建筑結構設計安全度的探討

倪楠

[摘 要]近來，建筑物安全問題屢屢見諸報端，除此之外，各種工程大樓、公路橋梁事故也屢見不鮮。這樣的工程在建設時浪費了國家大量的人力、物力和財力，建成后又給人們的生命財產安全帶來了嚴重的威脅。建筑物的安全度受到了廣泛關注。

[關鍵詞]建筑結構設計；安全度

文章編號：2095-4085（2015）03-0032-02

隨著社會經濟的發(fā)展和人們生產生活的需要，建筑工程項目越來越多，與此同時，因為建筑設計而發(fā)生的工程事故也日益增加，讓人記憶深刻的有，汶川地震中一座座樓房倒塌，一些手指粗的鋼筋攔腰斷成兩截，看似很厚的混凝土板碎裂成無數(shù)塊——這些慘重的代價告訴我們建筑物安全性的重要性，結構的安全儲備嚴重偏低。由此可見，建筑工程的結構設計的安全性非常重要。保證建筑結構設計的安全性.在促進建筑業(yè)發(fā)展的同時還能夠維護消費者的合法權益。

1 建筑結構設計安全度的定義

建筑結構設計安全度指對建筑結構的安全性、實用性和耐久性作出度量，即結構在規(guī)定的時間內、規(guī)定條件下完成預定功能的概率。通常，建筑結構必須滿足如下功能要求：在正常施工和使用時，建筑物能承受可能出現(xiàn)的各種作用。即便發(fā)生偶發(fā)事件，建筑物仍能保持整體穩(wěn)定性，這時，建筑結構設計的安全度就具有了較好的安全性。根據(jù)建筑物結構破壞可能產生的后果（包括危及人的生命、造成經濟損失、產生社會影響等）的嚴重性，可將建筑物劃分為三個安全等級。中間一級指大量的一般建筑物，提高一級即為重要的建筑物，次要的建筑物則降低一級。大多數(shù)建筑物的安全等級均屬二級。

2 我國建筑結構安全度的現(xiàn)狀

目前我國建筑結構安全度整體不太高。在建筑設計結構安全度的各個環(huán)節(jié)中，幾乎每一個環(huán)節(jié)都不比國外更安全。比如，建筑結構的抗震設計標準，我國絕大多數(shù)城鎮(zhèn)處于地震區(qū)，不斷提高建筑物的抗震能力是經濟發(fā)展的必然要求。針對我國建筑結構設計安全性來分析，我國建筑結構抗震烈度卻比較低。在具體抗震設計計算方法以及構造規(guī)定上，其保守程度也低于國外。追根探因，是我國從事設計及研究的工程技術人員，許多往往習慣于降低成本來為建筑結構挖潛力，卻不注重為建筑結構提高質量。這樣的做法在本來已經較低的建筑設計設防烈度下，必然會導致安全儲備越挖越低的后果。

3 提高建筑結構設計安全性的舉措

建筑設計是一門綜合性學問。在進行建筑結構設計師，不但需要通過物理學科的具體的建筑學承載能力公式計算相關數(shù)據(jù)，還需要在建筑結構的形體構建以及位置設置上考慮到相應的建筑結構承重因素。為了加強建筑結構的整體性、延性以及耐久性，需要從多個方面提高結構的安全性能，比如結構選型、結構構造、結構布置以及材料選擇等。只有做到這些才能充分預防及提高建筑結構抗御不測之災以及倒塌、特別是連續(xù)倒塌的能力。

3.1 提高建筑結構設計人員對安全度的重視意識

建筑結構設計工作需要系統(tǒng)、全面的開展。建筑結構設計人員不但要對每一項構件都精心設計，還要精益求精。在建筑設計過程中，設計人員要善于反思，不斷總結工作經驗以及教訓，做好揚棄，好的方面加以發(fā)揮，壞的方面及時摒棄。建筑結構設計人員還需要轉變自身傳統(tǒng)的思想，充分發(fā)揮出自身的主導作用，為人們的生命安全和財產安全負責。

3.2 科學提高建筑結構設計的安全度

確定建筑結構設計安全度以前曾經是一種政府行為。改革開放以后，這個問題卻早已遠不僅是政府行為，還需要房產開發(fā)商、保險業(yè)和有關學術團體（學會）的參與。要大幅度提高設計安全度，需要作出一種宏觀的定性估計。這個估計需要基于客觀形勢變化做出初步分析比較，并分析現(xiàn)行安全度、經過課題立項研究來確定究竟需要提高多少安全度。

