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【关键词】古建筑;防雷工程;设计施工
引言
古建筑物指古人遗留下来的具有较长历史年代的寺、庙、殿、楼阁、塔等建筑,是我国古人文化艺术和科学技术的结晶,也是人类文化遗产的瑰宝,不仅具有很大的观赏价值,同时还是深入研究古代社会政治经济、文化艺术、的宝贵历史资料。古建筑文物是不可再生珍贵资源,保护和传承先人留存的历史文化遗产是每一代人义不容辞的责任。这些股建筑物多为木结构,日复一日、年复一年的经受着风霜雨露、水火雷电等自然灾害的侵袭和考验,极易造成损伤、残坏或坍塌,尤其是一旦受到雷电危害,后果不堪设想。
曲阜市位于山东省西南部,境内北、东、南三面环山,分布着百余座山头,中西部为泗河、沂河冲积平原,地处鲁中南山地丘陵区向华北平原过渡地带,构成了东北高、西南低的基本地势,海拔落差较大,属暖温带季风气候。受特殊的地形地貌及气候影响,曲阜市雷电灾害频发,每年的6~8月是雷暴多发期,具有强大的破坏性和危害性。本文以古建筑为对象,分析了当地古建筑防雷设计及施工,以期做好当地古建筑防雷工作。
1.古建筑物易遭雷击原因
很多古建筑位于高山上,所处位置地势较高,且突出,很容易遭受雷击,而且,大多古建筑周围有高大的古树,这也极易引雷祸及古建筑;古建筑通常为木质结构,木材经过长年的腐蚀,变得十分干燥,潮湿的雨季,木材电阻率变小,积蓄大量静电,遇到雷暴天气容易引来雷电流,再加上近年来,为维护古建筑,不少古建筑加装了大量消防、安防等电子设备用于防火防盗需要,这些弱电子设备及大量电源、信号金属线路一旦被雷暴击中,雷电流产生的雷电电磁脉冲即会沿着金属线路入侵破坏建筑物及设备,引发火灾。
古建筑防雷通常包括直接雷、雷电电磁脉冲和球型雷的防护,其中直击雷和球型雷对古建筑危害较大。根据雷击灾害事故统计资料和实验研究可知,雷击地点与建筑物遭受雷击的部位具有一定的规律,受建筑物形状、结构、性质及内部设备等影响雷击的选择不同,这是由于雷电发展至距离地面不远的空中时,地面电场增强,高大建筑物尖顶及其边缘上电场强度达到最强,成为引雷点,高大的建筑物引雷上身。古建筑檐角、屋顶多设计有屋角兽头、丰宝铜顶等,这些房脊、梁柱和尖顶、边缘部位也是极易遭受雷击的位置。
2.古建筑物防雷设计
2.1 直接雷防护
古建筑要重点做好直接雷防护措施,针对古建筑群木质结构及檐角、屋顶多兽头、檐铃等特殊结构,装设避雷短针或避雷带进行防护,为避免影响和破坏建筑物外观,一般不设计独立避雷针和避雷塔的使用,避雷带敷设时应尽量不破坏到古建筑原貌。
2.2接地系统设计
接地系统是整个防雷装置设计中重要的一部分,按照古建筑位置、结构及性质等,可将古建筑两侧、阴面等没有景观点和休息厅且游人较少的偏僻处作为接地位置,以垂直接地极为主,增大接地深度,防止对古建筑内部地表的破坏,而且接地引下线要在地面设置一定的高度内的保护措施,避免对游人造成威胁或被游人破坏等;古建筑内弱电设备接地系统和避雷带等直击雷接地系统之间要保持5m以上的间隔距离,反之就要在地下采用等电位连接措施。
2.3 电气和电子系统防雷设计
由于防火防盗,古建筑内部和周围通常会安装大量的监控、门禁、红外、火灾报警系统、通信系统和网络系统等电子系统,这些系统设备大多采为弱电设备,耐过电压能力较低,且报警装置、出入口红外探测设备、摄像头等装置均安装在室外,如果被雷暴击中,产生的电磁脉冲入侵将会破坏这些系统设备,造成电力、通信等系统瘫痪,因此要做好古建筑的电子设备系统防雷保护设计。
