关于对建筑结构设计安全度的探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-04-03
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关于对建筑结构设计安全度的探讨

吴昊

汉嘉设计集团股份有限公司  浙江杭州  310000

摘要:近年来,在我国建筑领域迅猛发展环境下,对建筑结构设计的安全度提出了更高要求。由于建筑结构的安全设计与工程成本管理、质量控制息息相关,通过总体层面来看,建筑结构安全设计的科学化、合理化,在一定程度可以快速推进建筑领域的持续发展。与此同时,倘若建筑工程在实际施工阶段,因建筑结构设计存在问题而出现安全风险事故,会造成十分严重的生命财产损失,这则对建筑企业的长久发展极为不利。因此,设计人员在设计建筑结构时,应全面考量安全度这一问题,确保建筑结构设计的合理性。

关键词:建筑结构设计;安全度;措施

建筑物作为人们生产生活的重要物质依托,在建筑结构设计的过程中必须考虑到常见的居住安全问题,即火灾问题以及因为人为因素影响出现的爆炸、撞击等相应的问题,这些事件出现的频率相对较高,且突发性、随机性、偶然性相对较强,需要通过建筑结构设计最小化这些事件的后果,避免出现结构连续倒塌的问题,保障建筑结构的稳固性。

1建筑结构设计安全度的概念

建筑结构设计安全度是指建筑结构在承受荷载作用下的安全能力,即结构的抗震、抗风、承载等能力。在建筑结构设计过程中,需要根据建筑物的使用要求和设计荷载,合理选取材料、截面形状和结构形式,并进行结构计算和分析,以保证结构的稳定性、强度和刚度等。通常,建筑结构设计安全度的评价指标为结构的承载力与设计荷载之比,即安全系数。安全系数越大,表示结构的安全度越高。在建筑结构设计中,通常会根据不同的使用要求和荷载情况进行不同的安全度要求。例如,住宅建筑的安全度要求较低,通常安全系数为1.5-2.0;而高层建筑、桥梁、水库、核电站等大型工程的安全度要求较高,安全系数通常为2.5-3.0以上。建筑结构设计安全度的评价不仅关系到结构的安全性,同时也关系到建筑物的使用寿命和经济性。

2提升建筑结构设计安全度的有效对策

2.1建筑基础结构设计优化

高质量的建筑基础结构设计方案,不但可以全面保证建筑设计的安全、可靠,同时也有利于对建筑工程造价实现科学管理,因而也需对此环节进行适当调整。现阶段,在建筑基础设施设计环节,桩基础结构已取得了广泛运用,较为普遍的桩基技术包括灌注桩和预制桩。其中,虽然钻孔灌注桩能够充分满足建筑地基构造对沉降控制、上部承载的具体要求,但其也存在一定不足,则是工程施工周期相对较长。而预制桩因为可以运用工厂化手段展开大批量规模生产,所以与钻孔灌注桩相比,预制桩的施工效率相对较高,可以显著加快工程施工进度。因此,设计工作人员应当与工程施工具体情况、工期要求相结合,来合理选用恰当的桩基结构。与此同时,为了能够全面满足建筑深基坑所提出的要求,需要对作用在桩身与桩端位置的地基土压力进行科学控制,而且设计工作人员还应当对桩身长度进行优化设计,合理利用摩擦阻力,提升桩身结构的安全性、稳定性。另外,在进行建筑基础结构桩位设计过程中,应当尽可能地把轴线桩设计在建筑剪力墙结构下方,借此来对底板厚度的有效控制,最大限度降低钢材等诸多资源的不必要消耗,真正意义上实现对于建筑基础结构的技术优化效果。

