摘要:建筑结构荷载共涵盖了永久荷载如结构自重、土压力、预应力等,可变荷载如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载等, 偶然荷载如爆炸力、撞击力等三种类型。本文首先指出了建筑结构设计中存在的安全问题,其次对建筑结构荷载及提高建筑工程安全性的途径及方法进行了一番分析研究。
关键词:建筑结构荷载设计安全途径及方法
在我国社会经济的快速发展下,使得人们的生活水平得到了全面的提高,于是,在建筑工程项目方面提出了越来越严格的要求。建筑物使用过程中是否是安全可靠的,直接与广大的人民群众的生命财产安全有着不可分割的关系。科学合理的建筑结构设计对整个工程建设的安全性起到了关键性的作用,应对该项工作予以足够的重视。
1.建筑结构设计中存在的安全问题
1.1 建筑结构设计图过于简单
建筑结构设计过程中,建筑结构设计图纸是指导实践的最重要的因素。因此,建筑结构设计图纸应该充分地将建筑结构设计过程中的每一个细节详尽地进行反映与呈现。在此需要强调的是,建筑结构设计图纸中的重要环节包括:建筑结构类别,如高层建筑、低层建筑或者地下建筑等类型;建筑结构抗震设计,如建筑抗震等级、抗震设防烈度、抗震要点等;建筑结构墙体所用材料等,如保温材料、混凝土材料等。然而,在建筑结构设计图纸的绘制过程中,很多设计内容与环节还不算规范,且采取的图集未达到相关标准,而且也没有很好地区分建筑结构类型、楼层高度以及梁柱标号等方面的信息,这样一来,会使得施工现场与设计图纸不相符,从而在很大程度上影响整个建筑项目的施工质量。
1.2抗震设计与规范标准不相一致
在现行的《建筑抗震设计规范》中具体确立了建筑应达到的抗震度,即小震(概率63%以上)不坏,中震(概率10%以上)可修,大震(概率2%以上)不倒。但是从我国近年来频频发生的地震灾害上看,我国建筑仍缺乏足够的抗震性,这不仅威胁到人民群众的生命财产安全,而且还致使国家经济遭受严重的损失。
1.3设计人员专业水平不高
当前,有不少从事建筑设计工作的人员缺乏专业素质、工作经验等,使得最后设计出来的建筑结构科学合理性低,给建筑带来了严重的安全隐患。设计过程中,楼梯、电梯的布置方式和数量达不到规定的使用效率与防火安全标准。由于部分建筑物在装修、用料、构造、用法等方面不合理,因此当地震来临及温度、风力变化时就会造成变形与安全问题。此外,一些设计工作者的知识水平不高、缺乏良好的业务素质、对建筑软件掌握了解不够,这种情况下设计出来的建筑结构达不到规范要求,影响了建筑的安全性。
2.建筑结构荷载及提高建筑工程安全性的途径及方法
2.1建筑结构荷载
建筑结构荷载指的是建筑结构使用与施工作业过程中所要承受的所有作用。施加于结构上的集中力或分布力就是荷载。
结构自重包括楼面板、梁、柱、墙体等构件的自重(对房屋结构地下部分设计时,会对土的自重加以计算,因此还可将其称为永久荷载)。关于结构的自重,可根据结构构件的设计尺寸与材料单位体积的自重计算明确。按照计算荷载效应的需要,结构自重可表示为面荷载、线荷载等。在对楼板荷载效应进行计算过程中,楼面板的自重、板的面层材料自重,可通过板的厚度、板的面层材料厚度分别乘以各自材料单位体积的自重以获取,kN/m2为单位;对楼板荷载在梁或墙体方面产生的效应计算过程中,把已经计算得出的板单位面积自重和板短边长度一半的乘积以获取,以梯形荷载、均布荷载作用在梁或墙上,kN/m为单位。对梁的荷载效应计算过程中,通过材料单位体积的自重与梁截面面积的乘积来获取,kN/m为单位。在承重墙体方面如混合结构的承重墙体,在对它的荷载效应进行计算时,以其单位长度为主实施自重的计算,以墙体单位长度、厚度、高度与墙体材料单位体积自重相乘来获取;在非承重墙体方面如作用于框架梁上的隔墙,由于不用对其荷载效应进行计算,只要通过材料单位体积自重与柱体积相乘来获取柱自重,kN为单位。
2.2提高建筑工程安全性的途径及方法
2.2.1提高设计人员的安全质量意识
建筑结构设计人员必须充分掌握了解相关规定与标准,严格按照具体的要求办事,善于总结经验与教训,同时做好相关记录工作,以保障人民群众的生命财产安全;将自身具有的主导性作用全面发挥,工作认真负责,让最后呈现出来的作品在达到安全可靠要求的同时还能体现自己的意识,落实国家相关政策,提高建筑质量水平与安全性。
2.2.2严格按建筑结构规范来设计建筑结构
作为建筑设计人员,应及时了解《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》等内容规定,这些规章制度中明确强调了建筑设计与抗震设计等应满足的要求,并且有着不相同的侧重点,建筑结构设计人员应严格按上述规范开展作业。我国建筑业的发展步伐得到了进一步加快,国家为了保证建筑业行为的规范性,提高建筑质量水平,出台了众多的政策措施,从技术层面上规范企业的行为,还充分发挥了法律的强制性。
2.2.3不断增强设计人员的专业技能
建筑结构设计工作具有系统性特点,设计人员必须具备充足的理论知识、创新灵活的思维、较强的责任感。较以往相比,现代建筑结构设计无论是形式还是内容上均存在较大差异,对技术有了更高的要求,规定设计人员要有广阔的知识。所以加强新技术、新知识的学习是当务之急,并且还应积极研发完善合理的设计软件、注重创新。培养一批专业水平高、知识与经验丰富且有着良好道德素质的建筑结构设计队伍,加快建筑业持续健康发展。
2.2.4对建筑结构设计的模式加以创新
建筑结构设计的安全性除了与政府部门有着直接的关系外,与房屋开发商、保险业、用户等也关系密切。当前时期下,计算机因其众多的优势在社会上得到了广泛的应用,应将其渗透到建筑业领域中。现代建筑结构设计依赖于专业的软件,该软件具有较强的专业性与较大的难度,多数设计人员未充分掌握其应用。所以房地产开发商必须具备科学的安全与诚信意识,保证建筑物的安全性,维护人民群众的生命财产安全,在售价差不多的情况下,应进一步增加建筑物的安全性。此外,对建筑结构的设计模式予以创新,保证设计的科学合理性,使最后形成的建筑物安全高效,服务于人民,服务于社会。
3.结论
综上所述可知,建筑结构设计中应不断加强建筑结构的安全性,培养设计人员树立正确的安全意识,提高他们的专业技能,保证所设计的产品具有应对各类灾害的能力,保障人民群众生命财产安全,推动国民经济发展。
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