①电源系统防雷设计。古建筑群低压配电柜总电源输出端要装设大通流能量的电涌保护器作电源系统的初级防护,然后再各个建筑分单元配电箱安设II级电涌保护器进行防护。建筑物周围报警装置、门禁、出入口红外探测装备、摄像头、计算机终端处等电源引入端分别装设电源终端保护电涌保护器。
②监控系统防雷保护设计。摄像头安装在室外,雷雨天气如防护不当遭受雷击的概率较大,应作重点防护。首先要将室外摄像头装设在建筑物防雷分区的LPZOB区内,使摄像头处于防雷保护范围中;要在摄像头视频线和电源线两端装设电涌保护器,并作屏蔽,如果是带云台的摄像头应针对云台控制信号线两端做好防雷设计。
③消防、安防系统防雷保护设计。信号线路从远端引入室内,遭受雷击后会将雷电流引入室内进而破坏室内设备、威胁室内人员安全等,因此还要加强安防、消防、通信线路防雷与过电压保护,保障各种信号新路畅通。首先要在古建筑群信号线路总进线端出安设初级防雷保护,然后分别在各路报警主机处加装相应的电涌保护器,上传总线及监控室主机接口处应分别装设通信线路电涌保护器,各火灾报警器主机处分别装设火灾白景琦主机专用复合电涌保护器,在计算机管理网络系统、红外探测系统、对讲系统等弱电设备处电源、信号线路分别安装相应的过电压保护装置,做好监控室主机、火灾报警器主机等电子信息系统的防雷保护。
3.古建筑防雷装置施工技术要点分析
3.1 等电位连接
古建筑上所有的金属宝顶、宝盒、铜饰等金属物体都要和防雷装置进行等电位连接。对于安装有防鸟铁丝网的古建筑屋檐、所有金属管线屏蔽层和设备的金属外壳等设施均要作等电位连接。监控、消防等控制机房应根据定系系统工作频率分别采取S型结构或M型结构作等电位连接。
3.2 屏蔽
对进入古建筑的供电线路、信号线路等不能架空入室,应在进入室内前采用套管屏蔽埋地或埋地电缆引入室内,并与古建筑防雷装置作相应连接。
3.3 综合布线
古建筑内综合布线系统施工应按照国家标准《综合布线系统工程验收规范》GB50312-2007规定要求进行,统一设计并施工线路走向和相互间间隔距离,保持室内各种线路的合理布设。值得注意的是,所有的线路均应套管或采用金属外皮的电缆,最后全部进行可靠接地。
4.结语
古建筑属于世界人类文化珍贵遗产,在进行防雷设计施工时,要全面了解分析古建筑所处地域的自然环境、雷电规律、结构特性等,统筹规划,认真仔细进行设计和施工,尽量不损坏建筑物及区域地表原貌,切忌追求豪华,破坏建筑物原貌;同时要在充分满足防雷需求前提下,因地制宜,选用性价比较高的防雷产品,节省投资,降低成本,建立完善的防雷保护体系。日常还要加强防雷装置维护检测,做好定期检查和临时检查,确保古建筑防雷装置发挥可靠、安全、有效的防雷保护效果。
参考文献
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[2] 建筑物防雷设计规范. GB500 57-94(2000版).
关键词:高层建筑;工程评估;设计策略
正是因为有了城市这个概念,才派生出城市规划这个概念,才产生了系统的城市规划理论。而这一理论的作用就是为城市居民服务,为城市居民提供一个良好的居住,生活环境。中国自古以来 就很注重人与环境的和谐共处。古人在选择住址时就有一种传统的朴素唯物主义思想。他们会充分考虑地理位置和环境因素。传统风水理论就是早期建筑理论的结晶。其中的一些思想至今人有实际价值,用今天的眼光来看风水中所谓的气论与场论都可以用建筑环境学进行解释。
