建筑結構設計安全性問題及改善對策探討

薛鵬飛 白少卿

摘要：在當前經濟飛速發展的新時代，各種高層建筑、智能化建筑也不斷發展，而人們對建筑結構設計的安全性問題也逐漸關注。只有全面的確保建筑結構設計的安全性，才能夠不斷的提高建筑的整體質量，進而保證人們的生命和財產的安全，并推進我國的建筑行業穩定的發展。本文就建筑結構設計安全性問題進行了分析，同時在此基礎上提出了改善的措施。

關鍵詞：建筑結構；設計；安全性

中圖分類號：TU3文獻標識碼： A

引言

建筑的安全性是由建筑的結構來決定的，由于建筑的作用是承載和提供空間因此其結構設置的安全性就要從空間的控制和結構的設計上來考慮，建筑結構的安全性就要考慮其結構承載能力的問題，如何保障建筑結構成在部分的承載能力是在建筑設計上需要專門研究的一項。傳統的建筑結構部分在設計上和施工上都存在一定的缺陷，因此在導致了相應的結構部分沒有達到規定的承載要求。

一、建筑結構設計的安全性概述

建筑結構的安全性就是指在設計師的設計下，通過合理施工，在一定的環境下具備防止建筑物破壞或是倒塌的能力，建筑結構的安全性對于工程結構來說，屬于重要指標，建筑結構的安全性主要和建筑結構的設計水平及施工的水平有關，并且和建筑結構的正確使用等有極大關系。在適宜的經濟條件下，建筑結構設計最基本的目的是確保結構的安全，使結構在設計的使用年限內，可以達到預期所有功能的相應要求。一般情況下，衡量建筑結構安全的標準就是指實用性、安全性以及耐久性等三方面的內容。實用性對建筑結構須具備的基礎功能做了明確的要求，并且每個結構、每個部分間可進行相互配合與協調，共同完成預定的作用；安全性對建筑結構在正常施工使用條件下的承受力做出了明確的要求，若遇非不可抗力以及所有可以預期的情況下，仍可保持一定的穩定性與完整性；耐久性則強調了時間上的持續性，也就是在合理維護的前提下，建筑結構的使用壽命須達到要求。

二、建筑結構設計的基本原則

1、剛柔相濟原則

剛柔相濟原則是建筑結構設計中的一項重要原則，這是因為建筑物必須同時具有一定的剛性和柔性這兩大特性才能保證建筑物的安全正常使用。建筑物的剛性是指建筑結構設計要考慮到建筑物本身以及其內部所要承受的各方面力的荷載作用，只有具備一定的剛性才能支撐整個建筑的正常使用。柔性是指建筑結構本身發生地震時要有一定變形能力。

2、抓大放小原則

抓大放小原則是指在建筑結構的設計中，要分清建筑中不同結構的主次關系，重點確保主要建筑構件的結構設計要合理穩固，但這并不是說要忽視次要建筑構件的設計優良性，而是指當建筑物突然發生某種危險時，要保證主要建筑構件能夠發揮職能，即使次要建筑結構被毀壞，也不至于使整座建筑倒塌或使建筑核心受到嚴重損害。

3、多重設防原則

多重設防原則主要是為了提高建筑物在遭遇危險或災害時的自身抵抗能力而設定的。近年來，常有建筑物因結構設計不合理，在遭受一些外界災害時，表現出很弱的穩定性，甚至會導致建筑物坍塌的現象。這就是在對建筑結構進行設計時沒能遵循多重設防的原則。

4、以人為本、綠色環保原則

建筑設計以及建筑施工的最終目的是為人類服務，為此建筑物必須要能滿足人們的各項需求方能實現其最終價值，這就要求在對建筑結構進行設計時，要依照以人為本的原則進行方案設計。而綠色環保這項原則是在全球生態環境急劇惡化的情況下成為現代建筑結構設計中需要注重的基本原則。

三、建筑結構設計存在的主要問題

1、建筑結構的抗震能力不足

建筑結構設計中抗震能力不足的主要成因有如下幾個主要方面，一是，一些企業設計建筑結構過程中為了進一步控制開支、節約成本，采用減少鋼材、混凝土結構用量的方法，雖然達到了片面的減少資金投入和提高了眼前利潤空間，但是這種情況會使建筑結構的主體性能變弱，不能低于較大規模的震動，即便是小于設計強度的震動也可能會引起建筑結構的不穩定，給建筑結構帶來嚴重的安全隱患。二是，一些企業對建筑抗震的認知不全面，他們錯誤地認為抗震就是抗地震，而地震距離自己是一個遙不可及的失誤，因此，對建筑結構設計中抗震能力不予考慮，形成了主觀上的刻意疏漏。

