建筑結構設計基本原則及合理設計方案

【摘 要】 建筑結構設計不僅是建筑結構的設計，它存在于整個設計的過程和設計中細微的細節。此外，我們不僅要考慮到建筑結構本身，還要考慮空間的利用，人的舒適和建筑造價等問題。

【關鍵詞】 建筑結構設計；原則；設計方案

很多人簡單的認為建筑結構設計，就是簡單的通過受力計算，算出整個建筑的所需的鋼筋用量和一些材料的布置方式，使得建筑整體的結構構件受力最佳，盡量節省建筑材料的消耗。這是一種片面的觀點。建筑結構應該是體現在整個建筑設計中的每一個環節中的，在提出一個建筑的結構設計后，工程師就應該對結構選型及構建布置進行再思考，再設計，不斷細化，優化整個建筑物的設計。然后在建筑材料選擇，還有針對人們的消費需求，在建筑設計中體現人性化原則中，及建筑設計造價等，都是建筑師在設計是必須要考慮的問題，從這些問題出發，不斷的改進設計。

建筑結構設計在現代建筑設計中面臨三個方面的挑戰：一是隨著生活質量的提高，人們更加注重自己的生活質量，對建筑結構設計提出了更高的要求。二是隨著科技的進步，各種新材料不斷涌現。三是建筑理念日新月異，如生態建筑理念等。因此，研究建筑結構設計，提高建筑物的舒適度，增加建筑物的使用壽命研究，對建筑工程具有重要意義。

一、在建筑工程設計中要遵守的首要原則。

毛澤東說要實事求是，是就是規律、原理。在建筑工程設計中要不斷收集案例，不斷積累經驗，減少在設計中出現的細微錯誤，加強對相關數據的量化處理，提高建筑工程設計的科學性和嚴謹性。以下是在建筑工程設計實踐中總結出來的，必須嚴格遵守。

（1） 注意調整建筑結構系統中各構件的協調性。

在建筑結構設計中，建筑師應該熟練掌握各部件承擔的不同角色，按照不同角色的重要性，區別對待。如建筑行業人盡皆知的“強柱弱梁”“、強剪弱彎”就體現了這種觀點。因此，在整個結構體系中，重視各構件的重要性，抓住主要矛盾，分清主次，取大舍小。這樣才能增強整個建筑的抵抗力，一旦出現突然的自然災害，建筑的各部件可以協作抵抗，保護主要部件，盡可能的減少損失。

（2）在設計建筑結構時，要多設防線，增強建筑物的安全性。

建筑物的安全問題關系到人民的生命，因此在設計建筑結構時，必須多角度多層次考慮建筑物的穩固性、抵抗力，構建層層設防的安全結構體系，不要把生存的希望寄托在單一的構件上，要多采用多肢墻，框架剪力墻，盡可能的保障人的生命安全。

（3）在設計建筑結構時要考慮到結構的變形能力。

由于建筑物結構太鋼，則變形能力差，不能承受強大的破壞力，容易造成結構局部的嚴重損傷，造成建筑物的毀壞。然而，當建筑物的結構太柔時，則變形能力太差，容易造成建筑物的整體傾倒。因此，在設計建筑物結構時一定要剛柔并濟。

（4） 在設計建筑物時，要打通關節，讓建筑物自身調節力量的流通與轉移。

在建筑設計中，只有打通關節，才能有效避免建筑物受到破壞。理想的完美的建筑物是沒有任何關節，是渾然一體的！因此，在設計建筑時，合理解決外力在結構體系中的分配問題，按照各構件的剛度分配力量，減少力量的不合理的集中，使建筑物中的力量達到靜態的平衡。

二、在設計建筑物結構時，保障建筑結構的整體安全度

很多工程師偏重于建筑物主要部件的承載能力，卻忽視了建筑物是一個系統的整體，任何部件在關鍵情況下，都可能成為決定建筑物甚至是人的生命的關鍵， 因此，工程師一定要全面考慮整體建筑的每個構件，確保它們都具有可信的承載能力，保證整個結構安全性，確保實現結構設計規范規定的設計標準，達到建筑結構既安全又耐用的目標，實現我國早已頒布實施的《建筑抗震設計規范》中規定的“小震不壞，中震可修，大震不倒”。

