鄧慧明

（山西省康養(yǎng)集團(tuán)有限公司， 山西 太原 030024）

近年來，國內(nèi)關(guān)于建筑安全事故的新聞報(bào)道增多。建筑安全事故不僅會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)對(duì)公眾生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。隨著高層建筑及超高層建筑建設(shè)數(shù)量的增加，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)安全性設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求也隨之提高。為此，建筑企業(yè)要全面分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)存在的問題，提出一系列切實(shí)可行的改進(jìn)策略。

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性能要求

圖1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要組成內(nèi)容

2 建筑結(jié)構(gòu)安全性設(shè)計(jì)的基本原則

2.1 結(jié)構(gòu)完整性原則

建筑結(jié)構(gòu)必須具備完整性特征，尤其是大型建筑物。保證建筑結(jié)構(gòu)完整性，即可使建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力特點(diǎn)符合設(shè)計(jì)要求，建筑物在受到外部作用力沖擊時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件能夠均勻受力，以減輕外部作用力的不利影響。

2.2 剛度適宜性原則

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)遵循剛?cè)岵?jì)的基本原則。建筑結(jié)構(gòu)剛性過大，其抗形變延展能力偏弱，建筑物極易發(fā)生整體性垮塌；建筑結(jié)構(gòu)剛性過小，在強(qiáng)大外部作用力的沖擊下，較易發(fā)生整體性垮塌，進(jìn)而對(duì)公眾生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成潛在威脅。另外，計(jì)人員還要優(yōu)選建筑材料。利用建筑材料自身具備的彈性性能，抵抗外部作用力，維護(hù)整體建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)固性。需要格外強(qiáng)調(diào)的是，設(shè)計(jì)人員還要改善彈性設(shè)計(jì)方式，確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性。

2.3 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)性原則

要想加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)效果，必須促進(jìn)各部門的協(xié)調(diào)配合。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，合理分配公共空間，預(yù)留消防安全通道。促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)與建筑功能的有機(jī)結(jié)合，以期增強(qiáng)外圍結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)固性。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

3.1 抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏合理性

由于我國多數(shù)地區(qū)處于地震斷裂帶區(qū)域，地震災(zāi)害頻發(fā)。而地震災(zāi)害也是導(dǎo)致建筑物倒塌的主要原因。由此可知，提高建筑物的抗震能力顯得尤為重要。然而事實(shí)上，在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，部分設(shè)計(jì)人員未能充分考慮建筑物投入使用后的水平荷載、豎直荷載以及風(fēng)荷載之間的關(guān)系，整體設(shè)計(jì)成果不夠理想。

3.2 普遍存在“三超”現(xiàn)象

在高層建筑及超高層建筑施工方案編制過程中，不可避免的因設(shè)計(jì)人員疏漏使施工方案缺乏合理性。而這也使得后續(xù)的補(bǔ)充性設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)顯得尤為重要。而設(shè)計(jì)方案缺乏科學(xué)合理性，也會(huì)使實(shí)際建設(shè)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過預(yù)算成本，工程造價(jià)失控。尤為關(guān)鍵的是，這樣也會(huì)誤導(dǎo)施工作業(yè)，對(duì)公眾生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。

3.3 設(shè)計(jì)方案華而不實(shí)

當(dāng)前，高層建筑及超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)普遍存在盲目注重外觀美觀性，對(duì)實(shí)用性缺乏重視的情況。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，部分設(shè)計(jì)人員對(duì)經(jīng)濟(jì)性原則缺乏應(yīng)有的重視。從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)角度來說，這種過分追求外觀美觀性的設(shè)計(jì)行為是不負(fù)責(zé)任的，也是極其缺乏職業(yè)操守的。從現(xiàn)實(shí)角度來說，這種華而不實(shí)的設(shè)計(jì)方式，不僅使高層建筑及超高層建筑設(shè)計(jì)方案缺乏經(jīng)濟(jì)適用性，也會(huì)對(duì)建筑物的使用功能造成不利影響。

4 提高建筑結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)水平的具體措施

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，影響結(jié)構(gòu)安全性的因素是多種多樣的。為此，下文將全面分析各類影響因素，采取一系列切實(shí)可行的控制措施，以加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性，保障公眾生命財(cái)產(chǎn)安全。

4.1 嚴(yán)格遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

如今，工業(yè)建筑、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受到社會(huì)各界的高度重視。國家住建部制定并出臺(tái)了一系列關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。我們都知道，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范具有普遍性、適用性與強(qiáng)制性特征，即建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范開展設(shè)計(jì)工作。為改善工業(yè)建筑與民用建筑的安全性，設(shè)計(jì)人員必須具備良好的責(zé)任意識(shí)，優(yōu)化設(shè)計(jì)水平，強(qiáng)化職業(yè)道德素養(yǎng)。同時(shí)，基層群眾也要充分發(fā)揮監(jiān)督作用，一旦發(fā)現(xiàn)問題，立即上報(bào)至相關(guān)部門，約束與規(guī)范設(shè)計(jì)行為。

4.2 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境勘察工作

在工業(yè)建筑與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，無論是實(shí)用性設(shè)計(jì)，還是安全性設(shè)計(jì)，都要以全面且細(xì)致的現(xiàn)場(chǎng)勘查作為參照依據(jù)。由此，提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。在工業(yè)建筑與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員要考慮氣候環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境與自然環(huán)境等關(guān)鍵因素，并全面了解測(cè)量點(diǎn)布置、鉆孔深度探測(cè)以及測(cè)量設(shè)備精度調(diào)節(jié)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，注重各個(gè)步驟的精確性。只有保證各項(xiàng)細(xì)節(jié)處理的精確無誤，才能加強(qiáng)工業(yè)建筑與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和安全性。

