建筑結構設計原則及其合理設計方案分析

摘 要：建筑設計作為建筑工程的主要環節，其重要性自然不言而喻。科學合理的建筑設計能夠有效的提高建筑的性能和質量。然而就目前的建筑結構設計實際情況而言，傳統的建筑設計已經不能滿足現代人們的要求了，所以在進行建筑結構設計時，必須要根據人們的實際需求，并結合資金條件進行合理的設計，從而才能夠有效的提高建筑結構設計質量。本文通過對建筑結構設計的深入探析，對建筑結構設計基本原則進行了詳細闡述，然后總結出了合理的建筑結構設計方案，以供參考。

關鍵詞：建筑結構；設計原則；設計方案

引言：在國民經濟飛速發展的基礎上，傳統的建筑結構由于本身存在的滯后性、局限性而逐步無法滿足人們生活和工作的需要，因此在當前的建筑領域中，做好相關的結構設計工作至關重要，也是促進建筑事業飛速發展的關鍵。

1建筑結構設計基礎概述

目前，我國國民經濟的不斷發展促使了城市人口的不斷上漲，與此同時大量的人口數量與城市能用土地面積的矛盾進一步加劇，這就為建筑事業的發展帶來了一定的影響。因此，在當前的建筑事業中，各企業和單位為了能夠充分的應用現有的土地資源，各種高層、超高層建筑不斷涌現了出來，這也為建筑設計行業的發展帶來了良好的基礎前提和廣闊的市場空間。在目前的建筑工程中，建筑設計的是否合理直接關系到整個工程項目的施工效益和質量， 同時也決定著工程是否能夠滿足社會發展需要。

1.1建筑設計分析

在目前的社會發展中，做好建筑設計工作已成為整個工程領域中最為關鍵的環節，也是現代化工程建設中最受人們關注和重視的一個工作環節。所謂的建筑設計就是在建筑工程施工建設之前，相關專業人士通過建設任務將建筑工程項目中所有可能發生或者存在的問題提前做好設想和預防，從而保證工程的順利、持續、科學進行。

1.2建筑結構設計

建筑結構設計作為建筑設計中的重要組成部分，是通過設計工作人員利用施工規劃、業主需求對建筑施工中建筑物內涵的一種表達方式。通常情況下，在設計的過程中是通過周圍的自然環境因素、市政基礎因素以及氣候因素等多個環節入手總結和分析的過程，同時其在設計中更是需要做到滿足人們生活需要和建筑施工安全、施工質量等需要的一個工作模式和工作環節。 ’

2建筑結構設計基本原則

近年來，隨著國民經濟發展，建筑結構設計也迎來了發展的黃金時期，并形成了一套系統化、綜合性的設計模式和工作流程。在其設計的過程中主要需要注意的原則有以下方面：

2.1在建筑結構設計中，由于建筑結構中各個部分的功能有所不同，并且各個部分的實用價值也有所差異所以必須要注意兩個概念，即強柱弱梁和強剪弱彎。這兩個概念強調了抓大放小和分清主次的重要作用，通過加強對建筑核心部分的研究設計，可以避免當建筑受到來自外界破壞的時候，出現構件性能不穩定的情況，從而保持建筑物核心構件完好，在很大程度上保全整體的穩固，避免垮塌，保障人們的生命財產安全。

2.2在設計建筑結構時要注意剛柔有度。建筑物的剛性是指建筑結構設計要考慮到建筑物本身以及其內部所要承受的各方面力的荷載作用，只有具備一定的剛性才能支撐整個建筑的正常使用。然而如果建筑結構太剛，則相應的變形能力就會降低，難以抵御較大的破壞力，一旦出現大面積坍塌，則會造成重大損失；如果建筑結構沒計過柔，穩定性又會降低，一旦遭遇較大的變形，則會使得整個建筑物軟體傾覆。由此就需要設計人員在建筑結構設計的過程中，能夠準備把握工程的設計力度，確保建筑結構設計的合理性。

