试论在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性

段鹏

摘要：建筑行业发展至今，其建设技术和建设规模已经遥遥领先其他发展中国家，推动我国其它行业的不断进步。近年来关于建筑事故的案例和报道屡见不鲜，许多企业和相关从业者盲目减少建设成本，或者设计方案华而不实，没有满足正常的安全性指标要求，导致了相应的事故发生，造成了严重的经济损失，也给居民和日常使用者造成了生命和财产威胁。目前我国经济形势良好，建筑数量也逐步增加，应当适当提高相应的安全性标准，减少乃至杜绝类似事件的发生。此外，建筑结构设计中，还要将偶然冲击力作为必要的考虑，使得建筑在极端天气或者地质灾害情况下（诸如洪水、山体滑坡、泥石流、地震等）还能保证结构的稳定性，使建筑不出现明显的裂缝和结构性垮塌，保障人民群众的生命和财产安全。

关键词：建筑结构设计;安全性

引言

随着我国整体经济建设的快速发展，人们生活水平的提高，对于建筑质量和建筑结构有了更加高的要求。建筑结构设计是现代建筑工程的核心内容，是强化提升建筑结构构造性与安全性的关键基础环节。当前形势下，有必要精准把握建筑结构设计的整体性与目标性，综合运用建筑结构安全设计的各项基本原则，创新建筑结构设计模式，为提升建筑结构安全性奠定基础。

1建筑设计的基本安全准则

1.建筑结构完整性原则，建筑结构必须遵循完整性原则，特别是相应的大型建筑和复杂建筑。在设计过程中保证结构的整体性，就可以使结构的整体受力可以得到有效分析，确保结构的刚度和强度符合设计要求，当建筑物承受外部冲击载荷和持续载荷的情况下，结构能够均匀受力，减少外部冲击对结构整体的损害。2.建筑结构协调性原则，要加强建筑整体的安全设计最终成效，就需要有关部门进行合作。建筑设计中，公共空间必须要进行保证，最重要的就是消防空间的预留。建筑的结构和建筑的功能一定要相互配合，可以做到外围结构的安全性和可靠性。

2在建筑结构设计中提高建筑的安全性措施

2.1科学选址

建筑抗震结构设计中，建筑选址尤为关键，虽然突发的地震灾害可能使建筑物轰然倒塌，但科学合理的地理位置也可显著提高建筑物的抗震能力。在发生地震灾害时，建筑结构可能产生明显的移位现象。不同结构和不同性质的土体上，位移的程度也会存在较大的差异。如建筑结构设置于无法满足工程建设要求的土体上，不仅不利于完善建筑结构的性能，而且也会加大建筑物坍塌的风险。为此，在建设项目选址的过程中，要以可有效控制地震作用影响的地区为首选，并全方位考量附近地形和地貌概况，将工程建设在平坦开阔的区域，注重建筑物周边土体的密实度和稳定性，进而承受不同的荷载组合。若无法避开不利地质区域，设计人员可以发挥自身的专业优势和技术优势，采取切实可行的改进措施，根据建筑的抗震能力，采取有效的地基基础设计和加大上部结构刚度的措施，最大限度地减少地震灾害对建筑结构的负面影响。

2.2构建结构模型

在对某些工程进行结构设计时，首先需要运用BIM技术进行结构几何模型的建立，并且对Revit软件进行充分地应用，进而构建结构分析模型，对建筑结构中的每一个节点进行分析研究，进而对具体的连接位置进行确定，在确保无误的基础上实现自动连接。在进行模型构建的时候，需要对基本的构建、结构板、梁等要素进行充分地分析。为了确保模型建立的质量，还需要做好以下几个方面的工作：首先，对样板文件进行合理地选择，并且建筑BIM模型进行有效链接;其次，利用相应的软件进行轴网的建立，进而对标高进行精确地定位，并且对样本文件进行科学地制定;第三，对于建筑结构中的砼梁与砼柱，需要进行科学地设置，进而构建科学、合理的砼楼结构板;最后，对于整个模型需要进行全面、认真地检查，一旦发现问题时，需要进行及时地改进和调整。通过这一系列的工作，能够建立初步模板图。

