建筑结构设计安全度的探讨.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2023 年 12 月 24 日 作者简介:卢路加(1991),男,汉族,浙江杭州人,本科,工程师,研究方向为建筑结构设计。-13-建筑结构设计安全度的探讨 卢路加 浙江东设建筑设计有限公司,浙江 杭州 310012 摘要:摘要:建筑结构设计的安全性是建筑工程建设中不可忽视的一个问题。随着城市化进程的不断加快,新建建筑物数量增加,因此如何有效落实建筑结构的设计安全性成为了一个迫切需要解决的问题。在当前社会发展过程中,人们更加注重建筑质量与安全,因此对建筑结构设计安全度的研究具有重要的现实意义。本文重点研究 建筑结构设计安全度,旨在促进建筑行业的健康发展。
2、关键词:关键词:建筑结构;设计安全;重要性;有效对策 中图分类号:中图分类号:TU318 1 建筑结构设计安全度的重要性 在现代社会中,建筑是人们生活中不可或缺的一部分。然而,随着技术的不断发展和城市化的加速推进,对建筑物质量的要求也越来越高,因此建筑结构的设计安全性成为了一个备受关注的问题。第一,建筑结构设计的安全性直接关系到建筑物的生命周期。如果建筑物的结构设计存在缺陷或者不合理的地方,这些问题将会导致建筑物在使用过程中出现各种故障,甚至可能危及人员生命财产安全。因此,建筑结构设计需要充分考虑安全性因素,确保建筑物能够满足其功能需求并具有良好的稳定性和耐久性。第二,建筑结构设计的安全性也是
3、影响建筑物经济效益的重要因素之一1。由于建筑结构设计涉及到大量的人力物力资源投入,所以建筑物的经济效益与它的安全性息息相关。如果建筑物的结构设计存在问题,这将导致建筑物的维护成本增加,从而影响到企业的盈利能力和社会效益。第三,建筑结构设计的安全性对于整个社会的稳定和发展也有着重要的意义。因为建筑结构设计是一个复杂的系统工程,它不仅涉及了建筑本身的技术层面,还包括了许多其他方面的因素如环境、气候等等。如果忽略了建筑结构设计的安全性,就会对整个社会的稳定和发展产生不利的影响。总之,建筑结构设计安全的重要性不言而喻。只有通过全面深入地研究建筑结构设计的安全性问题,才能够保证建筑物的功能性和安全性能达
4、到最佳水平,为社会带来更多的利益和价值。2 建筑结构设计安全度的影响因素 建筑结构的设计和施工过程中,需要考虑到多种影响因素,以确保建筑物的安全性能。第一,材料的选择对于建筑结构设计的安全度有着重要作用。不同种类的材料具有不同的力学性能和耐久性,因此选择合适的材料是非常关键的。例如,钢筋混凝土是一种常用的建筑材料,其强度高、抗震能力强,但同时也存在一些缺陷,如易受腐蚀和裂缝开裂等问题。因此,在使用这种材料时,必须采取相应的措施来保证它的安全性能。第二,结构形式也是影响建筑结构设计安全度的重要因素之一。不同的结构形式在具体的工况下具有不同的受力特性,因此在实际应用中要综合考虑各种因素,选取最优的
5、结构形式和分析计算模型。第三,环境因素也会影响到建筑结构设计安全度。气候变化、自然灾害、不利地质情况等因素都会对建筑物造成一定的威胁,因此在设计阶段就要充分考虑这些因素,采用适当的方法来降低风险2。例如,在地震频发地区可以采取地基加固措施来增强结构的抗震能力,必要时对建筑物进行大震弹塑性时程分析,在建筑物施工之前即发现问题,提高结构的安全性能。建筑结构设计安全度是一个复杂的系统,涉及到多个方面的因素。只有全面深入地研究和掌握这些因素,才能够为建设项目提供可靠的保障。3 建筑结构设计安全度技术要点 3.1 设定合理的安全度目标 不同类型的建筑物发生质量问题时所带来的生命中国科技期刊数据库 工业
6、A-14-财产损失及社会、环境危害程度不同,对于重要的建筑类型,需提高其安全冗余度;对于产生破坏并不会带来较大危害的常见建筑,过分地追求结构安全富余则可能影响使用功能,并且对工程造价压力较大。因此在设计工作开始阶段即需要设定合理的安全度目标。例如建筑工程抗震设防分类标准中,对于一些重要的防灾救灾建筑、医疗建筑、学校商场等公共建筑,均提出了抗震设防的特别规定。故需根据建筑物的重要性,按照工程结构通用规范的要求,选取符合规范要求的安全等级和设计工作年限,规定合理的抗震等级和抗震构造措施的抗震等级,设置合适的抗震性能化设计目标,并根据建筑物的工程力学特性,选择合适的结构分析手段。3.2 主体结构设计
7、 为了保证建筑物的使用功能和稳定性,需要进行充分的研究和分析。对于高度较大的建筑物来说,必须考虑到地震等因素对建筑物的影响;对于建筑体型复杂的高耸建筑来说,风荷载的作用也不可忽略。因此,在设计过程中,需要考虑地震影响系数、建筑物体型系数、风荷载以及其他因素,以确保建筑物在承受竖向荷载的同时,也能够抵御各种自然灾害;与此同时,还需要考虑建筑物内部的空间布局和功能需求:例如,在高层住宅的设计中,对于抗侧力构件的布置,除需满足地震作用及风荷载作用下的位移角、位移比等参数要求外,也需要考虑到房间的大小和形状,以便满足不同家庭的需求。此外,还要注意建筑物的通风系统和采光系统的设置,以提高室内环境的质量。
8、在设计时还需考虑建筑物的外观美感和文化内涵等方面的因素,以使之符合当地的历史文化背景和社会发展水平,在建筑的平面设计中,需要综合考虑多种因素,在兼顾结构安全性的同时达到最佳的建筑效果。3.3 基础设计 在建筑的结构设计中,基础设计是非常重要的一环。地基基础部分的承载力和稳定性直接影响着整个建筑的安全。因此,在进行基础设计时需要考虑以下几个方面:首先,选择合适的基础形式。不同地区的地质条件各不相同,不同的地层具有不同的力学性质和承载能力。为了保证基础的质量和稳定性,必须结合建筑物的柱底荷载和埋置深度,对所选地层进行详细的研究和分析。其次,对于部分抗震不利地段的大型高耸楼宇而言,需要考虑到地震等因
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