摘要：本文分析了我國土建結構工程的安全性與耐久性現狀, 通過交流近年來這一領域的研究成果, 探討了亟待解決的重大問題與應對途徑, 并積極提出建議, 以使土建工程結構的安全性與耐久性能夠更好地適應我國現代化建設的需求。 

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　　關鍵詞：土建結構工程, 安全性, 耐久性, 可靠度, 使用壽命 

　　 

　　中圖分類號：V552+.4文獻標識碼： A 

　　 

　　引言： 

　　土建結構工程的安全性與耐久性是我國建設行業的一大課題。分析我國土建結構工程的安全性與耐久性現狀，交流近年來這一領域的研究成果，探討亟待解決的重大問題與應對途徑，使土建工程結構的安全性與耐久性能夠更好地適應我國現代化建設的需求，適應我國經濟轉型后面向市場經濟的需求，是廣大建設者的一項重要任務。 

　　土建結構工程的安全性 

　　結構安全性是結構防止破壞倒塌的能力，是結構工程最重要的質量指標。結構工程的安全性主要決定于結構的設計與施工水準，與結構的正確使用（維護、檢測）有關，而這些又與土建工程法規和技術標準（規范、規程、條例等）的合理設置及運用相關聯。 

　　1．我國結構設計規范的安全設置水準 

　　對結構工程的設計來說，結構的安全性主要體現在結構構件承載能力的安全性、結構的整體牢固性及結構的耐久性等幾個方面。 

　　1.1 構件承載能力的安全設置水準 

　　與結構構件安全水準關系最大的兩個因素是： 

　　1）規范規定結構需要承受荷載（荷載標準值）的大小。比如，同樣是辦公樓，自1959 年以來我國規范均規定樓板承受的活荷載是每平方米150 公斤(現已確定在新的規范里將改回到200 公斤)，而美、英則為240 公斤和250 公斤。 

　　2) 規范規定的荷載分項系數與材料強度分項系數的大小。前者是計算確定荷載對結構構件的作用時，將荷載標準值加以放大的系數，后者是計算確定結構構件固有的承載能力時，將構件材料的強度標準值加以縮小的系數。這些用量值表示的系數體現了結構構件在給定標準荷載作用下的安全度。 

　　1.2 結構的整體牢固性 

　　除了結構構件要有足夠承載能力外，結構物還要有整體牢固性。結構的整體牢固性是結構出現某處的局部破壞不至于導致大范圍連續破壞倒塌的能力，或者說是結構不應出現與其原因不相稱的破壞后果。結構的整體牢固性主要依靠結構能有良好的延性和必要的冗余度，用來對付地震、爆炸等災害荷載或因人為差錯導致的災難后果，可以減輕災害損失。 

　　1.3 結構的耐久安全性 

　　我國土建結構的設計與施工規范，重點放在各種荷載作用下的結構強度要求。而對環境因素作用（如干濕、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水、土中有害化學介質侵蝕）下的耐久性要求則相對考慮較少?；炷两Y構因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導致的結構安全事故，其嚴重程度已遠過于因結構構件承載力安全水準設置偏低所帶來的危害，所以這個問題必須引起格外重視。 

　　2．調整結構安全設置水準 

　　我國結構設計規范的安全設置水準較低，與我國建國后長期處于短缺經濟和計劃體制的歷史條件有關。能夠對土建結構取用較低的安全水準并基本滿足了當時的生產與生活需求，而且業已歷經了較長時間的考驗，這是國內土建科技人員經過巨大努力所取得的重大成就。但是，由于安全儲備較低，抵御意外作用的能力相對不足。如果適當提高安全設置水準，將更有利于減少事故的發生頻率和提高工程抗御災害的能力。 

　　3、結構設計規范的概率可靠度設計方法 

　　自1984 年國家頒布了建筑結構設計統一標準以來，我國的建筑結構設計規范統一采用了以概率理論為基礎的可靠度設計方法，其它的工程部門如：公路、鐵路、港口、水利的結構設計規范也正在或計劃轉變。 

