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谈建筑结构设计如何提高建筑的安全性王军伟

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：王军伟

[导读] 摘要：建筑结构设计中，结构的安全性是影响建筑性能的关键要素，因此在建筑结构设计中，应采取有效措施提高建筑结构的安全性，按照设计的原则和规范完成结构设计工作，从而为住户提供更加安全的空间，促进建筑行业的快速发展。

        身份证号码：41282619860103xxxx
        摘要：建筑结构设计中，结构的安全性是影响建筑性能的关键要素，因此在建筑结构设计中，应采取有效措施提高建筑结构的安全性，按照设计的原则和规范完成结构设计工作，从而为住户提供更加安全的空间，促进建筑行业的快速发展。
        关键词：建筑结构设计；建筑；安全性
        建筑的结构设计对建筑的质量和性能有着十分显著的影响，所以，在建筑结构设计中，应把控每一个细节，提高结构设计的安全性，从而为住户创造质量有保障且安全舒适的室内空间，房屋建筑结构设计中应用结构优化技术就显得尤为重要，不仅能够对房屋建筑中的各项资源进行更为合理的分配，还能够进一步提升房屋建筑结构空间布局的适用性，促使建筑企业实现经济效益大化。
        1建筑结构安全性的内涵
        建筑设计能够承载基于正常情况的设备、家具、人流、自重等荷载，能够有效抵御大风、雨雪等恶劣天气，当遭遇地震、台风等不可抗力因素时，建筑设施仍能维持稳定状态，未出现建筑物坍塌等问题，这便是建筑结构安全性。影响建筑结构安全性的因素有很多，比如施工水平、设计水平、建筑设施维护及实际运用等。一般而言，在建筑结构设计环节，必须注重以下要点：其一，安全性，建筑设计处于正常施工及使用情形下，整体及局部结构应具备一定承载能力，能够经受一定的破坏力作用，确保建筑物在遭受突发状况时能够维持整体结构的稳定性，设计人员在开展结构设计工作时，要将安全性贯彻始终，作为开展所有工程项目的前提；其二，经济适用性，当建筑设施达到安全性这一前提后，需从经济性及适用性两方面入手，对建筑结构进行综合分析，在提升施工质量的同时，实现相应的使用效益；其三，耐久性，即建筑设施的使用期限。
        2建筑结构设计提高建筑的安全性的主要内容介绍
        现代建筑工程项目主体结构科学性设计共包括两个方面，分别是针对建设完成工程的设计以及针对新建工程项目的设计，本文着重探讨新建工程项目的科学性设计。在工程开始前，要对进场的施工材料进行严格检查，保障材料质量性能，同时构建科学合理的质量控制体系，选择最合适的设计方法开展工作。而已经建成并投入运营的工程项目，设计工作的目的是提高工程的运营寿命，具体设计项目可以分为常规设计、专项设计以及可靠设计三种。
        3建筑结构设计提高建筑的安全性的途径及注意事项分析
        进行建筑结构设计提高建筑的安全性的途径及注意事项分析，主要内容可以总结如下：
        3.1主体结构强度设计及注意事项
        安全性是现代建筑的一项重要属性，它直接关系着人们的生命财产安全，建筑工程主体结构的安全性则很大程度上取决于混凝土构件的抗压强度。在对混凝土构件抗压强度进行设计的过程中，比较常用的设计方法包括钻芯法、回弹法等。其中钻芯法是采用钻进取样的方式对混凝土构件内部情况进行观察了解，这是一种比较直观的设计方法，在操作上较为简单方便，且能够获得高精确度的设计数据。但缺点是会对混凝土构件产生破坏，导致混凝土构件的性能下降，影响到主体结构的稳定性。因此在选用该方法时一定要慎重，并做到规范作业。在一些混凝土强度较低的工程中，应尽可能的避免采用此方法。回弹法则是使用回弹仪对混凝土构件表面的回弹高度进行测定，据此分析混凝土构件的弹性强度。除了以上兩种方法外，还有一种超声波设计法可以使用，这种方法通常应用于钻芯法和回弹法没能发现问题，或是混凝土强度无法满足钻芯法使用要求的情况下，需注意的是，超声波设计法在具体实施的过程中一定要设置工程师从旁指导。使用超声波设计法能够对混凝土的强度、缺陷、弹性、非弹性等多方面参数进行测定。

