【正文】 176。 1 土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性 *** （ ***********學(xué)院 建筑工程技術(shù) 09 級(jí)秋） 內(nèi)容摘要： 近年來(lái)伴隨著結(jié)構(gòu)工程的快速發(fā)展，土建結(jié)構(gòu) 工程 的安全性和耐久性成為保證土建結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量最重要的基礎(chǔ)指標(biāo)。froms breaking to tumble down, the quality index sign of the structure most important engineering。 5 一、土建結(jié)構(gòu)工程的安全性 結(jié)構(gòu)工程的安全性主要決定于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工水準(zhǔn)，也與結(jié)構(gòu)的正確使用（維護(hù)、檢測(cè)）有關(guān)，而這些又與土建工程法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范、規(guī)程、條例等）的合理設(shè)置及運(yùn)用相關(guān)聯(lián)。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(jì)方法 (如我國(guó)的公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 )中稱為安全系數(shù)，體現(xiàn)了安全儲(chǔ)備的需要；而在可靠度設(shè)計(jì)方法 (如我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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)。一些發(fā)展中國(guó)家的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的規(guī)范，就如我國(guó)解放前和建國(guó)初期的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法參照美國(guó)規(guī)范一樣。 公路橋梁結(jié)構(gòu)的情況也與房屋建筑結(jié)構(gòu)類(lèi)似，除車(chē)載標(biāo)準(zhǔn)外，荷載分項(xiàng)安全系數(shù)（我國(guó)規(guī)范對(duì)車(chē)載取 ，比國(guó)際著名的美國(guó) AASHTO 規(guī)范的 約低 25%）與材料強(qiáng)度分項(xiàng)安全系數(shù)均規(guī)定較低。結(jié)構(gòu)的整體牢固性主要依靠結(jié)構(gòu)能有良好的延性和必要的冗余度，用來(lái)對(duì)付地震、爆炸等災(zāi)害荷載或因人為差錯(cuò)導(dǎo)致的災(zāi)難后果，可以減輕災(zāi)害損失。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，其嚴(yán)重程度已遠(yuǎn)過(guò)于因結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低所帶來(lái)的危害，所以這個(gè)問(wèn)題必須引起格外重視。但是，能夠?qū)ν两ńY(jié)構(gòu)取用較低的安全水準(zhǔn)并基本滿足了當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)與生活需求，而且業(yè)已歷經(jīng)了較長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)，這是國(guó)內(nèi)土建科技人員經(jīng)過(guò)巨大努力所取得的重大成就；但是，由于安全儲(chǔ)備較低，抵御意外作用的能力相對(duì)不足。國(guó)內(nèi)近幾年來(lái)已對(duì)建筑結(jié)構(gòu)安全度的設(shè)置水準(zhǔn)組織過(guò)幾次討論，在如何調(diào)整的問(wèn)題上存在較大的意見(jiàn)分歧，這次科技論壇上同樣反映了這些不同的見(jiàn)解： 認(rèn)為我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范的安全設(shè) 置水準(zhǔn)是足夠的，并已為長(zhǎng)期實(shí)踐所證明，而國(guó)外就沒(méi)有這種經(jīng)驗(yàn)。 認(rèn)為我國(guó)規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)該大體與國(guó)際水準(zhǔn)接近，需要大幅度提高。 