三 、降低結構造價，提高建筑的經濟效益

建筑品是大型商品，是為獲得最大利益的，高昂的造價不僅造成資源的浪費，還降低了建筑品的經濟效益。。因此，在設計建筑結構時，在保證各構件受力平衡，技術科學合理，建筑物達到受力均衡、堅固耐久的條件下，盡量減低建筑的工程造價，多嘗試新材料，多采用新技術，提高建筑用品的經濟效益。

四、在設計時多考慮人的需求，提高舒適度

一個優質的的建筑，不僅建筑自身要力求完美，還要體現人的多樣的需求，畢竟建筑是為人服務的。因此建筑除了在結構方面做得好做得扎實，還要優化設計防水、排水、暖通、空調、燃氣、電氣安裝等與人們日常生活息息相關的配套設施。同時還要設計好建筑的平面布置，內部空間，滿足人們的使用需求和外形要求。為人們工作生活提供良好的環境。

在目前，建筑物影響人們學習工作的最明顯最頻繁最嚴重的問題是防水問題。由于建筑物防水效果不好，對防水設計不重視，給居民生活造成很大不便。防水工程根據建造方法的不同主要兩類：結構防水和材料防水。前者主要依靠結構構件材料自身的密實性和一些些構造措施，例如坡度、埋設止水帶等，使結構構件起到防水作用。后者則是在結構構件的迎水面或背水面以及接縫處，附加防材料做成防水層，以起到防水作用，如剛性材料防水層防水、卷材防水、涂料防水等。在設計建筑時，一定從以上兩個方面入手，提高建筑物的防水能力。

五、建筑設計中要體現生態設計的概念

生態建筑，即在生態學的理論指導下的建筑設計。它把建筑看做一個有生命的機體，其自身要形成一個與自然生態相平衡的良性循環體系；它又把建筑視為一個完整的生態系統，通過組織設計內外空間中的各種物態因素，使物質能源在建筑生態系統內部有序地循環利用，獲得一種高效、低耗、少廢、生態平衡的建筑環境。它是當今可持續思想和生態意識在建筑設計中的具體體現。

而在我國，隨著經濟的高速發展、城市人口的急速增加和城市化建設的加快，對建筑的需求量急劇增加。城市建筑高度與跨度不斷加大的同時，建筑內部空間向巨型化發展；功能向復雜化、機械設備向密集化發展。 大量的建筑由于不重視對環境的影響，變成“耗能大戶”，導致二氧化碳排放量增大，造成了嚴重的環境的污染、資源的浪費等問題。

因此，在設計建筑時，從生態建筑設計設計出發，降低建筑物對周圍環境的消耗，多使用可再生資源，提高廢物利用率，注重建筑的地方性色彩，充分利用新材料，實現建筑與人與自然的和諧。

結語

我國社會經濟的迅速發張，造就了建筑工程的繁榮發展，但二者都對建筑設計提出了更高的要求。在設計建筑物時，不但要保證建筑物的使用質量，還要保證建筑保障人們的生命安全與生活舒適。因此，建筑師在設計時既要有先進的設計理念，還要與建筑工程施工、新材料的出現、新的施工方法保持緊密的聯系，不斷學習，不斷創新，只有這樣，才能設計出完美的建筑，為建筑事業做出自己杰出的貢獻。

總而言之，在建筑設計中，不僅要堅持工程設計的基本原則，還要不斷創新，引進吸收先進的理念，與新材料保持密切的聯系，這樣才能不斷優化建筑工程設計，為建筑工程的建設做出重要貢獻。

參考文獻

[1] 黃增旋；；淺析建筑結構設計中應注意的問題[J]；黑龍江科技信息；2007年 14期.

[2] 鐘玉云；；建筑結構設計中概念設計的應用探討[J]；福建建材；2010年04期.

[3] 楊恒；；淺談建筑結構設計中應注意的問題[J]；黑龍江科技信息； 2008年15期.

[4] 勞毅；；重視概念設計；提高建筑結構設計的質量[J]；企業科技與發展； 2008 年20期.

[5] 鐘佰威；；建筑結構設計過程應注意的問題探析[J]；中國高新技術企業； 2008 年06期.