关于工业与民用建筑结构设计中的安全性探讨

关于工业与民用建筑结构设计中的安全性探讨
摘要：在工业与民用建筑工程中，结构设计是较为重要的内容之一，设计合理
与否，直接关系到建筑的整体安全性。

基于此点，文章从工民建结构设计中影响
安全性的主要因素分析入手，论述了工业与民用建筑结构设计中提高安全性的途径。

关键词：建筑；结构设计；安全性
1工民建结构设计中影响安全性的主要因素
建筑结构的安全性具体是指抵抗外力的能力，这种能力越高建筑就越安全，
而结构设计合理与否直接关系到建筑的整体安全性。

由于结构设计是一项较为复
杂且系统的工作，其中涵盖的内容较多，由此使得影响结构安全性的因素随之增多，具体包括以下几个方面：
1.1合理性
对于建筑结构而言，合理性与安全性之间存在着极为密切的关联，前者对后
者具有直接影响。

当建筑结构设计合理时，其安全性能够得到有效保障，反之将
会导致安全性降低。

由于建筑结构具有复杂性的特点，在设计过程中，需要进行
大量的计算，并且还要保证所有设计均符合相关规范标准的规定要求。

但在实际
中却存在简化设计步骤的情况，这样一来，会使结构的安全隐患随之增大，结构
安全性必将受到影响。

1.2建筑材料
建筑工程中，材料是不可或缺的重要基础，其质量优劣直接影响结构安全性。

由于材料在建筑工程造价中所占的比重较大，从而使得在结构设计中，常常会出
现为了降低造价而选用低性能材料代替高性能材料的情况，如果这些材料用在建
筑的关键部位上，势必会埋下安全隐患，从而导致建筑结构的整体安全性下降。

1.3抗震性
自2008年汶川大地震发生之后，国家对建筑结构的抗震性给予了高度重视，对相关的规范标准进行修改，要求建筑结构设计必须满足抗震性要求。

但是部分
工程在结构设计中，对抗震性能的考虑不够周全，并且为了节省资金，降低抗震
标准，一旦发生地震灾害，建筑的安全性很难得到保证。

1.4施工
建筑结构设计完毕后，需要通过施工使设计图纸转变为实物。

很多工程虽然
结构设计合理、材料性能也符合要求，但由于施工质量不过关，从而使得结构安
全性受到影响。

2工业与民用建筑结构设计中提高安全性的途径
在建筑结构设计中，可以通过以下途径提高建筑的整体安全性：
2.1构建合理的结构体系
目前，国内的工业与民用建筑结构设计中，框架结构的应用较为广泛，这种
结构具有良好的抗压和抗弯能力，有利于增大建筑的空间与高度。

同时还能使建
筑的重量有所减轻，抗震性能较好。

在应用框架结构时，设计人员可以采用框架
梁水平加腋的方法提高结构的安全性。

加腋的厚度可与梁截面的高度相一致，通
过加腋能够使框架梁、柱节点等关键构件的承载能力获得进一步提升，有助于结
构安全性的提高。

当建筑工程处于地震频发的区域时，为保证结构安全性，应当
尽量避免使用框架与砌体墙混合的结构，可使用框架承重结构，并在相应的位置
处设计非承重填充墙体。

同时，为对混凝土的收缩进行有效控制，可以按照工程
的实际情况，设置后浇带，这样可以增大伸缩缝的间距。

在建筑的局部位置，可
以采用配筋增加预应力的方式，提高结构安全性。

此外，在建筑结构设计中，设
计人员应当采用先进的技术手段，并对同类工程的成功经验进行借鉴，在设计中
要不断反思，找出缺陷和问题，加以修改，保证结构设计的安全性。

2.2优选结构材料
材料是影响建筑结构安全性的主要因素之一，为此，应当在建筑结构设计与
施工中，对材料进行优选，以此来确保材料质量，从而达到提高建筑结构安全性
的目的。

在建筑工程中，应结合实际对结构材料进行合理选择，除了要保证材料
本身的性能和质量之外，还应当与施工要求相符，这样能够有效消除结构中的安
全隐患，有助于结构整体安全性的提升。