高层建筑在城市中的普遍一方面有效增加了土地利用率,但也在很大程度上改变了原有的环境特征。对周边的日照和通风都产生了一定影响;另外,高层建筑所形成的消极城市空间,以及因建筑间的互相遮挡导致的空气涡流或湍流区域进一步恶化了室外的自然风环境。极有可能对街道行人,地面及城市生活带来损害;随着建筑外墙封闭技术的发展,高封闭性的建筑对居住者的健康,以及维持建筑本身运行所需的能耗带来了一系列的问题。
首先我们要明确造成室内外风环境问题的原因。对于室内通风环境来说,问题有二:第一,城市高度梯度风效应。在一定的高度范围内,随建筑高度的上升,作用在建筑外表皮的室外风速和风压也随之增大。如果进行开窗直接通风将导致室内气流过大的问题。第二,建筑封闭性越来越强。随着现代技术的发展,建筑外墙技术越来越发达,使得建筑表皮与外界面彻底分离成为可能。伴随着空调的使用,建筑完全可以依靠自身机械系统来满足室内居住者的要求,但这种无视外环境的做法将导致高能耗的严重问题。对于室外的通风环境来说,建筑高度和体量造成了建筑风影。运用流体力学分析,下风向的建筑将受到很大影响。上层气流的下行又将造成近地面风环境的复杂和不确定。群体建筑中还会出现文丘里效应,影响行人活动。
要做到高层建筑的节能,就应因地制宜,从设计上考虑最佳的适应当地条件的方案。通常从以下三个方面考虑:外墙设计,空间设计,平面布局。前两个是针对单体建筑的,最后一个既针对单体建筑也针对群体建筑。对于外墙设计,首先要认识到墙体是分割室内和室外的界限,是一个缓冲区,墙体技术直接关系到建筑节能的有效率。一般有单层的护表面和复合而成的双层护表面。对于单层的护表面,通过使用不同的开创方式适应环境,可以达到进风量个需求量的平衡,将室内的通风率维持在健康的状态。对于双层护表面,典型的例子就是附加温室,它结合了单层外墙高效通风和热交换同时也考虑到了通风和热交换的稳定性,是比较成功的双层外墙设计。
空间设计是通过对建筑的整体外形的设计及局部位置的修改,使之达到于当地风环境相适应的,从而减少空调能耗的目的。整体设计因地制宜,各不相同。这里介绍两个典型的例子。第一,开口立面处理。比如福斯特设计的瑞士再保险大楼,楼体被设计成螺旋塔状,他充分考虑了伦敦当地环境,螺旋线化解了高层建筑上部风速过大对楼梯的影响,也有效减弱了下行风到达地面的速度。有效的修正了建筑为微环境。第二,形体退台。如日本电信大厦的形体设计经过反复计算设计,很好的控制了建筑周围的风环境。
平面布局包含单体建筑的平面布局以及群体建筑的平面布局。对于一个建筑,合理的流线组织将有利于建筑的室内气流畅通,比如,为了满足夏季自然通风和冬季防风的要求,建筑周边开敞相对与周边封闭的布局模式更有利于流场运行。在冬季,北朝向的房间的小尺度划分,以及南朝向的房间的大空间划分将有利于保持室内热舒适度。对于高层建筑,在相同基地面积的前提下,平面呈圆形与呈方形相比,对风环境的圆形要小得多,凹口设计比凸口设计更容易形成上行或下行强气流。群体建筑的平面布局则更为复杂,建筑物与建筑物之间会相互影响产生干扰,但现代技术允许我们使用计算机软件对群体建筑进行流场的模拟,以帮助建筑师和设计者合理布局达到效益最大化。一般的,建筑迎风处,越靠近建筑表皮处,风速越小,在建筑背面风影区,靠近建筑表皮处风速变化最大。而两栋建筑之间的距离越近,由文丘里效应可知风道越小风速越大。
高层建筑的分析,不仅要综合考虑墙体设计,整体与局部的设计与修正以及建筑布局,还要分析建筑对周围风环境所造成的影响。在设计过程中要根据当地环境特征选择合理的通风方式,在保持夏季通风量的同时也要考虑维持冬季最小室内换气量。
参考文献
[1] 陈飞.建筑风环境—夏热冬冷气候区风环境研究与建筑节能设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.
