解析建筑结构设计中应注意的问题

摘要：建筑结构设计是一项系统的、全面的工作,在设计中存在的问题是多种多样的,需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。本文从建筑结构设计内容与原则的入手,主要针对建筑结构设计中应注意的问题进行分析和探讨。

关键词：建筑；建筑结构；结构设计;类型;内容;注意问题

中图分类号：TU3文献标识码： A 文章编号：

建筑质量的优劣直接关系到人民的生命财产安全，而高质量的建筑又源自于有一个科学合理、经济实用的建筑结构设计，因此做好建筑结构设计是一项关系到建筑、经济、人民安居乐业的重要工作，也是一项需要我们每一个建筑结构工作者全心全力为之付出的工作。

一、建筑结构设计的原则

结构设计就是用结构语言来表达工程师所要表达的东西。结构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素,包括基础、墙、柱、梁、板、楼梯、大样图等。然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系,包括竖向和水平的承重及抗力体系,再把各种情况产生的荷载传递至基础。

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。

2、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。

3、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。

二、建筑结构设计中应注意的问题

决定建筑质量好坏的关键环节就是建筑结构设计，对于人们来说，建筑结构设计的重要性主要体现在能否为他们以后的居住或办公环境提供既舒适安全，又经济实惠还有品味的设计方案，在这样的基础上不断创新以做到更好。

1、建筑结构类型的选择

结构设计中选取一个合适的结构形式是十分重要的一个合适的结构形式不仅影响一个建筑项目成败的可能性更重要的是能给项目施工和造价的经济性造成直接影响。框架结构的特点是开间大、灵活性好、抗震性能较好造价较低但由于柱截面大于隔墙厚度而造成柱角外凸影响家具的布置和美观有时由于住宅中房间分隔的不规则性又造成柱网的难以布置。框架―剪力墙结构平面灵活适用性强结构合理能使框架、剪力墙两种有不同变形性能的抗侧力结构很好地协同发挥作用。异形柱较普通矩形柱的变形能力低节点抗震性能不好易致脆性破坏延性小。各种设计结构都有自己相对应的优缺点，因此设计师在进行建筑设计时应分清主次着重考虑项目的主要影响因素。

2、建筑结构地基设计

地基的设计是整体设计的基础，同时也是重难点所在。是设计过程中问题的高发区，常见的地基设计问题主要有：（1）地基设计的数据不全面，没有必要的施工地基的地质勘探数据，没有周边的环境数据参考等等，完全是脱离了实际的片面纸上设计，没有质量保证；（2）设计工作人员学法对于地基土质的正确认识，没有根据低级的土质采取必要的调整措施。例如针对软土结构不进行垫层的厚度和宽度的计算，而直接是用砂垫层进行加强承载力，留下了严重的安全隐患；（3）负荷值计算不准确。由于部分设计人员的技术水平有限，所以在负荷值的计算过程中简单的以负荷与折减系数相乘，出现了数值上的严重错误。

3、建筑楼板结构设计

楼板的结构设计中常见以下问题：（1）由于考虑因素有限以及设计人员的技术水平制约，往往双向板的计算按照单向板来进行，这样，计算的理论数据与实际的受力参数不相符，使得配筋的实际受力不均匀，部分受力比较轻，部分受力超负荷，最终致使楼板断裂，应该提高设计人员的专业知识和工作态度，按照楼板的实际进行科学的计算。（2）居民根据实际的需要，常会在楼板上进行不同的隔墙装置设计，设计人员常常错误的将隔墙的总荷载与板的总面积相除。

4、强柱弱梁节点设计

强柱弱梁节点设计是为了实现在罕遇地震作用下，让梁端形成塑形铰，柱端处于非弹性工作状态，而没有屈服，但节点还处于弹性工作阶段。强柱弱梁措施的强弱，也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小，是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力，而且不致形成“层侧移机构”，从而使柱不被压溃的关键控制措施。柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小，以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。

5、关于粱、板的计算跨度

一般的手册或教科书上所讲的计算跨度，如净跨的l.1倍等，这些规定和概念仅适用于常规的结构设计，在应用E1 广的宽扁梁中是不合适的。粱板结构，简单点讲，可认为是在梁的中心线上有-N性支座，取消粱的概念，将梁板统一认为是一变截面板。在扁粱结构中，梁高比板厚大不了多少时，应将计算长度取至粱中心，选梁中心处的弯距和梁厚，及梁边弯距和板厚配筋，取二者大值配筋(借用台阶式独立基础变截面处的概念)。柱子也可认为是超大截面粱，所以梁配筋时应取柱边弯距。削峰是正常的，不削峰才有问题。

结束语

结构设计是建筑工程的重要组成部分,是建筑安全应用的基础。因此,设计人员要从一个个基本的构件算起,做到知其所以然,深刻理解规范和规程的含义,并密切配合其他专业来进行设计。在工作中应事无巨细,善于反思和总结工作中的经验和教训。只有这样才能做好建筑结构设计,促进建筑工程质量的不断提高。

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