建筑結構設計注意問題探討

王葉

摘要：建筑結構設計是整個項目建設的關鍵，也是建筑施工的重要環節，因此要非常密切的關注結構的設計工作，雖然影響建筑結構設計的因素較多，只要我們在設計過程中遵守國家法律法規和相關設計規范，貫徹優化設計原則，熟悉了解設計過程中所出現的問題就能及時的給予解決。

關鍵詞：建筑結構設計;問題;探討

1 建筑結構設計的原則

1.1 硬性指標和軟性指標相結合

合理的建筑結構設計體系要求建筑物的構造應既具有硬性的要求，又具有軟性的要求。硬性的要求主要體現在建筑結構體系為了適應或者預防地震等不可抗力導致的較大破壞性而要有一定的剛度;軟性原則要求與剛性原則要求截然相反，要求建筑物要有一定的柔韌度，“柔”主要是為了適應突發不可抗力時建筑物能具有較高的延展性，能適應驟然的結構變化，不至于造成整座建筑物的毀壞。

1.2 多道防線原則

安全的建筑結構設計應設多道防線。類似于一個大型工廠，如果其中的一條生產線遭受突發事件，會有備用生產線馬上予以補充，不至于使企業造成停產的狀況或者使企業造成過大的損失。在設計時就應該注意到多肢墻比單片墻能有更多的選擇空間，框架剪力墻比純框架更能承受強大的沖擊力等，這就是集中體現了多道防線原則。

1.3 舍小取大原則

在建筑結構設計中經常會遇到“強柱弱梁”和“強梁弱柱”的問題，這也是建筑設計中非常重要的概念和設計準則。就是我們在設計時故意把一部分建筑構件設計成薄弱的原則。在遭受不能避免的毀壞時最大限度的降低損失。所以在設計時應對建筑構件的設計堅持抓主放次，舍小取大的原則。

1.4 強化節點

在結構設計體系中，節點是指結構連接處或者在承受外部壓力時變化出現的地方。在建筑結構設計的概念里，需要解決的重點就在于結構體系的整體配置原則。設計者在建筑結構設計中就應該解決外力在結構體系中重新配置的問題，確保力量產生變化時能按照建筑結構構件強度剛度的大小適當配置。爭取達到靜態的平衡，避免出現結構設計節點的分散和不合理的過度集中。

2 建筑結構設計的基本內容與類型

2.1 建筑結構設計的基本內容

2.1.1 建筑結構設計論述

建筑結構設計就是設計人員將結構語言對所要施工的建筑的一種表達形式，對建筑物的整體有清晰、簡潔的概括。

2.1.2 結構設計程序

結構的設計是建筑物設計的一方面，也是建筑發揮其使用功能的基礎，都需要圍繞著功能要求、美觀要求、經濟要求和環保要求四個基本要求進行設計。設計思維可以創新但程序則要按部就班，首先要選擇、確定最佳建筑的設計方案，其次對建筑的結構進行分析判斷，再次實施構件的設計，最后繪畫施工圖紙。

2.1.3 建筑物結構設計的要求

建筑結構必要嚴格按設計要求實施，以保證建筑結構的強度達到所要求的標準。設計中遵循的要求。第一，計算內容。結構構件處于極限狀況和正常使用情況下，對其承載能力進行計算和驗算。第二，建筑結構作用下效應不是單一發生的 ，在多種發生時，分析分別出每種作用下所產生效應結果，選出最不利的組合。第三，抗爭設計?？拐鹪O計在每個地區都有不同等級，結構的設計需要根據地區的烈度、結構類型和建筑的高度。

2.2 建筑結構的類型

建筑物中存在著各種不同的使用功能和要求，因此在應用的過程中存在著居多的類型和分類方法。

（1）按建筑用途分有：工業建筑和民用建筑兩類。

（2）按建筑層數分有：單層建筑、多層建筑、高層建筑和超高層建筑四類。

（3）按建筑結構材料分：木結構、砌體結構、混凝土結構、鋼結構和混合結構五類。

（4）按建筑結構形式分：排架結構、框架結構、剪力墻結構、簡體結構和大路結構五類。

3 建筑結構設計時應注意的問題

3.1 概念設計進入太早

好的概念設計，對建筑設計的后續工作至關重要，一項建筑設計，如果沒有全面、精確的概念設計，即便以后設計的再準確、配筋再合理也不是一項經濟、合理的優秀設計。概念設計在整個設計過程中有其固定的時間，不能圖省事進入的太早，否則對整個設計不利，也不是一個有經驗的優秀結構設計師所采用的辦法。