2.3结构设计中提高材料利用率

在结构设计阶段，结构措施在设计师的工作中起着重要的支持作用，提供了更完整的结构设计以及有效执行了与结构活动有关的工作能力。在设计阶段，结构措施的关键作用是有效协调设计师的设计工作。在施工和设计工作中，可以充分保证建筑结构的稳定性，并可以有效提高建筑材料的利用率。另外，设计师必须在保证设计效果的前提下减少材料重量和材料成本，使設计工作能够顺利进行。例如具有矩形横截面的压缩构件利用率低，这是因为梁在特定的施工阶段更容易改变，并且材料利用率不足，而通过概念设计和结构分析，可以对梁截面的变形梯度进行科学合理的改变和调整，从而在轴向力不确定的情况下可以显著提高材料的利用率。

2.4受力性能分析

在建筑结构设计工作中，承受力也是建筑结构设计工作中较为常见的一类问题，这是因为，多数设计工作人员在爱进行建筑结构设计时，往往会过于重视建筑空间结构的设计，从而严重的忽视了建筑结构特征设计工作开展的重要价值，进而大大降低了建筑结构的承受力性能。结合实际情况来看，如若建筑结构承受力的能力较差，那么建筑物整体的安全性就难以得到有效保障，且在外力作用下，建筑物遭受损坏的概率也相对更大。为此，在建筑结构设计工作实际开展的过程中，设计工作人员需对建筑物的向下作用力以及承受力等方面进行深入研究，并以研究工作结构为基础来不断的优化结构设计方案，从而有效的降低建筑承受力问题出现的概率。针对这类问题，设计工作人员需对建筑结构中每根承重柱以及承重墙的承重性能开展严谨的计算工作，并将其与建筑结构平面设计图相结合，以此来进一步确保建筑结构内部受力的均匀性。此外，由于建筑结构设计相对于传统建筑结构设计工作来说具有一定的特殊性，为此，在这类结构设计工作开展的过程中，设计工作人员需以建筑项目的实际情况为基础，选用合理的结构分析计算简图来对建筑结构选用的合理性进行深入分析，并通过空间的分析方法的有效应用来进一步提升超高层建筑结构分析工作的全面性，进而为建筑结构设计质量以及性能的提升奠定坚实的基础。

2.5平面和竖向设计

在建筑结构的抗震性能设计中，需要合理选用平面设计，采用合乎规则的结构布局，避免结构扭转和薄弱的连接面或连接点的出现。在高层建筑的设计过程中，需要额外考虑建筑所承受的风压。因此在高层建筑的外形选用上，最好采用流线型设计，避免采用矩形平面，因为矩形平面相比于流线型设计需要承受额外的风压，使得建筑受到更多的风载荷。此外平面设计中，两个两两正交方向的刚度需要尽量保持一致，剪力墙可以设置在周围，可以提升建筑整体的刚度与抗扭转力的能力。同时可以适当增加楼层的高度或者大梁的高度，来让剪力墙能够承受更大的弯扭应力作用。在竖向设计过程中，剪力墙的高度应该遵寻从下到上逐渐减小的原则，可以避免使得建筑整体对于水平力的抵抗能力。

结语

综上所述，建筑结构设计过程中很多环节都会出现问题，有些问题虽小，但是也对结构整体的安全性和可靠性造成了威胁。因此对于建筑设计从业者来说，应当仔细调研，明确建筑设计中可能出现的问题，了解相关提高建筑整体安全性的举措，依照实际的工程项目采取不同的方法，确保建筑的安全性和可靠性，保障广大人民的生命与安全。

参考文献：

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