建筑结构设计注意问题探讨

王叶

摘要：建筑结构设计是整个项目建设的关键，也是建筑施工的重要环节，因此要非常密切的关注结构的设计工作，虽然影响建筑结构设计的因素较多，只要我们在设计过程中遵守国家法律法规和相关设计规范，贯彻优化设计原则，熟悉了解设计过程中所出现的问题就能及时的给予解决。

关键词：建筑结构设计;问题;探讨

1 建筑结构设计的原则

1.1 硬性指标和软性指标相结合

合理的建筑结构设计体系要求建筑物的构造应既具有硬性的要求，又具有软性的要求。硬性的要求主要体现在建筑结构体系为了适应或者预防地震等不可抗力导致的较大破坏性而要有一定的刚度;软性原则要求与刚性原则要求截然相反，要求建筑物要有一定的柔韧度，“柔”主要是为了适应突发不可抗力时建筑物能具有较高的延展性，能适应骤然的结构变化，不至于造成整座建筑物的毁坏。

1.2 多道防线原则

安全的建筑结构设计应设多道防线。类似于一个大型工厂，如果其中的一条生产线遭受突发事件，会有备用生产线马上予以补充，不至于使企业造成停产的状况或者使企业造成过大的损失。在设计时就应该注意到多肢墙比单片墙能有更多的选择空间，框架剪力墙比纯框架更能承受强大的冲击力等，这就是集中体现了多道防线原则。

1.3 舍小取大原则

在建筑结构设计中经常会遇到“强柱弱梁”和“强梁弱柱”的问题，这也是建筑设计中非常重要的概念和设计准则。就是我们在设计时故意把一部分建筑构件设计成薄弱的原则。在遭受不能避免的毁坏时最大限度的降低损失。所以在设计时应对建筑构件的设计坚持抓主放次，舍小取大的原则。

1.4 强化节点

在结构设计体系中，节点是指结构连接处或者在承受外部压力时变化出现的地方。在建筑结构设计的概念里，需要解决的重点就在于结构体系的整体配置原则。设计者在建筑结构设计中就应该解决外力在结构体系中重新配置的问题，确保力量产生变化时能按照建筑结构构件强度刚度的大小适当配置。争取达到静态的平衡，避免出现结构设计节点的分散和不合理的过度集中。

2 建筑结构设计的基本内容与类型

2.1 建筑结构设计的基本内容

2.1.1 建筑结构设计论述

建筑结构设计就是设计人员将结构语言对所要施工的建筑的一种表达形式，对建筑物的整体有清晰、简洁的概括。

2.1.2 结构设计程序

结构的设计是建筑物设计的一方面，也是建筑发挥其使用功能的基础，都需要围绕着功能要求、美观要求、经济要求和环保要求四个基本要求进行设计。设计思维可以创新但程序则要按部就班，首先要选择、确定最佳建筑的设计方案，其次对建筑的结构进行分析判断，再次实施构件的设计，最后绘画施工图纸。

2.1.3 建筑物结构设计的要求

建筑结构必要严格按设计要求实施，以保证建筑结构的强度达到所要求的标准。设计中遵循的要求。第一，计算内容。结构构件处于极限状况和正常使用情况下，对其承载能力进行计算和验算。第二，建筑结构作用下效应不是单一发生的 ，在多种发生时，分析分别出每种作用下所产生效应结果，选出最不利的组合。第三，抗争设计。抗震设计在每个地区都有不同等级，结构的设计需要根据地区的烈度、结构类型和建筑的高度。

2.2 建筑结构的类型

建筑物中存在着各种不同的使用功能和要求，因此在应用的过程中存在着居多的类型和分类方法。

（1）按建筑用途分有：工业建筑和民用建筑两类。

（2）按建筑层数分有：单层建筑、多层建筑、高层建筑和超高层建筑四类。

（3）按建筑结构材料分：木结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构和混合结构五类。

（4）按建筑结构形式分：排架结构、框架结构、剪力墙结构、简体结构和大路结构五类。

3 建筑結构设计时应注意的问题

3.1 概念设计进入太早

好的概念设计，对建筑设计的后续工作至关重要，一项建筑设计，如果没有全面、精确的概念设计，即便以后设计的再准确、配筋再合理也不是一项经济、合理的优秀设计。概念设计在整个设计过程中有其固定的时间，不能图省事进入的太早，否则对整个设计不利，也不是一个有经验的优秀结构设计师所采用的办法。

