建筑結構設計中的問題與對策分析

劉 寧

(大同市華岳建筑設計有限責任公司，山西 大同 037005)

隨著建筑業的快速發展，建筑結構和建筑設計都趨向于多元化的發展，建筑設計決定著建筑的整體美觀性，建筑結構決定著建筑的整體安全性，性能使用完善性和舒適性。它們存在制約與被制約的關系，也正是這種關系使得建筑結構的設計經常出現各類問題，建筑結構設計隨著技術的發展在不斷革新，結構正趨向于復雜化，在這種背景下，建筑結構設計面臨嚴峻的挑戰，需要在高度、剛度、設計要點等細節方面進行科學合理化的把控，保證搭建起優化的高層建筑結構。為了設計出高質量、高水平的建筑結構，需要我們針對具體問題進行分析，給出相應的措施。

1 目前建筑結構設計中存在的問題

1.1 建筑結構設計圖紙過于簡易，設計深度不能滿足規范要求

設計圖紙對建筑施工起著決定性作用，因此在圖紙設計時要在圖紙上給出清晰化標注，包括建筑結構抗震和抗裂等級、施工所需采用的原材料、墻梁柱標號等。因為在實際施工中施工方的工人不一定有專業的技能，如果不能保證圖紙的詳盡說明，只會縱容施工方自由發揮，導致建筑的質量受到影響。現階段建筑結構設計圖紙中主要存在以下方面的問題：不規范的大量設計環節，不標準的圖集，在一些設計圖紙中相對于地上、地下結構標高、層高、梁柱編號等高層信息并沒有給予一定說明，導致現場施工沒有統一標準，靠自己的經驗來施工，使得設計圖紙失去意義，最后導致施工的隨意與混亂，使得項目質量不盡如意。

1.2 不夠科學的建筑基礎選型和不科學的地下室設計

基礎作為建筑物的重要組成部分，它的選型關系著整個建筑物的安全性、實用性、科學性、合理性，所以結構設計和施工質量關系著建筑整體質量，可是在實際結構設計中由于設計人員的專業技術不夠好，缺乏經驗，在結構選型方面往往不夠科學，導致后期建筑出現地基沉陷，不均勻沉降和側移等狀況，特別是高層建筑，對地基的要求更高，不科學的選型會導致建筑項目的安全性不高，地基不能與建筑設計相契合，導致建筑的使用壽命縮短，因此，在建筑結構設計方面，專業人員要有一定的判斷能力，對結構設計給予充分的重視。地下室在一定程度上決定著地基的施工質量，在很多建筑設計中普遍存在著忽視建筑物墻體厚度、混凝土強度、建筑材料性能的情況下對地下室進行結構設計，結果不盡如意。在對地下室的外墻進行設計時，沒有準確計算地下室外墻對建筑項目的承載力，忽視對地下水位的考慮，地上的負載，缺乏科學性，不僅使得建筑項目的安全系數降低，而且質量也不令人滿意。

1.3 過分追求結構設計中的低含鋼率

在建筑行業快速發展的這幾年里，從事建筑設計的企業越來越多，這也造成了許多不好的現象，比如某些單位為了謀取利益，要求設計院降低含鋼量，在建筑結構設計中挖空心思大做文章，最終導致建筑結構的安全系數降低，施工的安全性也降低。如果這種情況得不到遏制，造成的影響將是深遠的。

1.4 建筑結構細部的不合理

在建筑構件中，重視水平構件而忽視縱向構件設計。豎向構件主要是柱子，水平構件主要是梁，柱子關乎整個結構的安全，在設計中應給予充分的重視，應充分重視強柱弱梁中結構細部，是結構設計的基本理念。在構件截面高度的設計時要做到科學化。在設計梁時以單梁標準設計連續梁，導致某些受拉區域形成豎向的裂縫，而且由于陽臺的梁混凝土工作環境裸露在空氣中，受溫度的影響比較大，承載力會相應下降，存在安全隱患。

