陳　贄　馮為民

摘要：概述了建筑安全與結(jié)構(gòu)安全的關(guān)系，論述了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的相關(guān)知識，并從建筑設(shè)計必須與結(jié)構(gòu)設(shè)計相結(jié)合、合理確定設(shè)計安全度、進(jìn)行防火防爆設(shè)計、考慮建筑結(jié)構(gòu)的耐久性等方面提出了取保建筑安全的設(shè)計措施，最后提出了結(jié)論。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計；結(jié)構(gòu)設(shè)計；安全設(shè)計

中圖分類號：TU198

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1672—3198(2009)11—0282—01

1建筑安全與結(jié)構(gòu)安全的關(guān)系

建筑結(jié)構(gòu)安全直接影響建筑物的安全，結(jié)構(gòu)不安全會導(dǎo)致墻體開裂、構(gòu)件破壞、建筑物傾斜等，嚴(yán)重時甚至發(fā)生倒塌事故。如墨西哥城在1985年9月地震中，不少三角形建筑均遭到嚴(yán)重的破壞。從結(jié)構(gòu)角度而言，平面形狀是三角形的結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面較大，在水平風(fēng)力作用下，它受力的效果，即抗彎曲變形和抗側(cè)移的能力比圓形、橢圓形、正方形，正多邊形、十字形、工字形、口字形等平面形式的高層建筑要弱很多，而使得建筑物安全性較差。

2結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度

2、1結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的概念

從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本目的是在一定的經(jīng)濟(jì)條件下，賦予結(jié)構(gòu)以適當(dāng)?shù)陌踩龋菇Y(jié)構(gòu)在預(yù)定的使用期限內(nèi)，能滿足所預(yù)期的各種功能要求，一般來說，建筑結(jié)構(gòu)必須滿足的功能要求是：能承受在正常施工和使用時可能出現(xiàn)的各種作用，且在偶發(fā)事件中，仍能保持必須的整體穩(wěn)定性，即建筑結(jié)構(gòu)需具有的安全性；在正常使用時具有良好的工作性能，即建筑結(jié)構(gòu)需具有的適用性；在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性。因此可知安全性、適用性和耐久性是評價一個建筑結(jié)構(gòu)可靠(或安全)與否的標(biāo)志，總稱為結(jié)構(gòu)的可靠性，對這些性能的度量，即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率，稱為結(jié)構(gòu)的可靠度(或稱安全度)。

2、2安全度與工程事故

關(guān)于工程事故與設(shè)計安全度的關(guān)系，有人認(rèn)為國內(nèi)發(fā)生的工程事故與現(xiàn)行規(guī)范的安全度沒有關(guān)系，規(guī)范的安全度是夠的。資料顯示，上世紀(jì)50年代的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與現(xiàn)在近似，當(dāng)時所用的混凝土強(qiáng)度很低，只有110#—140#，比現(xiàn)在的C15還低，其施工手段也很落后，混凝土用體積配合比，人工攪拌，沒有振搗器。而施工發(fā)生安全事故的卻很少，如北京飯店、王府井百貨大樓等一些建筑物，使用至今已逾45年，而且都經(jīng)過了唐山地震影響的考驗，因此可以說，現(xiàn)在的安全事故與結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度是沒有連帶關(guān)系的。不過也有專家指出，一些工程事故往往由多種因素綜合造成，施工質(zhì)量差、設(shè)計有毛病、結(jié)構(gòu)安全儲備又偏低，加在一起終于釀成大禍，這類情況不是由于野蠻施工和管理腐敗，較高的安全度總是與較低的失效概率相聯(lián)系，這是客觀規(guī)律。

3確保建筑安全的設(shè)計措施

3、1建筑設(shè)計必須與結(jié)構(gòu)設(shè)計相結(jié)合

建筑設(shè)計與結(jié)構(gòu)設(shè)計是整個建筑設(shè)計過程中的兩個最重要的環(huán)節(jié)，對整個建筑物的外觀效果、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定方面起著至關(guān)重要的作用。但也有一種不好的傾向，少數(shù)建筑設(shè)計帥把結(jié)構(gòu)設(shè)計擺在從屬地位，并要求結(jié)構(gòu)必須服從建筑，應(yīng)以建筑為主。許多建筑設(shè)計師強(qiáng)調(diào)創(chuàng)作的美觀、新穎、標(biāo)新立異，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)作的最大自由度，然而有些創(chuàng)新的建筑方案卻在結(jié)構(gòu)上很不合理甚至無法實現(xiàn)，這無疑給建筑結(jié)構(gòu)的安全帶來隱患。

3、2合理確定設(shè)計安全度

結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的高低，是國家經(jīng)濟(jì)和資源狀況、社會財富積累程度以及設(shè)計施工技術(shù)水平與材料質(zhì)量水準(zhǔn)的綜合反映。確定工程的安全度在一定程度上需以概率和統(tǒng)計為基礎(chǔ)，但更多的須依靠經(jīng)驗、工程判斷及綜合考慮。

