李運(yùn)超

（貴陽市建筑設(shè)計(jì)院有限公司 貴州省貴陽市 550000）

引言

伴隨著建筑領(lǐng)域的不斷發(fā)展，建筑數(shù)量也在不斷的增加。但是，在經(jīng)歷了多次嚴(yán)重傷亡事件之后發(fā)現(xiàn)，在安全性方面的結(jié)構(gòu)預(yù)防性處理存在明顯的不足問題，在自然災(zāi)害發(fā)生之后仍然會(huì)發(fā)生較高的工程事故。另外，因?yàn)槲覈蠖鄶?shù)地區(qū)并不屬于自然災(zāi)害高發(fā)地區(qū)，所以在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面對(duì)于安全性的設(shè)計(jì)重視度也并不高，在安全性方面的經(jīng)濟(jì)投入意識(shí)也比較弱。但是安全性設(shè)計(jì)屬于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最為關(guān)鍵的任務(wù)，特別是對(duì)于建筑安全性保障有著直接性影響。對(duì)此，探討土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用具備顯著現(xiàn)實(shí)意義。

1 土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則

1.1 合理性

土木工程建筑的方案設(shè)計(jì)中，需要先對(duì)建筑結(jié)構(gòu)提出基本性的要求，務(wù)必保障工程建設(shè)的基本安全性能。同時(shí)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要保持較高的合理性，尤其是在設(shè)計(jì)中的安全性以及工程建設(shè)質(zhì)量[1]。土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須對(duì)結(jié)構(gòu)的特征實(shí)行全面性的分析，并對(duì)施工中現(xiàn)場情況進(jìn)行簡要分析，對(duì)工程地質(zhì)條件進(jìn)行全面調(diào)查，從而保障結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)合理性，促使建筑工程的方案設(shè)計(jì)可以滿足實(shí)際需求，從而保障最終設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)能夠滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 高效性

土木工程的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，必須先對(duì)建筑物的設(shè)計(jì)圖表實(shí)行全面性標(biāo)注，確保設(shè)計(jì)方案在實(shí)際設(shè)計(jì)中所存在的各類數(shù)據(jù)資料，同時(shí)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)實(shí)行全面性的分析與探討，探討其中可能存在的安全性風(fēng)險(xiǎn)，在土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要突出重點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，尤其是對(duì)于部分承重墻、承重結(jié)構(gòu)等方面的設(shè)計(jì)，做好難點(diǎn)與重點(diǎn)的突破性設(shè)計(jì)，探討在自然災(zāi)害發(fā)生之后建筑所可能遭受的影響和損失，從而保障方案的最佳化經(jīng)濟(jì)性與安全性[2]。

1.3 完整性

土木工程建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須充分考慮整個(gè)設(shè)計(jì)完整性，對(duì)工程實(shí)行集中化的分析和探討，總結(jié)設(shè)計(jì)中所存在的缺陷和不足。設(shè)計(jì)人員需要在設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)完成之后技術(shù)對(duì)方案實(shí)行針對(duì)性的補(bǔ)充和優(yōu)化，尤其是對(duì)薄弱環(huán)節(jié)、重點(diǎn)環(huán)節(jié)實(shí)行反復(fù)多次分析，嚴(yán)格根據(jù)國家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保設(shè)計(jì)結(jié)果可以滿足審核要求，提升建筑結(jié)構(gòu)的安全性，保障工程穩(wěn)定性。

1.4 安全性

建筑本身的作用在于為人們提供一個(gè)安全且舒適的場所，或者是提供一個(gè)可以居住或短暫停留的空間，作為一個(gè)人們需要進(jìn)入的空間，規(guī)避風(fēng)吹日曬以及其他極端天氣是基本的要求。自然災(zāi)害屬于自然災(zāi)害當(dāng)中危害性較高的一種，其能夠形成的影響也是非常明顯的，自然災(zāi)害對(duì)于建筑的影響不僅體現(xiàn)在地震方面，同時(shí)還涉及到海嘯、泥石流等自然危害性事件，對(duì)于社會(huì)危害性非常高，同時(shí)對(duì)于建筑本身的安全性也會(huì)形成極大的挑戰(zhàn)[3]。對(duì)此，在一個(gè)破壞性較高的災(zāi)害發(fā)生之后人們對(duì)于建筑這一避難所的依賴性便會(huì)更高，此時(shí)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性便顯得格外重要。另外，在市場經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的當(dāng)下，城市的人口密集程度也在不斷提高，建筑的數(shù)量不斷增多，建筑的密集程度不斷提高，在自然災(zāi)害發(fā)生之后如果造成建筑倒塌，其形成的危害性會(huì)成倍增長，這也就要求建筑結(jié)構(gòu)具備更強(qiáng)的安全性特性。

