浅析如何在建筑结构设计中提高建筑的安全性

宋礼磊

【摘要】建筑结构设计对于提高建筑安全性而言具有重要作用，因此，建筑结构设计工作中，要遵循完整性原则与协调性原则。通过加强建筑安全性计算、加强平面设计与竖向设计等不同方式，确保建筑使用安全。

【关键词】建筑结构设计；建筑；安全性

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.041

建筑安全是建筑施工中的一个重点工作目标，只有保证建筑安全才能满足人们对建筑的需求，提升建筑施工质量，推动建筑事业更好发展。为提高建筑安全性，要对建筑结构设计工作给予更多重视与关注，在设计工作中就能够保证安全，那么后续施工工作也会得到保障。怎样建筑结构设计中，提升建筑安全性，是当前建筑行业发展面临的一个重要问题。

1、建筑结构设计基本概述

结构设计通常情况下主要是指，在利用计算无法得到精准数值情况下，通过不同方式，比如，结构破坏机理方式、力学理论方式以及工程经验方式等，对建筑项目整体与布局进行合理设计。在实际结构设计工作开展中，需要展开宏观角度上，做好建筑的整体布局，以及细节的科学合理计划。即使在设计中不需要使用数字进行计算，但是对于结构构件与结构体系之间的关系、分体系之间的关系要进行有效的近似估算，在此基础上，确保设计方案的科学性与合理性，防止在施工过程中，或者是在施工后期阶段进行方案的频繁改动，一旦方案出现变动，那么整个施工工作都需要进行调整，会造成人力资源、物力资源以及财力资源浪费情况产生。在这一过程中，设计师要对结构设计内涵有一定认识与了解，这样在设计过程中，就可以不需要过度依赖专业设计软件，或者理论数值。通过自身掌握的知识，以及自身所具备的创新能力，实现知识与实践之间的有机结合，使得建筑结构设计有效性得到保障，为后续施工安全与建筑安全打下良好基础。

2、建筑结构设计应遵循的原则

为使得建筑安全性得到保障，在实际结构设计工作开展中，要遵循以下几点原则：（1）遵循完整性原则。在建筑结构设计期间，要遵循完整性原则，完整性原则主要是指，要确保构件受力特点能够将设计要求满足，在受到外界冲击力影响下，使得建筑结构构建受力均匀性得到保障，这样能够起到一定缓冲效果，在最大程度上降低冲击力对建筑造成的影响，保证建筑安全性[1]。（2）遵循协调性原则。在建筑结构设计过程中，不仅要遵循完整性原则，同时还要遵循协调性原则。在实际建筑结构设计工作开展中，不仅仅需要设计师一个人的努力，同时还需要与其他部门之间进行沟通与交流，对公共空间进行合理规划，并预留相应的消防安全通道，使得后续建筑安全得到保障。一旦出现危险事故，可以通过消防安全通过逃生。除此之外，建筑结构与建筑性能之间要确保相互协调，使得建筑外围结构安全性与稳定性得到全面提升。

3、建筑结构设计中提高建筑安全性有效措施

3.1加强建筑安全性计算

为在建筑结构设计中，能够提高建筑安全性，要做好建筑安全性计算工作，安全计算可以使得建筑安全得到保障，通过对设计方案的有效计算，及时发现在设计方案中与实际建筑施工中存在的差异，并对设计方案进行全面调整。还可以结合安全计算结果，做好建筑结构抗震设计规划工作，对于建筑工程所处具体环境情况进行全面分析与了解，在此基础上，根据施工具体情况，对抗震性能较好的材料进行合理选用。设计师对于细节问题要给予更多重视与关注，做好混凝土结构环节、钢筋规划环节以及剪刀墙设计环节设计工作，在这一过程中，还需要对以往地震资料进行收集、了解与分析，使得建筑物的抗震能力得到提升。在实际安全计算工作开展中，要根据具体情况，对计算方式进行合理选择，确保计算方式能够与建筑项目相符合，将计算误差控制在有效范围内[2]。除此之外，在安全计算工作开展中，设计师还要对施工现场材料情况进行跟踪检查，严禁劣质材料进入到施工现场当中。针对不同建筑安全性计算方式，相关工作人员要有正确把握，这样才能结合实际情况，对计算方式进行合理应用，确保计算的科学性与合理性，为后续设计工作、施工工作的展开打下良好基础。

3.2加强平面设计与竖向设计

平面设计与竖向设计施建筑结构设计中的一项重点工作，针对这两项工作，设计人员要给予更多重视。在建筑结构平面设计工作开展中，要合理选择结构布局，防止结构扭转情况、薄弱连接情况出现，全面提升建筑抗震能力。还可以采取设置抗震缝形式，将建筑结构分为几个不同抗震单元。尤其是在高层建筑平面设计中，设计师需要对建筑物承受风压情况进行全面考虑与分析，基于此，建筑外形可以采取流线型方式，相较于矩形平面而言，运行建筑平面风载荷相对较小[3]。在平面上会有两个正交方向刚度，该刚度要保持一致，抗侧力结构在设计过程中，比如，在柱设计与剪刀墙设计，可以将其设置在周围，这样建筑的整体抗侧刚度、抗扭转刚度可以得到全面提升。在竖向设计期间，高层建筑抗侧力机构刚度设计，要始终遵循自上而下的原则，这样可以实现逐渐过渡，这样建筑对水平荷载力的抵抗能力可以得到提升。在这一方面的设计中，可以对美洲银行大厦设计方式进行借鉴，竖筒刚度较大，而连梁刚度相对较小，该种设计方式，能够达到良好减震效果。而我国深圳的万科中心，主要采取的是斜拉索结构方式，在建筑首层能够拥有连续性大空间，保证建筑安全。

3.3落实前期工程勘察工作

在建筑结构设计工作开展中，为避免设计不合理情况出现，同时提升建筑安全性，要在设计工作开展之前，全面落实现场勘查工作。在此期间，需要安排专业工作人员，深入到现场对实际情况进行全面了解，比如，掌握工程現场地质情况、气候情况、自然环境情况以及水文情况等。与此同时，对于测量点布置、钻孔深度等也要有全面了解，促使勘查有效性与准确性可以得到提升。比如，在建筑结构设计工作开展中，通过对地质条件的了解，可以对建筑桩基分布情况以及设置深度进行合理设计，确保选用的钢筋混凝土能够符合施工标准。在现场勘查过程中，必须认真对待各环节工作，特别要做好细节调查工作，对于现场具体情况进行详细记录，这样才能保证设计有效性与科学性。

结语：

综上所述，在我国建筑事业发展中，保证建筑安全是一项重点工作目标，只有在保证安全的基础上，才能为人们创造更加安全、舒适生活环境与工作环境，为建筑施工企业树立良好形象。在这一过程中，设计人员要给予结构设计工作更多的重视与关注。在设计工作开展中，设计人员要对各方面问题进行全面考虑与分析，将提升建筑安全性、抗震能力等作为设计重点与关键。设计人员自身要具备较强安全意识，掌握更多设计技巧，同时有着较强的设计能力，这样才能在最大程度上确保设计有效性，为我国建筑事业可持续发展打下良好基础。

参考文献：

[1]孟祥华.房屋建筑结构设计中优化技术应用价值研究[J].陶瓷，2020（12）：108-109.

[2]张中亚.浅谈建筑结构设计中的安全性[J].建材与装饰，2020（15）：78+80.

[3]王哲.房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J].工程技术研究，2020，5（07）：212-213.