试论在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性
2021-06-10袁硕
袁硕
(贵阳建筑勘察设计有限公司,贵州 贵阳 550081)
0 引言
因为人们生活水平的不断提高,人们对建筑的结构安全性也随之提出了更为严格的安全要求,建筑物的结构设计管理作为不断提高建筑结构安全性的重要环节,受到了越来越多的重视。
1 建筑结构内的整体设计
对于建筑领域来说,结构设计代表着设计人员要利用结构语言来完成其建设目标,一般来讲,结构语言多为设计人员依照建筑行业中的专业图纸提炼出的结构元素,在此类结构元素中其主要包含楼梯、墙、柱、梁等,透过以上元素的高效融合来架构出整体的建筑结构。在开展结构设计的过程中其内部内容多为上层建筑与该类建筑下部的细节与基础。通常来讲,结构设计中的内容重点包括施工图设计、规划设计与对应性计算等。在研究建筑结构计划期间相关人员应考虑多重要素,利用建筑工地的类型、结构重要性、地质调查结果、建筑总高度与结构层数来制定出适宜的施工方案。
在进行建筑结构的计算期间,若涉及建筑荷载、构建与内力等相关内容时,相关人员应依照该构件截面的内力来开展计算,载荷值内容多为剪切力与轴向力等。在开展施工计算的过程中,要严格遵照具体的荷载来测算出建筑的整体结构。值得一提的是,在实行初步计算时要科学遵守计算手册内的测算计算方法或计算手册内的标准,针对荷载计算而言,其要考虑到多重因素,利用综合考量来增加相关数值计算的准确性。比如,在测算某建筑结构内的荷载值时,要依照外部与内部荷载中多项施工组合后的数值,利用载荷准则来保障该项数值的精准度。对于施工检查中的计算来说,利用该项施工计算可帮助相关人员解决施工过程中的计算需求,通过对验算的构建也能有效测算出该建筑结构中的数值标准,利用构件要求来满足构件试算的标准。在进行施工图设计期间,相关人员要完成多项标准化设计与计算,利用多项结构总结来完成该类设计。
2 建筑结构设计的特点
2.1 结构设计的延性特点
在一些大型建筑物日常经营使用的维护运行管理过程中,由于这些建筑本身受到自然界的地震、风力以及建筑墙体受力沉降等各种自然环境因素的直接活动影响,建筑本身可能会随时随地发生一定的高度差和变形,特别针对是一些大型的中高层建筑。为了有效避免一些大型高层建筑,由于一些主体结构变形而容易发生严重主体损坏,甚至可能发生主体倒塌等现象,我们在对这些高层建筑进行主体内部结构设计的操作过程中,需要及时对其采取一些具有防护性的措施,即使这些高层建筑物本身已经具有一定的对于主体内部结构的伸延性,从而同样可以有效确保这些高层建筑对于主体内部结构的长久使用性和安全性。
2.2 结构设计中的荷载问题
通常来讲,对高层建筑主体进行屋顶设计的选择时,其主要考量的要素多为竖向建筑中的荷载控制,针对大型高层建筑来说,管控竖向建筑中的荷载要素较为重要,对水平面荷载的控制也较为关键,因而在开展高层建筑内主体结构的施工设计期间,相关人员不但要考虑到竖向面与荷载的相互控制,还要将水平面荷载纳入设计考量的范畴,通过不断提高这些建筑高层结构中对水平面的荷载控制能力,进而增强这些建筑高层结构的荷载稳定性和使用安全性。
2.3 结构设计中的抗震特征
近年来,由于建筑受到多种自然因素的严重影响,地面抗震动作在发生时的频率不断增多,对城市建筑结构造成了严重地震伤害。因此,当前的住宅建筑也给墙体抗震性能提出了较高的质量要求。在形势较复杂的大背景中,为了能够顺应时代经济发展的潮流和满足我们现实经济发展新的需要。我们在对各类建筑主体结构内部进行整体设计的同时,还要充分考虑整体抗震抗蚀要求,使各类建筑内部结构的抗震质量能够达到“小震不坏,大震不倒”的技术标准,通过不断提高各类建筑内部结构的整体抗震抗蚀性能,从而有效减少由于地震等自然灾害对各类建筑的严重毁坏,如图1所示。
图1 某建筑结构被地震破坏后的平面
3 改善建筑结构设计安全性的分析与建议
3.1 加强建筑设计人员对结构设计技术的安全认知
