柴正昌
大理電力設計院有限責任公司
土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性設計探討
柴正昌
大理電力設計院有限責任公司
改革開放以來,隨著生活水平的不斷提高,人們的住房需求也在不斷擴大,建筑行業(yè)也得到了飛速的發(fā)展。目前土建結(jié)構(gòu)工程作為基礎性部分,它的安全性和耐久性直接關系到整個建筑工程質(zhì)量,需要引起重視。因此,做好對土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性研究,不單單可以保證建筑工程的質(zhì)量,還能避免建筑事故發(fā)生,保障人民的生命財產(chǎn)安全。本文主要以土建結(jié)構(gòu)工程的發(fā)展史為切入點,詳細地對土建結(jié)構(gòu)工程的安全性和耐久性進行分析,并提出一些改進的措施。
土建結(jié)構(gòu);安全性與耐久性;設計
土建結(jié)構(gòu)安全性主要取決于結(jié)構(gòu)的設計與施工水準,結(jié)構(gòu)設計規(guī)范的安全設置體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全性、結(jié)構(gòu)的整體牢固性等方面,結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全性與結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全水準體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在給定標準荷載作用下的安全度。盡管設計規(guī)范所設定的安全儲備較低,但是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是保證整體穩(wěn)定性的內(nèi)容之一。
1.1 環(huán)境影響
由于設計者在土建設計中通常采用結(jié)構(gòu)保護的措施維持結(jié)構(gòu)的耐久性能,使其在不利的氣候環(huán)境中能夠減弱結(jié)構(gòu)質(zhì)量的影響。若是建筑選址位于極其寒冷的低溫地區(qū),應充分做好混凝土在低溫環(huán)境下的防護工作;若是位于風力較大的地區(qū),則要考慮到風力增加對建筑物的結(jié)構(gòu)腐蝕作用。但在實際的設計中,一些設計者往往會忽視外來力量的長期作用會對土建結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的損傷,只是單純考慮到了自然地理因素,進而使整體土建結(jié)構(gòu)的耐久性與安全性大減弱。
1.2 技術規(guī)范標準的作用性不強
我國規(guī)范的可靠度設計方法要比定值的安全系數(shù)更清晰、更科學、更合理,當然由于結(jié)構(gòu)設計在安全度上它并沒有給結(jié)構(gòu)設計的安全性帶來明顯實效,現(xiàn)行設計規(guī)范中的可靠度存在不少根本缺陷,耐久性問題的嚴重性要求我們采取必要的防治凍融和鹽害等問題綜合措施。土建工程需要工程技術人員針對具體特點去解決設計與施工安全與耐久性問題。土建工程事故頻繁的原因主要在于管理環(huán)節(jié)上的腐??;其次過分強調(diào)規(guī)范的地位與作用,由于缺乏具體實踐、導致規(guī)范標準的有效性不強。
1.3 評價標準太單一
現(xiàn)階段,在我國工程檢驗的標準中,混凝土評價標準單一,沒有對質(zhì)量進行全面的評估,只對于強度進行評估,這種評估機制導致現(xiàn)有的水泥普遍出現(xiàn)礦物比例不協(xié)調(diào)以及顆粒過細的問題。在水泥質(zhì)量的評價標準內(nèi),只設立最低的強度卻沒有規(guī)定最高的強度,導致各種的水泥質(zhì)量存在比較大的差異。
2.1 安全性
1)設置安全水準。構(gòu)件的承載能力和設定的參數(shù)標準是設置土建結(jié)構(gòu)工程安全水準的兩個決定性因素。因此,在設置安全水準時,需要注重這兩個因素,規(guī)定結(jié)構(gòu)的承載能力,規(guī)定合適的材料強度分項系數(shù)和荷載分項系數(shù),不得出現(xiàn)偏差。此外,在設置安全水準的過程中還需要結(jié)合實際狀況,保證所取的各種系數(shù)盡量接近實際情況,確保結(jié)構(gòu)的安全性。