3.2 建筑结构设计

建筑结构设计的基本原则是安全、适用、经济、美观。四个原则各有所侧重的地方，但是又不矛盾，好的结构设计必须是这4项原则的完美结合。目前，习惯上我们又加了一项原则，那就是便于施工原则，其实该原则是以上4原则的延续，是补充性的原则。建筑结构设计大致分为三个阶段：结构方案、结构计算、施工图设计。结构方案布置是基础，是前提工作，需要特别注意方案的合理性。该阶段主要是根据建筑物的重要性、建筑所在地的抗震设防等级、工程地质勘察报告、场地类别和建筑物的总高度和层数来确立建筑物的结构布置形式。紧跟着，需要进行结构计算工作，在经过荷载统计和水平荷载、竖向荷载的受力分析之后，就要确定结构的承重体系与受力构件。最后是施工图的设计，此项是以前两项的自然延续。需要注意的是，建筑结构设计通常是在建筑设计之后，它与建筑设计互相制约，结构设计不允许破坏建筑设计，建筑设计也不可以超出结构设计的能力范围。结构设计将决定建筑设计能否实现，因此，建筑结构设计显得尤为关键。

3.3 屋面梁与配筋问题

设计人员通常在结构建模时图省事，屋面梁尺寸直接采用下层梁的尺寸，导致的结果是屋面梁荷载较小、配筋不足，这样的屋面梁极易因配筋率过低发生裂缝，且裂缝宽度较大。我们需要做的就是对于一般梁，为了保持钢筋骨架的刚度，防止梁腹裂缝过大，当梁腹板高度大于450 mm时加设腰筋，其间距应小于或等于200 mm，然后通过拉筋连接。

3.4 地基与基础设计问题

对于高层建筑来讲，基础设计是结构设计人员特别重视的一环，该阶段设计工作的好坏将直接影响到后期结构设计工作能否顺利开展，除此之外，地基基础造价也是整个建筑物工程造价高低的决定性因素之一。结构设计人员在对地基基础进行设计时，一定要结合地方性设计规范标准。各个地区都会出台一些根据自己地区制定的“地基基础设计规范”，该规范对施工设计的相关规定更加详细准确，建筑设计人员在进行地基基础设计工作时，必须深入学习地方性建筑法规和规范，以防对后期设计、施工带来不必要的影响。

3.5 楼层平面刚度问题

楼层平面刚度设计也是结构设计容易出问题的环节，很多设计师在缺少基本结构概念的时候，而用的是楼板变形的计算程序。尽管该编程在数学建模上是成立的，也是准确的，但是用在确定楼板变形上很难做到精确。按照此计算的结构设计很显然是不安全的。我们通常采取的办法是：在具体设计时，将楼层设计为刚性楼面，前提是在建筑设计时或者方案设计阶段就设计为刚性楼面，避免楼面变形，比如楼层开洞、凹槽缺口深、外伸翼块长等。除此之外，我们还要从结构布置及配筋等诸方面加以保障，对于无法设定为刚性楼面的情况，我们可以在结构设计时增设连系梁板、提高连系梁板或暗梁与边粱的配筋量;洞口边加设暗梁边梁等方法来保证楼面的刚度，这样以来，我们就可以避免出现不安全的设计。

4 结语

总之，建筑结构设计中需要注意的问题有很多。需要相关的设计人员不仅要有扎实的知识基础、灵活的设计思维以及认真严谨的工作态度，不断地提高自己的技术水平。对于建筑结构设计中存在的问题还要不断寻求应对的方法，提高设计水平，保证建筑的质量。

参考文献

[1]朱江.试析建筑结构设计的要点[J].价值工程，2010（27）.

[2]魏范阳.建筑结构设计中应注意的问题浅析[J].科技致富向导，2011（12）.