陳 潔
旭陽工程有限公司 河北 石家莊 050000
近年來,在我國建筑領域迅猛發(fā)展環(huán)境下,對建筑結(jié)構(gòu)設計的安全度提出了更高要求。由于建筑結(jié)構(gòu)的安全設計與工程成本管理、質(zhì)量控制息息相關,通過總體層面來看,建筑結(jié)構(gòu)安全設計的科學化、合理化,在一定程度可以快速推進建筑領域的持續(xù)發(fā)展。與此同時,倘若建筑工程在實際施工階段,因建筑結(jié)構(gòu)設計存在問題而出現(xiàn)安全風險事故,會造成十分嚴重的生命財產(chǎn)損失,這則對建筑企業(yè)的長久發(fā)展極為不利。因此,設計人員在設計建筑結(jié)構(gòu)時,應全面考量安全度這一問題,確保建筑結(jié)構(gòu)設計的合理性。
對于建筑結(jié)構(gòu)而言,其作為建筑物核心,可見建筑結(jié)構(gòu)設計的安全度,具有十分重要的作用,倘若使建筑結(jié)構(gòu)存在質(zhì)量問題,根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)損壞性所帶來的后果展開分析,可以將其分成以下三個方面:其一,生命安全;其二,經(jīng)濟損失;其三,社會影響。同時它所相對應的安全性也能夠劃分成三個等級,一般常見建筑物的安全等級是中間等級,重要建筑物等級會在中間等級上提高一級,若次要建筑物則在中間等級上降低一等級,通常情況下,人們常用的建筑物級別一般是二等級,即中間層次。同一建筑物內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件通常與整個結(jié)構(gòu)采用相同的安全等級,但也會有一些例外,為此,應該與實際情況相結(jié)合,來對其加以合理調(diào)配,在實際調(diào)整中,有關部門需要充分考慮社會效益和經(jīng)濟效益。如果提高部分建筑構(gòu)件所耗費的建設成本相對較低,而且能夠減輕對整個結(jié)構(gòu)的破壞程度,可適當?shù)貙⒃摬糠謽?gòu)件安全等級向上提升一個層次,如果某部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損壞不會為建筑物總體的美觀性帶來消極影響,而且也不會影響整個結(jié)構(gòu)或其他結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可適當下降一個等級[1]。通過安全度方面來看,主要是將安全性當成建筑結(jié)構(gòu)總體設計的基礎前提,并在此前提下,再來展開耐久性、實用性等其他性能的建筑設計工作。通過建筑結(jié)構(gòu)安全性、耐久性設計方面不難看出,安全度在建筑結(jié)構(gòu)設計全過程中極為關鍵,需要設計工作人員在具體設計過程中,應把部分或許會發(fā)生變化的因素合理融入到其中,以此保證建筑工程具有一定的耐久性、適用性。
通過大量調(diào)查與分析可以發(fā)現(xiàn),在建筑工程實際施工過程中,若是出現(xiàn)材料質(zhì)量不達到情況,會直接降低建筑結(jié)構(gòu)的總體安全度?,F(xiàn)階段,一些施工單位在對建筑結(jié)構(gòu)進行具體設計時,為了能夠最大限度減少成本費用的支出,會想盡一切辦法降低在施工原材料方面的成本支出,使得眾多偷工、減料行為頻繁出現(xiàn),這則不但難以充分確保建筑工程施工的總體質(zhì)量,而且也會讓建筑結(jié)構(gòu)安全性受到巨大影響。而在建筑項目具體施工階段,國家對其提出了明確性規(guī)范要求,在實際建設過程中所運用到的鋼材比例應當可以充分符合有關施工要求[2]。因此,建筑結(jié)構(gòu)設計工作人員在具體設計工作開展時,應當把施工全過程中所需運用到的鋼筋材料展開精確計算,保證可以對鋼材的用量進行合理控制。另外,雖然一些施工單位所運用的鋼材數(shù)量達到了相關施工要求,但是卻會為了追求短期經(jīng)濟效益,而使用鋼筋粗度不夠的鋼材展開施工操作,如圖1所示,這樣則會為建筑結(jié)構(gòu)預埋下重大的安全隱患。
