论文部分内容阅读
摘要：土建结构的安全性就是指防止破坏倒塌的一种能力，我国建筑和桥梁等土建结构的设计规范在整体牢固性和结构耐久性等方面都与国外同类规范存在一定差距，我们必须积极完善技术标准体系与管理体制，鼓励科技创新和技术进步。本文分析了土建结构安全性的监控措施
关键词：土建结构工程；安全性；监控措施
中图分类号：S969文献标识码： A
1、土建结构工程的安全性
1.1土建结构设计设置的安全水准
对土建结构工程的设计来说，结构的安全性最主要体现在结构构件承载能力的安全性、结构的整体牢固性与结构的耐久性这三大方面。
1.2土建结构安全设置水准
由于过去土建结构设计规范的安全设置水准较低，因此现在提出重新审视结构的安全设置水准，主要是基于客观形势的变化，是由于我们现在从事的基础设施建设要为今后的现代化奠定基础，要满足今后几十年、上百年内人们生产生活水平发展的需要，有些土建结构如商品房屋则更要满足市场经济条件下具备商品属性的需要。对工程技术人员来说，结构的安全度用可靠指标和虚假的失效概率表达后变得更加不可揣摩和模糊不清，不如安全系数那样从安全储备出发的度量方法更为直观和便于处理具体工程的安全问题；现行设计规范中的可靠度方法很不成熟，存在不少根本缺陷；专家认为半概率的多安全系数方法更适用于规范，也不排斥可靠度分析的结果可以作为一种参考，在综合判断安全系数的合理取值时予以考虑，为土建结构设计设置的安全水准提高提供依据。
2、设计规范中对于土建结构设计工程安全性的要求及解读
2.1满足可变荷载相关系数规定是土建结构设计的最基本要求
GB-50009《建筑結构荷载规范》中规定，楼板承受的可变荷载一般按照200Kg/m2计算，而美国和英国则为240Kg/m2和250Kg/m2，部分设计人员就认为这是中国标准设置过低，因此在参加国外竞赛单元或者国外工程建设时，将标准任意提高，造成结构设计浪费。
2.2在满足结构设计安全性的前提下，应该提倡节约
衡量结构设计师的设计水平，就是要看其是否达到了节省材料的要求。而在欧美等发达国家，更是将节约材料作为结构设计竞赛主题向所有结构工程师进行方案选拔。纽约时报新印刷厂的设计，采用了规则的矩形平面和常规材料，进而节约了5000万美元，因此获得1998年美国建筑师学会（AIA）举办的最佳建筑设计竞赛奖。
2.3结构应具有整体安全性
结构的整体安全性主要是依靠结构优良的延性和设置必要的冗余度来完成，主要用与抵御和预防不可抗力的因素，比如地震、火灾、爆炸以及人为差错导致的部分结构破坏。但是目前我国的土建结构的设计与施工的相应规范，主要考虑建筑物的抗震和抗强荷载，将安全性能主要放在各种荷载作用下的结构强度上，却缺乏对于建筑结构的整体安全性考虑，而且对部分气候环境条件因素考虑不足。
3、目前我国建筑工程结构安全性存在的问题
3.1设计与施工脱节，设计单位不公开计算书，施工单位随意处置结构问题。
由于部分设计单位没有在现场委派工地设计代表，而设计单位与施工单位之间的沟通失效，导致土建结构工程的设计与施工存在关系脱节。而设计单位在设计施工图时对环境考虑或者结构安全考虑冗余考虑不足，而同时又不出示结构设计计算书，因而在监理组织进行图纸会审时无法发现结构的安全性问题，而施工单位在施工过程中遇到的一些具体问题，只能由现场的施工技术人员根据经验进行判断和处理，缺乏科学的理论依据及运算处理，最终导致结构安全性出现问题。
3.2设计人员及施工人员未形成结构安全性管理观念，漠视结构误差。
我国的工程设计人员和项目管理人员对于土建工程结构的安全性重视不足，还未形成系统的安全性认识。对于结构设计及施工误差得过且过，由于这些人为误差和人为施工错误的因素造成的结构安全事故时有发生，甚至出现违反国家法律法规强制性规定的结构设计及施工，直接影响了建筑物的安全性及稳定性，甚至危及建筑使用人群的生命财产安全。
