摘要:隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,高層建筑物建設(shè)數(shù)量相應(yīng)增多,這類建筑物具有工期長、單向施工等特點,要想全民提升建筑物安全性,應(yīng)對其進行沉降預(yù)測和安全評價,以免高層建筑物出現(xiàn)形變現(xiàn)象。本文首先介紹了預(yù)測高層建筑物沉降的必要性,然后分析了高層建筑物沉降安全評價。
關(guān)鍵詞:高層建筑物;沉降預(yù)測;安全評價
前言:近年來,人們對高層建筑物提出了較高的安全標準,因此,建筑單位實際建設(shè)的過程中應(yīng)做好沉降預(yù)測工作,全面評估建筑物的安全等級,以便為居住者提供安全保障,為建筑變形工作提供及時的解決措施。由此可見,該論題具體探究必要性和重要性,具體探究如下。
1、預(yù)測高層建筑物沉降的必要性
1.1原因
現(xiàn)如今,高層建筑物興建活動陸續(xù)開展,隨著建筑層數(shù)的增高,建筑地基承受的載荷相應(yīng)加大,進而會不同程度的出現(xiàn)建筑物沉降現(xiàn)象。及時、全面預(yù)測建筑物沉降,能夠降低事故發(fā)生幾率,同時,還能為建筑維修工作提供方向,這對建筑物使用時間延長、建筑物安全等級提升有重要意義。全面預(yù)測建筑物沉降情況,這對建筑業(yè)持續(xù)發(fā)展、建筑物質(zhì)量優(yōu)化有促進作用。
1.2意義
建筑物沉降需要一段過程,及時獲取建筑物沉降值,能夠采取相應(yīng)的預(yù)防措施和處理對策,并將沉降值控制在一定范圍內(nèi),以免影響施工進程。建筑物沉降監(jiān)測的目的主要有:指導(dǎo)施工作業(yè)、掌控建筑物安全狀態(tài)、信息化組織施工活動、偏差糾正、提供質(zhì)量鑒定依據(jù)。
2、高層建筑物沉降監(jiān)測方法
我國監(jiān)測建筑物沉降的方法有多種,常用方法主要有四種,分別為GPS-RTK法、液體靜力水準測量法、短視線精密水準測量法、三角高程測量法。根據(jù)高層建筑測量實際,選用適合的監(jiān)測方法,監(jiān)測方法確定后,按照觀測流程(如圖1)獲取沉降值和預(yù)測報告。
由于觀測條件存在差異,進而最終得到的觀測數(shù)值有一定誤差,為了盡可能的縮小監(jiān)測誤差,需要對預(yù)測數(shù)據(jù)針對性處理,并多次檢驗,以此提高預(yù)測數(shù)值的準確性,促進建筑物預(yù)測工作順利進行[1]。
3、高層建筑物沉降安全評價分析
3.1安全預(yù)測
高層建筑物在內(nèi)外因素共同作用下極易變形,全面評估建筑物安全狀態(tài),能夠提高建筑物穩(wěn)定性和安全性,這對建筑業(yè)良好形象樹立有促進作用。安全預(yù)測工作實際實施的過程中,首先,擬定變形監(jiān)控指標,通過指標分析全面了解建筑基礎(chǔ)的載荷能力,并對其進行限定值、警戒值確定。然后,依據(jù)得到的安全評價指標確定安全評價模型。最后,擬定評價準則,最后評價準則細分為安全、較安全、較危險、危險四個等級。
3.2安全模糊評價
3.2.1基本理論
安全評價法在總結(jié)已知條件、分析危險因素的基礎(chǔ)上,判斷事故發(fā)生幾率以及建筑物受危害程度,在了解建筑物安全狀態(tài)的基礎(chǔ)上,制定相應(yīng)的預(yù)防對策。一方面,確定安全評價方法。高層建筑實際施工的過程中應(yīng)用定性安全評價法,即直觀判斷施工現(xiàn)場管理現(xiàn)狀、組織流程;應(yīng)用定量安全評價法,即通過模擬實驗對安全事故進行統(tǒng)計,同時,應(yīng)用理論知識分析得到安全指標,最后借助數(shù)學(xué)模型探究多方面的安全狀況。除了這兩種方法外,還包括安全檢查法、預(yù)先危險分析法、故障分析法、事故樹分析法、危險指數(shù)法、模糊綜合評價法,其中,最后一種方法在下文具體介紹。另一方面,了解安全評價的作用。安全評價能夠準確識別危險源、了解事故產(chǎn)生的原因、提供決策依據(jù)、制定預(yù)防措施等。
3.2.2模糊綜合評價法
該方法主要在定性和定量分析的基礎(chǔ)上分析建筑物安全狀態(tài),因此,該方法又被稱為綜合評判法。首先,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,即總結(jié)低層影響因素以及安全評估結(jié)果,依據(jù)這一結(jié)果分析高層影響因素,這能為安全等級劃分提供依據(jù)。然后,構(gòu)造模糊子集、量化安全模糊度指標,在理論指導(dǎo)下順利交換模糊度指標。最后,優(yōu)選模糊合成算子。因為高層建筑安全評價過程十分復(fù)雜,并且各評價環(huán)節(jié)間的聯(lián)系十分緊密,因此,安全評價工作組織時,應(yīng)注意影響因素間的關(guān)聯(lián),從建筑物整體性出發(fā),確保模糊評價工作順利進行。
3.2.3安全評判
安全評判工作開始之前,合理確定評估指標體系以及因素集,因為建筑物沉降值、位置移動值對建筑安全狀態(tài)監(jiān)督有重要影響,同時,變形值以及變形速度也對安全評估指標確定有直接影響。因此,綜合考慮安全評價影響因素,并對各因素進行集合化處理能夠提高安全評價的準確度。接下來確定隸屬函數(shù),以便為模糊關(guān)系矩陣構(gòu)建提供依據(jù),同時,還能提高分析、計算的便捷性。通過觀察隸屬函數(shù)來確定風(fēng)險等級,能為預(yù)測措施制定提供方向。最后合理化確定安全評價指標權(quán)重集,構(gòu)建合理的評判模型,其中,因素集細分為兩層,每層因素集包括因素內(nèi)容、建筑物變形值、建筑物變形速度,分析建筑物在不同建筑時期各數(shù)值變化情況。如果建筑物水平方向變形較明顯,則應(yīng)重點調(diào)整水平位移權(quán)重,并全面控制水平方向的安全評估指標[2]。
結(jié)論:綜上所述,高層建筑活動增多的同時,對其進行沉降預(yù)測和安全評價分析,這不僅能夠有效預(yù)防建筑物變形,而且還能全面提高建筑物安全系數(shù)。掌握建筑物沉降預(yù)測方法,以及安全評判的基本程序,能夠在短時間優(yōu)選適合的建筑方案,促進高層建筑施工活動順利進行。相關(guān)學(xué)者對相關(guān)論題探究時,應(yīng)以此為借鑒,全面了解建筑物安全評判的意義,確保建筑物實踐活動有依據(jù)、有秩序進行。這對高層建筑物建筑質(zhì)量優(yōu)化、建設(shè)效率提高有促進作用,能夠擴大沉降預(yù)測、安全評判技術(shù)的應(yīng)用范圍。
參考文獻:
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