2 土木工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施

2.1 提升建筑安全性能力

安全性能力的設(shè)計(jì)主要是保障建筑在自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)遭受的破壞程度可以控制到最小，在實(shí)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要做好4個(gè)方面的設(shè)計(jì)：①保障穩(wěn)定的地基。地基是建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)，安全性性能中地基的影響也比較高，會(huì)決定整個(gè)建筑的安全性能力[4]；②建筑的結(jié)構(gòu)中必須具備較強(qiáng)的安全性能力結(jié)構(gòu)，例如采取幾何圖形時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能保障圖形本身具備較高的穩(wěn)定性特征，規(guī)律以及對(duì)稱的建筑結(jié)構(gòu)有利于提升建筑的穩(wěn)定性，進(jìn)而控制自然災(zāi)害對(duì)于建筑的影響；③在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)做好細(xì)節(jié)性的安全性設(shè)計(jì)。例如，在建筑受力設(shè)計(jì)時(shí)需要明確結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比較差的部分，同時(shí)高度重視建筑安全性能力的影響因素。我國有明確的建筑安全性標(biāo)準(zhǔn)，在寬度、高度以及密度等方面均有安全性的范圍，這也間接保障了建筑在安全性方面的能力。另外，做好多方面的安全性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以更好的減少和規(guī)避建筑之間的影響，規(guī)避相互碰撞而導(dǎo)致的二次傷害；④保障建筑空間的整體性能，規(guī)避建筑在豎向結(jié)構(gòu)方面的剛度從而為建筑提供有效的支撐，在發(fā)生自然災(zāi)害時(shí)可以更好的減少自然災(zāi)害所形成的變形影響。另外，近些年衍生出了大量的高層建筑，對(duì)于高層建筑而言安全性性能的重要性會(huì)更加突出，在設(shè)計(jì)時(shí)必須充分考慮水平與垂直兩個(gè)方向的負(fù)荷量，并根據(jù)負(fù)荷量采取針對(duì)性的處理措施，應(yīng)用科學(xué)合理的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，并對(duì)位置、結(jié)構(gòu)等實(shí)行綜合分析，明確建筑物本身的荷載分布情況。

2.2 強(qiáng)化圖紙?jiān)O(shè)計(jì)

圖紙屬于建筑工程中的關(guān)鍵性施工依據(jù)，同時(shí)也是保障施工效益的重點(diǎn)資料。圖紙?jiān)谑┕み^程中的影響力比較突出，設(shè)計(jì)人員只能夠借助圖紙的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)施工質(zhì)量、施工安全性、建筑物安全性能等給與保障。我國建筑行業(yè)的施工人員在文化水平方面一直存在一定的局限性，所以在圖紙方面設(shè)計(jì)的重要性也就顯得更加突出[5]。在施工過程中，普遍存在敷衍設(shè)計(jì)圖紙要求的現(xiàn)象，圖紙當(dāng)中的內(nèi)容也存在一定的缺陷，這也促使設(shè)計(jì)圖紙無法真正落實(shí)于施工中，無法發(fā)揮施工質(zhì)量保障性作用。對(duì)此，需要在圖紙方面進(jìn)行針對(duì)性的完善。投資者需要清晰的認(rèn)識(shí)到經(jīng)濟(jì)效益和建筑質(zhì)量之間的關(guān)系，明確企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益和建筑施工質(zhì)量的關(guān)聯(lián)性，從而保障圖紙的完善性，盡可能確保圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中經(jīng)濟(jì)成本與施工質(zhì)量的最佳關(guān)系。在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方面，需要明確其中多個(gè)參數(shù)指標(biāo)，需要對(duì)圖紙內(nèi)容給予直觀性的判斷，設(shè)計(jì)中必須明確標(biāo)注參數(shù)以及含義，對(duì)于部分參數(shù)需要針對(duì)性的設(shè)計(jì)，在施工中需要明確參數(shù)界限，確保施工人員可以在施工中不會(huì)對(duì)圖紙形成模棱兩可的理解，保障設(shè)計(jì)方案的有效實(shí)施。

