丁海平 中鐵十二局集團(tuán)建筑安裝工程有限公司

1 前言

目前，我國對建設(shè)質(zhì)量提出了越來越高的要求，在滿足一定經(jīng)濟(jì)需求的前提下，使其具有較高的安全性。保證結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用周期內(nèi)達(dá)到不同的功能需求，具體的功能需求包括如下幾點。

（1）能夠經(jīng)受住在一般建設(shè)和運(yùn)行過程中的多種影響，并在突發(fā)情況下仍然能維持總體的穩(wěn)定，也就是建筑物必須具備的安全性能。

（2）在日常工作中，其工作特性優(yōu)良，是建筑物的適用范圍。

（3）充分的耐用性，用于常規(guī)維修。以上所提到的安全性、適用性和耐用性，是衡量建筑物安全性和穩(wěn)定性的指標(biāo)。也就是在某一特定的情況下，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就是該建筑的安全程度。建筑工程的安全性是由一個民族的經(jīng)濟(jì)、資源、社會資金積累、建筑工程技術(shù)和建筑工程的物質(zhì)品質(zhì)等因素決定的。

尤其是在建筑工程的直接成本、維修成本和投資風(fēng)險（如人身傷亡和財務(wù)）的關(guān)系上有必要加大研究力度。盡管在結(jié)構(gòu)安全性設(shè)計中，增加了結(jié)構(gòu)的直接成本，降低了維護(hù)成本，投資的危險也會隨之降低；若項目成本下降，維護(hù)成本及投資的危險也會增加。對建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性進(jìn)行評估，其實就是衡量結(jié)構(gòu)成本（包含維護(hù)成本）和結(jié)構(gòu)的危險，尋找最好的方案。簡單地從建筑的耗材、經(jīng)濟(jì)性等方面衡量建筑的安全性，會造成對建筑安全性理解的偏頗。這不但關(guān)系到人身和財產(chǎn)的喪失，而且還會造成嚴(yán)重的社會影響，制約當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。例如2022年4月29日12時24分湖南長沙居民自建房倒塌事故教訓(xùn)就比較慘痛，經(jīng)初步調(diào)查，倒塌房屋系居民自建房，共8層，承租戶對房屋有不同程度的結(jié)構(gòu)改動。

2 建筑結(jié)構(gòu)安全的重要性

隨著我國建筑業(yè)的迅速發(fā)展，對建筑工程安全性的需求日益突出，特別是對工程質(zhì)量和工程造價的控制。建筑工程安全性是由多種不同的角度決定的，因此，從整體的安全性出發(fā)，對建筑施工和工程質(zhì)量管理至關(guān)重要。建筑結(jié)構(gòu)的安全性從某種意義上體現(xiàn)了對項目成本的管理，特別是對項目高效的經(jīng)濟(jì)性管理。結(jié)構(gòu)的安全性是指在功能構(gòu)建和結(jié)構(gòu)規(guī)劃的大環(huán)境中所期望的結(jié)構(gòu)安全性，建筑的安全度是建筑效能的一個基本指標(biāo)，它的合理性、施工的安全化、使用的舒適度等都是從安全角度考量的。

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，需從施工技術(shù)角度、受力情況、整體設(shè)計理念等方面展開設(shè)計，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性，既要保證工程施工和日常的使用，又要考慮各種自然災(zāi)害時的安全度。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要充分考慮各種特定條件下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。從安全角度來看，它對技術(shù)的需求更大。

建筑安全的好壞直接關(guān)系到建筑的風(fēng)險控制和施工安全。同時，由于技術(shù)要求，對建筑材料和工藝要求更高，對建筑安全性要求越高，則會增加項目的投資。所以，施工組織的安全性是否合理，將直接關(guān)系到施工質(zhì)量和成本。在施工過程中，如何正確地選擇建筑物的安全等級，是施工過程中的一個重要問題。

3 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化基本原則

（1）合理性原則。建筑施工由施工主題活動及其施工原材料等組成，建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化全過程中，對危害作業(yè)的原因展開剖析，前期工作做好工程概預(yù)算管理方法，優(yōu)化資金分配和項目設(shè)計，在確保工程順利完成的情形下，取得最大經(jīng)濟(jì)收益。

