建筑结构设计可靠度的影响因素研究

郭威

摘要：随着城市化的不断发展，大量的建筑物出现在人们的生活之中。为了有效控制坍塌事故的发生，提高人民安全与财产安全。在此次分析中，将针对建筑物结构设计可靠性进行分析。所谓的结构可靠性，是指建筑物结构在规定时间以及规定条件下完成预定功能的能力。在此次分析中所设定的规定条件是指建筑结构的设计使用年限以及正常施工正常使用维护下建筑的使用寿命，预设功能包含了建筑的安全性，适用性以及建筑结构的耐久性。通过对上述部分展开分析，提升建筑物的使用寿命。因此，需要设定相应的方案针对建筑结构设计可靠性的影响因素进行分析，并比较多种因素的比重，以此确定主要影响因素，设定针对性的解决措施。

关键词：建筑结构设计;可靠度;影响因素

前言

建筑结构设计应以建筑结构的基本原则和要求为基础。在施工过程中，结构必须满足安全性、可靠性、可用性和耐久性的要求，这是判断建筑结构设计可靠度的基本准则。实际设计的过程中，设计的整体可靠性会直接影响到建筑结构的耐用性和寿命，意义重大。

1建筑结构设计可靠度含义概述

任何的建筑物都会存在相应的质量问题，为保证建筑结构的质量，必须规定它的质量指标，也就是我们通常所說的性能指标。通过文献研究可知，建筑结构设计的性能指标可分为三种：首先是建筑居住的安全性;其次是建筑结构的适用性;最后是建筑结构的耐久性。所谓的建筑结构安全性，是指建筑结构在正常施工与正常使用的情况下，历经突发安全事故时与安全事故发生后的建筑结构稳定性。同理可知，建筑结构的适用性可理解为该建筑物结构在正常使用条件下，满足各类预设要求的能力。通常情况下，在相应的研究中会设定对应的性能指标体现其具体数值内容，例如人们受到建筑物的影响情况以及建筑结构的损坏情况等。如果该建筑不能符合人们规定的要求，我们将其称之为结构不具备相应的适用性。所谓的建筑物结构耐久性，是指该建筑结构在正常维护的条件下，材料性能随时间变化出现的退化情况。一个建筑结构具有相应的安全性、适用性以及耐久性，就可以认定它存在一定的可靠性。因此，将上述三种性能合并称之为建筑结构设计可靠性，为了便于理解，将其整合为定义的形式，具体内容如下：在规定的时间内与预设条件下，可以实现建筑结构预定的功能，我们将这种情况，叫作建筑结构设计可靠性。为了对其进行系统的量化分析，结合可靠度理论，将其内容优化如下：在规定的时间与条件内建筑结构可实现其功能的概率，称之为建筑结构设计可靠度。通过上述理论分析结果，作为此次分析的基础内容并实现对建筑结构设计可靠度的影响因素的细致分析。

2建筑结构设计可靠度的影响因素分析

2.1荷载统计参数

有研究发现，荷载统计参数是影响建筑结构设计可靠性的重要原因之一。在建筑结构设计可靠性理论中，建筑物的使用年限通常是指按照一定规定设计完成的结构或结构插件，不需要进行大量修理，即可完成预定使用期限目标的时限。通过研究可知，影响此期限长短的主要原因大致可分为荷载与耐久性两个方面。因此，在建筑设计过程中，需设定一定的荷载标准值，以此取得结构安全与经济的最佳平衡。根据文献分析结果可知，风荷载是影响建筑结构主要的荷载之一。对于建筑结构设计可靠性而言，风荷载是其主要的控制荷载，并主要影响着建筑物的形变情况。在正常的情况下，建筑物的迎风柱与被风柱之间的距离均不能超过一定的极限值，以此满足适用性要求。一般情况下，风荷载的数值可以通过规范给出的公式计算得到。其次，对建筑物结构造成影响的荷载为雪荷载，考虑到房屋外层压力面积分布影响以及设计基准期最大荷载概率分布等元素，可将雪荷载的重现期分为一年，三年，五年，十年不等。

