建筑结构设计中如何提高建筑的安全性
2020-02-15包锐
包锐
(南京金宸建筑设计有限公司,江苏南京 210000)
0 引言
近年来,随着经济发展和城市化的不断推进,建筑行业也趁势获得长足的发展,随着建筑行业内建筑规模和复杂度的不断提升,建筑结构的安全性开始成为人们关注的热点,尤其是在设计行业当中,更是需要在落实建筑本身质量的基础上保障建筑自身的安全度。建筑结构设计兼顾着建筑未来发展,对建筑企业的长足发展有着举足轻重的影响,为了确保建筑物的安全使用,就必须从建筑结构设计开始关注安全性的提升。
1 建筑结构设计安全的主要内容
建筑设计本身会考虑到周边环境的影响,比如说当地的气候、地理位置、人流量、建筑自身重量等等,并且要考虑到建筑需要抗击当地的雨雪或者大风天气,如果遇到地震或者台风这类的恶劣情况也需要有一定的安全性,这就要求建筑结构设计的过程中需要考虑到可能发生的情况。
建筑结构设计的属于建筑工程类涉及工程内容以及技术较为复杂的工程类型,在设计的过程就会涵盖多方面的专业与技术工艺,因此设计师要从不同的侧面、不同的方向进行全方位、立体式的考量,从而保障设计方案的安全性与高质量。
一般来说能够影响到建筑设计安全的主要有三个方面的原因:①建筑本身设计时的安全因素,承重能力和抗压能力都在其中,要确定建筑本身能够经受一定程度而破坏与时间折旧,设计人员需要保障建筑自身结构具有相当的稳定性,安全必须作为建筑结构设计的第一要务;②建筑需要在达到安全性前提后有一定的经济适用性,这是在安全性保障的基础上强化建筑物自身的质量;③就是在设计环节要保障建筑的耐久性,现阶段不少住房类建筑的买断年限就是70 年,最起码要保证建筑在这个时间段内有着使用价值[1]。
2 建筑结构设计中存在的安全隐患
2.1 建筑结构设计的抗震性有待提升
我国属于多山区国家,加上近几十年来曾发生数次震级较大的地震,因此在抗震上有着严格的行业标准,但是在西南部分地区却十分缺乏相应的抗震和安全防范意识,造成的直接后果就是对地震的准备不足,部分地区建筑的抗震能力极其低下,这就需要政府相关部门予以重视。
在现阶段的建筑设计中,不少设计阶段就忽视了建筑材料的抗震性,加之现今业界常营的材料抗震性不足以承受整个建筑结构的抗震结构,因此会产生安全方面的隐患,其中建筑材料的品质占据一部分原因,抗震标准与建筑物的标准存在差异性是另一部分原因。在抗震的意识和建筑设计中设计抗震的环节之中,不少建筑企业往往较为后知后觉,只有在灾害发生之后或者发生之后的一段时间内才能意识到抗震性的重要意义,但是在其他的时间内为了节约成本、降低施工技术难度,就会忽略抗震的重要性。建筑的抗震性也与地域设置相关,某些沿海地区的抗震标准非常低,根本达不到应有的抗震级别,对于建筑物整体结构的安全系数来说也是存在巨大安全隐患的,且不少建筑企业或者招标的政府部门并未重视原材料与抗震性能之间的关系,从而导致在建筑结构设计过程中存在诸多的安全隐患。
2.2 建材使用不规范
在建筑设计过程中,为了建筑美观以及降低成本,设计预案中往往减少了钢材的使用,甚至找合规的建筑材料进行建设,增加了建筑物的危险系数[2]。
2.3 建筑结构的设计并未切中要点
现今随着城市化进程的加快,农村一体化也在实现的过程中,不少建筑结构设计的员工在设计的过程中都会忽视掉建筑结构变化带来的建筑材料改变,从而影响了整个建筑工程的安全性。以高层建筑为例,除了安全通道和每层都需要安装消防设置之外,一部分高层建筑还会设置消防安全梯,以保障出现火灾时高层人员能够进行妥善自救,但是部分设计师在进行建筑结构设计是为了减少公摊面积、降低建筑成本就会压缩安全设施的配置,加上城市化进程导致的人口从农村向城市流动,就会造成是城市的住房短缺问题,为了舒缓住房方面的压力,就需要更多的居住空间,在有限的城市面积下,不少建筑师的建筑成果就是不断地加高高层建筑的楼层高度,保证在单位面积中能有更多人获取居住的地,但是却常常忽略逃生设计以及疏散口的设置,导致在遭遇灾害的过程中安全梯并不能实现人群的有效撤离,这就造成了整个建筑物安全方面的问题,尤其在消防安全方面,足以为建筑设计师敲响警钟。