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【关键词】建筑项目;设计参数;工程造价;模型;估算
对建筑工程项目的造价进行科学合理的预测,是控制工程成本的重要手段,目标在于实现工程的经济性。而造价估算工作,需要分析诸多的造价影响因素。这其中,工程设计是不可忽视的一个方面。通过分析工程设计与造价之间的关系,能够促使设计师在建筑设计过程中加入工程经济性的考虑,从而通过造价的预测来为方案决策提供科学的依据。
一、工程造价估算的重要性
对于一项工程项目而言,造价是整个建设之中始终贯穿的因素之一。工程建设具有周期长、规模大、施工复杂等特点,因此具有很大的不确定性,在这种情况下就会导致项目价格经常发生变化。对工程造价进行合理的估算,一方面是工程可行性研究的组成部分,另一方面有利于工程施工的顺利开展。因此,造价估算在项目建设中具有重要的作用,具体包括以下几点:
(一)指导投资决策
就目前经济发展情况来说,我国的市场竞争非常激烈,快速准确的对工程造价进行估算,成为建筑投资方首要考虑的问题。工程造价决定了工程项目的投资费用,对工程造价进行估算,能够清晰地看到工程建设所需要的资金,以及经济利润收益。投资方看到这些数据信息,才能够进行投资决策。
(二)控制工程成本
对工程造价进行估算,是工程项目必须进行的一项工作,因为估算结果将会作为控制工程成本的依据。在成本控制上,主要体现在以下两个方面:第一,对于投资方而言,根据施工的不同阶段,对成本进行估算从而进一步控制,最后在工程决算中确定工程项目的最终成本。第二,站在施工方的角度考虑,以工程造价的估算为依据,指导成本控制措施,从而实现以最低的成本获取最大的经济利益的目标。只有这样,才能促进施工企业的长久发展。
(三)筹集工程资金
估算工程造价,同时也是投资方进行资金筹集的重要根据。只有保证估算方法的高效性,才能准确计算出工程项目建设的所需资金,从而提供给投资方一个资金额度。另外,如果是向金融机构进行贷款,这些机构也会对工程造价进行估算,从而评估该项目的偿还能力。
二、工程造价的估算模型
(一)定额法
定额法,简单来说就是对分部工程、分项工程的单价和工程量进行估算,然后通过乘积来估算工程造价。定额法的估算分为三个步骤:第一步,了解工程总体情况,分析工程项目的结构和特征,使用定额法估算工程投资情况。第二步,以估算指标为依据,对工程建设的直接成本、间接成本、利润、税收等情况进行计算。第三步,对各项成本进行汇总处理,从而得到总的工程项目造价估算。我国建筑领域大多采用定额法进行造价的估算,它以各个地区的生产水平和工作生产率为基础进行计算,因此能够反映出一个地区的经济情况和主要特点。
定额法的优点在于:第一,采用定额法估算工程成本,能够较为准确的反映出当地的经济发展水平,能够明确平均劳动生产率,这对于造价的宏观调控具有重要的作用。第二,定额法进行成本估算时操作简单,对于编制人员而言要求并不高,不需要具有丰富的知识结构就能够完成工作。定额法的缺点在于:第一,存在一定的滞后性,对于最新的科学技术成果并不能及时的反映出来。第二,定额法在计算过程中用到的造价是国家或地方统一规定的,对于投标竞争而言是不利的。第三,通过定额法估算工程造价,并不能反映工程的进度和质量目标。
(二)实物法
实物法,主要是计算施工中各种资源的消耗和单价来估算工程造价,基本思路也是分为三个步骤:第一步,对分部工程、分项工程中用到的人工、材料、机械费用和单价进行计算,从而确定出直接成本。第二步,将施工中的管理费和财务费,作为间接成本。第三步,将直接成本和间接成本汇总,从而得到工程总造价。
实物法和定额法相比,主要的优点在于能够根据市场的情况随时变动,能够根据工程中实际的情况确定各种资源的利用。因此,实物法可以反映出市场变化和技术管理水平,更加合理、更加准确。但是,它的缺点在于:第一,该方法对造价估算的过程比较繁杂,工作量过多,对工作人员的要求也比较高。第二,实物法操作的基础是需要很多的工程资料,这对投资决策和可行性研究而言是不利的。介于以上两点,实物法并没有真正得到普及使用。
(三)回归分析法
回归分析法,是根据工程建设中的历史数据,通过统计学的方法进行加工整理,从而得出和变量之间的关系,以此来预测工程造价在未来一段时间内的发展变化。现如今,越来越多的学者参与到这一方法之中,因此回归分析法在不断地完善。
回归分析法的模型表达是:
