建筑工程设计中如何提高结构安全性

建筑工程设计中如何提高结构安全性

蚁振焜

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摘要：建筑工程结构设计时应当立足实际，提高建筑结构安全性。在设计过程中，应当注重对建筑结构的多重防护、提高结构的完整性，以此来有效提高建筑整体安全稳定性。文章先对建筑工程设计中如何提高结构安全性进行分析，以供参考。

关键词：建筑工程；结构；安全性；设计

引言

在建筑工程结构设计过程中应加强多重防护，多部门之间加强协作，一方面要加强结构稳定性设计，另一方面还要对建筑外围结构进行安全设计。同时，应当加强建筑结构的完整性与统一性控制，当整体性遭到破坏时，应当确保建筑构件受力均衡、主体结构保持完整，尽可能在建筑结构内部抵消或者转移等。建筑结构设计时讲究刚柔并进，如果结构过刚，则可能会导致建筑物在破坏力作用下出现大面积坍塌，以此来减小其变形影响；如果建筑结构过柔，则无法有效保障建筑结构的安全稳定性，变形过大容易引发倾覆问题。

1建筑结构设计要点

1.1基础选型设计

在进行建筑物的结构设计时，不仅仅要注重建筑物的内部结构和外形的设计，还要对建筑物所在的建设场地进行细致的考察，从而从整体上确保建筑结构的协调性。另外，在对建筑结构设计时，除了要注重建筑结构设计的基础选型之外，还要对设计人员进行专业培训，提升设计人员的实地勘测和作业能力，提升数据获取能力，从而以精准的建筑数据为依据进行建筑物的设计，从而能够得出最佳的设计方案；另一方面，当工作人员拿到设计图纸，进行建模计算之前，需要对建筑地当地的情况，包括地质、水文以及气候等进行综合的分析和认知，从而从整体上对建筑物进行结构设计，确保建筑物整体上的协调性和稳固性。

1.2抗震性能设计

我国幅员辽阔、地质结构复杂。处于板块的交界地带的位置，因此地震现象频频发生。以往的现实以及经验告诉我们，地震可以对建筑物造成毁灭式的伤害，同时也严重的危害着，人们的生命以及财产安全。因此，提升建筑物的抗震性能是迫在眉睫的。通过实现建筑结构抗震性能的提升，能够有效的保证建筑物的安全程度以及降低地震时人员、财产的损失。要想实现建筑物抗震性能的提升。首先，要优化建筑剪力墙的结构设计。通过合理的设计，可以帮助提升建筑物墙体的刚性，这样一来，建筑物墙体的承载能力便得到了大幅度的提升，抗震性能也自然而然的得到了提升。此外，在建筑结构抗震性能的设计方面，需要提前对于建筑物所在地的地质结构，进行详细的分析。通过地质问题发生的几率来判断地质的复杂程度，从而在建筑抗震材料以及建筑结构设计环节可以采取相应的方案。这样既有助于整个建筑性能的提升，同时还可以保证避免资源的大幅度浪费以期避免建筑成本的大幅度提升。

1.3混凝土结构设计

建筑设计优化在设计时，将主要目标定为结构合理、造型美观，布置结构构件要紧密结合着整体平面。柱和墙的布设过程中，要尽可能保持一致性，遵循房建平面功能，避免出现墙和柱的错位现象；楼梯设计时，转角区域集中应力，作为承重构件的建材都是高强度的，建筑构件材质较轻，避免出现扭转现象。此外，电梯房的孔洞比较多，也要预埋很多构件。为此，首先要注意结构设计时预留孔径深度及尺寸是否满足标准要求，还要牢固楼板的穿孔位置。除上述之外，还要杜绝发生管道贯穿梁柱的现象，一旦出现贯穿现象，那么要采取的对策就是加固处理，并协调好管道布设与管道体系。

1.4严控建筑高度

当前建筑多是高层建筑，而为了提升建筑整体的稳定性，必须严格控制房屋高度。房屋高度与建筑物的稳定性密切相关，除此之外，建筑物建设所使用的材料也与建筑物的抗震能力密切相关。因而，设计人员在进行设计时要依据抗震设防要求进行设计，提升建筑物的抗震性能。不同的结构类型最适合的高度也不同，对于框架结构，抗侧力较弱，高烈度地区超过4层都很难做，适当增加剪力墙或者改为框架剪力墙结构，一方面可以提升侧向刚度，另一方面也可以减小截面，减轻自重，提升抗震性能，建设高度较框架结构大大提高。