3.3我国建筑结构规范中缺失部分特殊概念性设计要求，比如对于沿海地区的结构防腐、抗震结构设计、火灾设计的要求相对偏低，而抵抗其他灾害因素的设计要求甚至空白，从而存在一定的安全隐患。
3.4现行的设计规范以考虑工程结构在使用期间的承载力极限状态为主，缺乏对于建工结构工程正常合理使用状态时使用寿命的考虑。比如说大部分建设于八十年代的大板房，其结构质量甚至还不如建设于五十年代的房屋，早早进入了危房的行列，即便没有倒塌，也不适宜继续居住及使用。
4、提高土建结构工程安全性的措施
4.1应用合理的技术规范。要对规范进行合理的编制和改进，不强求统一，以免使得一些个性化的东西减少，同时导致缺乏实事求是的灵活性的优点。要提倡各省市对于规范进行地方性的编制，在工程的安全性和耐久性标准上可以有不同的设置水准。全国性的规范制定的越是详细，一些地方性的适用性就越差，不仅会造成规范的使用混乱，还可能造成建筑规范的使用本末倒置，起到相反的作用。在技术的标准中，我们的强制性越强就会导致相关部门承担的责任越大，对于具体的技术承担的责任越重，这样对于政府部门的职责是不公平的。我们要求的规范中的要求应该是最低的要求，在结构的安全设置水准上，政府干预的情况下也应该保证尽量的做到最低的要求，但是要保证公众的安全。政府部门还要发挥在技术标准上编制和修订中的作用，逐步的淡化技术规范的强制性，对于地方性的编制规范(标准)，要适当的采用不同的要求，从而去适应不同的地区在地质、经济和技术上的差异，鼓励工作人员去勇于去进行技术上的创新。
4.2加强新技术的推广。在土建结构的危害中，我们可以总结为以下几个方面的危害:裂缝、盐冻、渗漏和侵蚀，在这其中最影响安全性和使用性的就是裂缝，在一些安全的检测中，可以应用探测的方式去确定裂缝的病害，在传统的探测方法中，我们可以使用的是超声波法和声波等，在土建结构的强度检测上，我们主要应用的方法是回弹法、超声回弹综合法以及射线法等，我们可以利用这种检测来反映土建结构的表层强度等级。在一些安全检测中，我们可以用取芯法来对其他的强度测试方法进行校正，在土建结构的内部，对缺陷检测主要是采用超声波法和射线法，应用超声波法进行检测时要求两个被测物有两个相对临界面，而且对于他们的穿透深度也是有限制的，与此同时，还会受到结构物材料中的钢筋和含水量的影响;应用射线法时，它的现场测试难度也是非常大的，并且对测试者也有辐射。
4.3开展安全监测设施的更新和改造。当建筑物出现变形、位移和裂缝时，我们就可以依靠原型观测资料去评价这个建筑物的安全性，目前，大多数地区都是以效应量的变化趋势作为评估的依据。但是，由于各种原因，在中小型的水工混凝土建筑物中，这样的观测设施还是比较缺乏的，有些地方甚至是没有监测设施的，这就会导致在安全检测和评估分析时，我们只能靠一些有经验的专业人员和专家去进行现场的检查，然后才对照规范去开展复核和计算，最后根据类似的工程去开展安全性的评价。从安全性的评价复杂性可以看出，我们可以采用观测资料和现场检测相结合的分析方法去进行评估，争取全面的、正确的去评价一个建筑物的安全状况。所以，对于开展安全监测设施的先进化程度是有必要的。
4.4在土建工程原材料的配比上要合理。在以往的土建工程中，存在着材料的配置不合理的问题。要使用适合的材料品种，做到科学选材，用以逐渐提高混凝土的持久耐用性，增强其密实性，使之在环境恶劣、温度变化大等情况下能够比现在延长使用寿命。
结束语
土建结构工程的安全性的提升是我国土建工程建设的一个重要任务，与人民生活紧密联系，关乎国计民生，不可小觑。在这个漫长的过程中，不仅要将其理论与实践相结合，还要在实践中不断完善，只有当理论与实践相结合时才能促进其更好发挥自身作用，因此，要将这些理论观点深刻运用于实际建设中。
参考文献
[1]李伟正.谈土建结构的安全性与耐久性[J].河南建材，2011（0 2）.