（2）安全系數(shù)原則。房子結(jié)構(gòu)務(wù)必確保安全性，總體結(jié)構(gòu)、細(xì)部結(jié)構(gòu)需滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，與此同時，還應(yīng)當(dāng)充分考慮環(huán)境因素的影響，根據(jù)優(yōu)化工程施工設(shè)計方案，進(jìn)而確保建筑結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)，減少安全隱患，提高房屋結(jié)構(gòu)品質(zhì)。

（3）多功能性原則。隨著人們生活水平的提高，多功能性成為買房的主要要素之一，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，必須對建筑及原材料的作用等加以優(yōu)化，保證建筑總體結(jié)構(gòu)、細(xì)部結(jié)構(gòu)等都可以滿足購房者需求，進(jìn)而提高消費者的體驗感。

4 影響建筑結(jié)構(gòu)安全性能的施工質(zhì)量因素

建筑結(jié)構(gòu)的安全問題是建筑材料、結(jié)構(gòu)構(gòu)件等諸多方面的問題。為了使建筑運(yùn)行能滿足外部環(huán)境的要求，必須有足夠的耐久性。在施工過程中，混凝土安全性能和耐用性都很高，安全和耐用是保證建筑工程安全的主要因素。因此，合理設(shè)計施工項目的結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格遵守國家有關(guān)法律、法規(guī)，加強(qiáng)對建筑物的安全性、延展性等方面的考慮。在開展工程建設(shè)之前，需測量其全面耐用性，以保證后續(xù)工程建設(shè)能夠正常進(jìn)行。在進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)設(shè)計和策劃時，既要符合實際的施工條件，又要利用科技手段，優(yōu)化革新施工工藝，強(qiáng)化施工組織管理，防止因檢查錯誤而導(dǎo)致的無謂損害。

5 我國結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)建筑物的安全性已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求。20世紀(jì)50年代以后，國內(nèi)建筑物設(shè)計經(jīng)過了允許應(yīng)力設(shè)計、破損階段設(shè)計、極限狀態(tài)設(shè)計以及極限狀態(tài)設(shè)計等方面的重要變革。在結(jié)構(gòu)規(guī)范中，安全等級的確定包括：允許應(yīng)力、破壞階段法、分項、可靠性、穩(wěn)定性、構(gòu)造規(guī)范、荷載標(biāo)準(zhǔn)值、構(gòu)件承載力、構(gòu)件承載力、構(gòu)件的受力和受力的精確性。無論是從方法還是內(nèi)容上來看，都得到了較大的發(fā)展和改進(jìn)，但是對結(jié)構(gòu)安全性的需求并未發(fā)生明顯變化。與世界上普遍采用的設(shè)計規(guī)范相比，其安全性一直較差。

從本質(zhì)上講，建筑工程的安全性是由一個民族的經(jīng)濟(jì)、資源、社會的財力、建筑技術(shù)和建筑的物質(zhì)品質(zhì)等因素決定的。因此，必須保證結(jié)構(gòu)的安全性能，以減少結(jié)構(gòu)的破壞危險。

同時也要考慮到投資者和所有者的權(quán)益，以尋找最好的方案。目前國內(nèi)的建筑結(jié)構(gòu)安全狀況為：參考的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)較低，選用的材料強(qiáng)度較高，使用的承載量較國際水平較差，在某些特定的條件下，甚至存在不安全問題。對建筑的設(shè)計規(guī)范也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于外國的標(biāo)準(zhǔn)。這意味著，在建筑安全的設(shè)計過程中，還存在不足。以房屋結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計規(guī)范為例，目前國內(nèi)部分大中城市處在地震帶上，為減少地震帶來的經(jīng)濟(jì)損失，持續(xù)改善房屋的防震性能是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的需要。