圖1 鋼筋粗度不夠
現(xiàn)階段,就我國建筑工程結(jié)構(gòu)設計工作現(xiàn)狀來看,大多數(shù)設計工作人員的專業(yè)素養(yǎng)良莠不齊,而且因為設計工作人員作為結(jié)構(gòu)設計的直接參與者,其自身的綜合素養(yǎng)直接決定著建筑結(jié)構(gòu)設計的最終質(zhì)量,所以設計工作人員的專業(yè)素養(yǎng)相對較低時或可造成建筑結(jié)構(gòu)設計并未具有一定科學性、合理性,且缺少有效依據(jù)作為支撐,若是建筑結(jié)構(gòu)自身存在不合理情況,則會對建筑安全帶來巨大影響。另外,還有部分建筑結(jié)構(gòu)設計工作人員在工作開展過程中,過于重視建筑物外觀的美觀性設計,從而嚴重忽略了建筑物自身的安全與質(zhì)量,這樣也會容易引起十分重大的質(zhì)量問題。不僅如此,還有一些建筑管理工作人員針對建筑結(jié)構(gòu)設計沒有進行全面、嚴格的審核,這則讓建筑結(jié)構(gòu)設計不科學情況常常出現(xiàn),造成建筑工程施工資金出現(xiàn)嚴重的不必要浪費現(xiàn)象。以上種種情況,皆是造成建筑結(jié)構(gòu)設計不科學的關鍵因素,鑒于此,有關結(jié)構(gòu)設計工作人員應當對其展開密切關注。
若是發(fā)生地震災害安全事故,則有極大概率導致大面積房屋坍塌情況,并引發(fā)十分嚴峻的人員死傷,如圖2所示。通過近幾年以來,我國發(fā)生的部分地震災害情況來看,現(xiàn)階段,我國建筑物本身的抗震水平相對較為薄弱,這則為建筑使用者的人身財產(chǎn)安全帶來極大威脅。唯有建筑物本身具有優(yōu)良的抗震性能,才可保證建筑結(jié)構(gòu)的可靠性、穩(wěn)定性,確保在發(fā)生各類較為嚴重的自然災害事故時,人員死傷及經(jīng)濟損失情況可以得到大大降低。由此可見,對建筑物進行抗震性能的設計極為關鍵,因此,相關施工單位應當高度重視建筑物的抗震性能,要求設計工作人員嚴格依照《建筑抗震設計規(guī)范》來進行建筑抗震的設計,從而顯著提升建筑物的抗震性能,為人民群眾的人身安全提供一定保障。
圖2 因地震而造成的房屋坍塌
為了能夠確保建筑結(jié)構(gòu)設計充分滿足有關施工要求,建筑設計工作人員自身應當具有充足、全面的專業(yè)理論知識,進一步提高建筑結(jié)構(gòu)設計的專業(yè)性、規(guī)范性,唯有如此,才可為建筑工程施工的有序開展,起到積極促進作用[3]。因此,建筑工程結(jié)構(gòu)設計人員應當持續(xù)運用當下最為領先的科學技術,轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)設計形式,打破以往滯后的設計思維方式,最大限度發(fā)揮出現(xiàn)代化科學技術所具有的獨特優(yōu)勢,以提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性,確保新型技術的科學開發(fā)與合理應用,明確最為優(yōu)秀的建筑結(jié)構(gòu)設計方案。另外,設計工作人員在對建筑結(jié)構(gòu)進行具體設計過程中,安全系數(shù)的選擇也極為關鍵,通過技術層面作為出發(fā)點,在進行建筑結(jié)構(gòu)設計過程中,通過計算機技術的合理運用,來打破過去設計觀念所存在的束縛,運用領先的建筑設計方案,進而進一步提升建筑結(jié)構(gòu)的總體設計水平。其中,最為關鍵的一點則是,需要高度重視提高建筑結(jié)構(gòu)設計工作人員的專業(yè)知識與綜合素養(yǎng),使他們可以對建筑結(jié)構(gòu)有一個充分了解,確保建筑結(jié)構(gòu)具有一定的穩(wěn)定性、安全性,提升建筑結(jié)構(gòu)的總體水平,使建筑結(jié)構(gòu)于穩(wěn)定、安全的條件下得以高效運轉(zhuǎn),從而更好地推動我國建筑行業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。