2、建筑結構設計不科學

建筑設計單位存在著對傳統經驗和知識的思維定勢，導致在建筑結構設計工作中沿用傳統的方法和技巧，造成很多安全隱患和不合理問題的積累和隱藏，并且對建筑結構的其他方面也帶來不良影響和隱患。一些建筑結構設計人員存在意識上對安全認知的問題，對于建筑結構設計安全問題只關注表面，而忽視對內在安全的體現，造成設計重視建筑外觀，不顧及建筑內涵和質量，容易造成安全上的問題。還有些建筑結構設計人員為了自身利益而屈從于企業的藥理和要求，設計出從形式上到安全上都不能滿足安全的建筑結構，最終形成建筑結構安全隱患，在條件具備的情況下會釀成建筑慘禍。雖然建筑結構設計不科學的問題只是少數，但是應該引起建筑設計行業的高度重視，應該從建筑設計行業發展的觀點，科學、全面控制建筑結構設計的全過程，防范建筑安全問題的在設計環節的產生和積累。

3、建筑設計人員對其結構的安全意識不強

據分析發現，我國目前建筑結構設計工程中，大部分項目結構設計人員和管理人員對建筑項目結構的安全性都不太重視，也沒有一定的安全管理意識。由于其安全意識不強，使得其在建筑結構設計中就沒有充分考慮其建筑結構安全問題，也就使得因為建筑結構設計安全操作和技術規范的問題事故頻繁發生，并直接影響了整個建筑物的結構安全，同時也影響了施工企業形象和人民群眾的生命財產安全。

四、加強建筑結構設計安全性的對策

1、提高建筑結構設計的安全度、抗震性及耐久性

建筑結構設計師在其設計中，要合理的利用當地自然環境因素，科學而巧妙的安排其結構規劃和施工材料，使得其建筑結構設計的安全度、抗震性及耐久性能夠有一定的保障和提高。要做到這些就必須要對整個建筑結構工程的細節進行詳細而充分的考慮，例如對其混凝土結構、鋼筋骨架結構、材料承載力、混凝土澆筑、剪力墻結構等等都要進行嚴格的分析和計算，使得其設計的建筑結構能夠滿足人們對建筑安全質量和服務的需求以及市場競爭的需求。

2、加強建筑設計師的質量和安全意識

建筑設計是一種要求專業知識很高的技能，一種復雜的、系統的工作，要求他們首先需要有扎實的專業知識，豐富的經驗，嚴密的思維，創新的靈感；其次需要嚴謹的工作態度，有正義感，做到精益求精；再次需要看重建筑工程每個環節的設計，熟知所有建筑施工的過程；然后需要設計師非常清楚理解國家建筑結構規范的內容，按照章程辦事，做事仔細，需要總結工作的經驗和辦事記錄；最后需要設計師與時俱進地吸收更多先機的知識和技術，提高自己安全意識，關注建筑的抗震性，保證建筑的安全，為老百姓安全負責。

3、積極開展相關科研活動，不斷創新設計軟件

工欲善其事，必先利其器，道理是顯然的，這對于任何行業都適用。隨著建筑事業的發展，特別是現今建筑行業的飛速發展，建筑結構設計的內容越來越復雜，難度越來越大。從另一個角度來說，我國建筑結構設計對設計人員知識的深度和廣度有了更多的要求。在此種情況下，現有的結構設計程序已不能滿足設計人員的需求。例如有些力學模型不能適應比較復雜的結構和構件形式，對某些構件的承載力設計處理不理想或計算不準確，這對建筑物的安全性缺乏保證。同時計算機程序的內容和功能直接影響結構設計水平。有時為了解決生產問題，配合軟件的能力，只能把計算過程簡化以滿足計算程序的能力。所以，提高結構設計中建筑的安全性，首先要開發出一款高精度軟件，達就需要設計者和計算機程序專業人員合作去完成軟件開發，推新創新，不安于現狀，勇于承擔起這個任務。

4、不斷創新建筑結構設計的模式

從商品角度上來看，建筑結構也是商品，只是比較特殊。建筑結構的設計安全不但關系著政府，還關系著房屋開發商以及保險業，而最主要的是關系著用戶的財產生命安全。所以，國內的房地產商應該守誠信，并提高自身安全意識，對于自己的產品要嚴格負責，不可危害他人生命財產。同等售價的商品，應最大化的強調建筑的安全系數。此外，國內經濟發展較快，原有的建筑結構設計安全原則已經被淘汰，只有創新結構設計，才能夠以高水平的建筑設計來回饋人民，為社會謀福利。

結束語

建筑結構設計人員應該對工作的重要性有著足夠的認識，明確自身的責任，提高自己對結構設計安全性問題的分辨能力，不斷積累工作中的經驗，使我國建筑結構設計行業不斷步入正軌，使建筑物的設計能夠更加的合理和安全，為建筑結構設計中建筑安全性的提高盡到自己的一份力。

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