2.3 優(yōu)化安全性設(shè)計(jì)，降低自然災(zāi)害影響

在完善自然災(zāi)害設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，需要根據(jù)自然災(zāi)害對(duì)于建筑的影響采取針對(duì)性措施降低自然災(zāi)害對(duì)于建筑的穩(wěn)定性影響。當(dāng)前所應(yīng)用的方式最為普遍的是在建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與主體之間構(gòu)建一個(gè)隔離層，同時(shí)也有提出頂端部分構(gòu)建反擺的措施。借助這一些設(shè)計(jì)方式規(guī)避自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)建筑之間、建筑結(jié)構(gòu)之間的相互碰撞，從而有效的解決自然災(zāi)害發(fā)生的過程中建筑發(fā)生振動(dòng)過大幅度的問題，進(jìn)而確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。這一些設(shè)計(jì)思路當(dāng)前已經(jīng)有較為廣泛的普及，同時(shí)在部分實(shí)踐性項(xiàng)目當(dāng)中也確定了方式方法的可行性。另外，需要做好抗震方面的設(shè)計(jì)，例如借助綜合受彎梁、偏壓柱、受剪等系數(shù)的調(diào)整提高結(jié)構(gòu)的抗震性能，做好板設(shè)計(jì)與配筋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，促使板的長邊與短邊的合理設(shè)計(jì)，板長寬比小于1.5倍按雙向板進(jìn)行設(shè)計(jì)，長寬比大于2以按單向板設(shè)計(jì)等。

2.4 強(qiáng)化建筑的剛度

在建筑結(jié)構(gòu)的防護(hù)以及外部的防護(hù)設(shè)計(jì)做好之后，還需要從根本上保障建筑本身的堅(jiān)硬程度。首先，需要充分考慮建筑當(dāng)中的材料應(yīng)用，以鋼筋混凝土為例，因?yàn)殇摻罨炷猎诮ㄖこ讨械膽?yīng)用量比較高，同時(shí)也是保障建筑穩(wěn)定性的關(guān)鍵。對(duì)此，在這一方面雖然我國目前有相應(yīng)的規(guī)定，要求對(duì)不同建筑必須采取不同標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋混凝土進(jìn)行施工，從而保障建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。但是，在實(shí)際施工中不能將規(guī)定當(dāng)做是目標(biāo)，而應(yīng)當(dāng)不斷的探索和優(yōu)化建筑的穩(wěn)定性，當(dāng)前仍然需要對(duì)建筑的材料進(jìn)行進(jìn)一步的探討和研究，尋找最佳的建筑材料以及施工方式，在建筑施工過程中在減少材料應(yīng)用成本的同時(shí)最大程度提升材料在建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性方面所能夠做出的貢獻(xiàn)，從而保障建筑的安全性能。

2.5 強(qiáng)化建筑外部結(jié)構(gòu)的安全性性能

目前大多數(shù)安全性設(shè)計(jì)都是針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)方面的技術(shù)層面上進(jìn)行，但是在外部結(jié)構(gòu)中也有較為突出的安全性影響因素。首先，需要先對(duì)建筑的地形選擇結(jié)果以及周邊環(huán)境因素等進(jìn)行分析，在建筑建造地方面盡可能規(guī)避泥石流、山體滑坡等常見災(zāi)害地區(qū)，應(yīng)當(dāng)以平坦開闊的地帶為主，一方面能夠盡可能的縮短逃出建筑所需要的時(shí)間，另一方面可以在自然災(zāi)害發(fā)生之后減少對(duì)于建筑的影響，能夠以更快的速度恢復(fù)正常生活。另外，在建筑結(jié)構(gòu)的施工方面應(yīng)當(dāng)盡可能提升相關(guān)人員的安全性意識(shí)，無論是設(shè)計(jì)時(shí)還是施工人員，都應(yīng)當(dāng)具備較強(qiáng)的安全性意識(shí)，在設(shè)計(jì)方面提高對(duì)于結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，提高建筑安全性性能，在施工方面保障施工質(zhì)量的可靠性，盡可能減少自然災(zāi)害對(duì)于建筑、人員的影響。

3 結(jié)語

綜上所述，就目前而言，人們對(duì)于建筑的安全性、舒適性要求都在不斷的提升，這也間接要求建筑企業(yè)在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方面堅(jiān)持安全性、人文性理念，為人們提供更加舒適的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成果。在實(shí)際工作中，一方面需要堅(jiān)持結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念性研究，另一方面需要注重將概念應(yīng)用于工程的能力，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)提供良好的設(shè)計(jì)提升建筑工程的設(shè)計(jì)水平以及施工質(zhì)量，進(jìn)而保障建筑工程本身的安全性。