探究建筑結構設計中要注意的問題

謝海清

【摘 要】在我國經濟快速發展的帶動下，建筑產業也隨之蒸蒸日上，建筑設計中的問題也隨之而來，建筑設計作為工程項目的開端，任何一個細小的問題都可能對工程的質量造成嚴重的問題。本文在對建筑設計內容和設計原則的上，分析了解了建筑設計應注意的主要問題，對提高建筑的設計效果和安全以供參考。

【關鍵詞】 建筑結構；設計；內容；原則；問題

0引言

衣食住行是人生存之根本，建筑作為其中之一可見其重要性。結構是一個建筑物的基礎，建筑設計是關系到人們生活和利益的大事，做好建筑結構設計有利于建筑物的抗震、防火等功能，因此做出高質量的建筑結構設計至關重要，做好一個經濟合理、科學實用的設計工作是設計師的基本工作，也是一項需要設計師付出自己的心血和熱情的重要工作，首先我們要明確建筑結構設計的原則與內容，其次要熟悉建筑結構設計的方法，并且要合理的選擇建筑結構。結合工作經驗，現淺談一下建筑設計中應該注意的各種問題。

1 建筑結構設計概述

1.1建筑結構設計種類

因為建筑物的使用性質不同，建筑物的分類也是多種多樣的，一種是根據建筑物的結構形式，可分為筒體結構、大路結構、剪力墻結構、框架結構、排架結構等：一種是根據建筑物層數，可分為超高層、高層、多層、單層建筑：按照建筑物使用功能，可分為混合結構、民用建筑、工結構、木結構、鋼結構、混凝土結構。

1 . 2 建筑結構設計的基本內容

建筑設計、結構設計、電氣設計、給排水設計、暖通設計是建筑結構設計的基本內容。建筑設計主要是設計了建筑物的美觀性和合理性。而結構設計是建筑結構設計的重要內容，它主要包括了方案設計、方案選擇、構件設計、結構分析、繪制施工圖及各種梁、板、柱的配筋圖，對結構的安全和經濟性有主要的影響。

1.3 建筑結構設計的基本要求

1.3.1 抗震驗算

在我國設計規范中規定，對于抗震設防烈度大于六度及六到九度的抗震設防地區，必須進行抗震設計，并提出三水準設防目標。在抗震概念設計中，根據工作經驗等對建筑和結構進行整體布置，確定細部構造設計過程，從根本上消除建筑中的抗震薄弱環節，構造良好的抗震性能。

1.3.2承載力驗算

在進行結構時，除了做結構構件的承載能力極限狀態驗算外，還需對正常使用狀態下的承載力進行驗算，確保結構構件不會出現破壞及不可修復的裂縫。

1.3.3最不利組合驗算

結構上的多種作用一起發生，要在結構分析的條件下，分別計算出每一種作用下的效應，設計出有利的組合，并對其中存在的最不利組合進行荷載驗算。

建筑結構設計的原則

建筑結構設計的基本原則：經濟、美觀、安全、適用。一個完美的設計往往是這五個方面的完美結合，它是設計人員努力的最終目標。結構設計雖是在建筑設計之后完成，并且大家往往記住的都是建筑設計師的名字，但這并不能表示結構設計就不重要了，恰恰相反，結構設計的重要是無可取代的。一個好的結構設計不僅關系到結構的安全性，更具有一定的經濟性。在結構設計是要注意一下三個原則：

2.1抓重放輕

強柱弱梁、強剪弱彎、強節點強錨固是建筑結構設計的重要概念，一個建筑工程的完成是由若干相關的部分協調組合做成的，自然就有了輕重緩急之分，每個部分所扮演的角色是不同的，有主次之別，我們應該做的就是多多關注的其中扮演重要角色的部位，關系到結構安全的部分。例如支座處負彎矩較大處以及跨中最大正彎矩處。以達到資源充分利用，不將精力放在一些可有可無的構件上，達到利益資源最大化，損失最小化，學會分清主次、取大舍小。

