淺談建筑結構設計中存在的問題

王亞靜

摘 要：建筑即結構，結構即建筑，建筑與結構是相互結合的整體。建筑結構的設計也不是單求外表的獨特與奇異，而是要講究科學的依據和實用的價值。一座建筑的落成，首先應該考慮的是它的使用功能，而并非外表的花哨，如果片面追求建筑設計的表面功夫而忽略了真正的使用價值和科學理論的支撐，不僅不會有大跨步的發展，還會造成很多不必要的浪費。

關鍵詞：建筑結構設計；管理；分析

1 前言

建筑設計是一門藝術，但建筑結構設計是一種講究實用和科學的藝術，必須要結合生活的實際，注意生活的細節，充分發揮自己的創造性思維，設計科學，合理，實用，美觀的建筑結構。在設計的過程中，還要注重所有人齊心協力，團結合作，積極參與的力量，促進結構設計管理達到更加完善的效果。本文對建筑結構設計當中常見的一些問題進行了探討。

2 建筑結構設計的基本原則分析

在建筑工程項目中，構成建筑結構設計的基本原則的主要四個因素：安全、適用、美觀、經濟。一個優質的建筑物不是它多么美觀、多么適用，而是從人們的生命財產安全方面考慮這個建筑物的質量，如果一個建筑物連最基本的對使用者的安全保障都沒有的話，那么就說明這個建筑物本身存在著嚴重的問題。但是，如果一個30層的樓房光慮到安全因素，只有樓道沒有電梯，這個建筑物也是不具備適用性的，所以在進行建筑結構設計的時候，我們還應該考慮建筑的適用性。另外，隨著社會經濟的發展，也相應的推動了我國城市化的進程，在進行整個城市規劃的時候，需要考慮到建筑物的美觀性，因而，在建筑結構設計的時候，還要充分的考慮建筑的美觀性。在進行建筑結構設計的時候，我們還應該考慮經濟方面的因素，由于進行建筑工程項目的主要目的就是獲得經濟上的效益，在進行建筑結構設計的時候，我們需要盡最大可能的節約成本開支，獲得最大的經濟效益。

3 建筑結構設計中的常見問題

3.1 屋面梁配筋數量不足

在設計人員進行結構建模的過程中，有些設計師為了圖方便或是追趕設計的進度，屋面梁直接照搬了下層梁的尺寸，這樣設計就是認為屋面梁的荷載較小，同時配筋的數量也不多，這樣在以后的施工過程或是使用時一旦出現混凝土收縮、溫度突然變化或是受力不均勻時，屋面梁都會因為配筋數量的不足而出現裂縫寬度過大的問題。

3.2 進行框架結構設計時，只注意橫向框架的設計

現階段，在我國最新的建筑結構抗震設計規范中要求了水平地震的作用應按照兩個主軸的方向進行計算的，那么該方向的抗側力構建就應承擔各方面地震的作用力。

3.3 樓板變形程度的計算存在問題

很多設計在進行結構布置時沒有采取足夠的措施或是設計人員在設計時缺乏基本的結構概念，都采用基本的樓層變形的計算程序。這些程序的編程在數學上的力學模型上是絕對成立的，但是在實際中應用到計算樓板的變形程度卻并不是準確無誤的。而如果一個計算程序的前提就是存在一定的瑕疵的，那么利用這個程序計算出的結構就肯定也是存在問題的了。這樣所進行的結構設計肯定是存在了結構的安全系數不足以及結構的某些構件或是部位安全儲備太大等諸多的問題。

3.4 建筑結構不合理

結構布置不合理、不規則結構盡可能規則，結構的布置才能更趨于合理，這是結構設計中十分重要的環節，這里的“規則”包含了對建筑的平立面外形尺寸，抗側力構件布置、質量分布，直至承載力分布等諸多因素的綜合要求。由于引起結構不規則的因素太多，特別是對于復雜的建筑體型，很難一一用若干簡化的定量指標來劃分不規則程度并規定限制范圍。