2)采用多種方式進行結(jié)構(gòu)監(jiān)控及檢測。超聲波法與聲波都是使用比較廣泛的探測方法。在進行土建結(jié)構(gòu)強度檢測的時候,還可以使用超聲回彈綜合法、回彈法以及射線法等,主要使用在反映土建工程結(jié)構(gòu)表層強度的等級。每一項監(jiān)控技術都存在利弊,應該按照被檢測土建結(jié)構(gòu)的實際情況選擇最合適的監(jiān)控檢測方式。
3)對于建筑物必須開展安全監(jiān)測。對于建筑物的工作狀態(tài)、運行安全進行分析得出的數(shù)據(jù)資料,是進行安全監(jiān)測的重要依據(jù)。在一些中小型混凝土建筑中,缺乏有效的觀測設施,所以需要完善安全檢測與監(jiān)控工作,使用觀測資料與現(xiàn)場檢測結(jié)合的方法進行評估工作,對于建筑的安全狀況進行全面評價。
2.2 耐久性
1)結(jié)構(gòu)工程技術規(guī)范的制定。我國面積比較大,經(jīng)濟發(fā)展與技術水平存在著地域差異,在不同的地域間,工程環(huán)境有著顯著的區(qū)別,雖然現(xiàn)今全國擁有統(tǒng)一執(zhí)行的技術規(guī)范標準,但是在具體的工程設計與施工方面,在參考國家標準的時候,需要結(jié)合實際的施工環(huán)境和施工特點。地標是在滿足國標的前提下,根據(jù)地區(qū)特點確定本地區(qū)的標準。
2)提高土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性意識。從整體和長遠出發(fā),從風險后果上提前預測并正確導向,要求制定的計劃與方案具有科學性、先進性和可操作性。國家安全生產(chǎn)監(jiān)督監(jiān)管部門,依據(jù)土建結(jié)構(gòu)相關的立法嚴格定期檢測監(jiān)督。強化對監(jiān)督管理體制及其機構(gòu)各環(huán)節(jié)的監(jiān)督,逐漸把土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性納入到監(jiān)督管理體制中。
3)做好混凝土材料的質(zhì)量控制。進行混凝土的配置工作也應避免為增強混凝土強度而影響其耐久性,嚴格按照配置的流程比例進行。在施工前可再次對混凝土中的要求標準、參數(shù)檢測。混凝土一旦投入施工,就不能再進行二次更改設計,因此一定要確保其質(zhì)量達標,綜合保證建筑設計的整體結(jié)構(gòu)安全。此外,也應結(jié)合當?shù)氐淖匀画h(huán)境、氣候因素,在分析氣候的變化以及外來作用影響下,確?;炷痢摻畈牧系哪途眯?,減少在特殊的環(huán)境條件下混凝土遭受的腐蝕作用。
4)構(gòu)建技術標準體系與管理措施。主管土建結(jié)構(gòu)設計的部門要對工程的安全性與耐久性要求作重點審查,明確重要工程的檢測和正常的維護修理制度,主管部門在設計荷載標準值和承載力安全度的設置水準上應進一步收集不同意見,在推廣可靠度方法于各類設計規(guī)范時必須實事求是。
綜上所述,土建建構(gòu)作為建筑中最關鍵的部分,其整體的安全性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與建筑整體的質(zhì)量安全密切相關。耐久性與安全性更是土建設計中評價結(jié)構(gòu)質(zhì)量的重要指標,為使建筑結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性得到保證,設計人員應合理運用先進的科學手段,設計科學合理的安全結(jié)構(gòu)設施,嚴把工程質(zhì)量關和材料關,并建設其完善的安全制度標準。最終提升土建設計的安全穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)耐久性,保證整體建筑的安全。
[1] 劉志月. 土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性[J]. 科技與企業(yè),2014,22:120.
[2] 高淵. 我國土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性現(xiàn)狀分析[J]. 開封大學學報,2005,03:92-94.