4.3 注重建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性

4.3.1 加強(qiáng)配筋設(shè)計(jì)合理性

鋼筋是建筑工程結(jié)構(gòu)的重要組成部分，同時(shí)，鋼筋質(zhì)量直接決定了整體建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)固性。在剪力墻設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員要嚴(yán)格遵照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)配筋進(jìn)行設(shè)計(jì)。為確保配筋設(shè)計(jì)的合理性與安全性，應(yīng)當(dāng)遵循“橫向鋼筋在外，縱向鋼筋在內(nèi)”的基本原則。由于地下結(jié)構(gòu)既要承載上部結(jié)構(gòu)的重力，又要承載土體的壓力。為此，優(yōu)化墻體抗側(cè)壓性能顯得尤為重要。墻體抗側(cè)壓性能設(shè)計(jì)原則與配筋設(shè)計(jì)原則剛好相反，即遵循“橫向鋼筋在內(nèi)，縱向鋼筋在外”的基本原則，由此，增強(qiáng)墻體的抗側(cè)壓能力。

4.3.2 保證基礎(chǔ)設(shè)計(jì)合理性

地基基礎(chǔ)的主要作用是承載建筑結(jié)構(gòu)的重量，維持建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)固性。對(duì)于高層建筑及超高層建筑而言，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的合理性顯得尤為重要。在正式設(shè)計(jì)前，設(shè)計(jì)人員要全面分析建筑物所在區(qū)域的地理環(huán)境、氣候環(huán)境與自然環(huán)境，全面考慮地下水位變化對(duì)地基基礎(chǔ)的影響，維護(hù)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的合理性與安全性。

4.3.3 加強(qiáng)樓板設(shè)計(jì)合理性

樓板設(shè)計(jì)不僅與整體建筑結(jié)構(gòu)安全性存在緊密關(guān)聯(lián)，與建筑結(jié)構(gòu)使用性能也存在緊密關(guān)聯(lián)。在樓板設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需充分考慮主次梁的受力情況，并且對(duì)受力較大的樓板進(jìn)行單獨(dú)處理。在維持樓板設(shè)計(jì)合理性與安全性的基礎(chǔ)上，減少鋼筋用量，壓縮工程造價(jià)。

圖2 樓板設(shè)計(jì)

4.3.4 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性直接關(guān)系到整體建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果。為此，在主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要遵循相應(yīng)原則，選用輕質(zhì)低耗的結(jié)構(gòu)體系，如輕鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、板式輕型建筑等，減輕建筑結(jié)構(gòu)自體重量。且使建筑結(jié)構(gòu)具有一定的可變性，滿足不同的功能需求，降低修整或重建概率，節(jié)約資源與成本。建筑結(jié)構(gòu)可變性為后續(xù)的結(jié)構(gòu)升級(jí)改造提供了有利條件。據(jù)相關(guān)調(diào)查研究報(bào)告顯示，所有的建筑結(jié)構(gòu)體系都具有一個(gè)臨界點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員必須遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，參照臨界點(diǎn)展開設(shè)計(jì)，加強(qiáng)設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性。

4.4 提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力

4.4.1 增強(qiáng)設(shè)計(jì)人員的結(jié)構(gòu)抗震意識(shí)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性、專業(yè)性與復(fù)雜性較強(qiáng)的工作。對(duì)于工業(yè)建筑與民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來說，安全性是不容忽視的參考指標(biāo)。為此，設(shè)計(jì)人員要深化對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的認(rèn)知。

建筑企業(yè)應(yīng)加大對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的培訓(xùn)力度。首先，在上崗前，開展安全培訓(xùn)，增強(qiáng)設(shè)計(jì)人員的責(zé)任意識(shí)與安全防范意識(shí)。其次，引導(dǎo)設(shè)計(jì)人員明確自身的職責(zé)權(quán)限，促使其樹立正確的思想觀念，端正動(dòng)作態(tài)度，全身心的投入到工作中。最后，工業(yè)建筑與民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)要求。為此，建筑企業(yè)需定期開展專業(yè)知識(shí)講座，培養(yǎng)設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)新意識(shí)，提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力。

4.4.2 完善墻體剛性條件，增大結(jié)構(gòu)承載力

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要全面考量影響工業(yè)建筑與民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的因素，結(jié)合各地區(qū)的實(shí)際情況，明確設(shè)定抗震指標(biāo)。例如，地震發(fā)生頻率較高且地震強(qiáng)度等級(jí)較高的地區(qū)，適當(dāng)提高抗震指標(biāo)。在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員要深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地質(zhì)勘察，注重整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法層面來說，設(shè)計(jì)人員可以選擇剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法。剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法是一類實(shí)用性較強(qiáng)的方法，可以有效改善墻體剛度條件，增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)抗荷載能力與抗形變能力。

5 結(jié)束語

綜上所述，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，影響結(jié)構(gòu)安全性能的因素是多種多樣的。為此，設(shè)計(jì)人員要采取一系列切實(shí)可行的處理措施，增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)固性，提升整體設(shè)計(jì)水平，以此為用戶提供安全的生活空間。而這對(duì)于推動(dòng)建筑行業(yè)的良好發(fā)展，維護(hù)社會(huì)關(guān)系的穩(wěn)定也具有積極意義。