关于建筑结构的结构技术探讨

【摘要】结构设计在建筑设计之中不仅“受制”于建筑设计，而且“反制”建筑设计。结构设计不能破坏建筑设计，建筑设计不能超出结构设计的能力范围。结构设计决定建筑设计能否实现，在这个意义上，结构设计显得更为重要。无论如何，设计一个适用、安全、经济、美观、便于施工的结构设计方案是结构设计人员的责任。

【关键词】建筑；结构设计

近年来，随着我国社会主义市场经济的不断发展，我国人民生活水平得到了提高，建筑工程的规模也在不断扩大。人们对建筑产品的功能也随着生活水平的提高而提出了更高的要求。建筑结构设计是一项全面、系统、复杂的工作，他是用建筑结构语言来表达出建筑设计时、专业工程师所要表达的内容。用基础、墙、柱、梁、板、楼梯、大样细部等结构元素来共同构成建筑物的结构体系。

一、关于建筑结构设计安全度的概念

从事建筑结构设计的基本目的，是在一定的经济条件下，赋予结构以适当的安全度，使结构在预定的使用期限内，能满足所预期的各种功能要求，一般来说，建筑结构必须满足的功能要求是：a、能承受在正常施工和使用时可能出现的各种作用，且在突发事件中，仍能保持整体稳定性，即建筑结构需具有的安全性；b、在正常使用时具有良好的工作性能建筑结构需具有的适用性；c、在正常维护下具有足够的耐久性。

二、建筑结构设计

1、建筑结构设计原则。适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则。一个优秀的建筑结构设计往往是这五个方面的最佳结合。完美的建筑结构设计就是在努力追求这五个方面的最佳结合的过程中产生的，适用、安全、经济、美观、便于施工是结构设计人员最终努力的目标，是结构设计的最佳体现。

2、建筑结构的结构技术

建筑的加固技术。a、预应力加固法。预应力加固法是指，在建筑原有结构的基础上，增加一定的预应力器件，从而分担一部分原有建筑结构所承载的负荷，以达到增加原有结构的承载能力的目的的加固方法。目前，建筑结构中最为常见的是体外预应力加固法，即在混凝土外的预应力钢筋等处，设置施加在原有混凝土上的预应力，该方法施工方便，并且加固效果好、经济可靠并防腐，可以较大程度地提高建筑结构的整体承载力。但是采用该方法加固之后，会对原有建筑结构的外观以及形象造成一定影响。因此，这种加固技术适用于重型结构以及大跨度建筑的加固。b、外包钢加固法。外包钢加固法是指，用型钢外包于建筑构件的四角，从而实现加强建筑结构受力性能的加固方法。该方法具有施工简便、现场工作量较小以及受力较为可靠的特点，主要适用于不允许增大原构件截面尺寸而又要求大幅度地提高截面承载能力的建筑结构。c、增设支点加固法 。增设支点加固法是指，通过增设支承点，进而减小建筑结构的计算跨度以及结构内力，从而提高其承载能力的加固方法。该方法具有简单可靠的优点，但是该方法会损害建筑物的原貌，并且会减小建筑的使用空间。因此，适用于具体条件许可的混凝土结构加固。d、 纤维复合材料加固法 。纤维复合材料加固法是一种比较新的加固方法，它选用的是高性能的复合材料，通常是碳纤维片，其强度刚度更高，并且具有很高的可加工性和耐腐蚀性，耐热性和耐蠕变性也比较高。