1.5结构负载设计

在设计现代建筑结构时，要高度重视建筑的风荷载以及抗风系统优化。尤其是风荷载，必须对其保持有效调整，建成的建筑才能有效抵御外部自然灾害冲击，保证居住者的生命安全。概而言之，唯有保证建筑具备良好的风荷载与抗风系统，建筑的安全性与抗震性才能有效提高。对此，建筑工程师在设计建筑时，要注重及时调整和完善建筑结构的荷载，使房屋支柱的预应力得到保障，进而提高建筑结构的稳定性，防止可能性安全事故出现。但在调整建筑结构的负载时，建筑工程师要严格落实国家的建筑规定。

2提高建筑工程结构设计安全性的方法

2.1完善相关规章制度

为了使建筑工程结构的安全性和耐久性问题得以解决，政府应积极促进相关制度和规章的完善，进而使建筑行业重新对建筑工程结构的安全性和耐久性进行审视。建筑工程部门也能在政府的大力支持下，积极地进行技术创新，进而使设计技及施工技术符合行业发展的需要。另外，由于我国幅员辽阔，区域自然环境差异较大，技术也存在很大差别，故要针对各个地区，出台相应的技术标准，保证检察人员对工程的耐久性和安全性进行检查的时有所依据。政府应进一步明确在建筑市场发展中的职能定位，结合我国发展实际，充分借鉴国内外成熟经验，继续抓好整顿规范建筑市场秩序的工作，进一步优化监督管理方式，为保证建筑工程的质量夯实基础。

2.2提高设计人员的安全意识

结构方案要根据建筑使用功能，房屋高度，地理环境，施工技术条件和材料供应情况，有无抗震设防选择合理的结构类型。对可能存在安全隐患的建筑关键部位和薄弱部分，加强人工计算复核，保证结构安全；对地基基础部分结构设计人员就与岩土工程师及施工工程师紧密配合，研究和解决设计与施工过程中的技术难题，保证地基基础工程在建设与使用期中的安生；对在地震高烈度区加强概念设计，结构体系宜采用多道抗震防线，设计具有双重抗侧力体系和多赘余度的结构体系，提高建筑的抗侧刚度，分别确定不同地震水准下结构不同部位的水平构件和竖向构件的要求，提高结构关键部分的延性构造。

2.4利用计算机信息技术

由于新技术成果不断出现，已经彻底改变了人们的生产和生活，同时也积极影响着建筑行业。而计算机技术的出现能提供给建筑结构设计优化更多的帮助，例如：为了检测结构设计的相应改动所取得的成果是否令人满意，就可以利用数据模型模拟。如，建筑工程中为了提高施工质量，应用的BIM技术就利用了该原理。计算机技术既可以优化建筑结构设计，还可以分析和模拟结构承受力、施工材料的配比数据等，设计人员将所得的数据与自身经验相结合，最终的一定能得到一个有效的建筑结构设计优化成果。所以，要掌握建筑结构设计中优化技术，就要先学习和了解计算机信息技术，这对提高优化工作质量具有重要意义。

结语

总之，建筑结构设计与建筑物的质量和刚度密切相关，因而设计人员在进行设计时需要综合考虑各种因素，并且综合分析在结构设计过程中容易出现的问题，并采取相应的解决措施。当前我国建筑多是高层建筑，建筑物的结构设计直接与建筑物的质量和稳定性相关，为此设计人员在设计过程中要注重设计图纸的质量、加强施工地点勘察、注重建筑的抗震设计以及加强建筑物的结构缝设计，在设计过程中注重细节设计和把握，从而使得建筑结构设计能够为整个工程服务，真正做到安全、可靠、适用、经济。

参考文献

[1]柳良，叶荣年.安全度下建筑结构设计的有效探索[J].中华民居（下旬刊），2013.

[2]陶耀光.如何提高建筑结构设计安全性的策略研究[J].2017年.

[3]崔涛，赵国.建筑结构设计中提高建筑安全性的方法研究[J].住宅与房地产，2016.