4 解決建筑結構設計問題的改善對策

4.1 板和梁的跨度計算

通常情況下，在教材中所講到的計算跨度，如凈跨度的1.05倍等，一些概念和規定通常都只適用于常規的結構設計，而它對于寬扁梁往往是不適用的。板梁結構實際上就是在梁的中心線上設有一個剛性的支座，消除了單一的梁的概念，而是將梁和板統一成了一個變截面板。在扁梁結構中，當板厚和梁高相差不大時，計算的長度就應取到梁的中心處，選擇梁邊彎矩和板厚，以及梁中心處的彎矩和梁厚進行配筋，并且要取兩者的大值。

4.2 主梁有次梁時要添加附加筋

這種情況下，應先考慮添加箍筋，附加的箍筋實際上就是指在次梁的界面范圍內箍筋缺乏或是沒有箍筋時，就應該在次梁的兩側補上箍筋，通常情況下附加筋都是要有的。并且在建筑結構的設計規范中也明確的說明了，在梁的界面高度范圍內的或是梁下部的集中荷載，其都是由附加筋來承擔的，所以在梁上后做的次梁或是梁上的集中荷載就是不需要添加附加筋的。總之添加附加筋的原則是：主梁上的次梁存在開裂的問題時，如果次梁的受壓區頂至主梁底部的截面高度的混凝土添加了箍筋，并且確保能夠承受次梁產生的剪力，那么主梁就不需添加附加筋。梁上的集中力與產生的剪力在整個梁的范圍內都是一樣的，那么只要抗剪滿足，集中力就也是滿足的。

4.3 箱、筏基礎底板的挑板

從結構設計的角度來講，最為經濟的一種方式是能出挑板并且能夠調勻邊跨底板鋼筋，尤其是當底板的鋼筋采用了通長的布置方式時，整個底板的通長筋也不會因為邊跨鋼筋而增大。當出了挑板時，基底的附加應力就會得到降低，當基礎形式的位置是在天然地基和人工地基的坎上時，那么加挑板時最好選擇天然地基，從而有效的降低整體的沉降。而一旦荷載出現了偏心的情況，在某個特殊的位置設置挑板時，就能夠調整沉降差并且防止整體傾斜的現象出現。窗井是一個較為特殊的部位，它可以看作是挑板上砌墻，因此就不用再出長挑板了，這個問題并不是絕對的，應靈活變通，如某建筑有地下室，窗井的橫隔墻就會很緊密并且內部墻體與橫隔墻是相互連通的，這時就應該靈活的設置。

4.4 設計剛性樓面

首先設計人員設計時不應采用樓面有變形的平面；同時設計人員應充分的保證配筋的構造以及結構的布置方式，當然如果有些建筑結構無法完全的滿足剛性樓面的假定，但是其使用功能是確實需要的，并且本身建筑結構的設計效果又是十分優秀的，那么設計人員在設計時就應通過采取采用斜向配筋、提高邊梁暗梁的配筋數量、增加梁系梁板、采用雙層的配筋形式以及洞口邊加設邊梁和暗梁等辦法，盡量彌補因其不是絕對的剛性樓板假定而產生的誤差，或是使其盡量的符合剛性樓板的假定條件。

5 結束語

綜上所述，結構設計是建筑工程的重要組成部分，是建筑安全應用的基礎。因此，建筑結構設計人員要從基本的構件算起，深刻理解規范和規程的含義，并密切配合其他專業來進行設計。在工作中應事無巨細，善于反思和總結工作中的經驗和教訓，精益求精，只有這樣才能做好建筑結構設計工作。

參考文獻：

[1] 董春玲.淺談建筑結構設計中的幾個常見問題[J].城市建設理論研究，2012.

[2] 黃彥計.建筑結構設計的常見問題及對策[J].中國房地產業，2011.