摘要:随着经济发展的步伐不断加快,我国建筑行业也迎来了蓬勃发展时期,人们对建筑工程安全性能以及结构设计层面的要求也变得越来越严格,为了满足人们对该工程的实际需求,相关单位只有不断寻求有效的方式增强施工结构安全性能以及结构设计层面的内容。基于此,本文主要针对建筑土建工程结构安全性的设计方法进行了探讨。
关键词:土建工程;结构;安全性;设计
结构设计换言之便是通过运用结构语言来进行建筑师与其他专业工程师的内在表达,运用墙、柱、梁、板、楼梯等的布局与使用,来传达建筑物的结构体系设计理念,将各种情况所产生的荷载用最简约的方法传递至基础。下面对我国土建工程中结构的安全性设计加以阐述。
1 我国土建工程结构安全性分析
土建工程结构安全性指的是防止建筑倒塌的能力,同时也是工程结构质量最为重要的指标之一。总的来说,对于土建工程结构的安全性而言,主要取决于结构设计及施工水平,同时还与结构的正确使用有关(这里也包含了维护与检测等)。本文将从以下几个方面来探讨我国土建工程结构安全性问题:
1.1 结构构件的承载能力安全性
和结构构件的承载能力安全有着莫大关系的因素主要有两个,其一为结构需要承受的荷载,即荷载标准值;其二为荷载的分项系数和材料强度的分项系数。这两个因素之间的用量值所表示的系数在很大程度上体现出了结构构件在给定的标准荷载作用下的实际安全度,若其安全系数或者分项系数表现得越大,那么其安全度就越高。总之,土建工程的结构构件本身所具备的承载力大小和材质共同决定了土建工程结构的安全性。
1.2 土建工程结构整体牢固性
土建工程结构除了要具有足够的承载力之外,还应具备整体牢固性,这种牢固性指的是结构若出现了局部破坏也不会造成大范围的连续破坏倒塌。结构牢固性的实现需要依靠结构必要的冗余度与良好的延性,以此来应付爆炸与地震等灾害或者人为差错导致的严重后果,尽量减少不必要的损失。比如说唐山大地震导致的巨大灾害出了与地震自身有关之外,还与当地的房屋建筑结构缺乏了整体牢固性有着莫大的联系;又如2001年石家庄发生了一起故意破坏的恶性爆炸事件,某住宅楼因为土炸药爆炸而导致了墙体局部产生损坏,继而使得整栋楼发生了连续的倒塌,通过分析后得知这也是因为房屋结构在设计时缺乏牢固性所致。
1.3 结构耐久性
我国以往的土建工程在结构设计及施工上,着重考虑的是结构强度满足各类荷载的需求,而忽视了由于外界环境作用而对结构耐久性的需求。相关的安全事故表明,混凝土结构由于钢筋的锈蚀或者混凝土的腐蚀而引发的结构安全事故,造成危害往往比结构构件承载力的安全水准设置不足引发的危害还要严重。换句话说,我国对于结构耐久性的相关规范要求,比如说钢筋锈蚀保护设置的混凝土保护层最小厚度及最低强度等级等,都明显低于了国外的最低标准。因此,提高结构构件承载力的安全设置水平,在一定程度上也能促进结构耐久性及结构的使用寿命。
2 在我国结构安全的设置水准方面的调整意见
在我国建筑行业长期的发展实践过程中,在土建结构中能够用较低的安全水准对人们的生产及生活需要达到基本满足,这也是国内土建领域中科技人员所做出的不可磨灭的贡献。但是由于我国在安全设置方面的水准相对较低,对意外的发生其抵挡能力相对来讲也同样不足。在我国,很多工程中发生的安全事故,都是一些为人原因所造成的,但是基于客观的形势来看,我们现在所做的一系列基础建设都将成为今后的发展基础,如果可以减少其因安全设置水准低而引起的事故的发生,并提高土建工程对自然灾害的抵抗能力,那将更好的满足未来人们的发展需求。在近几年来,我国已针对建筑工程中结构的安全设置水准进行过多次的研究讨论,在对这个问题的解决方面提出了以下不同意见。
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2.1 安全设置水准基本不变
在长期的发展建设中证明,我国现行的安全设置水准规范是足够的,不能盲目的向英美等国家的高标准看齐,安全度过高也是一种浪费,我国在这方面所取得的成功经验是不容忽略的,个别方面可以进行调整,但总体上没有必要进行改动。
2.2 安全设置水准可适度进行提高
根据我国现在的相关安全设置水准规定,已经建起了达百亿平米的建筑,而且到现在为止大部分都仍然在安全使用中,这说明我国所规范的安全设置的水准虽然不高,但是仍然适用。不过在土建工程施工中,部分理想条件还很难达成,与此同时,在现在的市场经济条件得到很大改善的情况下,又应我国可持续发展、耐久性提高以及同先进国家各标准水平差距缩小等的更高需求,还应对结构安全设置的水准加以适当的提高。但由于我国还属于发展中国家,这种提高,只能适度。
2.3 安全设置水准应与世界标准接轨
随着我国经济各方面的发展以及生活水平素质方面的不断提高,土建工程应用的越来越广泛,所建设的设施一旦发生事故,其造成的损失也更为严重,低安全水准也只是暂时满足了过去计划经济短缺的时代需要,却又存在着一定的风险。因此,我国的安全设置水准的相关规范应大体向国际水准发展,或许曾经发生的部分安全事故可因规范的安全水准的提高而避免再次发生,况且,在整体的工程造价中工程安全程度提高所需要的费用逐渐降低,而且供应的材料也非常充足,所以在现代化的发展进程中,其安全水准也一定要有相应的提高。
3 我国在结构设计规范中对其可靠度的设计方法
1984 年,我国国家建委与国家建设部共同颁发了建筑结构设计的统一标准,从此之后,传统中多安全系数的设计方法便不在建筑结构的设计规范中了,这时,在以概率理论作为基础之上统一先用可靠度的设计方法。与此同时,像公路和铁路等的工程部门也在规划着结构设计方面的规范的改变。通过对国外的 ISO2394 相关标准进行的研究努力,我国可靠度的设计方法规范才能实施。在国际上的学术界里,结构设计规范中的可靠度设计方法的应用是发展的趋势,而在工程界,国外直接采用这种可靠度的设计方法而形成的重要结构设计的规范却相当的少。
4 对结构安全性提出的结合性建议
4.1 混凝土结构的耐久性。在土建工程的建设中都离不开对混凝土的使用,而提高其结构耐久性是十分重要的。建议重点审查工程的耐久性工作,了解在工程的高计中,混凝土最低使用寿命的养护。有关部门应对混凝土耐久性进行相关研究,并编制出进一步改善土建结构耐久性设计的指导文件。
4.2 在施工过程中,应当定期对土建结构的安全性进行检查与维护。
4.3 土建结构的安全水准设置。充分考虑工程失败后的风险危害以及人民群众的意向等,相关主管部门应组织各级技术人员对土建工程中结构设计规范中的安全水准的设置进行进一步的研究。
5结束语
综上所述,在进行土建工程施工过程中如遇到突发事件时需要相关技术人员对其进行仔细分析后继而开展合理有效的施工,在施工中一定要将安全放在重要位置。随着新技术、新理念的不断涌现,土建工程施工单位要对现有的制定标准进行调整与改进,以使其更好的服务于建筑工程行业,促进土建工程行业持久、健康发展。
参考文献
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论文作者:齐娜
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/9
标签:结构论文; 土建论文; 工程论文; 水准论文; 耐久性论文; 我国论文; 安全性论文; 《基层建设》2017年第11期论文;