在一个建筑物的结构设计当中,其重要的衡量性指标为安全性能,相关设计人员在遭遇该类问题时要始终更新自身头脑,提升自身的认知水平。同时需要有扎实的设计理论知识,还要有丰富的专业实践与日常生活经验。在开展建筑结构设计的过程中,相关人员不但要严格保证该类结构设计的科学性、安全性,还要使其拥有一定的美观性。结构设计人员同时也需要从正确的技术角度重新看待,特大强度抗震灾害建筑结构性能对于提升高层建筑的结构设计性能具有重要性。要将切实维护人民的切身利益、生命财产安全和健康放在第一位,根据不同抗震灾害地区的特大强度地震的自然灾害性能发生率,按照大中小概率按目前现行的建筑结构设计性能技术标准要求进行编制。不断提高建筑抗震性能指标,减少不必要的资源浪费。
3.2 严格规范设计要求
近年来,我国建筑行业的不断快速发展,对于建筑安全中的防护安全问题也开始逐渐增加。在建筑使用过程当中,针对建筑主体结构内安全防护性来说,相关部门应开始注意。在进行设计工作的过程中,相关人员应科学遵照项目设计规范来完成对应性设计。若在进行实际的项目设计时发现其存有与相关标准不符的行为,要立即开展纠正工作,将建筑安全内的设计质量问题放置在建设首位,以提升项目质量整体的安全性。
因为我国建筑设计人员对于本国各行业的建筑技术标准规范和建筑相关技术要求都已经有一定的认知,所以需要将其合理地推广,融入建筑实践中的工作当中。在我们进行实际建筑结构设计的过程中,设计人员不仅需要严格遵循各项设计规范和技术标准,还要保证建筑的设计能够完全符合国际建筑设计规范和标准,确保整个建筑物的使用安全性和建筑质量。
3.3 科学使用设计软件
古语云:工欲善其事,必先利其器。这句中国名言也是非常有道理的,将其广泛应用在整个现代建筑行业当中也是十分合适的。因为随着我们当今社会的快速发展,在高效的现代建筑设计当中,建筑结构设计中的理念也越来越多,所以当中涉及所用所学到的很多建筑结构设计相关专业知识以及内容也已经逐渐也不断丰富。当前社会已经完全进入建筑信息的电子化和工业信息化,已经完全能够达到了一个高效快速的综合信息处理标准。所以我们在设计中需要对各项目的设计技术应用软件,能够及时进行充分的智能综合利用。在我们实际设计过程工作当中,对于一些量子力学构建建筑工程设计模型应用软件进行充分综合应用。先使用应用软件进行一个模型化的建模,然后在量子力学构建工程设计模型的应用技术原理指导之下,对于各项应用程序设计技术应用软件能够进行完善,通过综合利用智能电脑和手机大数据的各种综合信息分析和后处理技术,来不断逐步提高我们进行建筑结构设计的技术安全性。
4 建筑结构设计中强化建筑安全的重要性
随着我国住房建设体制改革的快速推动,再加上人们生活水平的逐渐提升,对于财产安全和生命安全的重视程度也在不断提高。在开展建筑工程造价期间,建筑材料价格与内部结构成本并没有占据较大比重,足够的安全储备对建设项目总成本的波动影响很小,但是却可以让项目的安全质量得到有效改善。建筑保障问题在人们心中的地位越来越高,对于安全性相对较差的建筑,业主加大保险金的付出,从经济角度来看,这样的行为并不划算。站在可持续发展的角度来说,增加建筑结构的安全持有量,有必要通过材料选择来构建科学的建筑。提高建筑结构耐久性的投入并不多,但是可以有效地延长建筑物的使用寿命并减少工作量。因此,确保建筑结构设计的安全性,不仅可以促进建筑业的发展,而且可以保护消费者的合法权益。
5 结语
综上所述,在我国建筑行业不断快速发展,建筑物建造数量和建筑类型不断增加的今天,使当今人们对于各类建筑工程设计项目,建筑结构设计服务质量的关注度也在随之不断的提升。建筑结构设计技术,能直接影响建筑结构设计的整体质量,同时也会影响建筑结构的安全性能。提升建筑结构设计技术水平,以及提高设计工作人员的建筑安全意识,则已经成为目前我国建筑设计类企业未来发展五大战略规划中的战略目标之一。此外,我们应不断倡导改进建筑物设计中的安全性理念,且相关建筑企业需要进一步的学习贯彻,严格落实我国相关部门制定的建筑设计新标准和要求,确保建筑物的安全性在相关设计实施过程中可以得到有效保障。