與國際上一些通用標(biāo)準(zhǔn)相比，我國混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)定的安全度水平偏低，有的偏低較多。這體現(xiàn)在涉及結(jié)構(gòu)安全度的各個環(huán)節(jié)中，如我國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范取用的荷載值比國外低，材料強(qiáng)度值比國外高，估計結(jié)構(gòu)承載力所用計算公式的安全裕度低于國外甚至在個別情況下偏于不安全，對結(jié)構(gòu)的構(gòu)造規(guī)定又遠(yuǎn)比國外要求低。

3、3進(jìn)行防火防爆設(shè)計

建筑消防設(shè)計市建筑設(shè)計中一個重要組成部分，關(guān)系到人民生命財產(chǎn)安全，應(yīng)該引起大家的足夠重視。文章從防火分區(qū)和安全疏散兩方面來討論：

3、3、1建筑的防火分區(qū)問題

《建規(guī)》3、2、1條規(guī)定了廠房的防火分區(qū)，其中有一點需要注意，即廠房的防火分區(qū)是和該廠房的耐火等級、最多允許層數(shù)及占地面積有關(guān)。雖然《建規(guī)》中規(guī)定封閉樓梯間的門為雙向彈簧門就可以了，但做為劃分防火分區(qū)用的封閉樓梯間門至少應(yīng)設(shè)乙級防火門。因為開敞的樓梯間也是開口部位，是火災(zāi)縱向蔓延的途徑之一，也應(yīng)按上下連通層作為一個防火分區(qū)計算面積。

3、3、2安全疏散設(shè)計問題

很多大型商業(yè)建筑在消防安全疏散設(shè)計中存在的問題，諸如首層中部疏散樓梯無法直通室外、中庭回廊容易滯留人員、首層疏散距離超過規(guī)范要求等。商業(yè)建筑賣場的疏散距離應(yīng)執(zhí)行《建規(guī)》中5、3、8第三款(不論采用任何形式的樓梯間，房間內(nèi)最遠(yuǎn)一點到房門的距離不應(yīng)超過袋形走道兩側(cè)或盡端的房間從房門到外部出口或樓梯間的最大距離)的規(guī)定，即22m，如再設(shè)有自動噴水滅火系統(tǒng)其疏散距離再增加25％，為27.5m。但如果在商業(yè)建筑的賣場每家店鋪均設(shè)有到頂?shù)母魯鄩?，并設(shè)有安全疏散通道，疏散通道兩側(cè)的隔墻耐火極限≥lh(非燃材料)，房間隔墻耐火極限t>0.5h(非燃材料)，則房間門通過安全疏散通道到疏散出口的距離適用40m和22m的規(guī)定等等。

3、4考慮建筑結(jié)構(gòu)的耐久性

結(jié)構(gòu)耐久性不足已成為最現(xiàn)實的一個安全問題?，F(xiàn)在有這樣的傾向：設(shè)計中考慮強(qiáng)度多而考慮耐久性少，重視強(qiáng)度極限狀態(tài)而不重視使用極限狀態(tài)。重視新建筑的建造而不重視舊建筑的維護(hù)。所謂“安全”，包括保證人員財產(chǎn)不受損失和保證結(jié)構(gòu)功能的正常運行，以及保證結(jié)構(gòu)有修復(fù)的可能，即所謂的“強(qiáng)度”、“功能”和“可修復(fù)”三原則。

我國土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工規(guī)范，重點放在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，而對環(huán)境因素作用(如干渴、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水、土中有害化學(xué)介質(zhì)侵蝕)下的耐久性要求則相對考慮較少?；炷两Y(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)安全事故，其嚴(yán)重程度已遠(yuǎn)大于因結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低所帶來的危害。所以這個問題必須引起格外重視。

4結(jié)語

在進(jìn)行建筑設(shè)計時，不能片面地追求建筑技術(shù)與建筑藝術(shù)“完美”的結(jié)合和“最大”滿足使用功能的要求，結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)針對具體工程特點，選用合理的規(guī)范規(guī)定、考慮結(jié)構(gòu)的耐久性、安全度等，還要從結(jié)構(gòu)的體系、構(gòu)造、材料選擇設(shè)計以及施工和使用中的各個環(huán)節(jié)保證結(jié)構(gòu)的安全性，同時還應(yīng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計、給排水等專業(yè)設(shè)計相結(jié)合，最終達(dá)到滿足結(jié)構(gòu)安全的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]龔楚湘，張華，龔漢個，從結(jié)構(gòu)設(shè)計角度淺析建筑設(shè)計質(zhì)量的不安全因素[J]，建筑與結(jié)構(gòu)，2000，(11)：29-30

[2]王蕾，張艷，淺談結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全問題[J]，黑龍江紡織，2006，(12)140-41

[3]黃曉鶯，關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的探討[J]，工業(yè)建筑，200l，(10)：19-20，77

[4]鄭峰，建筑設(shè)計必須與結(jié)構(gòu)設(shè)計相結(jié)合[J]，科技信息，2008，(2)：129