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摘要:建筑工程最重要的质量问题,工程质量合格,结构性能才可能安全。而建筑结构施工质量贯穿整个工程,必须从前期的设计、勘查阶段,控制建筑结构施工质量。需要找到一个质量与经济之间的最大平衡点,因为在设计、施工中有可能为了节约成本,而给建筑工程带来一些可怕的风险。
关键词:建筑结构;质量水平;安全性能
引言
随着建筑产业的不断发展,关于建筑结构的安全性能也愈发重要,其将会对整个建筑工程的造价管理、质量控制等多个环节产生直接性的影响。因此,建筑结构安全性能在现代建筑领域内的发展有着无可替代的作用价值。并且,从当前我国建筑产业的实际发展情况来分析,加强对建筑结构的安全性能,同时也是建筑行业在实现现代化发展之路上的一项必要措施。
1影响建筑结构安全性能的因素
1.1材料质量不合格
在这一方面的问题当中其主要体现在偷工减料现象上。部分建筑单位在实施建筑结构设计之时,为降低建筑费用支出,想法设法减少在施工材料方面的花费,各种偷工减料行为的出现造成了建筑工程质量难以得到有效保障,并且也将会使得建筑结构的安全性遭受重大影响。在建筑工程施工过程当中有着明确性的规范要求,施工过程中所应用到的刚才比例必须要能够满足于相关的施工要求。建筑结构设计人员在开展设计工作时还必须将施工过程中所应用到的钢材料予以精确计算,确保对钢材用量的合理控制。部分建筑企业尽管钢材应用数量达到了有关标准要求,然而其为了降低资金支出所采用的钢材质量却较低,由此也就为建筑结构埋下了重大安全隐患。
1.2结构设计不合理
因建筑结构设计人员本身的综合素质水平不高,使得建筑结构设计未能够达到良好的科学性,缺乏必要的科学性依据支持。建筑结构本身的不合理对于建筑安全同样会产生重大影响。某些建筑结构设计人员仅关注于建筑本身的美观性,而忽视了建筑体本身质量与安全,并也因此引发了严重的质量问题。此外,建筑企业管理人员对于建筑结构设计并未做到严格审核,使得在建筑结构设计上不合理的情况频繁出现,导致整体施工投资也出现恶劣巨大的资金浪费现象。
1.3结构抗震性较弱
从近些年来我国所发生的一些地震灾害的实际情况来看,当前我国建筑物在抗震能力上极为不足。只有建筑体具备良好的抗震性方可确保建筑结构的稳定性,以避免出现各种严重的灾害事故,降低各种人员伤亡与经济财产损失。因此加强对建筑体的抗震性能设计将至关重要。
2施工质量水平的控制方法
2.1重视地质勘察
建筑工程一般情况下都会受到地理因素的影响和制约。所以设计人员在开始建筑结构设计之前一定要对地质进行勘察,并由相应的质量管理人员对其收集的资料进行审核。审核通过后,由设计人员对收集的地质勘查信息进行深入分析,并根据地域条件和建筑工程类型确定具体的参数,确保计算结果的可靠性,从而减少因参数不准确或不合理等问题造成的损失和浪费。
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2.2加强材料质量控制
在建筑结构设计过程当中必须要加强对材料质量的有效控制,这主要是由于在现代建筑结构中大多是以钢筋混凝土结构为主,因此要想确保结构能够达到良好的安全性,就必须做好对材料质量的有效控制。现代建筑大多为高层建筑,因此在结构体系上就更加复杂,对于结构强度、延性等均有着更加严苛的要求,这同时也是促进结构安全性能够得以显著提升的一个重要方面。此外,建筑施工企业往往为了获得更大的经济利益,常常对建筑材料用量的控制也较为重视,最为科学的建筑结构设计方案应当是在确保建筑质量能够得到良好保障的前提下,还可实现对施工材料的最少应用。若建筑结构设计不够合理同样也会导致严重的施工材料浪费现象,与建筑结构经济合理化的要求相违背。在一些建筑行业较为发达的国家,建筑结构设计人员也都将减少对施工材料的应用作为了一项重要的设计目标,但要实现这一目标必须是在确保施工质量不出现严重问题的前提之下。对于钢材的科学应用在提升建筑物整体结构稳定性方面同样也是至关重要的一项内容,因此为促进建筑物本身结构稳定性的有效提升,对于钢材料的应用也必须确保质量与数量的充足供应。
