分析如何在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中提高建筑的安全性

分析如何在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中提高建筑的安全性

Summary：隨著生活水平的不斷提高，人們對建筑物的要求越來越高。因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也需要與時俱進，以人們的實際需求為導(dǎo)向，設(shè)計出具有現(xiàn)代生活理念的建筑物。概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的有機組成部分，二者相互協(xié)同，最終實現(xiàn)了建筑設(shè)計的人性化、合理化。通過優(yōu)化概念設(shè)計和結(jié)構(gòu)措施，有利于提高建筑結(jié)構(gòu)的性能，促進設(shè)計的科學性和可行性，從而延長整個建筑結(jié)構(gòu)的使用年限。因此，建筑設(shè)計人員需要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中合理應(yīng)用概念設(shè)計和結(jié)構(gòu)措施，為建筑工程開展后續(xù)工作打好堅實基礎(chǔ)。Keys：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

安全性：TU45

：A引言綠色建筑研究和建筑行業(yè)的主要焦點是如何更好地保護環(huán)境，盡量減少對人們的生活條件和健康的不可逆影響。如今，發(fā)達國家的大多數(shù)環(huán)境友好型建筑都在使用太陽能技術(shù)來實現(xiàn)其能源效率和環(huán)境教育目標。隨著區(qū)域經(jīng)濟一體化的快速發(fā)展，一些地區(qū)的生態(tài)問題更加尖銳和突出，環(huán)境保護在系統(tǒng)中的措施和重要性日益凸顯。然而，綠色建筑領(lǐng)域的一些城市項目仍處于初級階段，在整體建筑設(shè)計、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和建筑質(zhì)量技術(shù)安全方面的問題更是少之又少，部分制約了我國綠色建筑產(chǎn)業(yè)的長遠發(fā)展。1概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施的重要作用1.1優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案設(shè)計人員在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，先要進行概念設(shè)計，通過對建筑物情況及施工環(huán)境的綜合考慮，構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體框架，然后通過結(jié)構(gòu)受力分析不斷調(diào)整設(shè)計方案，實現(xiàn)力的有效均衡分配，實現(xiàn)以最小成本達到最佳設(shè)計效果的目標。通過優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案將概念設(shè)計合理應(yīng)用到結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)，能夠提高結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的科學性與合理性，為后續(xù)建筑項目施工奠定基礎(chǔ)。1.2促進局部設(shè)計與整體設(shè)計的協(xié)調(diào)性概念設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計宏觀層面的整體框架式設(shè)計，涵蓋了建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計的各個要素?，F(xiàn)代施工設(shè)計應(yīng)具有整體性概念，通過制訂系統(tǒng)的設(shè)計方案，能夠有效指導(dǎo)局部設(shè)計，提高設(shè)計效率，促進局部設(shè)計與整體設(shè)計的協(xié)調(diào)，提升整個項目的設(shè)計水平。例如，進行水電設(shè)計時，應(yīng)當充分利用概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施，判斷其與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計間的融合程度及彼此間的相互影響。在此基礎(chǔ)上優(yōu)化水電設(shè)計方案，實現(xiàn)水電局部設(shè)計與整體設(shè)計間的協(xié)調(diào)，節(jié)約設(shè)計時間和成本。2生態(tài)環(huán)保理念下的綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計意義隨著時間的推移，人們越來越意識到在所有領(lǐng)域和行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要性和緊迫性。如今，建筑行業(yè)消耗更多的礦產(chǎn)資源。將綠色建筑的理念融入中國整個建筑行業(yè)，不僅可以為推動中國的環(huán)境保護發(fā)揮自己的力量，也將對整個社會經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展起到重要的推動作用。建筑和施工的環(huán)境方面更符合當今社會發(fā)展的主要特征，提高環(huán)境質(zhì)量，確保人與自然的和諧。環(huán)保設(shè)計保證了資源的合理配置和利用，以避免能源消耗，有效控制成本，實現(xiàn)環(huán)保目標。環(huán)保建筑通常使用比可再生材料更多的材料，這在環(huán)保和成本控制方面帶來了很大的優(yōu)勢。在設(shè)計階段，應(yīng)適當考慮外墻、基礎(chǔ)設(shè)施和建筑構(gòu)件的組合結(jié)構(gòu)，以保護自然環(huán)境。此外，綠色建筑的內(nèi)部更好地融入自然。設(shè)計越自然，能耗越大，資源產(chǎn)出越少。3概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用3.1科學選擇基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，是概念設(shè)計的重要內(nèi)容之一。設(shè)計人員在設(shè)計前應(yīng)進行勘察，了解建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部特征，并根據(jù)建筑物的特點和周邊環(huán)境選擇適宜的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)按照構(gòu)造形式可以分為樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、箱型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、條形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及獨立基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)等，其中樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)適用于地表土壤松軟或者荷載相對較大的高層建筑，具有較強的穩(wěn)定性，通過豎向單樁承載力或者群樁承載力，承擔了建筑物的全部豎向荷載。箱型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是剛度大，可以將建筑物傳來的荷載均勻分布，避免受力不均勻產(chǎn)生基礎(chǔ)沉降不一致的現(xiàn)象，且具有較好的抗震性能。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的選擇考驗了設(shè)計人員的選型能力，因此設(shè)計人員要提高對勘察工作的重視程度，通過實地勘察收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，全面了解建筑物周邊的地質(zhì)、水文、氣候等情況，并結(jié)合自身的專業(yè)知識選擇合理的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。3.2科學選擇建筑結(jié)構(gòu)剛度建筑結(jié)構(gòu)的剛度在穩(wěn)定性、安全性、經(jīng)濟性方面具有非常重要的意義。通過建筑結(jié)構(gòu)剛度的選擇，不僅能提高空間利用率，還可以節(jié)約材料，提升經(jīng)濟效益。為了選擇合適的建筑結(jié)構(gòu)剛度，設(shè)計時要合理設(shè)計配筋率，使平面設(shè)計滿足剛性樓板的要求，盡量不選擇大開洞等平面，并且所選施工材料的強度要滿足建筑要求和規(guī)范規(guī)定。實踐表明，建筑結(jié)構(gòu)的剛度越大，在遭受地震等自然災(zāi)害時所受到的影響就越大。因此，在材料的選用上要充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，盡量使用輕型材料，減少厚重材料的使用[1]。3.3強化協(xié)同工作協(xié)同理念已經(jīng)成為現(xiàn)代化生產(chǎn)和設(shè)計的重要理念，其在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中是指建筑結(jié)構(gòu)各個部件在自身承載力能夠滿足外力要求的情況下，相互之間還能夠相互配合、協(xié)調(diào)工作。協(xié)同工作是建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)的有機協(xié)同，二者共同構(gòu)成建筑結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一整體；協(xié)同工作還是建筑結(jié)構(gòu)整體受力與單個部件受力的有機協(xié)同，在整體建筑結(jié)構(gòu)達到承載力要求的基礎(chǔ)上，各部件的承載力也要滿足標準和規(guī)范。同時，協(xié)同工作還能夠完整反映各個部件間的配合關(guān)系，以各構(gòu)件的性能指標為核心充分發(fā)揮構(gòu)件的承載及使用性能。我國多層、高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計，為了保持承重力柱在同一個水平位移范圍內(nèi)，一般避免過多短柱的設(shè)計。在傳統(tǒng)的多層、高層建筑中，結(jié)構(gòu)設(shè)計主要采用平面相交的方式來抵抗水平力的作用，在建筑結(jié)構(gòu)的四周進行抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的設(shè)計，增強建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的剛度和穩(wěn)定性。隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，高層、超高層建筑逐漸成為主流，為了避免底層柱的截面面積過大，需要采用“田形柱”的方式提高建筑結(jié)構(gòu)的承受力[2]。

