論土建結(jié)構(gòu)工程的安全性
摘要：土建結(jié)構(gòu)工程的安全性是土建結(jié)構(gòu)的重要問題，本文從我國結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)以及調(diào)節(jié)安全設(shè)置的不同見解，提出了提高土建結(jié)構(gòu)安全性的措施。
關(guān)鍵詞：土建結(jié)構(gòu)；土木工程；安全性
前言：土建結(jié)構(gòu)的安全性就是指防止破壞倒塌的一種能力，它也是結(jié)構(gòu)工程非常重要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而結(jié)構(gòu)工程的安全性也是主要由于施工的水平和結(jié)構(gòu)的設(shè)計，并且與結(jié)構(gòu)的正確維護(hù)、檢測有關(guān)，這些又與土建工程法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合理設(shè)置及運(yùn)用有相當(dāng)?shù)年P(guān)聯(lián)性。
一、我國結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的安全設(shè)置
1.我國規(guī)范自1959年以來均規(guī)定樓板承受的活荷載是每平方米150公斤（現(xiàn)已確定在新的規(guī)范里將改回到200公斤），而美、英則為240和250公斤；規(guī)范規(guī)定的荷載分項(xiàng)系數(shù)與材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)的大小，前者是計算確定荷載對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的作用時，將荷載標(biāo)準(zhǔn)值加以放大的一個系數(shù)，后者是計算確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件固有的承載能力時，將構(gòu)件材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值加以縮小的一個系數(shù)。這些用量值表示的系數(shù)體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在給定標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下的安全度，在安全系數(shù)設(shè)計方法（如我國的公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范）中稱為安全系數(shù)，體現(xiàn)了安全儲備的需要；而在可靠度設(shè)計方法（如我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范）中稱為分項(xiàng)系數(shù)，體現(xiàn)了一定的名義失效概率或可靠指標(biāo)。安全系數(shù)或分項(xiàng)系數(shù)越大，表明安全度越高。
2.結(jié)構(gòu)的整體牢固性
不但結(jié)構(gòu)構(gòu)件要有很好的承載能力，而且結(jié)構(gòu)物還要有整體的牢固性。結(jié)構(gòu)的整體牢固性主要是指結(jié)構(gòu)出現(xiàn)局部損壞，但不至于導(dǎo)致大范圍倒塌的能力，換一種說法講是結(jié)構(gòu)能適應(yīng)與其不相稱的破壞。結(jié)構(gòu)的整體牢固性主要是依靠結(jié)構(gòu)優(yōu)良的延性和必要的冗余度，用來預(yù)防地震、爆炸、火災(zāi)等自然災(zāi)害或人為差錯導(dǎo)致的巨大災(zāi)難，盡量減輕災(zāi)害所造成的損失。例如汶川地震造成的巨大傷亡與當(dāng)?shù)胤课萁Y(jié)構(gòu)缺乏整體牢固性有很大關(guān)系。又如，前段日子的上海的樓趴趴，這也是典型的房屋設(shè)計牢固性缺失。
3.結(jié)構(gòu)的整體安全性
我國土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工的規(guī)范主要放在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上了，只考慮工程的耐久性，而對環(huán)境耐久性如干濕、凍融等大氣侵蝕的考慮有著嚴(yán)重的不足。混凝土結(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)安全事故的危害很嚴(yán)重，其嚴(yán)重程度早已超過了因結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低所造成的危害，這是應(yīng)該被重視的的問題，有關(guān)部門也制定規(guī)范規(guī)定于安全性相關(guān)的要求，例如保護(hù)鋼筋免遭銹蝕的混凝土保護(hù)層最小厚度和混凝土的最低強(qiáng)度等級等，但是都顯著低于國外的相關(guān)規(guī)范，相當(dāng)于加拿大50年代的水平。它損害了結(jié)構(gòu)的承載力的安全性，從某種程度上提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力的安全設(shè)置水準(zhǔn)也是對結(jié)構(gòu)的耐久性與結(jié)構(gòu)的使用壽命很有宜的。
二、調(diào)整結(jié)構(gòu)安全設(shè)置水準(zhǔn)的見解