一個高質(zhì)量建筑基礎結(jié)構(gòu)設計方案,不但可以全面保證建筑設計的安全、可靠,同時也有利于對建筑工程造價實現(xiàn)科學管理,因而也需對此環(huán)節(jié)進行適當調(diào)整。現(xiàn)階段,在建筑基礎設施設計環(huán)節(jié),樁基礎結(jié)構(gòu)已取得了廣泛運用,較為普遍的樁基技術包括灌注樁和預制樁。其中,雖然鉆孔灌注樁能夠充分滿足建筑地基構(gòu)造對沉降控制、上部承載的具體要求,但其也存在一定不足,則是工程施工周期相對較長。而預制樁因為可以運用工廠化手段展開大批量規(guī)模生產(chǎn),所以與鉆孔灌注樁相比,預制樁的施工效率相對較高,可以顯著加快工程施工進度。因此,設計工作人員應當與工程施工具體情況、工期要求相結(jié)合,來合理選用恰當?shù)臉痘Y(jié)構(gòu)。與此同時,為了能夠全面滿足建筑深基坑所提出的要求,需要對作用在樁身與樁端位置的地基土壓力進行科學控制,而且設計工作人員還應當對樁身長度進行優(yōu)化設計,合理利用摩擦阻力,提升樁身結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性。另外,在進行建筑基礎結(jié)構(gòu)樁位設計過程中,應當盡可能地把軸線樁設計在建筑剪力墻結(jié)構(gòu)下方,借此來對底板厚度的有效控制,最大限度降低鋼材等諸多資源的不必要消耗,真正意義上實現(xiàn)對于建筑基礎結(jié)構(gòu)的技術優(yōu)化效果。
第一,合理設計建筑豎向布局。設計工作人員在實際工作過程中,應當對建筑豎向布局展開合理設計,這部分設計內(nèi)容通常涉及到:建筑結(jié)構(gòu)剛度設計、結(jié)構(gòu)質(zhì)量、工程高度等,同時設計人員還應當對建筑結(jié)構(gòu)空間抗震的影響能力加以全面分析,借此防止建筑工程結(jié)構(gòu)設計中存在不到位情況,比如一些建筑墻體和主體間的布置不科學,這則容易造成建筑結(jié)構(gòu)的縱向布局較為煩瑣、復雜。特別是通過建筑物的功能分區(qū)層面來看,若是建筑物較為復雜,且其功能性相對極強,各樓層間若是分布極為混亂或者是承載能力不夠充足等,都有可能為建筑工程的抗震結(jié)構(gòu)設計帶來消極影響。在此情況下,則需要工程設計工作人員對建筑物進行縱向布局設計,如此一來,不但可以確保剪力墻的布局更為均勻,同時也可讓其做到不間斷,向著縱向布局逐漸由建筑物底端進行有效延伸,協(xié)調(diào)與調(diào)整建筑工程結(jié)構(gòu)的總體質(zhì)量與建筑物剛度,借此來真正實現(xiàn)即便此地區(qū)出現(xiàn)了地震自然災害,也可充分確保各樓層取得最為理想的抗震效果。第二,科學開展平面設計工作。設計工作人員在進行抗震平面設計過程中,其對凹陷口深度、寬度等均提出了一定要求。因此,設計工作人員在設計建筑抗震平面階段,應當對建筑平面規(guī)則進行合理設計,運用與之相對應的抗震計算方法,來對建筑物凹口設計數(shù)值展開精確計算,并對沒有全面滿足建筑槽口設計的位置,應當在第一時間內(nèi)采用有效的補救對策,并再一次展開抗震設計。唯有如此,才可正確計算出槽口的標準深度與寬度,確保建筑物具有一定的穩(wěn)定性、安全性。在其中,設計工作人員在對槽口寬度與深度進行彌補時,可以運用下述兩種方法展開設計:第一,設計材料的合理應用,選取韌性較為優(yōu)異的施工材料,使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能更加良好;第二,合理設計建筑框架,以便對有關數(shù)據(jù)信息進行高效分析與計算。
