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摘要:本文通过研究建筑工程中耐久性与安全性的设计策略发现,能够有效提升建筑工程中耐久性与安全性的设计质量,同时还能够提升建筑工程整体的设计质量。由此可以看出,研究建筑工程中耐久性与安全性的设计策略,能够为今后建筑工程中耐久性与安全性设计的发展奠定基础。本文对建筑工程结构安全性与耐久性设计策略。
关键词:建筑工程;结构;安全性;耐久性;设计
建筑工程结构的安全性与耐久性,和建筑工程安全设计之间有着十分紧密关联,同时对建筑工程使用寿命和施工质量也有着紧密关联。所以,必须提高对建筑工程结构的安全性和耐久性设计关注程度建,进而最大程度提高建筑工程施工质量。
1 建筑结构工程安全性与耐久性
建筑结构工程的安全性与耐久性是直接体现建筑施工质量的两个重要特性。建筑结构的安全性是指结构在预定的使用期间,应能承受正常施工、正常使用情况下可能出现的各种荷载、变形等的作用。在偶然事件(如地震、爆炸)发生时和发生后,结构应能保持整体稳定性,不应发生倒塌或连续破坏而造成生命财产的严重损失。安全性是结构工程最重要的质量指标,主要决定于工程设计、施工的水准,也与工程完工后的正确使用有关。
在耐久性方面,建筑结构工程的耐久性指混凝土结构及其构件在可预见的工作环境及材料内部因素的作用下,在预期的使用年限内抵抗大气影响、化学侵蚀和其他劣化过程,而不需要花费大量资金维修,也能保持其安全性和适用性的功能。建筑工程具有良好的耐久性可以使该建筑实现更大的经济利益和社会效益,同时承建企业也将收货良好的施工质量信誉,在同行业中具有更好的竞争力。在建筑结构工程的设计、建造、使用的全寿命周期中,建筑物的耐久性会随着时间而变化,在不同阶段对结构的安全性和适用性有着不同的影响,良好的耐久性是实现建筑物全寿命周期安全性的基础,耐久性与安全性相互影响、项目制约。从上述情况来看,结构工程的安全性和耐久性至关重要。
2 建筑工程结构的安全性与耐久性的影响因素
2.1 建筑结构安全性的影响因素
在建筑工程结构的设计过程中,构件承载力对建筑结构安全性的影响主要体现在两个方面:①为规定结构承受荷载;②为规定荷载分项系数以及强度分项系数。在建筑工程施工过程中,利用相应的量值系数能够明确建筑结果各个部位在荷载作用下那个能够承受的最大安全度,在进行此类安全系数的设计过程中,是安全储备工作的重要环节,利用这些安全系数能够明晰建筑结果的可靠性指标,安全系数以及分项系数的值越大,则建筑工程结构的安全度也就越高。
另外,建筑结构整体的牢固性也是影响其安全性的重要因素之一,有效考量建筑整体结构的牢固性,能够避免在发生地基沉降等现象时,影响建筑质量。建筑结构的牢固性设计,需要重点考量结构延性,以提升建筑工程抵御地震、爆炸等灾害的能力。
2.2 建筑工程结构耐久性的影响因素
建筑工程结构的耐久性与建筑在施工及使用阶段的检测与维护工作质量具有重要关联,在建筑工程竣工且投入使用之后发生倒塌事故,这与定期检查工作的不到位有直接联系;建筑物玻璃幕墙等结构脱落,也极易对公众安全造成严重威胁,同时影响建筑工程耐久性 [1]。在建筑业较为发达的美国、德国等国家,针对建筑物与基础设施一类的公共性建筑工程,设有强制定期检测的制度,为避免建筑工程突然损害影响公众安全。
3 建筑工程结构安全性与耐久性设计策略
3.1 安全性方面
3.1.1 要从建筑结构设计的整体性和牢固性来加强建筑结构的安全性
建筑结构的整体性和牢固性关乎着结构的承载性能,主要是保证建筑结构不会因局部到破坏而引发其他部位的破坏。牢固性得到保障,建筑的承载能力才能得到更好的发挥。在保证牢固性和整体性的同时,还要注意结构设计的延续性,冗余度要达标,保障结构不出现继发性破坏,保障结构的安全性。