8 低的安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在參與將來(lái)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中也難以被承認(rèn)，即使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全設(shè)置水準(zhǔn)能夠提高到與發(fā)達(dá)國(guó)家一樣，由于我們的施工質(zhì)量總體較差，結(jié)構(gòu)的安全性依然會(huì)有差距。盡管有了 ISO2394，國(guó)外卻鮮有重要或著名的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范已直接采用了可靠度設(shè)計(jì)方法，至今仍采用多安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法或稱荷載抗力系數(shù)法。持相反意見(jiàn)的人則認(rèn)為，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范所面向的是類(lèi)型多樣的復(fù)雜群體，在安全度上需要考慮 的不確定性與不確知性非常復(fù)雜，并不是 “ 從統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)的概率定義 ”所能科學(xué)描述或處理；規(guī)范可靠度方法在我國(guó)十多年的實(shí)踐表明，它并沒(méi)有給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性帶來(lái)明顯實(shí)效，反而造成了安全概念上的某些混亂；對(duì)工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)的安全度用可靠指標(biāo)和虛假的失效概率表達(dá)后變得更加不可揣摩和模糊不清，不如安全系數(shù)那樣從安全儲(chǔ)備出發(fā)的度量方法更為直觀和便于處理具體工程的安全問(wèn)題；現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范中的可靠度方法很不成熟，存在不少根本缺陷；他們認(rèn)為半概率的多安全系數(shù)方法更適用于規(guī)范，也不排斥可靠度分析的結(jié)果可以作為一種參考，在綜 合判斷安全系數(shù)的合理取值時(shí)予以考慮。 我國(guó)現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范基本上只考慮到結(jié)構(gòu)在使用期間的承載力極限狀態(tài) ,而國(guó)外則著重考慮結(jié)構(gòu) 經(jīng)濟(jì) 合理的使用壽命 。 工程施工單位不適當(dāng)?shù)丶涌焓┕みM(jìn)度，尤其是政府行政領(lǐng)導(dǎo)對(duì)工程進(jìn)度的不適當(dāng)干預(yù)。 環(huán)境的不斷惡化，如廢氣、酸雨，我國(guó)的酸雨面積已超過(guò)國(guó)土的 30% 。更為嚴(yán)重的是現(xiàn)行規(guī)范中的有些條文，本身就對(duì)耐久性有害。 在修訂規(guī)范的耐久性要求上，交通部于 2020 年頒布的港工混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范已為其它土建工程行業(yè)起到較好的示范作用。生產(chǎn)混凝土所需的水泥、砂、石等原材料均需大量消耗國(guó)土資源并破壞植被與河床，水泥生產(chǎn)排放的二氧化碳已占人類(lèi)活動(dòng)排放總量的 1/5～ 1/6，而我國(guó)排放的二氧化碳量已居世界第二?？紤]到耐久性不足所造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)，國(guó)際上近年來(lái)有要求將這些工程的最低工作壽命進(jìn)一步延長(zhǎng)的趨勢(shì)，如提出城市環(huán)境中的橋梁至少應(yīng)有 150 年。當(dāng)然，政府部門(mén)從國(guó)家和公眾的整體利益出發(fā)，需要在安全、環(huán)保等重大原則上對(duì)土建工程的設(shè)計(jì)施工提出必須滿足的最低要求并制定相應(yīng)的法規(guī)，但法規(guī)一般并不需要提供如何達(dá)到這些要求的具體技術(shù)途徑和方法，后者是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù)。如果規(guī)范條文看作為一般意義上的法 律條文，就有可能束縛設(shè)計(jì)施工人員的主動(dòng)創(chuàng)造性并阻礙新技術(shù)的應(yīng)用 。相反，只要墨守規(guī)范，即使出了事故，就可不負(fù)法律責(zé)任。 企圖不斷加強(qiáng)技術(shù)規(guī)范的強(qiáng)制性來(lái)解決屢禁不止的工程事故，不是解決問(wèn)題的有效途徑。