施工单位必须严格按照设计要求，对材
料进行选用，应选择质量有保障的供货商，并在材料到场后，进行严格的质量检
查和验收，不合格的材料一律不得进入工程现场，更不得在结构施工中使用。

材
料进场后应当妥善存放，并采取有效的保护措施，避免材料受损，影响质量和性能。

在建筑结构中，钢筋和混凝土是关键材料，其质量和性能与结构安全性密切
相关，所以，必须保证钢筋和混凝土的质量。

2.3结构抗震设计
为提高建筑结构的整体安全性，在结构设计中，必须对抗震设计予以高度重视，通过各种构造措施及耗能手段增强建筑结构及构件的延性。

如，钢混结构可
以采用强剪弱弯的设计方法，从而使梁以弯曲的形式产生变形；砌体结构则可采
用墙体配筋和构造柱等措施，增强结构的延性，提高安全性。

同时，在进行抗震
设计时，设计人员可以考虑采用多道防线的方法，如超静定结构、设置人工塑性铰、框架填充墙体、增设耗能元件等。

此外，应对非结构因素加以注意。

由于非
结构因素涉及的范畴较广，其中非结构构件是关键，它的存在会对主体结构的动
力特性会产生一定程度的影响，并且此类构件在地震灾害中会先于结构构件被破坏。

鉴于此，在建筑结构抗震设计中，可将非结构构件与主体结构进行锚固或是
连接，提高其抗震性，增强结构的安全性。

2.4保证结构设计的施工质量
当建筑结构设计完成之后，需要由施工单位将之转变为成品，再好的设计如
果施工质量得不到保障，也无法使其性能得到最大限度地发挥，结构安全性势必
会随之降低。

所以，确保施工质量是提高建筑结构设计安全性的关键之所在。

这
就要求施工单位应当结合工程特点，依据相关规范标准的规定要求，制定合理可
行的施工方案，并对施工流程进行全方位监控，杜绝偷工减料的情况发生，确保
建筑结构的施工质量，提高其安全性。

基础钢筋是确保建筑结构整体稳定性的关键，因此，在钢筋使用前，应当对其质量进行严格审核，保证钢筋下料准确无误，焊接时，必须由具有资格证的焊工按照规范要求进行操作，以此来确保钢筋焊接
质量。

除钢筋之外，混凝土也是结构施工的重点环节，应当确保选用的混凝土强
度与结构设计要求相符，坍落度应控制在180mm左右，可以采用泵送的方式进
行混凝土浇筑，并及时进行振捣密实，在振捣的过程中，应避免过振或是漏振，
混凝土浇筑振捣完毕后，应依据规范中给出的方法对其进行养护，借此来减少早
期开裂。

结论
综上所述，工业与民用建筑结构设计是一项较为复杂且系统的工作，为了提
高结构的安全性，除了要保证结构设计合理、材料性能优良之外，设计人员还应对抗震设计予以高度重视，而施工单位则应严格按照设计要求进行施工，并保证施工质量。

只有这样，才能使建筑结构的安全性得到有效保障。

参考文献
[1]陈思彤.刍议建筑结构设计中的抗震分析[J].建材与装饰.2017（09）.
[2]李均.建筑结构设计安全性问题及改善措施[J].建材与装饰.2017（09）.
[3]庞舒展.探究建筑结构设计中的常见问题及对应措施[J].建材与装饰.2017（09）.
[4]万志华.从建筑结构设计谈混凝土结构的裂缝问题[J].科技创新与应用.2017（14）.
[5]张丽莉.浅谈提高建筑结构设计质量的措施[J].中国城市经济,2011(01)
[6]宿宗英,赵丽艳.在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性［J］.科技资讯,2010（, 20）:81-81.
[7]方蓓萌,吴小进.关于对当前建筑结构设计的安全性探讨［J］.城市建设理论研究（电子版）,2012（8）.
[8]饶剑美.建筑结构设计中提高建筑安全性探讨［J］.城市建设理论研究（电子版）,2012.。