3.1.2 在进行结构设计时要充分考虑建筑安全性的影响因素以 及安全性的设计标准
这方面,需要重点关注环境中的安全威胁因素,例如砼腐蚀和钢筋锈蚀会影响结构,影响结构的承载性能,导致其安全性降低等等。再考虑到环境因素对建筑安全性的影响后,就是要严格按照安全设计标准对结构进行设计。
3.1.3 需要使用的角度出发来设计
建筑结构在投入使用后,日常使用中的性能以及安全性,也是设计师需要考虑的重点因素。这方面,需要考虑结构在使用过程中可能出现的安全问题,在工程设计时,就对其进行优化、处理或者规避,从源头上加强结构设计的安全性。这就需要设计人员利用高端技术,再结合自身专业经验,对建筑建构应力进行充分的分析与计算,完善结构设计的安全性,满足结构运营时的安全需求。
3.1.4 建筑构件承载力的安全设置
建筑构件的承载力影响着整个建筑工程的结构安全,具体为:规定结构载荷、规定载荷分项系数、规定材料分项系数值等。这些数值的大小都体现出建筑结构的构件在荷载作用下承受的最大安全值。在设计建筑物承载能力时,可根据构件的整体作用,及建筑结构的整体载荷进行确定,允许数值在合理范围内有所波动。在一般情况下,结构工程相同,建筑材料不同,那么建筑工程结构的构建承载能力及安全性能也有所差距,施工前要对这些因素进行综合评估、分析,做成适当的设计选择。
3.2 建筑结构工程中耐久性的设计策略
3.2.1 重点审查工程的耐久性,对使用寿命提出要求在结构工 程的施工中,管理结构工程的相关部门必须要重点的审查工程的耐久性。对结构工程中,应该对工程的使用寿命提出一定的要求,严格的按照要求来进行设计,规定最低使用寿命,尽早编制相关的技术条例等,对混凝土耐久性的相关要求进行规范。此外,施工企业在施工的过程中,除了要合理的控制成本,适当加快工程的施工进度,同时也要注意定期的审核,查看当前的施工进度是否会影响到混凝土的耐久性,如果存在问题,需要及时的采取措施解决,避免因为进度的加快而导致混凝土耐久性出现问题。
3.2.2 建筑结构工程耐久性材料的选择
在选择建筑结构工程耐久性材料的过程中,需要根据建筑工程的实际施工要求选择相应的建筑材料,避免在实际建筑设计过程中出现材料与建筑工程设计要求不吻合的情况。例如,在选择混凝土材料的过程中,如果建筑环境的温度较低,则在选择混凝土的过程中需要选择稳定性较强的混凝土,同时采取一定的保护措施,避免混凝土在低温环境中出现结构变形等情况,提升建筑工程的使用年限。
3.2.3 建筑工程耐久性设计的检测
建筑工程耐久性的监测能够发现耐久性设计过程中出现的问 题,并在发现的第一时间给予解决。通常检测阶段开始在施工完成之后,正式投入使用之前,需要展开定期的耐久性监测,只有这样才能保证建筑工程设计的牢固性。在检测过程中主要包括的检测项目为建筑外墙砖面、玻璃幕墙等,并将每次检测过程中存在的结构问题及时反馈给相应的部门,针对其中存在的问题制定相应的解决方案,提升建筑工程的设计质量以及应用质量。
综上所述,建筑工程结构安全性与耐久性不仅对整个建筑工程的质量有很大的影响,同时也会影响到我国的经济以及社会健康、稳定发展。所以,在进行建筑工程结构设计与施工时,一定要全面考虑不同因素对施工质量的影响,以确保建筑工程结构安全性与耐久性,如此才可以确保工程质量不受影响,更好的促进我国社会经济的健康稳定发展。
参考文献:
[1]邹纯纯 . 浅析土木建筑工程结构的安全性与耐久性设计 [J]. 黑龙江科技信息 . 2012(13)
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[3]周辰圆 . 浅析土木建筑工程结构的安全性与耐久性设计 [J]. 中外企业家 . 2018(17)
[4]丁志博 . 试论土木建筑工程结构的安全性与耐久性设计 [J]. 中外企业家 . 2018(19)