國內(nèi)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中，地震設(shè)計與計算、結(jié)構(gòu)規(guī)范、地震設(shè)防開裂性等方面與西方國家相比還有一些差距。很多工程師在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計時，過于側(cè)重成本，忽視構(gòu)造潛能與房屋抗震性能，對建筑物質(zhì)量有直接的影響。要深入挖掘房屋結(jié)構(gòu)各方面潛能，以保障房屋安全性。

隨著人們生活水平的提高，對房屋的要求不僅是舒適性，同時還要考慮到安全性。其中，抗震性是主要因素，規(guī)范化的設(shè)計才能保證房屋有較強(qiáng)的安全系數(shù)，減少地震帶來的經(jīng)濟(jì)損失。例如住宅小區(qū)，若把住宅的設(shè)防開裂程度提高1度，其抗震性能翻一番，成本與原本價格相比有所增長，高出原本價格的60%，相當(dāng)于每平方米價格增加50元。

如果出現(xiàn)較小的抗震裂縫，震后房屋出現(xiàn)開裂問題，后期需要加固維護(hù)，所涉及的經(jīng)濟(jì)費用對普通用戶來講是較大一筆費用。如今購買新房子的住戶，通常裝修費用控制在每平方米300～500元，房屋抗震性能提升一個檔次需要花費萬元才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

在大地震區(qū)域中，人們?yōu)榱颂岣呔幼“踩裕瑫⒅胤课菘拐鹦阅?。原本的“小震不壞”已?jīng)被“中震不壞”替代，以保障居民生命安全與財產(chǎn)安全。

6 建筑工程結(jié)構(gòu)安全性存在的問題

6.1 缺乏結(jié)構(gòu)安全意識

由于施工安全問題不斷涌現(xiàn)，工程師和施工管理者給予其越來越多的關(guān)注。但在實際，很多施工人員對安全性問題還沒有完全了解。如果說有關(guān)部門沒有開展安全知識培訓(xùn)，或者在施工中沒有落實安全制度，會給工程實施帶來較大的風(fēng)險，嚴(yán)重影響項目完工以后的使用安全性。

6.2 安全制度陳舊

隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，國內(nèi)建設(shè)項目的安全標(biāo)準(zhǔn)得到了提高，但相對于國外，建設(shè)項目的安全標(biāo)準(zhǔn)還相對滯后。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，國內(nèi)對建筑構(gòu)件承載力的評價，主要是采用安全度和分項指數(shù)。

第二，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。雖然有很多標(biāo)準(zhǔn)，比如防爆、抗震、建筑的耐用性等，對建筑物強(qiáng)度進(jìn)行全面分析的同時，而忽略了對環(huán)境的影響。

6.3 缺乏規(guī)范的建筑設(shè)計

建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的健全與否直接關(guān)系到整個建筑物的安全，而合理、科學(xué)化的建筑設(shè)計能夠更好地保證其安全。但就目前的形勢來看，國內(nèi)建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)還存在許多問題，比如在一些非人力所能干涉的領(lǐng)域，建筑的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)并不高，甚至出現(xiàn)了一些空白，因而導(dǎo)致了建筑的安全性問題。現(xiàn)行的建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)并沒有充分顧及建筑物的使用年限，僅僅強(qiáng)調(diào)了在施工中的承載性，同時也存在著一些安全問題。

6.4 施工單位和設(shè)計單位合作問題

施工方和設(shè)計方的密切聯(lián)系，對整個工程的安全會起到很大的作用。但從現(xiàn)在的狀況來看，這兩個部門的銜接工作開展的并不好，缺少有效的溝通和協(xié)調(diào)。在進(jìn)行項目施工的過程中，可能會出現(xiàn)一些不明確的地方，比如建筑的細(xì)部構(gòu)造，標(biāo)高，施工順序等。

由于施工方對設(shè)計的具體細(xì)節(jié)不夠熟悉，遇到與其設(shè)計相關(guān)的技術(shù)問題時，如果不能很好地溝通就會出現(xiàn)返工，嚴(yán)重時會對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生安全隱患。為了更好地處理工程中遇到的問題，應(yīng)加大工程建設(shè)方和工程設(shè)計方溝通的力度，減少建筑工程的安全風(fēng)險。

