建筑結構設計中存在的問題與對策

黃建

摘 要：近年來，很多建筑工程逐漸提高了對結構設計工作的重視。一方面是受到城市化建設以及時代更新等因素的影響。另一方面則是由于現階段部分建筑工程在結構設計過程中，會由于某些因素的影響而出現問題，需要對其進行妥善的處理，從而保證結構設計質量。因此，如何應對建筑結構設計中存在的問題，成為了很多建筑工程需要考慮的內容。基于此，本文分析建筑結構設計中存在的問題，結合某工程實例，提出問題對策。

關鍵詞：建筑結構設計；問題；對策

1 建筑結構設計中存在的問題

1.1 結構設計圖紙信息表達不全面

建筑結構設計的圖紙包含了建筑施工所需要的各種信息，是建筑施工的重要依據，即使設計圖紙存在一些看起來微不足道的問題，也必然會導致建筑的具體施工中存在缺陷或隱患，當前很多設計人員在出圖時缺少必要的工作標準，因為經驗不足或工作失誤導致施工中需要用到的一些關鍵信息沒有得到明確的表達或遺漏，導致現場施工人員隨意施工，很容易使建筑的質量出現較大的隱患。

1.2 建筑基礎選型和地下室設計不夠重視

建筑所在的地基的質量是確保建筑工程安全和牢固的重要保證，而地下室作為連接地基和地上建筑部分的重要結構，兩者的設計工作應得到足夠的重視。然而很多設計單位重視地上建筑部分結構的設計工作，而忽視地基和地下室的結構設計。導致地基或地下室墻體難以滿足地上部分的重量，出現沉降、滲水、變形或損壞，導致建筑出現傾斜或者倒塌。

1.3 過分關注低含鋼率

建筑結構設計中對于含鋼量的成本控制上，出現很多方面的影響。首先，很多建筑材料企業為了實現數量上的急劇增長，不斷的提升自身的經濟效益和降低成本，這為建筑結構設計中的材料選擇帶來了阻礙。從材質分析到材質里面含鋼量的成分，都是對鋼的需求進行選擇，因此，含量過低的鋼成分，不僅不能完善施工建設，還為建筑結構設計的發展帶來了嚴重的安全問題，也嚴重威脅了雙方的利益。

2 建筑結構設計中的問題對策

2.1 某建筑工程概況

（1）工程概況耐火等級為一級，屋面防水等級為二級，地下室防水等級為二級（配電室為一級）；（2）自然條件及地質情況。本工程場地地震基本烈度8度，設計基本地震加速度0.2g，設計地震分組第一組，建筑場地類別Ⅲ類。100年遇基本風壓0.45kN/m2，50年遇基本雪壓0.25kN/m2，場地標準凍深0.68m。場地地基土自上而下可劃分為16層，樓梯、陽臺和上人屋面欄桿頂部水平荷載取0.5kN/m。高低層相鄰的屋面，低層屋面考慮施工時臨時荷載取4kN/m2。大型設備按實際情況考慮。地震參數：場地特征周期0.45s，建筑結構的阻尼比0.05，多遇地震水平地震影響系數最大值0.16。（3）除地下車庫頂板板厚為200mm、地下一層頂板厚為180mm外，其他各層樓板厚度均為120mm；（4）主要結構材料選取。圈梁、構造柱、挑檐、雨篷及樓梯均采用C30混凝土。主要用于基礎梁、板，墻和柱以及樓面梁的縱筋選用HPB235、HRB335、HRB400級鋼筋。標高正負零以上填充墻采用加氣混凝土砌塊，容重≤6.5kN/m，標高正負零以下墻體采用MU10粉煤灰磚，其余內隔墻均采用輕質隔墻，其重量不應大于1.00kN/m。標高正負零以上采用M5混合砂漿，標高正負零以下采用M7.5水泥砂漿。結構中所采用的型鋼、鋼板和鋼管均采用Q235-B級鋼；5）計算軟件及計算依據。本工程計算使用程序為中國建筑科學研究院開發的建筑結構三維設計與分析軟件SATWE。計算依據為建筑條件圖及《混凝土結構設計規范》GB50010-2002、《建筑抗震設計規范》GB50011-2010、《高層建筑鋼筋混凝土結構技術規程》JGJ3-2002、《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002等國家相關規范。

2.2 做好建筑結構設計準備工作

通常，在正式設計工作開始之前，都需要對設計進行建模計算，建筑結構設計中有一些容易出現的問題，針對這些問題可以使用計算機對其進行預測、估算，主要包括建筑結構的布置、荷載、設計參數等。

2.3 不斷完善建筑結構設計圖紙

建筑結構設計環節是需要不斷分析、改進的過程，在設計前對施工現場地質環境及自然環境進行詳細調查，分析周邊地形、地貌特征，對于地質災害多發區域一定要加強預防措施，并在圖紙中進一步體現。優質的設計圖紙能夠為后期施工帶來有非常大的便利，嚴格按照結構設計施工可以確保項目建設的質量安全。因此，必須加強對結構設計的重視，以事實為依據提高結構設計的準確性。

2.4 重視地基和地下室的結構強度

在進行建筑的建模計算之前，應對建筑的外形及所在地域的地質情況進行了解，此外應以科學和謹慎的態度進行地下室外墻的設計，應結合建筑的整體重量和所在地域的地質情況，確保地下室外墻的尺寸能夠滿足承重能力的要求，對于墻面厚度較大的墻體，因為混凝土使用量大易產生裂縫，應適當降低混凝土的設計承重。在滿足抗變形能力的情況下，減小建筑結構的剛性能夠極大地提高建筑的抗震能力和減少共振對建筑的影響。

2.5 強化建筑材料的統籌安排與利用

在工作人員展開建筑結構設計工作的過程當中，對于各類建筑材料的選取同樣是關鍵的工作內容之一。此過程當中需要特別注意的是：建筑結構設計人員需要結合項目設計的實際情況，設計多種建筑材料的選取方案，通過綜合對比的方式，選擇經濟優勢以及性能優勢最為突出的建筑材料設計方案。

2.6 做好建筑結構抗震設計

首先，要科學合理地利用專業的探測技術進行檢測；同時還要有效穩定混凝土結構的建筑過程，在選取混凝土結構上要不斷的學習和更新，對地基的穩定性實施最優方案，從而保證混凝土施工的質量；另外，對鋼筋的選取也要有質量保證，這樣還可以與混凝土的自由收縮進行匹配，提高承受能力和確保混凝土的結構性能。因此，抗震設計需要在不斷完善的基礎上來鞏固建筑結構。

2.7 強化結構體系選取及結構方案分析

在建筑工程結構設計工作過程中，應按照不同功能、不同標準的建筑選用不同的結構形式，以建筑工程的層數和高度可劃分為單層、多層、高層、超高層建筑結構等；以建筑結構體系可劃分為框架結構、剪力墻結構、框剪結構、框筒結構、筒中筒結構等。不管選用哪一種類型何體系的結構，都應該充分分析其結構方案，不僅要滿足建筑工程結構設計基本原則，更應該充分考慮結構方案的合理性.

3 結語

對于結構設計中涉及到的技術和注意事項等，相關工作團隊也能在第一時間對其進行分析與研究，以此來為后續結構設計工作的開展提供便利條件。但是也有部分施工團隊不注重對結構設計方案、理念和模式等進行更新變革，導致結構設計效果不能很好的順應時代發展需要。所以，各個建筑工程在日后設計建筑結構的時候，一定要注重設計方案的更新變革，從而來確保施工項目的順利進行。

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