在我國的結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中，關(guān)于結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)是比較弱勢的，這和我國的長期處于經(jīng)濟(jì)短缺以及計劃體制不完善的情況有一定的關(guān)系的。在當(dāng)時的歷史條件下，較低的土建結(jié)構(gòu)的安全水準(zhǔn)是完全可以滿足生產(chǎn)和生活的需求，并且在一段相當(dāng)長的時間里也接受了一些考驗(yàn)，這些情況下的結(jié)構(gòu)承載力可以承受外界的壓力和我國土建科技人員的巨大努力是分不開的；因安全儲備比較低，所以對于外界破壞力的抵御能力是有限的，出現(xiàn)質(zhì)量問題的現(xiàn)象也是正常的。如果能適當(dāng)?shù)奶岣甙踩O(shè)置水準(zhǔn)，那么就會減少事故的發(fā)生頻率以及提高工程的抗御災(zāi)害的能力。在我國，發(fā)生過許多的工程安全事故都是由于在管理上出現(xiàn)腐敗，用假冒偽劣產(chǎn)品，材料不合格以及管理人員的素質(zhì)太差造成的?，F(xiàn)在提出的新審視結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)，最主要的是基于客觀的形勢變化。由于我們從事的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是為了以后的現(xiàn)代化奠定基礎(chǔ)，要求能滿足今后幾十年甚至上百年的人們的生產(chǎn)生活水平發(fā)展需要，成為標(biāo)志性的建筑。三、提高土建結(jié)構(gòu)工程安全性的措施
1.加強(qiáng)新技術(shù)的推廣
在土建結(jié)構(gòu)的危害中，我們可以總結(jié)為以下幾個方面的危害：裂縫、鹽凍、滲漏和侵蝕，在這其中最影響安全性和使用性的就是裂縫，在一些安全的檢測中，可以應(yīng)用探測的方式去確定裂縫的病害，在傳統(tǒng)的探測方法中，我們可以使用的是超聲波法和聲波等，在土建結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度檢測上，我們主要應(yīng)用的方法是回彈法、超聲回彈綜合法以及射線法等，我們可以利用這種檢測來反映土建結(jié)構(gòu)的表層強(qiáng)度等級。在一些安全檢測中，我們可以用取芯法來對其他的強(qiáng)度測試方法進(jìn)行校正，在土建結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，對缺陷檢測主要是采用超聲波法和射線法，應(yīng)用超聲波法進(jìn)行檢測時要求兩個被測物有兩個相對臨界面，而且對于他們的穿透深度也是有限制的，于此同時，還會受到結(jié)構(gòu)物材料中的鋼筋和含水量的影響；應(yīng)用射線法時，它的現(xiàn)場測試難度也是非常大的，并且對測試者也有輻射。
2.應(yīng)用合理的技術(shù)規(guī)范
在土建結(jié)構(gòu)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)下，想要擺脫計劃經(jīng)濟(jì)年代的一些遺留問題，就要求我們對于規(guī)范進(jìn)行合理的編制和改進(jìn)，不要去強(qiáng)求統(tǒng)一，以免使得一些個性化的東西減少，同時導(dǎo)致缺乏實(shí)事求的靈活性的優(yōu)點(diǎn)。我們要提倡各個省市對于規(guī)范進(jìn)行地方性的編制，在工程的安全性和耐久性標(biāo)準(zhǔn)上可以有不同的設(shè)置水準(zhǔn)。假使全國性的規(guī)范制定的越是詳細(xì)訂就會使得一些地方性的適用性變得越差，不僅會造成規(guī)范的使用混亂，還可能造成建筑規(guī)范的使用本末倒置，起到相反的作用。在技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)中，我們的強(qiáng)制性越強(qiáng)就會導(dǎo)致相關(guān)部門承擔(dān)的責(zé)任越大，對于具體的技術(shù)承擔(dān)的責(zé)任越重，這樣對于政府部門的職責(zé)是不公平的。我們要求的規(guī)范中的要求應(yīng)該是最低的要求，在結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)上，政府干預(yù)的情況下也應(yīng)該保證盡量的做到最低的要求，但是要保證公眾的安全。政府部門還要發(fā)揮在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上編制和修訂中的作用，逐步的淡化技術(shù)規(guī)范的強(qiáng)制性，對于地方性的編制規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))，要適當(dāng)?shù)牟捎貌煌囊?，從而去適應(yīng)不同的地區(qū)在地質(zhì)、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的差異，鼓勵工作人員去勇于去進(jìn)行技術(shù)上的創(chuàng)新。
3.開展安全監(jiān)測設(shè)施的更新和改造
分析建筑物工作性態(tài)、保障工程安全運(yùn)行的一個重要的依據(jù)就是安全監(jiān)測資料。當(dāng)建筑物出現(xiàn)變形、位移和裂縫時，我們就可以依靠原型觀測資料去評價這個建筑物的安全性，目前，大多數(shù)地區(qū)都是以效應(yīng)量的變化趨勢去作為評估的依據(jù)。但是，由于各種原因，在中小型的水工混凝土建筑物中，這樣的觀測設(shè)施還是比較缺乏的，有些地方甚至是沒有監(jiān)測設(shè)施的，這就會導(dǎo)致在安全檢測和評估分析時，我們只能靠一些有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員和專家去進(jìn)行現(xiàn)場的檢查，然后才對照規(guī)范去開展復(fù)核和計算，最后根據(jù)類似的工程去開展安全性的評價。從安全性的評價復(fù)雜性可以看出，我們可以采用觀測資料和現(xiàn)場檢測相結(jié)合的分析方法去進(jìn)行評估，爭取全面的、正確的去評價一個建筑物的安全狀況。所以，對于開展安全監(jiān)測設(shè)施的先進(jìn)化程度是有必要的。
總結(jié)、隨著我國規(guī)范的可靠度設(shè)計方法進(jìn)一步的發(fā)展，結(jié)構(gòu)的牢固性與安全性的不斷加強(qiáng)，新技術(shù)的推廣，安全監(jiān)測設(shè)施的更新和改造，我們的建筑會越來越堅(jiān)固的。