3 提升建筑设计安全性的有效对策
3.1 提升设计工作人员的安全意识
建筑结构设计的过程中会涉及不少的专业化知识和现实处理问题的科学原理,本身就具有较为烦琐和细致的工作模式,如果要完成建筑结构设计这一工作,就需要在掌握一定的理论知识以及行业规范的基础上,将安全性落实在建筑结构设计工作的每个环节上。这不仅需要教主设计人员具有相当的安全意识,还需要在学习中提升专业能力,多进行实地勘测和考察,丰富设计经验,多与一线施工人员交流防止闭门造车。涉及工作人员需要了解建筑物抗震性是建筑安全的必要条件,要结合先进的建筑理念,充分发挥现代科技的优势,开展精准性的地质勘测,从而了解地震对于建筑的破坏能力,进而有针对性的进行设计工作。
建筑结构设计师作为整个建筑设计的主体力量,需要针对建筑设计进行系统性、全面性的考量,要以扎实的专业理论知识为基础,坚持严谨、认真、细致的工作太多,重视建筑设计过程中每一个构件在整体建筑中的作用,按照相应的法律法规以及规章制度进行设计内容,同时要坚持与一线的勘测人员达成良好沟通,认识到现场周边环境的复杂性,全面了解当前环境的气候变化、地质土壤、水文环境,除此之外,还要善于分析和总结经验,将类似的建筑背景做相应的对比,反思而后达成设计预案的进步。同时建筑结构设计师要转变自己的思想,真确对待新型的设计方法和新型建筑材料,充分了解其先进性和优越性,有选择性的加以利用,在保证建筑结构设计质量和水平不断提升的前提下,发展自身的设计能力,展示自己专业化的聪明才智,有效提高建筑结构设计的安全系数,在节约建筑企业的成本的同时,保证建筑结构的安全性和稳定性。
3.2 设计过程中要选择符合规格的建筑材料
建筑的原材料是决定建筑设计安全性的决定性因素之一,尤其是针对不同的建筑方案所要选取原材料的规格和质量也就会有多不同,在设计环节中除了要选择合适的材料之外,还需要注意在建筑施工的过程中要加大对于物料的监管工作,尤其是在施工现场需要严格监管,避免出现偷工减料或者是以次充好的现象,在确保工程物料质量的基础上,选择行业内口碑、行业资质与信誉并存的供应商,签订细致的供货合同,从而保障物料能够定时定量的运输到工作现场,确保物料本身的质量和规格符合标准[3]。
3.3 科学运用现代科技进行建筑结构设计
在先进科学技术的推动下,建筑结构设计也与计算机和软件相结合,以科技力量提高建筑设计的安全系数。这就要求设计工作人员提升自己的工作标准,转化工作模式,在灵活操作软件的基础上进行设计工作,设计工作人员要不断提升自己的专业知识以及相关设备的操作技能,顺应科技的发展,不断完善自己的设计能力。同时需要注意的就是相关的建筑企业也应当审时度势,开发相应的软件,将科技力量的适配性充分应用到设计工作领域,将设计环节模拟化,建立相应的模块进行直观的设计预案分析。
3.4 建筑结构设计中注意完善建筑物的抗震性
抗震性本身就是关乎到建筑结构设计中安全性的重要课题,尤其是在我国经历过大型地震灾难之后,为了提升建筑本身的承载能力,也为能提升抗击灾害的能力就需要根据当地的地质变化进行详细勘测,全面分析当地的各项数据,在设计中充分体现对于当地实际情况的应对方式,从而保障建筑结构设计的安全性[4]。
3.5 时刻遵守建筑结构设计的相关规范
建筑结构设计的安全性需要在行业标准的基础上建立,因此建筑结构设计工作人员就需要按照行业与法律法规层面的规范进行设计,在设计时需要符合相关的标准,此外在设计结束之后还需要进行相应的审查工作,以保证设计能够通过行业中的专家组安全评估,针对建筑结构设计预案进行全面审核,也是为建筑结构设计的安全性打下坚实基础。
4 结束语
在建筑结构设计的过程中,安全性和稳定性是建筑设计的第一要务,也是建筑结构能够得以完善的重要步骤,为此在设计建筑物的过程中需要考虑其抗震性、建筑原材料、设计合理性,同时建筑设计人员还要提高专业能力,以行业标准进行严格的设计要求,从而保障建筑工程的质量。