[2]蔡敬林.浅谈我国土建工程中结构的安全性设计[J].林业科技情报，2012（01）.
关键词：土建结构工程；安全性；监控措施
中图分类号：S969文献标识码： A
1、土建结构工程的安全性
1.1土建结构设计设置的安全水准
对土建结构工程的设计来说，结构的安全性最主要体现在结构构件承载能力的安全性、结构的整体牢固性与结构的耐久性这三大方面。
1.2土建结构安全设置水准
由于过去土建结构设计规范的安全设置水准较低，因此现在提出重新审视结构的安全设置水准，主要是基于客观形势的变化，是由于我们现在从事的基础设施建设要为今后的现代化奠定基础，要满足今后几十年、上百年内人们生产生活水平发展的需要，有些土建结构如商品房屋则更要满足市场经济条件下具备商品属性的需要。对工程技术人员来说，结构的安全度用可靠指标和虚假的失效概率表达后变得更加不可揣摩和模糊不清，不如安全系数那样从安全储备出发的度量方法更为直观和便于处理具体工程的安全问题；现行设计规范中的可靠度方法很不成熟，存在不少根本缺陷；专家认为半概率的多安全系数方法更适用于规范，也不排斥可靠度分析的结果可以作为一种参考，在综合判断安全系数的合理取值时予以考虑，为土建结构设计设置的安全水准提高提供依据。
2、设计规范中对于土建结构设计工程安全性的要求及解读
2.1满足可变荷载相关系数规定是土建结构设计的最基本要求
GB-50009《建筑結构荷载规范》中规定，楼板承受的可变荷载一般按照200Kg/m2计算，而美国和英国则为240Kg/m2和250Kg/m2，部分设计人员就认为这是中国标准设置过低，因此在参加国外竞赛单元或者国外工程建设时，将标准任意提高，造成结构设计浪费。
2.2在满足结构设计安全性的前提下，应该提倡节约
衡量结构设计师的设计水平，就是要看其是否达到了节省材料的要求。而在欧美等发达国家，更是将节约材料作为结构设计竞赛主题向所有结构工程师进行方案选拔。纽约时报新印刷厂的设计，采用了规则的矩形平面和常规材料，进而节约了5000万美元，因此获得1998年美国建筑师学会（AIA）举办的最佳建筑设计竞赛奖。
2.3结构应具有整体安全性
结构的整体安全性主要是依靠结构优良的延性和设置必要的冗余度来完成，主要用与抵御和预防不可抗力的因素，比如地震、火灾、爆炸以及人为差错导致的部分结构破坏。但是目前我国的土建结构的设计与施工的相应规范，主要考虑建筑物的抗震和抗强荷载，将安全性能主要放在各种荷载作用下的结构强度上，却缺乏对于建筑结构的整体安全性考虑，而且对部分气候环境条件因素考虑不足。
3、目前我国建筑工程结构安全性存在的问题
3.1设计与施工脱节，设计单位不公开计算书，施工单位随意处置结构问题。
由于部分设计单位没有在现场委派工地设计代表，而设计单位与施工单位之间的沟通失效，导致土建结构工程的设计与施工存在关系脱节。而设计单位在设计施工图时对环境考虑或者结构安全考虑冗余考虑不足，而同时又不出示结构设计计算书，因而在监理组织进行图纸会审时无法发现结构的安全性问题，而施工单位在施工过程中遇到的一些具体问题，只能由现场的施工技术人员根据经验进行判断和处理，缺乏科学的理论依据及运算处理，最终导致结构安全性出现问题。
3.2设计人员及施工人员未形成结构安全性管理观念，漠视结构误差。
我国的工程设计人员和项目管理人员对于土建工程结构的安全性重视不足，还未形成系统的安全性认识。对于结构设计及施工误差得过且过，由于这些人为误差和人为施工错误的因素造成的结构安全事故时有发生，甚至出现违反国家法律法规强制性规定的结构设计及施工，直接影响了建筑物的安全性及稳定性，甚至危及建筑使用人群的生命财产安全。
3.3我国建筑结构规范中缺失部分特殊概念性设计要求，比如对于沿海地区的结构防腐、抗震结构设计、火灾设计的要求相对偏低，而抵抗其他灾害因素的设计要求甚至空白，从而存在一定的安全隐患。
