建筑结构设计安全性问题及对策分析

罗克

摘要：在建筑设计中，建筑结构安全性是设计师应重点考虑的问题，这要求设计师改变传统设计理念，将安全放在首位，注意结构设计的整体和细节的处理，以提高建筑的安全性，促进建筑行业的可持续发展。本文主要分析建筑结构设计安全性问题，并提出针对性解决对策。

关键词：建筑结构设计；安全性；问题；对策分析

引言

在建筑结构设计中，安全性是贯穿始终的问题。所谓建筑结构设计的安全性，主要是指结构在各种作用下防止破坏、倒塌的能力，要求结构在正常施工和正常使用条件下，能承受各种作用力而不被破坏；在地震、泥石流滑坡等情况下，结构仍能保持基本的稳定性，在正常维护下具有耐久性。

1建筑结构设计安全性概述

建筑结构设计的安全性问题是一个比较复杂、综合性较强的问题，其包括很多内容，如：安全等级划分、实用设计方法和结构质量检验与控制等，是指在理想条件下，在预定的基准使用期内、建筑综合体具备建筑结构应具备各种功能的全体，包括安全性、耐久性和适用性等。建筑结构设计安全性问题，需在安全与经济之间寻求最佳的平衡，这不单纯是技术的问题，还需要考虑国家经济和资源状况、社会财富分配、设计施工水平和材质质量等多方面的因素。提高结构的安全性，必然增加结构造价、耗费更多材料，但是可以降低结构失效的风险。这就决定了结构设计不仅要从安全性和耐久性出发，还要考虑建筑结构的预定使用时期内甚至在特定社会条件下建筑结构的功能性，力求用最经济、最有效的的手段提高建筑结构的安全性。

2建筑结构设计安全性问题分析

2.1安全设计理念薄弱

在建筑结构设计中，概念设计理念一直占据十分重要的位置，但一些设计人员对复杂工程缺乏经验，心里没底，盲目追求高标准，美外观，导致设计过于保守，任意加大安全等级；对结构构件不分主次，重要性系数取值任意加大；部分建筑结构设计工作者设计理念陈旧，多是照抄照搬并加以适当的改动，或是固定一些设计反复应用，或者是盲目套用其他地方的建筑结构设计。

2.2抗震性能不符合规范

我国地震频发，建筑的抗震性是建筑结构设计中应重点关注的问题，然而，就当今建筑结构设计来说，有很多建筑设计师都忽视了建筑结构抗震性能的问题，也有些建筑结构设计师存在侥幸的心理，将地震灾害的发生率降至为零，也就出现了现如今的建筑结构设计的表面工程，埋下了巨大的安全隐患。

3建筑结构设计安全性问题的解决对策

3.1创新设计理念

设计理念对建筑设计起到重要的指导作用，对此，建筑设计师应摒弃陈旧的、不合时宜的设计理念，注重其创新和发展。建筑结构设计理念的更新，归根结底是对人才的储备，要充分调动建筑结构设计工作者创新的积极性，以建筑智能化为契机，以科技为先导，要注重调整建筑结构设计队伍的知识结构，在各个方面提升建筑结构设计工作者的素质，训练建筑结构设计工作者的创新意识、竞争意识和合作意识。其次，建筑构造设计是一个相当繁重的过程，设计过程中需要兼顾的因素太多，尤其对于高层建筑，对于构造设计师有相当高的要求，在投入施工之前，设计师必须跟建筑方、监理方、客户方多交流商讨设计图纸的不足之处，然后才能更好地完善施工图纸。

3.2重视抗震设计

建筑结构设计的抗震性能理应受到结构设计师重视，但是，却因为建筑受到地域性的影响，地震的发生也会根据地区的地质地貌存在差异，对此，首先，建筑结构设计师应对当地的自然环境因素进行调查分析，对建筑结构进行合理的规划设计，这样才能有效的提高建筑结构设计的抗震性能，例如：对洞口率大小的抗震设计，总体来说，建筑物的洞口率越大，建筑物对承重墙体的刚度的削弱也会越大，这一原理在不同的建筑物结构设计中都有很大的应用。在砖混结构中，洞口率越大，墙段的刚度会越来越小；框架结构中，洞口率越大，填充墙对框架侧移变形的约束也会越来越小，进而导致建筑物结构所受的基本周期也越来越大，最终减少地震的效应。

其次，要对建筑结构设计的每个工程细节进行充分的考虑，如，建筑的钢筋骨架结构、混凝土结构、剪力墙结构等，以框架-抗震墙结构布置为例，框架-抗震墙结构是由框架和抗震墙结合而共同工作的结构体系，兼有框架和抗震墙两种结构体系的优点。既具有较大的空间，又具有较大的抗侧刚度。多用于10—20层的房屋。框架-抗震墙结构布置的关键问题是抗震墙的布置，框架一抗震墙结构平面布置示意见图1，其基本原则是：①抗震墙在结构平面的布置应对称均匀，避免结构刚心与质心有较大的偏移。②抗震墻应沿结构的纵横向设置，且纵横向抗震墙宜相互联合组成T形、L形、十字形等刚度较大的截面，以提高抗震墙的利用效率。③抗震墙与柱中线宜重合，当不能重合时，柱中线与抗震墙中线之间偏心距不宜大于柱宽的1/4。

图1 框架一抗震墙结构平面布置示意

3.3提高结构稳定性

建筑结构稳定性是建筑设计师应重点关注的问题，对此，应注意以下几个问题的处理：第一，建筑中短肢剪力墙的问题。在建筑施工中，为了保证建筑结构的抗侧力，需要设置剪力墙，而那些墙肢截面高厚比例是5—8的剪力墙，称之为短肢剪力墙。短肢体剪力墙在应用过程中会受到很多限制，因此，在建筑结构设计中，如果条件允许，尽量少用甚至不用短肢剪力墙，避免给建筑结构设计增添一些不必要的麻烦。第二，建筑中嵌固端的问题。在建筑结构设计中，嵌固端位置的选择也是一个不容忽视的问题。一般来说，大多数高层建筑都会有地下室，在对嵌固端进行设计的时候，可以把它设置在地下室的顶板位置，不仅有利于建筑结构的后期设计的顺利进行，而且减少了建筑结构设计中的安全隐患，例如：在地下室在上部结构范围内的顶板与周边顶板有高差时，其嵌固端的处理如图2所示。

图2 地下室顶板有高差时嵌固端的做法

结束语

目前，人们对建筑结构安全提出了更高的要求。好的建筑结构设计是建造高质量建筑结构的前提和基础，对建筑结构安全性有根本性的影响。建筑结构安全涉及多方面的问题，建筑设计师应针对建筑结构设计中存在的问题，寻求有效的解决方案。并在实际建筑设计中，关注建筑结构设计、提高结构建造质量，加强结构使用和管理的科学性和合理性，以提高建筑结构安全性。

参考文献

[1]苏静.建筑结构设计安全性问题及其改善对策研究[J].中国房地产业：理论版，2012，（11）： 102-103

[2]文会杰.实现建筑结构设计安全性问题分析[J].四川水泥，2014，（9：56

[3]郑金，王晓辉.有关建筑结构设计中安全度问题分析[J].建材与装饰旬刊，2010，（10）：66-67.