y=α0jβ0+α1jβ1X1j+α2jβ2X2j+……+αnjβnXnj(β≥0),这其中,nj指代回归系数,xnj指代工程变量,n指代残余平方和最小拟合系数。相关调查研究显示,线性回归方法结合解释模型,能够使工程造价估算更加准确,使误差控制在5%以内。不过,使用回归分析法,需要对工程样本进行分析,因此,准确率在很大程度上取决于样本的规模大小,以及和真实工程的相似程度。
(四)模糊数学法
模糊数学法,指的是找到一项与待建工程类似的已建工程,通过模糊数学理论确定出两项工程之间的相似程度,建立数学模型后估算出工程的造价。主要分为四个步骤完成:第一步,建立数学模型,对工程造价进行估算。第二步,确定模糊关系的系数。第三步,计算加权海明贴工程进度。第四步,对工程造价进行估算。
这其中,加权海明贴工程进度的计算是最为重要的环节,选择的样本越合理,其最终估算的造价才能越精确。实践证明,样本相似程度选择好,合理确定评估系数,就能够将造价的估算准确度控制在5%以内。
(五)灰色预测法
灰色系统是指信息内容部分已知、部分未知,基于灰色理论的方程模型被称为GM模型,通过应用GM模型进行预测就是灰色预测。具体来说,使用灰色预测法在估算工程造价,需要找出一项类似于待建工程的已建工程,分析两个工程之间的灰色联系,从而使用已建工程的造价资料来预测待建工程的造价。其步骤分为四步:第一步,确定系统的主导因素和关联因素。第二步,分别对主导因素和关联因素建立GM模型。第三步,从GM模型出发,建立系统方程。第四步,对系统方程求解,对计算结果进行累计还原,从而得到预测值。
灰色预测法是一种新型的造价估算方法,显著的特点是简便、快速。但是,由于影响造价的因素有很多,所以对不同因素进行预测其结果是不同的。为了提高预测的准确性,就应该对预测因素进行合理优化。
(六)人工神经网络法
人工神经网络模型是一种非线性自适应的动态网络系统,它是由数量较多、较简单的神经元连接形成的,这一系统的应用始于上个世纪90年代。使用这种方法来估算工程造价,主要分为三个步骤,即模块建立、模块训练、模块测试。在模块的建立中,要确定造价的影响因素,对数据进行分析,选择网络结构和内部规则等。网络结构体系由输入层、输出层、隐含层组成,造价影响因素在输入层的帮助下进入结构体系之中,隐含层对信息进行特征的提取,最后在输出层的作用下进行汇总,从而得到造价的估算值。训练模块主要负责数据的收集,以及制定网络学习准则。测试模块能够将预算造价和实际造价相对比,从而评价预测精度。人工神经网络法的优点在于适应性强、学习能力强,造价估算的准确度高。但是缺点是在运行过程中可能会陷入局部极小点,从而增大了误差。
三、设计参数分析下的造价估算模型的应用
(一)模型的建立
所谓结构模型,就是利用有向连接图来表明系统不同环节之间的联系,从而建立一个几何体的系统模型。模型建立的过程中,会涉及到ISM(解释结构模型)技术,它是建立结构模型最为常用的方法。应用ISM,主要的优点在于能够把复杂的系统分解成为数量较多的子系统,然后在经验值和计算机的帮助下,将系统构建成为多级递阶的结构。
另外,在研究建筑设计参数和造价之间的关系时,各个参数之间的制约和影响比较繁杂,且不同的参数对工程造价的影响程度和侧重点也是不同的,因此,在研究过程中可以加入ISM技术,它能够深入分析参数变化对造价造成的影响。综上,对工程造价进行估算时,想要提高估算的效率和准确度,可以选用层级较高的设计参数,同时选用指标估算、神经网络的方式。
(二)模型的运算
运用ISM模型对设计参数分析的步骤如下:第一步,确定研究系统,对系统中各种元素之间的关系进行梳理;第二步,制作网络图,能够表达出各种元素之间的关系。这其中,逻辑关系的建立十分重要,在不同的逻辑关系下能够得出不同的关系网络图。因此,制定网络图的前提是分析各项设计参数之间的相互影响关系。这个过程中,不仅要用到数学知识,同时还要涉及到结构工程、建筑学、建筑配套系统等学科,以及相对丰富的项目经验。第三步,在各种要素的关系网络图基础上,建立系统要素的邻接矩阵。第四步,以邻接矩阵为依据,通过计算得到可达矩阵。第五步,对可达矩阵进行层级划分,具体来说,这个矩阵中的元素列向量包含的元素个数是不相同的,以包含数量为划分依据,含量最多的就排列在矩阵的最左边,含量少的排列在右边,依次排列。第六步,对各元素之间的层级关系、相互制约和影响进行分析,从而得出元素之间的关系结构图,并且实现抽象图和影响关系之间的相互转化。