2.3指建筑結構設計人員在進行結構設計時，要利用好每一個建筑環節，從建筑結構的整體出發，設計出多道防線，提高建筑物在遭遇危險或災害時的自身抵抗能力。當建筑物遭遇危險或者災害時，要充分發揮建筑物的每一個部位的作用，形成統一的抗擊整體，最大程度降低災難造成的損失。

2.4目前我國的建筑事故中，有很多情況都是因為節點破壞引發的。避免這種情況出現的有效的措施就是打通建筑結構中的節點，最大程度地減弱外力。一個沒有節點的建筑結構，既可以提高建筑的質量，而且有利于保障生命財產安全。應當依據整個工程的平衡狀況，打通節點，盡力避免發生不合理的現象，防止影響建筑物質量。

2.5建筑物最終目的是為人類提供服務的，能夠滿足人們的各項需求并且具有健康特質。隨著人們生活質量的逐漸提高，對居住空間的要求也不斷提高。然而我國的城市現代化不斷發展，城鎮人口大增，建筑面積的擴大致使綠化面積逐年減少，生態環境遭到很大破壞，嚴重威脅著人們的健康。所以設計建筑時應當以綠色為基礎，涵蓋環保、可持續發展的理念，全面統籌規劃建筑的內、外部環境，把握以人為主的原則。

3建筑結構的合理設計方案

3.1建筑結構計算設計方案

結構設計師在設計具有薄弱層的底層框架混合結構時，需要考慮塑性變形給建筑帶來的影響。另外對于剛度均勻的層結構，應采用底部剪刀法。在計算樓板時中，應當避免簡單地計算連續班。因為計算荷載的過程中很容易出現計算誤差，所以必須保持謹慎、細心的態度，嚴禁荷載計算錯誤。

3.2建筑設計方案應滿足抗震要求

無論是框架剪力墻結構還是多層磚混結構，合理科學的建筑結構都必須具備一定的抗震能力。所以對建筑結構進行抗震設計也是不可或缺的。不同結構功能的建筑物因為使用性能的區別，要采取不同的抗震設計。使用大量混凝土的高層建筑應當雙向布置抗震墻與框架結構。而高級住宅則應采用雙向布置的設計方法。對于多層砌體住宅結構，可以通過加強縱橫墻或橫墻等承受重力的結構來抗震。應該盡可能使用規則的建筑結構來設置防震縫，保證抗震能力的同時不影響其正常的使用性能。

3.3建筑地基基礎結構的設計方案

建筑地基基礎應該使用樁箱或者樁筏來避免出現沉降問題。在使用耐久性混凝土材料的同時，還應當確保上部的結構重心和群樁的形心一致。而對于覆蓋著較厚軟土層的地區可以通過處理地基的方式防止建筑物的沉降。而對于起伏較大的土層，應當確保同一建筑結構下的樁端在同一個土層中。地基的處理范圍也應綜合考慮到實際工程的設計需求。要想處理好的地基，就必須合理分析上部結構以及地基的實際情況，才能保證建筑物的強度和抗變形能力

3.4構造角度設計原則

在構造角度的設計過程中，必須將最小配筋率與最大配筋率的限值納入考慮范圍，確保使用符合規范要求的鋼筋，即鋼筋的各個部位保證搭接長度、錨固長度與延伸長度足夠。為了避免因為建筑屋面溫度不適宜而發生屋內墻體裂開的情況，必須保證建筑內通風融熱。而具備抗震功能的構造柱，可以上下貫通整個建筑物，保證樓板與構造柱的連接、圈梁與構造柱的連接都符合相關方面的要求。

4結語

建筑結構設計在建筑工程建設中是一項非常重要的工作內容，是關系著建筑施工質量的關鍵因素，對于建筑物的使用性能和使用壽命的影響都有著不可忽視的重要作用。因此，在對建筑結構進行方案設計時，一定要以結構設計的基本原則為指導，采用科學合理的方法進行設計，在此過程中，要求設計人員一定要具備扎實全面的建筑專業知識，嚴謹負責的工作態度以及靈活創新的頭腦，保證建筑結構的合理性、科學性、可行性與經濟性。

參考文獻

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