3.4設(shè)計周圍環(huán)境建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中還應(yīng)考慮建筑噪聲對環(huán)境的影響。為了確保更好的環(huán)境，必須優(yōu)化噪聲保護系統(tǒng)以減少噪聲排放。因此，建筑設(shè)計的建筑師需要對周圍環(huán)境進行綜合分析，從而掌握施工現(xiàn)場的交通狀況、交通流量和自然條件，做出建筑方案，以改善聲學條件，降低建筑噪聲防護系統(tǒng)的成本。設(shè)計綠化帶時，考慮植物選擇很重要。從研究中可以看出，不同的植物有不同的降雨效果。因此，在設(shè)計綠化帶時，可以在建筑物周圍選擇低噪音和高噪音的植物品種［3］。綠色建筑設(shè)計是一種新的建筑設(shè)計形式。通過在綠色建筑設(shè)計中相應(yīng)增加綠色設(shè)施，可以提高住宅建筑的舒適度。例如，在進行建筑項目方案設(shè)計時，要求建筑設(shè)計工作人員必須對所在地的氣候環(huán)境、地理特征等加以了解，根據(jù)整體設(shè)計的生態(tài)經(jīng)濟性需要做出適當?shù)目紤]，以便更好地實現(xiàn)住宅建筑外形和自然環(huán)境的融合[4]。結(jié)束語隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑標準越來越多，人們對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求也越來越高。為了達到低投入高產(chǎn)出的效果，保證建筑行業(yè)健康發(fā)展，概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施成為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要內(nèi)容。Reference：[1]李曉龍,江大旺.探討如何在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中提高建筑的安全性[C]//.2019年12月建筑科技與管理學術(shù)交流會論文集.[出版者不詳],2019:110-111.DOI:10.26914/kihy.2019.054122.[2]王鑫.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中