3.3 把握建筑結構設計的基本原則

建筑結構設計時要遵循一些基本原則，才能更好地增加建筑物的安全度。

（1）多重設防原則。顧名思義，該原則指為了在遭遇危險或災害時提高建筑物的自身抵抗能力而進行多重設防。

（2）抓大放小原則。在進行建筑結構設計時，建筑中總存在不同結構的主次關系。在設計時要考慮這些因素，對其加以重視，然后抓大放小，即重點確保主要建筑構件的結構設計的合理穩(wěn)固。這種重點指當建筑物突然發(fā)生某種危險的時候.主要建筑構件能夠發(fā)揮職能。即使次要建筑結構遭到毀壞，整座建筑也不至于倒塌，建筑核心也不受到嚴重損害。

（3）以人為本、綠色環(huán)保原則。建筑物建來就是為人類所用，所以在對建筑結構進行設計時，要依照以人為本的原則進行方案設計。

（4）剛柔相濟原則。所謂建筑物的剛性指建筑結構設計時要考慮到建筑物本身以及其內部所要承受的各方面力的荷載作。柔性是指建筑結構本身發(fā)生地震時要有一定變形能力。

3.4 加強建筑結構設計軟件的創(chuàng)新

當前，我國建筑行業(yè)正在飛速發(fā)展。與此同時，其結構設計的難度和要求也越來越高，內容也變得更加復雜。在這一現(xiàn)狀下，現(xiàn)有的結構設計軟件和程序已經逐漸不能夠滿足建筑結構設計的要求。應該加強對建筑設計軟件的設計和創(chuàng)新工作，以開發(fā)出能夠滿足當前建筑結構設計所需要的軟件，從而使建筑設計安全性得到提高。

3.5 減少建筑結構設計的浪費度

在建筑結構設計安全度的討論中，要避免一些設計人員誤以為按我國規(guī)范進行設計就會造成不安全，并因此盲目增加用鋼量，加大構件截面，造成不必要的浪費。作為人類可持續(xù)發(fā)展的需要和一種美德，節(jié)約也應該是結構設計人員的重要守則。

4 結 語

建筑結構安全與建筑物整體安全性息息相關。因為在設計或施工階段中，施工質量不合格甚至容易導致建筑物傾斜、墻體開裂，甚至部分地方坍塌等嚴重事故。因此，針對建筑工程安全度具體工程和施工的特點，建筑結構設計人員應具備高度的責任心，考慮結構的耐久性要求，選用高于規(guī)范規(guī)定的最低要求，并能夠充分考慮業(yè)主以及自身信譽的長遠影響。新建住宅等七類建筑不得在二層以上采用玻璃幕墻

日前，住房城鄉(xiāng)建設部和國家安全監(jiān)管總局聯(lián)合下發(fā)《進一步加強玻璃幕墻安全防護工作的通知》，要求各地、各有關部門在工程規(guī)劃、設計、施工及既有玻璃幕墻使用、維護、管理等環(huán)節(jié)，切實加強監(jiān)管，落實安全防護責任，確保玻璃幕墻質量和使用安全。規(guī)定了新建玻璃幕墻5項安全防護措施。第一，新建玻璃幕墻要綜合考慮城市景觀、周邊環(huán)境以及建筑性質、使用功能等因素，按照建筑安全、環(huán)保和節(jié)能等要求，合理控制玻璃幕墻的類型、形狀和面積。鼓勵使用輕質節(jié)能的外墻裝飾材料，從源頭減少玻璃幕墻安全隱患。第二，新建住宅、黨政機關辦公樓、醫(yī)院門診急診樓和病房樓、中小學校、托兒所、幼兒園、老年人建筑，不得在二層及以上采用玻璃幕墻。第三，人員密集、流動性大的商業(yè)中心、交通樞紐、公共文化體育設施等場所，臨近道路、廣場及下部為出入口、人員通道的建筑，嚴禁采用全隱框玻璃幕墻。以上建筑在二層及以上安裝玻璃幕墻的，應在幕墻下方周邊區(qū)域合理設置綠化帶或裙房等緩沖區(qū)域，也可采用挑檐、防沖擊雨篷等防護設施。第四，玻璃幕墻宜采用夾層玻璃、均質鋼化玻璃或超白玻璃。采用鋼化玻璃應符合國家現(xiàn)行標準《建筑門窗幕墻用鋼化玻璃》的規(guī)定。第五，新建玻璃幕墻應依據(jù)國家法律法規(guī)和標準規(guī)范，加強方案設計、施工圖設計和施工方案的安全技術論證，并在竣工前進行專項驗收。