　　土建結構工程的耐久性 

　　土建結構工程的耐久性與工程的使用壽命相聯系，是使用期內結構保持正常功能的能力，這一正常功能包括結構的安全性和結構的適用性，而且更多地體現在適用性上。 

　　1、土建結構工程的耐久性現狀 

　　長期以來，人們一直以為混凝土應是非常耐久的材料。直到七十年代末期，發達國家才逐漸發現原先建成的基礎設施工程在一些環境下出現過早損壞。建設部于八十年代的一項調查表明，國內大多數工業建筑物在使用25～30 年后即需大修，處于嚴酷環境下的建筑物使用壽命僅15～20 年。民用建筑和公共建筑的使用環境相對較好，一般可維持50 年以上，但室外的陽臺、雨罩等露天構件的使用壽命通常僅有30～40 年。橋梁、港口等基礎設施工程的耐久性問題更為嚴重。 

　　使混凝土結構的耐久性問題進一步加劇的原因有：混凝土的質量檢驗習慣上以單一的強度指標作為衡量標準，導致水泥工業對水泥強度的不適當追求，使水泥細度增加，早強的礦物成份比例提高；工程施工單位不適當地加快施工進度，尤其是政府行政領導對工程進度的不適當干預；環境的不斷惡化，如廢氣、酸雨，我國的酸雨面積已超過國土的30% 。 

　　2．使用階段的正常檢測與維護 

　　結構耐久性和使用壽命的概念，與使用階段的檢測、維護和修理不能分割，對處于露天和惡劣環境下的基礎設施工程來說尤其如此。為了保證結構安全性和耐久性，相關單位在工程建成后的使用過程中，應該進行定期檢測和維護。目前，國內有大量土建工程步入老化期需要診治，有大量已建的違章工程需要評估，更有許多工程發生病害需要診斷和加固，各地已涌現了不少從事土建工程診斷、治理與加固的隊伍，并有蓬勃發展成為一種新興行業的趨勢。出現問題和病害以后再來治理固然重要，但是我們更應該強調預防。要建立相應的法規和標準，要有從業人員的注冊和從業機構的資質認證制度，在管理體制上予以規范。 

　　結束語： 

　　為了改善我國土建結構工程的安全性與耐久性, 現提出以下建議供參考: 1) 橋梁、隧道、道路、港口等基礎設施工程的混凝土結構耐久性已是當前亟待采取措施應對的重大問題。否則, 一些工程的正常使用功能和安全性將得不到有效保證, 我國的現代化建設和國民經濟會蒙受巨大損失, 并將給生產和公眾生活帶來長期困擾。建議有關部門能對工程的耐久性要求作重點審查, 明確土建工程的設計應有最低使用壽命的要求, 重要工程的設計文件中應有正常使用壽命和耐久性設計的獨立章節與論證。2) 土建工程使用過程中的安全性應有定期的檢測和正常的維護修理加以保證。對于重要土建工程, 我國尚無必須進行安全檢測的法規。在基礎設施工程的投資上有重新建、輕維修的傾向, 不利于工程壽命和投資效益。建議對重要公共基礎設施和公共建筑物,在其使用期內實施強制性的定期安全檢測。為此, 需要制定法規, 編制相應的技術標準。3) 完善技術標準體系與管理體制, 發揮學會、協會在技術標準編制、修訂和管理中的作用; 逐步淡化技術規范條文的強制性質; 鼓勵編制地方性規范( 標準) 和企業標準, 適應不同地區在環境地質和經濟、技術水平上的差異。4) 合理設置土建結構設計的安全水準。5) 我國建筑結構設計規范采用可靠度設計方法的經驗及問題值得總結。可靠度方法用于不同類型結構的先決條件和難度不一, 不必強求統一。建議有關部門在推廣可靠度方法與各類設計規范時, 廣泛征集各種看法, 實事求是, 謹慎對待, 不宜急于求成。 

　　參考文獻： 

　　[1] 陳燕. 淺談土建結構工程的安全性與耐久性[A]. 礦山建設工程新進展——2005全國礦山建設學術會議文集（下冊）[C]. 2005 

　　[2] 陳飛. 對工程結構安全耐久性的幾點思考[A]. 第七屆全國工程結構安全防護學術會議論文集[C]. 2009 

　　[3] 王永耀. 土木建筑工程結構的安全性與耐久性[A]. 土木建筑學術文庫（第8卷）[C]. 2007 

　　[4] 楊紅艷,王慶華. 淺談土建結構工程的安全性與耐久性[A]. 土木建筑學術文庫(第13卷)[C]. 2010