(三)模型的分析
在该模型中,由于参数的设计比较多,因此其中一项参数发生变化,就有可能引起其它参数发生变化,并最终影响到工程造价的估算。举例来说,在墙体设计上,外墙造价在总墙体造价上占据很大的比例,但是墙体的设计往往会受到其它因素的影响和制约,例如装修、通风、电力等。因此,如果只把外墙作为主要的设计参数来控制造价,就是不合理的。
通过ISM的分析,设计参数层级越高,对造价的影响就越大。在设计参数系统中,建筑规模是第一层级,对项目进行决策时,就可以依据建筑规模进行估算。随着设计方案的进一步发展,建筑的形状、结构、层数等各种元素,都是估算体系中的一部分。只有将所有影响因素都考虑在内,才能够提高估算的准确性。以ISM模型中前4个层级为例,通过建立估算模型,来对设计参数进行量化处理:
(四)基于ISM的多元线性回归估算分析
将ISM技术和多元回归分析结合在一起来应用,通过快速估算模型的建立,能够将造价估算误差控制在5%以内。因此,该种方法的造价估算准确率远远高于其它方式的估算。因此我们可以得出结论,将ISM模型和多元回归结合在一起,能够在造价估算中发挥较好的作用。
应用这种方法进行造价估算工作时,如果误差比较大,就应该对设计参数之间的关系进行分析与研究。建立多元回归分析模型时要注意:第一,自变量的选择,应该是数量比较多的设计参数;第二,要收集到尽量多的工程造价信息。
结语
综上所述,通过本文分析我们可以看出,为了提高工程造价估算的准确性,在工作中应该使用科学、客观的方法,并且保证模型的高效性、数据的准确性。在建筑设计参数分析模型之下进行造价估算的方法,经过实践证明具有很好地成本控制效果,能够最大程度上节约资源,因此使用价值显著,满足建筑行业的发展规律,从而促进我国建筑行业的稳定、健康、可持续发展。
参考文献
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关键词:建筑工程;起重设备;事故
一 建筑工程施工起重设备重大事故成因
伴随建筑工程建设规模的持续扩充,其起重设备引发的重大事故机率也日渐增加,为此我们应探究引发事故的具体成因,并制定有效的应对策略,进而降低事故影响,确保建筑工程优质施工建设。首先在施工操作人员实践培训教育阶段中,由于不注重建筑力学相关理论知识的传授培养,令较多工作人员没有系统了解刚度特性、强度标准、工程平衡稳定等理论核心,进而在施工建设阶段中无法关注重力效应影响,导致起重设备安全事故时有发生。同时对构件材料倘若不注重强度机理内涵,便会令其受到不良破坏。例如在建筑施工阶段中,升降设备会突然由高处坠落,进而引发重大安全事故,主体形成成因在于受力主体升降吊运的吊绳没有体现充分强度能力,进而不良断裂。由此可见对构件综合强度标准进行全面分析研究尤为重要,应由其受力状况与具体力学属性出发,探究准确结果。对于塔吊坍塌建筑工程重大设备事故,引发的成因还包括不均衡受力偏差作用影响,令其由于失衡而发生倒塌。倘若对该平衡原理没有充分明确,在实践运行阶段中,平衡锤无法符合相关重量标准,便会令塔式起重设备丧失良好的平衡性,进而引发倒塌事故,形成巨大的安全威胁与经济损失。建筑施工阶段中塔式起重设备中构成塔吊相关受压直杆倘若不良失稳、突发安全状况问题,受力标准超出其自身能承载的临界极限,也较易引发受弯这段进而令塔吊倒塌现象。由此可见,对受压直杆进行破坏原理研究尤为重要,倘若对突然失稳直杆的受压破坏没有清晰认知,便会引发建筑工程施工的不良安全隐患。建筑工程施工建设阶段中,倘若不遵循规范标准要求,肆意违规作业,也会引发起重设备安全事故问题。例如对升降设备挂篮装置,其设计极限载重为十二人,倘若违规超额载重,便会令设备吊杆或绳索无法承受超极限重量而引发断裂事故。一些施工人员为了简便施工,常常不遵循应用起重设备相关规范流程要求与说明书标准,而是随意作业,这样一来势必令事故发生机率大大增加。建筑工程施工现场应强化管理,杜绝安全死角,而当前较多施工方没有重视监督管控,体制建设相对滞后、作业人员素质水平有限,不依据岗位特征进行人员配备,应用起重设备机械管控不全面,也成为引发重大事故的主体成因之一。例如建设方无法履行科学流程,将工程随意发包,招标阶段中仅注重低价标准,忽略了施工建设单位信誉、资质考察,无法对现场施工做好设备设施科学管控、严格把关。为实现成本效益目标,一些施工方不遵循政府管理监督,针对处罚管理程度较轻的现状,将施工方案肆意更改,进一步导致了起重设备事故的频发。