針對建筑給排水系統(tǒng)來講,其是我國現(xiàn)代化建筑工程中十分關鍵的一個部分。因此,在對建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設計過程中,必須充分考慮建筑給排水所提出的設計條件。在給排水體系當中,往往需要運用大批的設備進行管線建設,這將使得建筑結(jié)構(gòu)的荷載得到大幅度增加,在工程實際建設中,往往容易對其梁柱構(gòu)件造成破壞。而為可以保證其設計具備穩(wěn)定性、安全系數(shù),確保給排水體系能夠取得有序運行,在實施工程結(jié)構(gòu)設計過程中,需要合理設計給排水系統(tǒng)的實際布局情況,并且合理布設預留空間與預留孔洞,盡可能防止在后續(xù)施工階段,給排水管線的全面貫穿,所為建筑梁柱結(jié)構(gòu)帶來的消極影響。另外,還需對貫穿墻體與預留孔洞進行有效的加固處理,借此保證建筑結(jié)構(gòu)的可靠性、穩(wěn)定性。
近年來,在我國現(xiàn)代化技術持續(xù)發(fā)展環(huán)境下,更多的技術手段在工程施工全過程中得以大量運用,并收獲了良好成果。因此,針對建筑工程施工來講,為可以提高建筑結(jié)構(gòu)設計的穩(wěn)定性,使建筑結(jié)構(gòu)設計工作具備較高安全度,建筑工程設計技術人員就必須根據(jù)施工實情,積極利用當下較為領先的現(xiàn)代化信息技術,在第一時間內(nèi)妥善解決工程結(jié)構(gòu)設計中所出現(xiàn)的弊端,以便于提高工程結(jié)構(gòu)設計工作的科學性、合理性。同時,在進行建筑結(jié)構(gòu)設計階段,還應當利用現(xiàn)代化信息技術,合理地進行工程結(jié)構(gòu)設計中的相關統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析工作,以顯著提高統(tǒng)計數(shù)據(jù)的時效性、精確性,以便為建筑結(jié)構(gòu)設計工作的高效開展,提供重要數(shù)據(jù)作為支持。另外,在建筑工程實際施工階段,還可通過現(xiàn)代化技術的合理運用,來對建筑施工所應用的材料質(zhì)量展開全面檢測,保證施工材料質(zhì)量能夠全面符合施工要求,進而更好地提升施工單位的社會效益與經(jīng)濟效益。
相關工作部門和項目負責人若是想要使建筑結(jié)構(gòu)設計具有較高安全度,則應當積極打造出具有綜合專業(yè)技能的結(jié)構(gòu)設計人員,使設計人員在具有良好設計技能的同時,還應具有優(yōu)良身體素養(yǎng),以此來承擔設計工作所產(chǎn)生的巨大負擔。此外,設計工作人員還應當具有極強的自控能力,以便高效、認真地開展此項繁復且單調(diào)的工作。因此,相關單位則應當對設計工作人員展開專業(yè)、系統(tǒng)的教育培訓工作,使設計工作人員能夠緊跟社會時代發(fā)展步伐,革新自己滯后的設計觀念,充分掌握與了解我國建筑領域最新的設計要求,進一步提高自己的結(jié)構(gòu)設計能力。
綜上所述,近年來,跟隨社會時代的不斷發(fā)展,建筑領域取得極大進步,從而使得人民群眾對于建筑結(jié)構(gòu)設計安全度提出了更高要求。若建筑結(jié)構(gòu)設計的安全度能夠充分滿足國家要求,不但能夠確保建筑物后續(xù)投入應用的安全性、可靠性,同時也可減少施工階段生命財產(chǎn)方面的損失。因此,設計工作人員應當給予建筑結(jié)構(gòu)設計高度重視,在具體設計階段,不斷總結(jié)與歸納相關經(jīng)驗,并依據(jù)工程具體情況,來進行有效、高質(zhì)的結(jié)構(gòu)設計,確保結(jié)構(gòu)設計具有較高安全度,如此才可推動我國建筑領域的可持續(xù)健康發(fā)展,為人們打造一個良好的工作、生活環(huán)境。