其實(shí)，要做到設(shè)計(jì)規(guī)范強(qiáng)制條文的要求最為容易，為此請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人士審查似無(wú)必要?？傊?，在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)上，要擺脫計(jì)劃經(jīng)濟(jì)年代遺留下來(lái)的過(guò)分強(qiáng)求統(tǒng)一、較少考慮個(gè)性和缺乏實(shí)事求是靈活性的傾向。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的強(qiáng)制性越多，也意味著政府有關(guān)部門(mén)在具體技術(shù)問(wèn)題上需要承擔(dān)的責(zé)任越重，而這些本來(lái)不該是政府部門(mén)的職責(zé)。政府的這一規(guī)定無(wú)異于限制居民只能購(gòu)置抗震安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)最低的房屋，如果發(fā)生地震造成損害，有關(guān)部門(mén)如何解釋?zhuān)? 規(guī)范等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的管理體制亟待改善。建議隨著改革的深入，整頓合并有關(guān)的學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)，加強(qiáng)其職能，并逐漸成為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制管理的主體。 結(jié)構(gòu)耐久性和使用壽命的概念，與使用階段的檢測(cè)、維護(hù)和修理不能分割，對(duì)處于露天和惡劣環(huán)境下的基礎(chǔ)設(shè)施工程來(lái)說(shuō)尤其如此。有些國(guó)家對(duì)于結(jié)構(gòu)的損壞可能導(dǎo)致公眾安全的建筑物與橋、隧等公共工程，強(qiáng)制規(guī)定必須定期檢測(cè)；即使是建筑物的玻璃幕墻和外墻面磚等建筑部件，因其墜落后容易傷及公眾，也有強(qiáng)制定期檢測(cè)的要求。 現(xiàn)在國(guó)內(nèi)有大量土建工程因步入老化期需要診治，也有大量已建的違章工程 14 需要評(píng)估，更有許多工程發(fā)生病害需要診斷和加固，各地已涌現(xiàn)了不少?gòu)氖峦两üこ淘\斷、治理與加固的隊(duì)伍，并有蓬勃發(fā)展成為一種新興行業(yè)的趨勢(shì)。只注意工程項(xiàng)目建設(shè)的一次投資支出，很少考慮工程建成后需要正常維護(hù)與修理的長(zhǎng)期費(fèi)用，不但可能損害工程使用壽命和正常使用功能，而且經(jīng)濟(jì)上算總賬會(huì)很不合算。由于養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用得不到保證，造成工程安全隱患并在以后需要支出更多的大修費(fèi)用。 總之，土 建 工程結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性一直是設(shè)計(jì)者與使用者非常關(guān)注的問(wèn)題，關(guān)系到安全與經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)、基礎(chǔ)設(shè)施的投資，并與國(guó)家現(xiàn)行政策、法規(guī)以及未來(lái)的經(jīng)濟(jì) 發(fā)展 息息相關(guān)，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程問(wèn)題。 16 參考文獻(xiàn) 馬志華 《 土建工程的耐久性分析 》 建筑工程 楊會(huì)勝 《 淺議土建結(jié)構(gòu)工程的耐久性 》 山西建筑 周琴 《 土建工程結(jié)構(gòu)安全性與耐久性設(shè)計(jì) [A] 》 工程技術(shù) 高淵 《 我國(guó)土建結(jié)構(gòu)工程的安全與耐久性現(xiàn)狀分析 [A] 》 開(kāi)封大學(xué)學(xué)報(bào) 馬翠芬 《 淺談土建工程結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性 [A] 》 濰坊學(xué)院學(xué)報(bào) 轉(zhuǎn)貼于 中國(guó)論 17 致謝 在 本次 論文的準(zhǔn)備及寫(xiě)作過(guò)程中， 要特別感謝 李志勇 老師 指導(dǎo)督促 ，老師對(duì)學(xué)生責(zé)任心強(qiáng)，工作一絲不茍?，F(xiàn)在看到以前的照片只能很感慨的說(shuō)一句“啊！原來(lái)當(dāng)年姐這么清純啊！呵呵”我們是專(zhuān)升本有著和大學(xué)四年本科生不一樣的經(jīng)歷，但這些經(jīng)歷也給我們帶來(lái)了不一樣的財(cái)富。我們失去了臥談的機(jī)會(huì)上班的上班大家個(gè)忙個(gè)的生活