二 建筑工程施工起重设备重大事故科学应对策略
针对建筑工程施工起重设备引发重大事故的众多成因,我们应制定科学有效的应对策略,进而显著降低事故伤亡损失、经济财产影响,营造安全可靠、优质完善的建筑工程施工建设环境,提升综合生产效益。
(1)完善实践工作人员素质建设培养,强化职业技术培训
针对实践工作人员掌握力学知识不全面、实践技能不完备,没有形成良好的安全质量意识、无证上岗作业令安全生产效能无从保障的现状,应科学完善工作人员素质建设培养。相关职业院校应注重工程、结构力学实践教育,提升课时比重,令施工建设与操作人员真正掌握建筑施工结构稳定性、强度标准内涵、材料强度理论、稳定、平衡受力标准,进而做好起重设备的科学管控、操作与应用设计。同时应针对特种岗位工作人员强化职业技术管理培训,令其明确起重设备事故引发的深层面力学成因,进而做足科学的预防控制。
(2)健全建筑工程施工起重设备应用规章体制建设,强化安全操作
为规范建筑工程起重设备应用操作实践,应制定有效的规章管理体制,针对容易引发重大事故的起重吊杆、吊蓝做好全面控制管理。应引入专项负责人员,做好监督管控,倘若发现操作人员不良违规行为,超出荷载标准状况,应严厉惩处,进而由制度层面提升管理效益,有效抑制重大起重设备事故的不良发生。对建筑工程施工危险设备,例如塔式起重设备、升降机械,应实施责任管理,明确资质管控,履行垂直运输管理备案体制。也就是说引入工地施工建设的各类塔吊、建筑施工电梯、提升物料起重设备,在应用前期,经过质量验证与资质评估,只有通过测试后方可上报安全监督管理机构进行登记备案,并在获取相关备案记录牌照后,方可履行应用。同时对建筑工程施工起重设备相关工作人员应制定针对性考核管理体制,对于进行电梯、塔吊操控与提升物料设备、构件装卸修护的员工,应做好专项教育并实施全面考核评估,通过持证上岗管理、设备档案记录规范施工操作、设备应用,降低不良安全隐患。施工方应科学依据行业规范、国家要求创建起重设备技术资料数据库,做好起重仪器设备的规范优质采购、科学装卸、综合测试、调节运行、全面维护保养,并应履行必要的报废管理环节,做好各阶段技术档案归档,并创设有效全面的重大事故应急处预案,确保各项岗位职能落实到位,进而真正抑制重大起重设备不良事故的频繁发生。再者对相关技术人员应做好安全生产制度法规教育,实施三级管理体制,强化班组长模范带头作用,有效提升工作人员自我保护、维权素养意识,进而为建筑工程安全施工建设打下良好的基础。
三 结语
总之,针对建筑工程施工起重设备重大事故不良影响、我们只有就事故成因展开综合分析,并制定科学有效的实践策略,才能有效提升建筑工程施工建设水平,激发起重设备应用价值,实现优质管控目标,并创建真正安全、高效、良好、可靠的建筑工程施工环境。
参考文献
【关键词】建筑设计参数分析模型;工程造价估算;解释结构;多元回归分析
1. 前言
在传统上,我们通常采用模拟估计的方式来进行工程项目造价估算,这是一种自上而下的预估方式。其估算的理论基础来源于统计学的经验公式,由于这些经验公式是通过分析工程项目样本数据完成的,因而具有一定的代表性。从实质上来看,模拟估计算法是一种统计方法,该种方法在执行过程中体现了成本经济、简单易行的优势,特别是在工程项目的各种资料不全面或者获取难度比较大的情况,采用模拟估计方法具有很高的可用性。但是这种项目成本估算方法同样具有着一些难以克服的缺点,首先,经验在该种成本估算当中占有很大的比例,往往高层领导者在进行成本估算时往往更多地依赖以往的经验或者类似工程的经验。然而不同工程具有各自的特特点,很难应用以往的经验进行套用,所有很难获得精确的估算结果。其次,该种估算方法只能够在比较小的范围内应用,一般所进行的工程项目和以往的典型项目具有较大的差异,则这种估算方法的适用性便得不到保障。
2. 基于建筑设计参数分析模型的工程造价估算方法
2.1 研究现状
为了确保工程项目的经济性与合理性,需要科学地预测并控制工程项目成本;但是想要确保工程成本预测的合理性,必须要在工程造价估算过程中综合考虑各种可能性的因素,只有如此才能够在最大程度上保证估算数据的精确性。但是在当前的工程项目设计阶段,设计人员根本不可能实时掌握全部设计环节当中的各种造价信息,没有相关理论将设计参数和工程造价联系为有机整体。我们知道,在工程设计过程中,常常需要对设计方案进行优化构思,在这个过程当中,想要既准确又快速地对工程造价进行估算,其难度是非常大的,所以,工程造价的合理化控制和经济性控制便无法得到保障。如果我们能够对设计参数和工程造价之间的关系进行研究,找到规律,能够帮助工程设计人员在设计过程中充分考虑工程的成本控制问题。