7 建筑工程結(jié)構(gòu)安全性提升的措施

7.1 建立健全安全管理體系

為提高建筑物的安全性，必須對整個建筑物展開全方位的安全管理，以增強(qiáng)其安全性。因此，安全系統(tǒng)是不可或缺的一環(huán)，它可以保證整個系統(tǒng)的安全。這就要求在工程的前期，按照相關(guān)規(guī)范和規(guī)程開展相關(guān)設(shè)計，以保證建筑物的安全性。

在建設(shè)過程中應(yīng)注重結(jié)構(gòu)的安全，以便讓每一個施工者都清楚地了解建筑物的安全規(guī)范，在施工過程中更全面地了解結(jié)構(gòu)的安全。在工程完工后，應(yīng)重視對其有效的維護(hù)，確保其有效壽命范圍內(nèi)的安全。在工程項目的關(guān)鍵部位，要進(jìn)行全面的檢查，避免出現(xiàn)各種安全問題，以此提高建筑總體的安全性。

7.2 加強(qiáng)結(jié)構(gòu)安全意識

提高施工相關(guān)人員的結(jié)構(gòu)安全認(rèn)識，才能更好地保證施工企業(yè)的安全工作得以科學(xué)化。而在施工過程中，它是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，為了提高它的安全性，必須以人為中心。在保證安全的基礎(chǔ)上，將安全的概念融入綠色建筑的概念之中，并融入每個人的心里。在建設(shè)工程的過程中，也要把安全觀念貫徹到工程的建設(shè)之中，做到利益與安全并進(jìn)。因此，必須加強(qiáng)對安全的認(rèn)識，并將其運(yùn)用到工作中，只有不斷提高安全觀念，才能確保施工項目的安全性。

7.3 加強(qiáng)應(yīng)用安全技術(shù)規(guī)范

現(xiàn)階段，我國工程建筑安全性技術(shù)規(guī)范上仍有諸多不足，安全施工方案性能指標(biāo)設(shè)計需考慮本區(qū)域中自然環(huán)境及建筑施工環(huán)境。在短時間內(nèi)安全性技術(shù)規(guī)范難以調(diào)整，所以需要提高工程建筑構(gòu)造安全性能。要不斷強(qiáng)化工作人員安全技術(shù)規(guī)范運(yùn)用，并且提高其主動性。

每一項工程建筑項目不能采用強(qiáng)制性規(guī)則，需按照工程建筑特征展開，按照具體施工情況以及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計解決施工中出現(xiàn)的問題。需要注意，房屋建筑中板塊構(gòu)造是活動位置，需提高抗震標(biāo)準(zhǔn)，以降低地震帶來的經(jīng)濟(jì)損失，同時合理地避免各種外力作用影響下對建筑產(chǎn)生的損害。加強(qiáng)建筑設(shè)計和抗震等級，可以確保建筑構(gòu)造的安全性。

7.4 健全安全監(jiān)測技術(shù)

施工安全監(jiān)控是施工過程中的一個重要環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到施工單位的安全。目前，國內(nèi)在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和裂紋探測上還算不錯，但在安全性能監(jiān)控上還存在很大缺陷，關(guān)于結(jié)構(gòu)安全的監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)還很缺乏。對現(xiàn)有的資料不能很好地加以控制，因此，相關(guān)部門必須進(jìn)一步創(chuàng)新、研究、統(tǒng)計，根據(jù)不同地區(qū)情況，開展相應(yīng)的研究，同時，也要幫助測試者進(jìn)行更深層次的創(chuàng)新和應(yīng)用。強(qiáng)化安全檢查技術(shù)，以保證對建筑物安全性的監(jiān)控。

8 結(jié)束語

隨著社會和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建設(shè)項目的數(shù)目越來越大，而耐用性和安全性也越來越受到人們的重視。

施工安全直接關(guān)系到施工項目的品質(zhì)和作用，對促進(jìn)建筑業(yè)的迅速、持續(xù)發(fā)展具有重大意義。因此，在施工過程中，要注意結(jié)構(gòu)的安全性，加強(qiáng)施工和設(shè)計的銜接溝通，有利于提高建筑物的安全性。