3.2 建筑結構設計

建筑結構設計的基本原則是安全、適用、經濟、美觀。四個原則各有所側重的地方，但是又不矛盾，好的結構設計必須是這4項原則的完美結合。目前，習慣上我們又加了一項原則，那就是便于施工原則，其實該原則是以上4原則的延續，是補充性的原則。建筑結構設計大致分為三個階段：結構方案、結構計算、施工圖設計。結構方案布置是基礎，是前提工作，需要特別注意方案的合理性。該階段主要是根據建筑物的重要性、建筑所在地的抗震設防等級、工程地質勘察報告、場地類別和建筑物的總高度和層數來確立建筑物的結構布置形式。緊跟著，需要進行結構計算工作，在經過荷載統計和水平荷載、豎向荷載的受力分析之后，就要確定結構的承重體系與受力構件。最后是施工圖的設計，此項是以前兩項的自然延續。需要注意的是，建筑結構設計通常是在建筑設計之后，它與建筑設計互相制約，結構設計不允許破壞建筑設計，建筑設計也不可以超出結構設計的能力范圍。結構設計將決定建筑設計能否實現，因此，建筑結構設計顯得尤為關鍵。

3.3 屋面梁與配筋問題

設計人員通常在結構建模時圖省事，屋面梁尺寸直接采用下層梁的尺寸，導致的結果是屋面梁荷載較小、配筋不足，這樣的屋面梁極易因配筋率過低發生裂縫，且裂縫寬度較大。我們需要做的就是對于一般梁，為了保持鋼筋骨架的剛度，防止梁腹裂縫過大，當梁腹板高度大于450 mm時加設腰筋，其間距應小于或等于200 mm，然后通過拉筋連接。

3.4 地基與基礎設計問題

對于高層建筑來講，基礎設計是結構設計人員特別重視的一環，該階段設計工作的好壞將直接影響到后期結構設計工作能否順利開展，除此之外，地基基礎造價也是整個建筑物工程造價高低的決定性因素之一。結構設計人員在對地基基礎進行設計時，一定要結合地方性設計規范標準。各個地區都會出臺一些根據自己地區制定的“地基基礎設計規范”，該規范對施工設計的相關規定更加詳細準確，建筑設計人員在進行地基基礎設計工作時，必須深入學習地方性建筑法規和規范，以防對后期設計、施工帶來不必要的影響。

3.5 樓層平面剛度問題

樓層平面剛度設計也是結構設計容易出問題的環節，很多設計師在缺少基本結構概念的時候，而用的是樓板變形的計算程序。盡管該編程在數學建模上是成立的，也是準確的，但是用在確定樓板變形上很難做到精確。按照此計算的結構設計很顯然是不安全的。我們通常采取的辦法是：在具體設計時，將樓層設計為剛性樓面，前提是在建筑設計時或者方案設計階段就設計為剛性樓面，避免樓面變形，比如樓層開洞、凹槽缺口深、外伸翼塊長等。除此之外，我們還要從結構布置及配筋等諸方面加以保障，對于無法設定為剛性樓面的情況，我們可以在結構設計時增設連系梁板、提高連系梁板或暗梁與邊粱的配筋量;洞口邊加設暗梁邊梁等方法來保證樓面的剛度，這樣以來，我們就可以避免出現不安全的設計。

4 結語

總之，建筑結構設計中需要注意的問題有很多。需要相關的設計人員不僅要有扎實的知識基礎、靈活的設計思維以及認真嚴謹的工作態度，不斷地提高自己的技術水平。對于建筑結構設計中存在的問題還要不斷尋求應對的方法，提高設計水平，保證建筑的質量。

參考文獻

[1]朱江.試析建筑結構設計的要點[J].價值工程，2010（27）.

[2]魏范陽.建筑結構設計中應注意的問題淺析[J].科技致富向導，2011（12）.