今天,不少学者在工程造价估算领域进行了比较深入地研究,通过分析总结相当数量的住宅项目造价资料,发现影响工程造价的各个主要因素,例如,建设区域、外墙/窗户比例、建筑设计寿命、建设规模、平面形状等等,根据这些因素建立起的数学模型,在很大程度上提高了工程造价估算的精准水平。另外,有些专家研究了设计过程中能够对工程造价产生影响的各个影响因素,例如,材料、设备、建筑面积、平面形状、层高等,并以此为据提出了各种对策,如标准设计、限额设计等。参考文献[4]和[5]的研究结果显示,在今天常见的工程造价估算方法当中,相对于神经网络模型、多元回归分析模型,CBR(基于案例的比较分析模型)借助于分析待建工程和已建工程之间的相似程度进行快速估算,以往的估算精度不高的问题也随着类似工程案例数量的增多而逐渐提高,已经满足了工程成本控制的要求。除此之外,参考文献[1]和[2]采用灰色系统理论对工程造价估算进行了研究,同时,为了能够更加有效地提高工程造价估算的精度,将估算过程中涉及的不同特征参数赋予相应的权重,权重确定的基本原则主要是,系数和时间、材料、工人、费用呈正比例关系,即系数越大,则意味着时间、材料、工人、费用越多和越大。虽然神经网络模型、多元回归分析模型、CBR等工程造价估算方法实现了估算功能,但是在估算过程中所采用的各种依据是以往的经验或者采用比例法,其科学性难以得到保证。正是因为如此,工程设计过程中涉及的诸多关键性参数无法得到真实、客观地反应,最终影响了工程造价估算的准确性。
2.2 解释结构模型的建立和运算
结构模型是应用有向连接图来描述系统各要素间的两两关系,以建立一个作为要素几何体的系统模型。构建和运用lSM模型对各设计参数分析的步骤如下:第一,确立所研究的系统,梳理系统中各元素之间的关系。首先确立各设计参数与最终造价为所要研究的系统;第二,绘制各元素之间的关系网络图。元素之间关系网络图中,逻辑关系的建它较为关键,所得的关系网络图也并不是唯一的。绘制各元素之间关系网络图的基础是对设计参数之间影响关系的分析,而这种分析又需要综合运用建筑学、结构工程学及建筑楼宇配套工程学等相关专业的理论与知识,需要较为丰富的工程实践经验;第三,根据元素之间的关系网络图建立系统要素的邻接矩阵;第四,根据邻接矩阵计算求得可达矩阵;第五,对可达矩阵划分层级。矩阵中各元素列向量所含某元素的个数各不相同。根据各列元素含某元素的个数重新排列,舍某元素最多的排在矩阵的最左边,依次排列;第六,分各元素之间的层级关系及相互影响、制约关系。由此可得各元素之间的关系结构图,并将抽象的元素关系结构图,还原为系统中各元素之间的层级关系和相互影响、制约关系图。
根据ISM的分析,越是处在高层级的设计参数,对造价的影响就越大。建筑规模因素在设计参数系统中处在第一层级,在项目的决策阶段,往往可以根据项目的建筑规模来快速估算;随着方案设计的逐步展开,更多资料可以得到,如建筑的平面形状、结构形式、层数等元素,也可纳入到估算的体系中,这便可以获得更加准确的估算结果。
3. 结束语
为了能够在最大程度上提高工程造价估算的准确性,需要采用的客观、科学的方法、利用高效的模型、准确的数据。基于建筑设计参数分析模型的工程造价估算方法能够获得良好的成本控制效果、节约资源使用量,其实际价值和重要作用非常显著,符合日后的发展趋势。
参考文献:
[1]银涛,俞集辉. 基于人工神经网络送电线路工程造价的快速估算[J]. 重庆大学学报(自然科学版),2007,(01):144-145.
[2]Kawakami,J,Hoshi,K.,Ishiyama,A.,Miyagishima,S.,Sato,K. Application of a Self-Organizing Map to Quantitative Structure-Activity Relationship Analysis of Carboquinone and Benzodiazepine .Chem. Pharm. Bull,2004,52:751-755.
[3]彭光金,俞集辉,崔荣,韦俊涛,司海涛,朱辉. 基于数据挖掘技术的输电工程造价估算[J]. 工业工程与管理,2009,(03):102-104.