在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性

何文斌

摘 要：在建筑结构设计中提高建筑的安全性已经成为了建筑设计师和施工人员高度重视的问题之一。根据当前建筑结构研究的发展状况，简要分析了建筑结构中安全性的设计，并提出了几点相关建议。

关键词：建筑结构；建筑设计；安全性；抗震能力

中图分类号：TU318 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.15.039

文章编号：2095-6835（2015）15-0039-02

近些年，随着经济的快速发展，建筑行业在获得极大发展的同时，建筑结构的安全性也受到了高度关注。但是，由于近些年来过于追求建设速度，在一定程度上忽视了建筑结构的安全，因为建筑结构设计不合理引发的安全事故频繁发生，在带来经济损失的同时也给居民的人身安全造成了巨大的威胁。因此，研究建筑结构设计安全性的问题是至关重要的。

1 安全性问题

1.1 抗震性能差

我国处于地震高发带，亚欧板块与印度洋板块相互碰撞使我国成为了世界上为数不多的地震多发国家。因此，这就需要我国的建筑物具有极高的抗震性能。但是，有关资料显示，目前，我国大多数地区建筑物的抗震等级明显不符合国家的相关标准。尤其是在我国的西南部地区，房屋抗震性能差，往往是在发生地震后才落实提高建筑抗震等级的工作。另外，对于沿海地区，当地人对地震并没有清晰的认识，所以，建筑的抗震等级同样不容乐观，不少建筑物在设计时并没有研究关于地震的问题，导致建筑物几乎没有真正的抗震性能。其中，有很大一部分原因在于政府和建筑单位不重视地震灾害的预防工作。

1.2 建材设计与使用不合理

在设计建筑结构时，建筑师为了追求美观性，在建筑物中尽量少地使用钢材，以提高建筑物的艺术性。另外，其他建材的选择也同样存在问题。比如，设计师为了减轻建筑物的自重，使用了比较轻的建材，进而获得较大的建筑面积。但是，在实际运行的过程中，建筑的安全性却遇到了很大的问题——轻型高强度建材需要的投资更多，成本造价更高，因此，在实行的过程中，项目负责人基于节省经济成本的目的，使用了与设计不相符的建材，从而增大了建筑的安全隐患。

1.3 过于强调建筑的功能

建筑设计师在设计时，会参照城市规划初步定位建筑的功能。虽然设计的建筑会符合城市的规划纲要，符合建筑在区域内的功能需要，但是，建筑功能过于强大必然会挤压公共消防和逃生通道，因此，又为建筑安全埋下了隐患。另外，由于我国居民对住房的需求量相当大，所以，全国各地开始兴建超高层建筑，虽然这在一定程度上解决了居民住房难的问题，但是，超高层建筑一旦出现安全问题，居民逃生就成为了相当大的难题。尽管建筑师在建筑中设计了相关的安全措施，但是由于我国居民的自我管理能力较差，安全措施能否顺利施行又是一个疑问。

2 安全性原则

近些年来，随着我国建筑设计的多样化，在提升城市人文素质的同时，也为居民的生活环境带来相当多的变化。建筑师在设计时，不仅仅要完成自身艺术上的表达，也要按照城市规划的相关要求设计建筑物，使其与周围建筑相协调。建筑结构除了要注重城市的美观性、艺术性和实用性之外，还应该将安全性放在第一位。如果建筑师在设计的过程中最后考虑建筑的安全问题，那么，从另一个角度来看，这就是对市民极大的不尊重，是对生命的漠视。因此，本文从建筑设计的安全性出发，探讨了提高建筑物安全性的设计原则。

2.1 保持结构上的完整和统一

建筑的整体结构应具有完整性，保证建筑的主体结构在设计中是完好的。尤其是在设计大型地标性建筑时，不能为了实现建筑的标新立异而放弃一部分建筑结构。同样，建筑的整体性还要求建筑在遭遇重大打击时，能够保持主体结构的完整，使构件之间能够科学受力，并且结构之间的作用力能够通过内部传递、转移出去或是内部抵消。

2.2 结构上的弹性设计

在设计建筑结构时，要合理选择建材，使其具备一定的弹力性能。当面对地震灾害时，能够利用建材自身的弹性与地震的作用力相互作用，从而提高建筑的抗震性能。另外，选择建筑结构也是非常重要的，如果是普通民居或是超高层建筑物等非公共建筑，那就应该以安全性和实用性为主，设计具有较大结构弹性的建筑形式。而对于公共建筑而言，由于要考虑建筑的整体风格与城市规划相融合等问题，应着重考虑建筑物的弹性建材选择。

2.3 注重建筑设计的多重防护

在建筑结构设计中，安全设施的设计要多部门合作。在建筑结构中，要预留出足够多的消防和逃生通道，合理划分建筑面积中的公共领域。同时，建筑结构应该与建筑本身的功能相结合，使之能够在保证结构安全的同时实现建筑的功能性。另外，在建筑设计中，不应该仅仅追求建筑结构上的稳定性，更应该在建筑外围上进行安全性的设计，使建筑物的安全保障系数更高。

3 提高建筑安全性的方法

在建筑结构设计中，提高建筑的安全性应该从多方面考虑和分析，比如主观与客观、硬件与软件等。

3.1 建筑师自身的安全意识

建筑设计师在进行相关设计时，应该高度重视建筑的安全性，将其放在建筑设计的首要位置。建筑师应该从实际情况出发，详细调查研究建筑所在的区域，了解当地常发生的自然灾害，并着重分析影响建筑物结构安全性的自然因素，从而针对相关自然灾害作出有针对性的建筑结构设计。因此，建筑师在进行结构设计时应该全方位综合考虑各方面因素。

3.2 建筑结构设计中的相关规范

相关政府部门或是建筑设计单位应该从制度入手，规范建筑师在进行结构设计时应遵守的安全性规章制度。同时，要建立完整的审查体系，设置专门的建筑安全评估小组测评建筑结构的安全性能，从源头上保障建筑结构的安全性。建筑结构设计是建筑质量的重要保障，因此，建筑师在进行结构设计时切勿疏忽大意。

3.3 建筑设计的方法

3.3.1 减轻建筑物自重

减轻建筑物自重不仅仅是简单地使用轻型建材，而是在结构设计中采取多种手段合理分配建筑空间，减少不必要建材的使用。在选择建材时，应该积极了解最新的科研动态，尽快将科研成果运用到实际工作中。当建筑自重减轻时，对地基的压力就会变小，这样，在基坑建设时就能在一定程度上减少资金的投入，从而节约部分社会资源。

3.3.2 垂直结构的应用

在建筑设计中，为了有效避免薄弱层的出现，要对建筑进行上部弱化和下部强化。对于这种结构的设计，应该做好转换层的控制。另外，在建筑的施工过程中，要采用高强度的水泥，提高建筑物所使用的混凝土等级。

4 结束语

建筑结构的设计对于建筑的安全性是至关重要的。建筑的美观性和实用性都源自建筑安全性方面的保障。同时，政府有关部门必须着力提高对建筑结构安全性的认识，相关部门在监督安全工作外，还应该展开一系列的宣传活动，提高民众对建筑结构安全性的重视程度，加大对建筑结构设计的监督力度，进一步提升建筑的安全性能。

参考文献

[1]黄春明.试论建筑结构设计安全度[J].中国科技信息，2009（16）：53，55.

[2]章晓波.在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].江西建材，2014（20）：29.

〔编辑：白洁〕