建筑结构的抗震结构技术

a、减轻结构自重。研究表明，地震效应和建筑物的质量成正比，高层建筑高度较大，重心也高，在地震的作用下，倾覆力矩也随质量的增加而增大，这会对结构物带来极大的危险。所以在就、设计和建造时，要尽可能的采用强度大，质量请的建筑材料，来减少建筑物本身的质量。 b、提高短柱延性。在结构建筑中，尽量提高短柱的承载力，采取有效的措施提高短柱的延性，这样可以大幅度增强抗震能力，保证建筑物的安全。 c、选择合理的建筑材料。在选择材料时，要对其参数进行可靠度分析，也要考虑材料参数的变异性，尽可能的选择自振频率不同的材料，避免在地震时结构物局部或整体发生共振。d 、设置多道抗震防线，避免在地震时，由于局部损坏而造成建筑物整体损坏。例如框架-抗震墙结构系统，抗震墙可以抵抗较大的侧面压力，时第一道防线，当在地震中抗震墙发生破坏时，框架结构纠结可以起到第二道防线的作用。多道抗震防线可以有效的消耗地震能量，延缓或减轻地震对建筑物的破坏。e、加强建筑物内部薄弱部分。在高层建筑中，由于层数较多，建筑面积较大，难免存在一些受力较大，比较薄弱的部分，在建设施工中，要及时对薄弱部分进行加强，采取有效措施增强其刚度和强度，这样可以极大的提高其承载力，避免在地震时过早的受到损害而产生变形，导致建筑结构部分损伤，而至整体损坏。

建筑结构的防渗技术。

a、屋面防渗 。①严格控制防水层的施工时间，必须等基层的含水率控制在9%以下时，才可以施工防水层。②砂浆找平层必须抹平、压光，不得起砂，其强度不得低于5Mpa。 ③底涂前应该将砂浆找平层清理干净。 ④防水层可以采用2mm厚的弹性聚氨醋防水涂料，并可以在其中间设置一层玻璃丝布以增强防水层的强度，在落水口、排水沟、屋格等异性部位可设置2层玻璃丝布加强。

b、外墙防渗 。因外墙开裂引起的渗漏，可以采用高弹性材料（比如硅酮类外墙填缝胶）填缝。为了确保填缝材料与基材密切粘结，可在嵌缝密封前放置海绵条、聚乙烯泡沫等背衬材料。 因外墙收缩裂缝引起的渗漏，可以采用丙烯酸柔性防水涂料一层一层的涂敷。涂层间隔时间以上一层干燥不粘为准，若间隔时间超过24小时，那么必须用干净的水重新湿润。尽量涂抹均匀，要求反复、交叉滚刷，确保粘结密切，没有气泡。

c、室内防渗。室内地面与墙面必须一次成活。基层应平整，地面应分层找平。防水混凝土的配合比必须有试验室经过配合比试验得出，并严格按照配合比设计要求采用优质、干净的粗细骨料，混凝土搅拌时应该控制其塌落度满足要求。

3、建筑结构的经济性分析

建筑结构的经济性就是只以较少的成本来获得最大的效用。其中由美国建筑师、工程师R・B・富勒提出的“少费多用”原则是较常用普通的原则。“少费多用（more withless）”原则的含义是，凭借有效的手段或方式，利用最小化的量的材料、资源来投资，目的在于获得尽可能大的发展效益。“少费多用”原则，顺应目前的发展形势，在建筑坚持可续费发展的思路上，该原则是一条重要的、有效的、节约型的设计方式。

在富勒的实践中，“少费多用”原则最具代表性地表现在他对空间结构及建材应用的创意中。他的短杆网架穹隆结构体系（geodesic dome ）被称为人类迄今为止最轻、最高效、最为有力的空间围合手段，在造型、尺寸、材料选用上具有很大的灵活性，且造价低廉、营造方便。

三、结束语

结构设计是个系统、全面的工作，需要扎实的理论知识功底，灵活创新的思维以及严肃认真负责的工作态度。千里之行，始于足下。设计人员要加深对当前房屋建筑结构设计中常见问题的认识与研究，以不断提高自身的结构设计水平，使设计的作品比现阶段的其它建筑具有更高的水准、更合理和更经济的结构形式。

参考文献：

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[2]仇秀东.浅谈建筑结构设计及相关问题[J]。建筑设计管理，2012（09）.

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