2.2建筑承重结构设计

承重墙,是建筑构造体系中的关键构成,其结构规模特点以及设计数量的科学程度,将会直接对建筑工程整体构造安全性、稳固性以及建筑空间利用率等造成较大影响。因此,必须对建筑承重墙构造设计展开技术方面的优化。在承重墙构造设计工作进程中,工作人员应该使用具备较强稳定性以及强度的建设材料来提升承重墙的抗压能力与抗震能力。与此同时,还应该优化承重墙的设计数量以及构造规模,虽然大部分承重墙设计可以提升建筑整体结构稳定性以及安全性,但是也会在一定程度上降低与阻碍建筑室内空间的利用率,并且美观性较差,这不满足现代化建筑构造设计思想理念,因此在实际的设计工程中,工作人员应该在确保建筑构造安全的前提下,将其结构规模适当减少,并提升墙体构造的抗剪性,从而事项结构设计在安全与美观两个方面的标准要求,实现优化目标。

2.3建筑细部结构设计优化

在对建筑工程结构设计展开技术方面的优化革新进程中,工作人员还应该高度关注对建筑细部构造设计的优化。在实际的设计工作进程中,工作人员可以应用多个矩形板相互拼接的措施,来处理异形板,借此提升结构承受重力的平衡性,并降低拐角缝的出现。与此同时,在建筑框架抗震墙的构造设计进程之中,如若工作人员需要应用冷轧带钢筋材料时,工作人员就应该对钢筋的用量展开科学把控,借此便于未来的施工作业进行,同时实现减少工程造价投放的目标。设计人员应该积极引进与使用三维仿真模拟等先进科学技术手段,对建筑细部构造设计展开优化革新,经由计算机来创设三维立体模型,从而对细部结构设计效果直观明确地显现,实现细部设计优化更加高效科学。

2.4引进现代化技术

近年来,在我国现代化技术持续发展环境下,更多的技术手段在工程施工全过程中得以大量运用,并收获了良好成果。因此,针对建筑工程施工来讲,为可以提高建筑结构设计的稳定性,使建筑结构设计工作具备较高安全度,建筑工程设计技术人员就必须根据施工实情,积极利用当下较为领先的现代化信息技术,在第一时间内妥善解决工程结构设计中所出现的弊端,以便于提高工程结构设计工作的科学性、合理性。同时,在进行建筑结构设计阶段,还应当利用现代化信息技术,合理地进行工程结构设计中的相关统计和数据分析工作,以显著提高统计数据的时效性、精确性,以便为建筑结构设计工作的高效开展,提供重要数据作为支持。另外,在建筑工程实际施工阶段,还可通过现代化技术的合理运用,来对建筑施工所应用的材料质量展开全面检测,保证施工材料质量能够全面符合施工要求,进而更好地提升施工单位的社会效益与经济效益。

2.5提高设计人员的专业技能

相关工作部门和项目负责人若是想要使建筑结构设计具有较高安全度,则应当积极打造出具有综合专业技能的结构设计人员,使设计人员在具有良好设计技能的同时,还应具有优良身体素养,以此来承担设计工作所产生的巨大负担。此外,设计工作人员还应当具有极强的自控能力,以便高效、认真地开展此项繁复且单调的工作。因此,相关单位则应当对设计工作人员展开专业、系统的教育培训工作,使设计工作人员能够紧跟社会时代发展步伐,革新自己滞后的设计观念,充分掌握与了解我国建筑领域最新的设计要求,进一步提高自己的结构设计能力。

3结语

综上所述,近年来,跟随社会时代的不断发展,建筑领域取得极大进步,从而使得人民群众对于建筑结构设计安全度提出了更高要求。若建筑结构设计的安全度能够充分满足国家要求,不但能够确保建筑物后续投入应用的安全性、可靠性,同时也可减少施工阶段生命财产方面的损失。因此,设计工作人员应当给予建筑结构设计高度重视,在具体设计阶段,不断总结与归纳相关经验,并依据工程具体情况,来进行有效、高质的结构设计,确保结构设计具有较高安全度,如此才可推动我国建筑领域的可持续健康发展,为人们打造一个良好的工作、生活环境。

参考文献

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