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建筑结构设计中提高建筑安全性探讨姚朝勃

发表时间：2021/1/29 来源：《建筑科技》2020年7月下作者：姚朝勃

[导读] 随着时代的发展，我国的建筑业也迎来了新的机遇，建筑企业要想在竞争激烈、形势复杂的市场环境中求得生存和发展，就要不断完善技术和管理，提升建筑质量。

广西来宾城乡规划设计院有限公司姚朝勃 546100

摘要：随着时代的发展，我国的建筑业也迎来了新的机遇，建筑企业要想在竞争激烈、形势复杂的市场环境中求得生存和发展，就要不断完善技术和管理，提升建筑质量。安全性始终是建筑工程的首要因素，而结构设计又是决定建筑安全性的重要内容。
关键词：建筑结构设计；提高建筑安全性
        引言
        建筑结构设计是建筑工程施工的前提，能够对建筑结构的施工质量、施工安全有较大帮助。建筑结构设计也是建筑施工安全的前提，需根据建筑结构施工需求开展设计，除建筑结构的安全性、质量、消防等多种内容的设计外，还需保障建筑结构的完整性与美观度，可见建筑结构设计的复杂性较强，具有较高的要求。
        1.建筑结构设计安全的现状
        社会主义市场经济作为我国的经济基础，其正在稳步发展，这给我国的许多行业带来了便利，但是，市场经济的体制注定了各家企业之间是需要相互竞争的，在这个大前提下，笔者对市场环境进行了分析，发现建筑行业的结构设计安全性还是比较高的，这对建筑行业的安全生产、安全施工提供了良好的基础。但是，企业规模、安全意识、人员专业程度等也是影响建筑结构设计的一大重要内容，在这一部分，建筑行业还存在着一些隐患。因此，建筑行业需要分析以上这些问题，尽快商讨解决方法，以此来提高建筑结构设计的安全性，在竞争中谋求自己的一席之地。
        2.建筑结构设计中提高建筑安全性探讨
        2.1规范准入机制，提升设计人员专业性
        以上已经进行过影响建筑安全因素的探讨，从中可以总结出，提升设计与施工人员的专业技能是增加建筑结构设计安全性非常重要的一环。提升设计人员技能可以保证结构设计的科学合理，提升建筑的质量，确保建筑工程在设计之初是合理的。而提升施工人员的专业素养则可以让其尽可能还原设计人员科学合理的设计，以此来保证建筑在施工之后是符合规定的、合格安全的。建筑企业可以通过规范准入机制、进行职业技能培训来解决以上问题，让设计、施工人员本身就有着较强的专业性，然后依照实际情况来对其进行培训，落实好资质考核与施工监督。
        2.2提升设计方案合理性
        设计方案的合理性会直接影响到建筑安全，因此设计者在选择材料、构件衔接方式和横截面积等内容时必须重点考虑其具体的安全性。由于该项设计工作本身是一种极具创造性的过程，同时是一个从零到完整的过程，因此还要着重考虑整个结构的基础系统、竖向系统及分系统是否存在安全隐患，比如设计当中是否有多余的内容、整体传力的形式是否完全清楚、整个过程是否遵循相关标准，以及某些工程问题是否会使整个工程被破坏甚至坍塌等。为了从根本上提升结构安全性，必须要先提升合理性，并全方位把握设计方案和结构，通过行业规定及计算模型，将其结构设计中的参数确定出来，同时在确定方案前还要实现全方位的分析与思考。
        2.3平面设计和竖向设计
        建筑结构的平面设计适合选择规则的结构布局，以避免结构扭转和薄弱连接，增强建筑的抗震性能，通过设置抗震缝的方式把结构划分为几个抗震单元。特别是高层建筑的平面设计，考虑到建筑承受的风压较大，因此建筑外形要采用流线型，比如与矩形平面相比，圆形建筑平面的风荷载更小。平面上两个正交方向的刚度尽可能保持一致，柱和剪力墙等抗侧力结构适合设置在周围，可以增强建筑整体的抗扭刚度以及抗侧刚度，与此同时，还要增加楼层或者大梁的刚度，让抗侧力结构可以承受更大的弯矩。竖向设计方面，高层建筑的康侧力结构刚度应该遵循从下至上的原则逐渐过渡，可以避免削弱建筑对水平荷载力的抵抗能力，可参考美洲银行大厦，束筒的刚度较大，连梁的刚度较小，从而起到良好的消能减震作用。