3.4现行的设计规范以考虑工程结构在使用期间的承载力极限状态为主，缺乏对于建工结构工程正常合理使用状态时使用寿命的考虑。比如说大部分建设于八十年代的大板房，其结构质量甚至还不如建设于五十年代的房屋，早早进入了危房的行列，即便没有倒塌，也不适宜继续居住及使用。
4、提高土建结构工程安全性的措施
4.1应用合理的技术规范。要对规范进行合理的编制和改进，不强求统一，以免使得一些个性化的东西减少，同时导致缺乏实事求是的灵活性的优点。要提倡各省市对于规范进行地方性的编制，在工程的安全性和耐久性标准上可以有不同的设置水准。全国性的规范制定的越是详细，一些地方性的适用性就越差，不仅会造成规范的使用混乱，还可能造成建筑规范的使用本末倒置，起到相反的作用。在技术的标准中，我们的强制性越强就会导致相关部门承担的责任越大，对于具体的技术承担的责任越重，这样对于政府部门的职责是不公平的。我们要求的规范中的要求应该是最低的要求，在结构的安全设置水准上，政府干预的情况下也应该保证尽量的做到最低的要求，但是要保证公众的安全。政府部门还要发挥在技术标准上编制和修订中的作用，逐步的淡化技术规范的强制性，对于地方性的编制规范(标准)，要适当的采用不同的要求，从而去适应不同的地区在地质、经济和技术上的差异，鼓励工作人员去勇于去进行技术上的创新。
4.2加强新技术的推广。在土建结构的危害中，我们可以总结为以下几个方面的危害:裂缝、盐冻、渗漏和侵蚀，在这其中最影响安全性和使用性的就是裂缝，在一些安全的检测中，可以应用探测的方式去确定裂缝的病害，在传统的探测方法中，我们可以使用的是超声波法和声波等，在土建结构的强度检测上，我们主要应用的方法是回弹法、超声回弹综合法以及射线法等，我们可以利用这种检测来反映土建结构的表层强度等级。在一些安全检测中，我们可以用取芯法来对其他的强度测试方法进行校正，在土建结构的内部，对缺陷检测主要是采用超声波法和射线法，应用超声波法进行检测时要求两个被测物有两个相对临界面，而且对于他们的穿透深度也是有限制的，与此同时，还会受到结构物材料中的钢筋和含水量的影响;应用射线法时，它的现场测试难度也是非常大的，并且对测试者也有辐射。
4.3开展安全监测设施的更新和改造。当建筑物出现变形、位移和裂缝时，我们就可以依靠原型观测资料去评价这个建筑物的安全性，目前，大多数地区都是以效应量的变化趋势作为评估的依据。但是，由于各种原因，在中小型的水工混凝土建筑物中，这样的观测设施还是比较缺乏的，有些地方甚至是没有监测设施的，这就会导致在安全检测和评估分析时，我们只能靠一些有经验的专业人员和专家去进行现场的检查，然后才对照规范去开展复核和计算，最后根据类似的工程去开展安全性的评价。从安全性的评价复杂性可以看出，我们可以采用观测资料和现场检测相结合的分析方法去进行评估，争取全面的、正确的去评价一个建筑物的安全状况。所以，对于开展安全监测设施的先进化程度是有必要的。
4.4在土建工程原材料的配比上要合理。在以往的土建工程中，存在着材料的配置不合理的问题。要使用适合的材料品种，做到科学选材，用以逐渐提高混凝土的持久耐用性，增强其密实性，使之在环境恶劣、温度变化大等情况下能够比现在延长使用寿命。
结束语
土建结构工程的安全性的提升是我国土建工程建设的一个重要任务，与人民生活紧密联系，关乎国计民生，不可小觑。在这个漫长的过程中，不仅要将其理论与实践相结合，还要在实践中不断完善，只有当理论与实践相结合时才能促进其更好发挥自身作用，因此，要将这些理论观点深刻运用于实际建设中。
参考文献
[1]李伟正.谈土建结构的安全性与耐久性[J].河南建材，2011（0 2）.
[2]蔡敬林.浅谈我国土建工程中结构的安全性设计[J].林业科技情报，2012（01）.