,對計算方式進行合理應用,確保計算的科學性與合理性,為后續設計工作、施工工作的展開打下良好基礎。
3.2加強平面設計與豎向設計
平面設計與豎向設計施建筑結構設計中的一項重點工作,針對這兩項工作,設計人員要給予更多重視。在建筑結構平面設計工作開展中,要合理選擇結構布局,防止結構扭轉情況、薄弱連接情況出現,全面提升建筑抗震能力。還可以采取設置抗震縫形式,將建筑結構分為幾個不同抗震單元。尤其是在高層建筑平面設計中,設計師需要對建筑物承受風壓情況進行全面考慮與分析,基于此,建筑外形可以采取流線型方式,相較于矩形平面而言,運行建筑平面風載荷相對較小[3]。在平面上會有兩個正交方向剛度,該剛度要保持一致,抗側力結構在設計過程中,比如,在柱設計與剪刀墻設計,可以將其設置在周圍,這樣建筑的整體抗側剛度、抗扭轉剛度可以得到全面提升。在豎向設計期間,高層建筑抗側力機構剛度設計,要始終遵循自上而下的原則,這樣可以實現逐漸過渡,這樣建筑對水平荷載力的抵抗能力可以得到提升。在這一方面的設計中,可以對美洲銀行大廈設計方式進行借鑒,豎筒剛度較大,而連梁剛度相對較小,該種設計方式,能夠達到良好減震效果。而我國深圳的萬科中心,主要采取的是斜拉索結構方式,在建筑首層能夠擁有連續性大空間,保證建筑安全。
3.3落實前期工程勘察工作
在建筑結構設計工作開展中,為避免設計不合理情況出現,同時提升建筑安全性,要在設計工作開展之前,全面落實現場勘查工作。在此期間,需要安排專業工作人員,深入到現場對實際情況進行全面了解,比如,掌握工程現場地質情況、氣候情況、自然環境情況以及水文情況等。與此同時,對于測量點布置、鉆孔深度等也要有全面了解,促使勘查有效性與準確性可以得到提升。比如,在建筑結構設計工作開展中,通過對地質條件的了解,可以對建筑樁基分布情況以及設置深度進行合理設計,確保選用的鋼筋混凝土能夠符合施工標準。在現場勘查過程中,必須認真對待各環節工作,特別要做好細節調查工作,對于現場具體情況進行詳細記錄,這樣才能保證設計有效性與科學性。
結語:
綜上所述,在我國建筑事業發展中,保證建筑安全是一項重點工作目標,只有在保證安全的基礎上,才能為人們創造更加安全、舒適生活環境與工作環境,為建筑施工企業樹立良好形象。在這一過程中,設計人員要給予結構設計工作更多的重視與關注。在設計工作開展中,設計人員要對各方面問題進行全面考慮與分析,將提升建筑安全性、抗震能力等作為設計重點與關鍵。設計人員自身要具備較強安全意識,掌握更多設計技巧,同時有著較強的設計能力,這樣才能在最大程度上確保設計有效性,為我國建筑事業可持續發展打下良好基礎。
參考文獻:
[1]孟祥華.房屋建筑結構設計中優化技術應用價值研究[J].陶瓷,2020(12):108-109.
[2]張中亞.淺談建筑結構設計中的安全性[J].建材與裝飾,2020(15):78+80.
[3]王哲.房屋建筑結構設計中優化技術的應用[J].工程技術研究,2020,5(07):212-213.