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我国深圳万科中心采用了斜拉索结构形式，在建筑的首层形成了连续性的大空间。
        2.4提高设计安全意识及综合素质
        建筑结构设计的基础，是需要保障建筑结构设计的安全性与质量，同时达到建筑设计美学要求，才能使建筑者、使用者满意。建筑结构的设计初始，需要对建筑的施工地区、施工技术等进行积极调查，将建筑结构设计将安全性、可靠性作为基本因素进行充分考量，达到建筑安全设计与建筑施工质量等多种因素的最优解。同时设计内容一定要经过相关人员和总设计师的校对和审核后才能运用到实际的建筑工程中，一旦审核发现问题，必须立即进行纠正和修改，这样才能有效提高建筑结构设计中的安全性。另一方面，应提高设计人员自身对安全性的意识，敦促设计人员严格遵守设计规范与涉及安全要求，确保设计人员有较高的职业操守与技术水平，从整体上改善建筑结构设计的安全质量。同时应尽量避免由于兼顾经济效益原因导致的设计问题，以减少建筑结构设计带来的经济损失。
        2.5严格遵循行业标准规范
        如今，工业建筑、民用建筑结构设计受到社会各界的高度重视。国家住建部制定并出台了一系列关于建筑结构设计的标准规范。我们都知道，标准规范具有普遍性、适用性与强制性特征，即建筑结构设计人员必须遵循标准规范开展设计工作。为改善工业建筑与民用建筑的安全性，设计人员必须具备良好的责任意识，优化设计水平，强化职业道德素养。同时，基层群众也要充分发挥监督作用，一旦发现问题，立即上报至相关部门，约束与规范设计行为。
        2.6优化设计模型
        在对结构模型进行完善和修改的时候通常应从这几个方面着手：首先，变量选取。在开展工作的过程中应重点考虑相关参数，以此为后续设计和编程等工作的推进奠定基础，并确保及时找到与实际需求相符合的资源及数据。其次，函数确定。设计过程中选择的函数必须要将建筑结构本身的尺寸和配筋率等全部结合，由此实现成本投入最小化。最后，立足于当前建筑的基本施工条件，根据相应的作业方案，深入分析其中存在的各项问题，有效衡量作业条件。如果要最大程度提升结构稳定性，还要重点考虑其基本的受力程度、稳定程度、裂缝限度等。不同建筑对于使用年限有一定要求，为了使其应用年限有所延长，在设计时还要全方位优化各阶段的设计方案，严格把控各个环节，同时根据具体情况修改和完善其设计方案，最终有效延长工程的使用期限。
        2.7增强设计人员的结构抗震意识
        建筑结构设计是一项综合性、专业性与复杂性较强的工作。对于工业建筑与民用建筑的结构设计来说，安全性是不容忽视的参考指标。为此，设计人员要深化对建筑结构设计安全性的认知。建筑企业应加大对建筑结构设计人员的培训力度。首先，在上岗前，开展安全培训，增强设计人员的责任意识与安全防范意识。其次，引导设计人员明确自身的职责权限，促使其树立正确的思想观念，端正动作态度，全身心的投入到工作中。最后，工业建筑与民用建筑的结构设计对设计人员的专业水平提出了更高的标准要求。为此，建筑企业需定期开展专业知识讲座，培养设计人员的创新意识，提高设计人员的专业能力。
        结语
        总之，建筑行业对我国经济、人民安全均存在较大、较深的影响，而建筑的安全性也直接影响了我国的社会稳定性。建筑结构设计的安全性，则直接体现了建筑结构的施工安全与施工质量，可见建筑结构设计阶段重视安全性的重要性。只有通过设计单位与勘察单位及施工单位等部门的相互配合，建筑的安全性才能从根本上得到保证。
参考文献
[1]周伟.建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].中国住宅设施.2019(11)
[2]邵金文.试论当前建筑结构设计安全性问题及其优化设计要点[J].现代物业(中旬刊).2019(04)
[3]徐晓贺.建筑结构设计中提高建筑安全性的思考[J].住宅与房地产.2018(30)
作者简介：姚朝勃，（1986-），男，汉族，广西来宾人，本科，工程师，主要从事建筑类结构设计。