2.2剛柔并濟

最好的建筑結構設計就是剛柔并濟的。若是結構剛度過大，或許可以承受很大的荷載而不變形，但當其發生破壞時為脆性破壞，破壞瞬間發生，沒有預警，不利于安全。而結構的柔度過大時，結構的變形能力很強，但當結構承受一定的荷載時會使結構無法使用甚至破壞，也不利于結構布置。所以最理想的結構布置形式便是剛柔并濟，結構中既有剛性，又有柔性。

2.3渾然一體、多道防線

建筑結構的安全設防是層層布置的，當一個結構遭受外界巨大荷載時，并不能只是單靠其中的某一部件來抵擋，需要的是所有的部件層層結合，化為一個整體來抵抗，使得外力能夠最快的消減和消失。多種形式的組合也利于結構的安全，例如框剪結構就比純框架結構抗位移能力好、多肢墻比單片墻好等便是很好的證明。

3建筑結構設計要的注意問題分析

3.1構造角度應注意的問題

按照規范要求的規定，注意計算梁、板、柱的最大配筋率和最小配筋率符合要求，當構件不需要特別配筋時，按構造配筋計算。嚴格按照要求，保證構件鋼筋在各個部位的錨固長度、彎鉤長度、彎鉤增加長度和錨固增加長度。對于柱的箍筋，當設置普通箍筋已無法滿足構件的使用要求時，可以使用螺旋箍筋進行配置。螺旋箍筋具有更好的錨固和連接作用。最后在保證構件結構安全使用的前提下，還應考慮經濟性，減少鋼筋的用量，做到經濟安全。

3.2結構計算應注意的問題

3.2.1梁板計算方面

對于樓板的跨度計算，混凝土設計課本和一些手冊上所講的計算跨度，為凈跨的1.1倍，這個計算只適用于一般的結構設計，而對于比較特殊的梁，如寬扁梁則并不適用。寬扁梁的梁高和板厚差不多大小，計算時，計算長度取至梁中心，選梁中心處的彎距和梁厚，及梁邊彎距和板厚配筋，取二者較大值配筋。

3.2.2荷載計算的方面

應避免荷載計算的錯誤，對于建筑結構上的梁、板、柱的受力情況應有大體了解。不能漏算或者多算荷載，分清活荷載與恒荷載的布置方式是均布荷載還是集中荷載，及應用荷載規范對各部件的荷載值進行正確的查詢與應用。

3.3抗震方面應注意的問題

3.3.1對多層和高層混凝土結構的抗震設計

一般來說，震害的大小與地震特性和結構自身特征有關。鋼筋混凝土結構具有較好的抗震性能，地震時所受破壞比砌體結構要輕的多，但如果施工質量不良或者設計不合理，一樣可以導致嚴重的震害。首先是結構體系的選擇，框架結構體系的特點是自重輕，內部空間大，布置比較靈活，但由于其側向剛度較小，地震時的水平位移較大。剪力墻結構則自重大，空間整體性好，側向剛度也大，但布置不靈活。而框架剪力墻結構體系則自重繳清，抗側剛度大，布置也比較靈活。應根據設計的具體要求選擇合適的結構體系進行布置。結構平面布置應該規則、對稱。結構的側移剛度宜下大上小逐漸均勻變化。對于建筑結構不規則的平面，應設置抗震縫。

3.3.2多層砌體結構的抗震設計

對于承重體系的選擇，砌體結構應優先選用橫墻承重或縱橫墻共同承重的方案，建筑結構的平、立面布置應盡可能簡單、規則，使得質心和剛心盡量重合。且樓梯間不宜設置在拐角處。為了防止砌體建筑結構薄弱層的出現，防止因為局部破壞而導致的房屋倒塌，砌體墻段的局部尺寸要嚴格按照規范的要求進行設定。

4結語

建筑結構設計毋庸置疑是一個建筑工程的重中之重，做一個好的設計不僅是一個設計人員的本職工作，更是設計人員將自己心血與激情傾注其中。為了一個好的設計，我們應該做并且能夠做的還有很多，熟悉并掌握各種規范圖集，了解各個部件的位置和作用，學習各種相關專業來不斷填充自己，善于反思工作中的各種經驗和教訓，不斷提高建筑設計的水平和質量。

參考文獻

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