2 改善建筑結構設計的對策

2.1 對建筑結構設計圖紙進行合理地修繕

建筑結構圖紙是對施工方的指導，是建筑建造的關鍵性載體，圖紙中出現的任何一些微小的失誤或小缺陷，都必然會在日后相關建筑施工中成倍暴露出來，甚至在嚴重的時候出現不可逆的狀況，既耗費了時間和金錢，效果又大打折扣。因此在圖紙設計時，相關工作人員必須遵守相關的規范標準，精益求精，認真對待小細節，切不可為了方便審視，忽略一些關鍵信息，特別對一些現代專業化建筑結構設計主體，要對于一些重點部分進行結構設計的控制，在對于一些像建筑結構抗震和抗裂等級、施工所需沿用的原材料、墻梁柱標號等細枝末節部分一定要充分考慮，在圖紙上標出。作為專業的結構設計人員，對于結構設計要做到細致化，加強對圖紙的審核，及時對結構中的問題進行總結，反思，反饋，加強對圖紙的審核工作，做好施工方的對接工作，對圖紙出現的缺陷及時進行修改，保證圖紙的科學性。

2.2 合理科學化的進行建筑布局和結構選型

在進行建筑結構選型過程時，需要注意兩點：一是建筑外形的設計，二是建筑項目所在地方的地質情況。一開始設計人員要對建筑外形進行初步判斷，對當地的地質情況進行一個調研，對當地的情況有一個認知和分析，而不是一開始就進行盲目的開展建模計算工作，而最后的方案不夠科學不能實施。在對基本情況有一個了解后，需要專業設計人員在一起討論協調并作出一個合理方案，再進行后續的建模等工作。只有這樣才能保障建筑結構設計方案的合理性，保障建筑施工的有序性。在對地下室建筑外墻的設計中，首先要對建筑項目的整個質量進行預估，結合當地的土質對建筑外墻的厚度進行設計。

2.3 統籌安排節能環保新型材料的使用

在對不同類型建筑材料的科學合理性選取時，工作人員需要根據不同建筑材料的受力特征、工作環境等指標來綜合考慮建筑材料的使用，合理利用建筑材料，不浪費。建筑設計人員在考慮建筑材料的使用時還應將實際情況考慮進去，進一步合理優化選擇方案。在建筑結構設計時還應該考慮到建筑結構的剛度，剛度對建筑結構的安全性起著決定性作用，需加以重視。比如對于砂層或硬土層、巖層埋深較淺的地質情況，可優先選擇灌注樁。在這種情況下整體建筑持力層便會落在微化的巖層之中，建筑的地基穩定性和強度方面會處于一個良好的狀態。在以上情況下，對于相關結構剛度設計時可以考慮適當低一些，至于具體控制標準則以結構極限變形能力為主，這樣就可以有好的抗震性同時減少共振的發生，在適當的時候發揮適當的輔助效用。

2.4 增強設計人員的自身素質

在各個設計項目中我們可發現，建筑結構設計人員對設計效果的影響程度最大。若是他們按規范對建筑結構進行設計，按要求繪制圖紙，很多問題就不出現了。所以企業要加強對員工的培訓和考核力度，制定有效的獎懲制度。并為他們提供一定的學習和培訓機會，嚴格要求自己。部分工作人員態度不認真，對別人的設計成果進行剽竊或責任心不強，工作不認真的人員，不僅造成了項目失誤也形成了一種不好的風氣，要進行大力懲處，同時企業要制定新的規范要求設計人員。

3 結語

最近幾年由于國家加快對國內基礎設施的建設，建筑行業發展迅速，但我們必須意識到一些建筑結構設計中長期存在的問題。對于相關結構設計嚴格按照規范要求進行設計，相關工作人員也要有一定的專業素養，樹立高度的責任心，為建筑結構設計行業貢獻自己的一份力量。