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超声波在混凝土中的传播参数（声速、衰减系数等）和混凝土强度之间存在一定的联系。从理论上来讲，超声传播特性是描述混凝土强度的理想参数，但是由于混凝土强度是一项十分复杂的指标，其影响因素众多，因此建立其强度和超声传播特性之间的简单关系具有很大的难度[1]。
        3.2混凝土结构尺寸和外观的设计
        针对混凝土结构和外观的设计是根据设计要求及工程建设规范找出其中的不符之处，加以改进，通常采用目测的方法，这种方法可以发现一些比较明显的缺陷，如蜂窝、裂缝、凹坑等，一旦发现缺陷，必须要对混凝土构件的截面尺寸和总轴线标高进行重新详细测试，并对缺陷部位做出明显的标记。混凝土构件功能复杂，影响因素众多，为了保障设计的有效性，应根据工程建设质量管理条例的相关内容对设计方法进行合理的选择。针对混凝土结构外观和尺寸的设计最大的特点就是耗时、耗力且繁琐，工作人员在设计中必须做到严谨负责，不放过任何一个细节部位，尤其是一些隐蔽工程，避免留下纰漏。在设计完成后，要对设计项目进行全面核对，同时设计人员还要签字确认设计验收结果，一旦出现问题，可快速追责。这样能够对设计人员的工作行为进行有效的约束，避免出现玩忽职守的情况。以混凝土表面平整度设计为例，可以采用系统布点和随机布点相结合的方法，需要使用到的3m专用直尺。具体实施措施为在结构缝部位对底板、侧墙和顶板的中心线进行定点检查，保障升降坎满足设计平整度标准要求。或是在地面工程输水廊道系统进行布点，对顺水流方向和垂直水流方向的平整度进行测试[2]。
        3.3钢筋设计
        混凝土构件内部包括大量的钢筋，这是其具有较强承载力的原因，因此针对钢筋的设计不可缺少。首先，在混凝土浇筑作业钱，要对钢筋进行详细的设计，设计内容包括钢筋材料质量、数量、种类、直径、位置精确性、粘结方式等，比较常见的方法为目测法。而对于一些目测无法掌握的精确参数，如在混凝土浇筑完成后，需要采用雷达探测器、电磁传感器等进行设计，对钢筋是否存在严重位移或是变形情况进行确定。
        由于钢筋和混凝土两者之间存在紧密的联系，因此在设计过程中，要对混凝土构件进行充分的考虑，如混凝土构件安全性、硬度等。对于钢筋保护层，要从材料开始进行深入全面的设计，设计项目有钢筋厚度、钢筋密度、钢筋弹性等。在具体施工的过程中，要对保护层的刚约束进行设计，以保障施工技术达到工程设计要求。在对钢混结构强度进行设计时，应采用接头取样的方法[3]。
        3.4砌筑砂浆科学性设计
        在建筑工程墙体施工中，砂浆质量会对施工效果产生显著的影响。针对砌筑砂浆科学性设计比较常用的方法包括贯入法、回弹法、超声波回弹法等。在应用回弹法的过程中，要确定动量施加在主体结构上。但在实际操作中，外部振动产生的动能只有下部分能够被主体结构吸收。对此，可以使用超声波回弹法，通过超声在主体结构中传播速度、传播时间等参数的测量分析，间接掌握其各方面性能优劣。
        4结语
        综上所述，为了满足新时期人们对建筑工程质量的高要求，在工程建设过程中，一定要做好主体结构质量的设计工作，保障混凝土、钢筋、外观等方面均符合设计要求，提高工程的整体质量。
        参考文献：
        [1]黎成江.探究建筑工程主体结构科学性设计方法及其应用[J].智能城市，2018，4（01）：51-52.
        [2]程钢.工程实体质量监督中的建筑工程主体结构设计[J].河南建材，2017（05）：2+4.
        [3]王国梁.建筑工程主体结构设计在工程实体质量监督中的作用研究[J].河南科技，2014（19）：161-162.