结构设计中的安全隐患及解决措施研究

2021-01-07 07:00余文宇
河南建材 2021年3期
关键词:建筑材料结构设计荷载

余文宇

广东省华城建筑设计有限公司梅州分公司(514600)

1 结构设计要点

1.1 延性

受外部环境影响,建筑结构会受到不同程度的外力作用,如风力、沉降、地震等,因此在进行结构设计时,必须综合考虑各项影响因素,确保建筑结构具有充分的延性,避免建筑因外力作用而出现倒塌、变形等安全问题。

1.2 水平荷载

在结构设计中,垂直荷载能够得到足够重视,但对于很多高层建筑而言,水平荷载是更为主要的安全要素,因此要对垂直荷载与水平荷载进行全面考虑,从而更好地降低结构设计中的安全隐患。

1.3 抗震性

现代建筑对于抗震性能的要求不断提高,其也成为结构设计当中必须充分考虑到的安全要素,要确保建筑抗震性满足相关标准与要求,避免因地震等情况造成建筑物损毁[1]。

1.4 侧移变形

随着建筑高度的增加,建筑结构受水平荷载因素作用而产生的侧移变形问题日益突出,需要加以重视,可通过提高建筑强度来降低其影响。

2 结构设计中存在的安全隐患

2.1 建筑材料选用不当

建筑材料的选用是结构设计当中容易埋下安全隐患的一个环节,一方面,当前建筑业发展速度较快,各类建筑材料层出不穷,而不同的建筑结构对建筑材料有着不同的要求,如果建筑材料选用不当,就可能会埋下安全隐患;另一方面,在实际工作中,一些单位出于造价成本方面的考虑,可能会不断压缩建筑材料费用,最终导致建筑材料质量不过关,进而留下安全隐患[2]。

2.2 建筑结构设计不合理

建筑结构设计是一项系统性工作,而现代建筑对耐久性和实用性有着更高的要求,因此建筑结构设计必须要综合考虑自然气候、灾害事故、人为活动等各项因素,提高结构设计的科学合理性,避免因损坏问题而影响建筑的长期安全使用。但在实际工作中,由于对建筑结构设计重视程度不足,把关不够严格,没有对建筑结构设计的合理性进行严谨认证,会埋下不同程度的安全隐患;同时,由于建筑设计人员的专业水平和综合素质参差不齐,在结构设计过程中并未严格遵循相应技术标准要求,也会产生结构设计不合理等安全隐患。

2.3 结构设计方法不完善

导致建筑整体安全性下降的主要原因是部分建筑结构设计人员的专业能力相对较差、设计观念较为落后,在结构设计过程中,仍然沿用传统的设计方式,缺少对数字化技术工具的学习和应用,使建筑施工的安全系数大幅降低。与此同时,还有部分建筑设计人员对数字化技术的掌握能力不足,无法根据当前建筑设计的实际情况,积极改进和创新建筑结构设计方法,因此在一定程度上降低了建筑工程的施工效率。

3 结构设计中安全隐患的解决措施

3.1 加强对材料的科学管理

施工问题频繁发生与施工材料有着密切联系。一些建筑施工企业为了减少成本支出,选择使用劣质建筑材料,从而引发了重大安全事故,甚至使企业陷入破产危机中。就当前的发展形势来看,建筑施工企业需要严格遵循国家关于建筑材料的使用要求,不使用无生产日期的建筑材料,将安全事故发生率降至最低。如果施工现场以软土地基为主,设计人员就要及时督促相关人员做好安全管理措施,并使用高质量建筑材料,有效提高地基基础的牢固性;同时,要求相关人员明确基本的工作原则,即深埋不浅埋原则,做好基槽夯实工作,保证地下根基的稳定性[3]。

3.2 提高建筑结构设计合理性

一方面,要组建专业能力强、综合素质高的设计团队。对建筑结构设计人员进行全面系统的教育培训,使其充分了解建筑活动要求,并提高自身安全意识;另一方面,要加强对结构设计工作的监管,确保其严格按照要求来开展设计工作,满足相关规范标准,保障结构设计的合理性,提高结构设计质量。如在抗震设计环节,设计人员在分析建筑项目内容时,应当按要求深入现场勘探地质环境,根据实际地质条件采取适当的结构设计体系;若施工现场存在潮湿坍塌问题,为保障结构的抗震性,设计人员要做好地基处理方式与埋置深度的设计。

3.3 创新建筑结构设计方法

建筑设计人员要有创新意识,将数字化技术应用到建筑结构设计工作中,从根本上保证建筑工程的整体质量。如BIM 技术能够对建筑结构设计工作的开展起到辅助作用,特别是在建筑安全性设计方面,BIM 技术具有十分重要的作用,不仅能够保证各项工作的有序进行,还可以全面提升施工企业的设计水平[4]。

4 结语

结构设计是否科学合理直接关系到建筑的安全性。因此,设计单位必须要提高设计人员的专业水平和安全意识,确保建筑结构设计工作能够严格按照相关要求开展。设计人员应不断提高自身的专业能力,熟练运用各项数字化技术,不断积累工作经验,针对结构设计中存在的安全隐患及时采取有效的解决对策,只有这样才能从根本上提高结构设计水平,推动建筑行业稳步发展。

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