文档介绍：现代建筑结构设计中安全度问题的相关要点探究
现代建筑结构设计中安全度问题的相关要点探究
摘要:要保证建筑物的安全,首先要保证建筑结构的安全性。结构设计的首要任务就是选用经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠指标以保证结构的安全性。本文探讨了建筑结构设计中的安全度。
关键词:现代;建筑;结构设计;安全度
中图分类号:TU318文献标识码: A 文章编号:
安全度是建筑结构设计中最重要的基本问题。从结构设计角度而言,平面形状是三角形的结构迎风面较大,在水平风力作用下,它抗弯曲变形和抗侧移的能力比圆形、椭圆形、正方形、正多边形、十字形、工字形、口字形等平面形式的高层建筑要弱很多,而使得建筑物安全性较差。因此,要保证建筑物的安全,首先要保证建筑结构的安全性。结构设计的首要任务就是选用经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠指标以保证结构的安全性。
一、结构设计安全度的含义
1、结构设计应提倡节约
关于节约钢材的问题。作为一个结构设计工程师重要职责之一就是以较少的材料去完成建筑物各种功能的要求。如果将构件截面任意加大, 材料用量任意增多, 这个工作,建筑师也能做。当前建筑结构设计存在的问题中, 有一个方面不容忽视, 就是设计中的浪费现象。我们有不少钢筋混凝土高层建筑的用钢量, 已超过国外同等高度钢结构的用钢量, 其不合理可见一斑。关于建筑结构设计安全度的讨论是正常的, 但会不会引起误导, 使一些设计人员误以为按我国规范进行设计会造成不安全, 以致盲目加大构件截面, 增加用钢量, 造成不必要的浪费。这种可能性, 是不能不防的。
节约作为人类可持续发展的需要和一种美德, 应该是结构设计人员的重要守则。这里提出探讨的只是计划经济年代曾经盛行一时的片面的节约, 但即使是那种节约在过去短缺经济下仍是合理和必需的, 问题是将它搬到今天的社会经济状况和体制下, 有时就不再适宜。
2、建筑结构必须满足的功能要求
( 1)能承受在正常施工和使用时可能出现的各种作用,且在偶发事件中, 仍能保持整体稳定性, 即建筑结构需具有安全性。
( 2)在正常使用时具有良好的工作性能建筑结构需具有的适用性。
( 3) 在正常维护下具有足够的耐久性。
上述安全性、适用性和耐久性, 是建筑结构安全与否的标志, 总称为结构的可靠性, 对这些性能的度量, 即结构在规定的时间内, 在规定的条件下, 完成预定功能的概率, 称为结构的安全度。
二、选择结构设计安全度的有关因素
结构设计安全度的高低,是国家经济和资源状况,社会财富积累程度以及设计施工技术水平与材料质量水准的综合反映。具体来说,选择结构设计安全度要处理好与工程直接造价、维修费用及投资风险(包括生命及财产损失)之间的关系。显然,提高结构设计安全度时,结构的直接造价将有所提高,而维修费用将减少,投资风险亦将减少:如果降低工程造价,则维修费用和投资风险都将提高。所以,确定建筑的结构设计安全度,实际上是在结构造价(包括维修费用在内)与结构风险之间权衡得失,寻求较优的选择。那种单纯以建造时的材料消费用量和经济指标来评价结构安全度的观点,将导致片面的结论,实际上,结构设计安全度的选择,不仅涉及生命财产的损