2.2建筑材料失效情况

除外界影响因素外，建筑结构设计中所选用材料的失效情况也会对其可靠性造成一定的影响。通过分析可知，在正常的使用极限情况下，结构设计中使用材料的破坏程度与结构设计结果的使用年限具有一定的关联性，而结构允许的破坏程度取决于结构本身的耐久性与实用性，也就是取决于使用者对于建筑结构的主观因素。综合在第一部分提出的外界荷载影响，在此部分中，将内部失效准则设定为下述两部分。首先侧移或挠度失效准则，对于建筑结构设计可靠性而言，建筑物的结构失效，往往是由其位移所控制的。因此，在此次分析中，将此两项的失效准则用于评估建筑发生位移后的失效可靠性。具体来讲，就是通过允许位移，保证结构的适用性。

3提升建筑工程结构设计可靠性的具体策略

3.1强化细节处理

在建筑结构设计之前，还需要做好各种施工前准备工作。在准备阶段要求工作人员能够加强对建筑结构设计内容的分析与审核力度，强化细节处理工作，对于其中存在的细节性问题也需要进行有效处理，这样才能够保障建筑工程结构的设计可靠性，确保建筑荷载性能以及后续使用安全系数。比如在进行钢筋选购过程中，需要严格按照相关设计规范来进行钢筋规格与质量的确定。通过BIM技术的应用，能够完成钢筋模拟焊接作业，随后进行科学焊接方式的合理选择，构建安全稳固的钢筋结构。在进行钢筋焊接过程中，也需要做好全面分析与考量工作，强化焊接效果进一步提高，还要确保钢筋施工环节的衔接合理性。通过BIM技术模型的应用，可以对钢筋框架的紧固流程起到良好的模拟效果，并且可以进行施工工序与操作流程的明确，对于施工过程中存在的问题也要及时进行处理，这样才能够有效避免实际作业中偏移问题的发生，确保建筑结构设计的可靠性。

3.2进行设计重点的明确

在建筑结构可靠性确定过程中，还需要从整体设计理念出发，进行建筑结构受力性能的优化，促进设计科学性进一步提升。在建筑结构设计过程中，设计人员需要进行设计主次的明确，并且做好力学分析工作，这样才能够确保建筑结构的受力均匀性进一步提升，对于建筑结构安全系数也能够起到良好的控制效果。此外在具体设计过程中，还需要保障每个部件都能够单独承受外部力，随后在合力作用下促进建筑结构的整体荷载力得以提升，这样也能够帮助建筑的内部应力起到良好的分配效果，促进建筑结构的整体寿命进一步提升。因此在进行建筑结构设计过程中，还需要做好主次划分工作，明确设计要点，这样才能够促进建筑结构设计可靠性进一步提升，对于建筑行业的持续与稳定稳定发展也有着非常重要的意义。

3.3采用先进科学技术

伴随着科学技术的发展，它在各个行业得到了广泛的应用。因此，随着科技的发展，建筑结构的复杂性越来越大，而且建筑结构设计的难度也越来越大，这就要求建筑结构设计人员不紧不慢地提高自己的技术水平，同时运用先进的科学技术，综合运用各种手段来提高建筑结构设计水平。由于人们对建筑结构设计的全面性要求不能得到满足，传统的建筑结构设计方法在某些细节处理上也有不完善的地方，使得建筑安全在这一点上无法有效地得到满足。

结束语

综上所述，在建筑结构施工过程中，其还会受到多种影响因素的影响，但是目前我国在建筑结构设计中还没有明确的指标要求。这也就需要在设计过程中全方位开展问题的分析与探讨工作，根据建筑要求与功能性划分，对现有的建筑结构设计进行不断优化与完善，只有这样才能够促进建筑结构自身的稳定性与安全性进一步提高，对于建筑整体施工质量的提升也有着重要意义。

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