3提高建筑结构安全性能措施
3.1提高建筑结构抗倒塌能力
近年来,房屋建筑在地震、火灾、爆炸等不可预估的非常规荷载和偶然事件作用下的倒塌事故屡有发生,造成严重人员伤亡和财产损失。目前,我国已经建立了比较完整的建筑结构抗地震倒塌设计技术标准体系。然而,建筑结构抗倒塌仍面临诸多问题:一是如何准确评价爆炸荷载冲击波等对建筑结构产生的动力效应;二是如何考虑结构倒塌过程中的动力效应及落层冲击;三是建筑结构极大变形情况下的传力机理研究不足;四是构件、节点的破坏、断裂模式及其计算分析方法有待研究;五是高应变率及复杂应力状态下的材料本构模型及断裂失效准则尚未建立。解决这些问题需要进行整体结构抗爆、抗冲击模拟分析,而不是采用简单的抽柱法进行抗连续倒塌分析;采用延性好、转动变形能力大的节点连接形式,充分发挥悬链线效应及受拉薄膜效应的贡献;建立现有的结构构件抗连续倒塌的破坏准则;改进现有的材料本构关系模型,提出同时考虑应变率效应及复杂应力状态的常用建筑结构材料的断裂失效准则。
3.2优化建筑结构材料抗疲劳性能
钢桥面板疲劳问题产生的原因在材料性能差,构造细节不当,焊缝缺陷和车辆超载这些是产生疲劳裂纹的主要原因。首先,改进材料,选用高性能钢材。高性能钢材具有强度高、可焊性好、断裂性高、抗疲劳性能优越等特点,能够显著改善结构受力。目前,国外已有一些桥梁在正交异型钢桥面板中采用了S460ML等高性能钢材。其次,构造细节优化,组合结构体系、试验方法。引进新型焊接工艺、全自动机器人和智能化监测手段,合理限载。减轻或避免自然灾害引起的建筑结构破坏,是建筑结构安全问题的重要内容,应重点解决建筑结构的抗震、抗风、抗火、抗倒塌等问题。研究人员要不断创新结构体系,研究结构受力机理及其工作性能,完善设计理论与方法,及时制定与修订设计标准,这是保证结构安全的基础。设计人员要提高安全意识,严格按照规范标准,进行合理设计,是保证结构安全的关键。要保证建筑结构的安全性与耐久性,必须从材料到设计、施工、营运、管理等各个环节严格把关。
3.3建筑结构抗风设计
随着高层建筑高度的增加,结构对风荷载更加敏感,在不少地区,抗风研究和设计已成为控制结构安全性能和使用性能的关键因素。我国基于性能的抗风设计方面的研究迫切需要加快发展。我国在建筑结构抗风方面面临的主要问题是沿海地带台风多发的城市建筑抗风安全度考虑不够;大跨屋盖和高层建筑结构的抗风安全性不足;大跨屋盖和高层建筑的风荷载及风效应的合理估计需进一步研究;缺乏极端风气候下原型建筑结构的风荷载和风效应数据。利用基于风洞试验和全尺寸数值模拟:合理评估建筑结构的风效应;建立台风多发地区的工程结构风效应监测和生命线工程风灾预警系统;发展足尺结构气象灾害模拟设备;提高大跨屋面结构和围护结构安全度等技术。
结语
要想保障房屋的安全性,当务之急就是做好建筑的结构设计,制定完备的结构设计方案,在这诸多的方案中选择出最具合理性和科学性的方案。结构设计方案人员必须强化自己的专业技能,一定要把建筑结构的安全性放到最为重要的位置上,并考虑到结构的耐用性、、抗震性等性能要求
参考文献
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[3]陈磊.房建施工中的安全管理探析[J].工程技术研究,2016,(7):137.
论文作者:毛清龙
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/22
标签:建筑结构论文; 结构论文; 建筑论文; 性能论文; 材料论文; 结构设计论文; 质量论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;