对混凝土结构设计安全度的探讨

■王晓羽 ■北京京业建筑设计有限公司山西分公司，山西 太原 030001

混凝土结构质量对于建筑物整体具有极为重要的意义，但由于在设计、施工等环节的各类因素影响，混凝土结构质量问题经常发生，严重影响了建筑物使用性能。通常来说，混凝土结构设计人员在设计过程中应精确计算建筑结构内力，分析其结构特点，并对建筑物各部分构件以及整体结构使用功能予以充分考虑，遵循既定规范以及安全度要求来测量构件承载力与耐久性能，以便于保障混凝土结构质量，使之满足安全度设计标准。

1 提高混凝土结构设计安全度的重要性

混凝土结构设计的最终目的在于更好地支撑建筑物，确保建筑结构整体具有较高的安全性能、耐久性能以及牢固度，使之各项功能能够在标准使用年限内得到充分发挥。从设计规范来看，混凝土结构设计中各类结构要求以及计算公式均以保障混凝土结构设计安全度为前提和基础，所以我们在设计混凝土结构时应在保障安全性的基础上充分分析、考量政策、经济以及技术等因素。混凝土结构设计安全度是对投资风险、工程造价、后期维修费用三者关系的直接体现，设计人员要想提高结构设计安全度，则工程造价成本上升，而投资风险以及维修费用则相应降低;较低的结构安全度意味着工程造价成本支出较少，但投资风险以及后期维修费用普遍升高。总而言之，混凝土结构设计要想达到合理的安全度，必须要求设计人员认真权衡分析投资风险与工程造价的关系，找准平衡点。就技术层面分析而言，混凝土结构设计安全度对于建筑结构类型、设计概念和力学模型合理与否有着直接关联。总的来说，混凝土结构设计安全度标准是对国家经济资源整体状况、社会财务积累情况、施工设计与材料质量水平的综合反映，具有极为重要的价值。

2 混凝土结构设计安全度的若干特征

(1)安全性。安全性是混凝土结构设计安全度的首要指标，正常使用状态下建筑物混凝土结构应承担建筑物自重以及外部附加载荷，同时还应满足在特殊因素影响的状态下具备安全使用的性能，例如在火灾、飓风、暴雨或者地震等不可抗拒因素影响下建筑物仍能支撑不倒塌，或为居住者转移争取宝贵时间，保障居住者人身与财产安全。

(2)耐用性。耐用性是混凝土结构的另一重要评估指标，其主要是指正常使用期间和日常合理维护状态下建筑混凝土构件可长久、安全使用。设计人员应着眼于结构选型、结构布置、结构构造以及材料选择等不同方面来保障和提高结构整体性、耐久性和延展性，以此来强化建筑物抵抗外部影响因素的能力，防止自然灾害影响下墙体倒塌而引起生命与财产损失。应结合建筑概念设计来选择合理的方案，以改善混凝土结构耐久性，同时还应确保混凝土设计方案具备经济性特点，符合节约原则。

(3)适用性。混凝土结构设计同样应重视适用性这一特征。建筑物处于正常状态下应确保混凝土结构整体对于结构各组件承载能力和系统使用功能予以充分发挥。

3 混凝土结构安全性的强化措施

(1)重视材料以及建筑结构的耐久性。建筑混凝土设计过程中应重视加强材料与建筑结构管理工作，合理选择材料，确保材料质量合格，唯有如此才能设计出合理高效、性能可靠的结构方案。所有建筑材料均应严格检测，确认合格后方可投入使用;应保证结构混凝土使用量，选用优质混凝土以保障结构耐久性。建筑设计工作人员还应根据材料与结构耐久性能制定技术规程，从技术与制度层面保证建筑质量。无规矩不成方圆，设计也同样如此，以完美无缺为理想目标，中规中矩地实现设计标准，保证材料与混凝土结构耐久性能。因为耐久性不仅仅关乎设计要求，同时又是质量要求。所以设计人员应从整体着眼，不断优化和完善设计方案，合理选材，保证建筑结构质量。

(2)提高技术标准与安全系数。建筑设计过程中应高度重视技术标准以及安全系数，首先应合理规划和设定技术标准，然后遵循技术标准展开设计工作。应注意确定技术标准时不可过于严苛，亦不可过于宽松。结合相关规范和实际情况来确立技术标准，确保设计方案可行性，同时还应提高安全系数。任何结构都应以安全系数为必要前提，设计人员在建筑设计中应充分强调安全设计。例如聘请设计专家针对特定建筑设定相应的技术标准，以收到满意的设计效果。应结合相关产业要求来预防建筑人为因素灾害或者自然因素所造成的灾害，部分建筑需要做好防水工作，则设计人员应充分重视并加强建筑防水设计，部分需要防震性能过关的建筑应接受相关监测，确保其抗震能力过关，从根本上实现技术水平过硬、安全系数第一的目标。

(3)做好设计质量监管工作。混凝土结构设计过程中应重视工程设计质量监管工作。政府主管部门应投入必要的资金与精力来完成此项工作。政府部门应就建筑设计工作做出相应的质量要求，并做好监督工作，基于工程质量法这一背景开展相关执法工作。与此同时，设计工作人员也应不断强化个人专业素质，尽量避免人为差错与失误，严格遵从职业操守进行设计。此外设计人员应重视积累工作实践经验，积极学习经验丰富、专业技术水平较高的设计师，并积极开展自我实践与锻炼。企业也应了解设计师的个体状况，明确其擅长的领域，并定期组织设计人员参与培训;制定合理的奖惩机制，奖励设计方案优秀的设计人员，对设计方案不合理、纰漏较多或出现重大设计缺陷者应予以惩戒。在质量监管过程中应积极推行高质量设计方案，并将其尽可能多的应用于实践中去，通过质量来推动实际生产效率的提升，确保设计方案的可行性。

(4)采取有效的安全检测方法检核设计方案。任何一个设计方案完成后均应接受安全检查，其中每一步骤、每一细节都应反复考量、核查。同时，政府主管部门应辅助开展安检工作，对于通过安全检查的方案应进行复查，确保安全检查结果的正确性，做到以防万一。对于建筑混凝土设计而言，安全检查是极为重要的一个步骤，是不可或缺的，其有利于提高设计质量，早期发现设计缺陷并加以纠正。因此设计工作中应将安全检查工作编入设计流程，由设计师本人协同政府主管部门进行监督与核查，以充分保证设计安全，更好地支持设计方案的实施。

4 结语

总的来说，混凝土规范是对当下时代社会发展需求以及经济特色的一个重要反映，混凝土结构设计安全度的全面提升说明我国已具备了一定的技术条件与物质基础。设计工作人员在设计混凝土结构时应积极考虑混凝土设计安全度的三个特征，纳入各环节影响因素，切实保障建筑混凝土结构的使用性能。

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