建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本方法及注意事項探究

摘 要：我國社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，促進了建筑業(yè)發(fā)展。建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑物的關(guān)鍵，越來越被人們所重視。建筑結(jié)構(gòu)是設(shè)計人員對所要施工的建筑進行具體設(shè)計、規(guī)劃、落實到圖紙上的過程。文章簡要闡述了結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本方法，說明了在建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)該注意的問題，保證建筑總體的穩(wěn)定性，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計達到最佳標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；基本方法

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計分為結(jié)構(gòu)方案階段、結(jié)構(gòu)計算階段和施工圖設(shè)計階段三個部分。結(jié)構(gòu)方案的內(nèi)容是，根據(jù)建筑重要性的工程地質(zhì)勘察報告、建筑所在地的抗震設(shè)防烈度、建筑的高度和樓層的層數(shù)、以及建筑場所的類別，來確定建筑的結(jié)構(gòu)形式，做好現(xiàn)場調(diào)研分析。在建筑結(jié)構(gòu)明確之后，就要結(jié)合建筑的結(jié)構(gòu)形式，并且根據(jù)不同結(jié)構(gòu)形式的要求和特點來布置結(jié)構(gòu)的受力構(gòu)建和承載體系，精密計算，落實到工程設(shè)計圖紙上，以備實際施工，雖然是設(shè)計階段，但和實際建造是緊密相關(guān)的，二者密不可分，沒有一個好的設(shè)計就不會成功建造。

1 結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本方法

1.1 結(jié)構(gòu)平面圖

建筑結(jié)構(gòu)圖主要表示組成建筑的各個構(gòu)件的結(jié)構(gòu)、尺寸、配件情況、連接方式主要用于施工中。結(jié)構(gòu)平面圖是假想的，設(shè)計人員用專業(yè)知識，通過現(xiàn)場考察調(diào)研，沿著樓板面將房屋水平剖開后，所作的樓層的水平投影，表示建筑物各構(gòu)件的平面布置的圖樣，結(jié)構(gòu)平面圖是表示房屋各層構(gòu)件布置的設(shè)置情況及相互關(guān)系的圖樣，是施工時布置和放隔層，承重構(gòu)件，制作圈梁和澆筑，現(xiàn)澆板的依據(jù)，原則上每層建筑都需要畫出它的結(jié)構(gòu)平面圖，但一般應(yīng)以第一層地面直接做地基，做法、材料等也已經(jīng)在建筑詳圖中表明，無需再畫地層結(jié)構(gòu)布置圖，因此一般民用建筑主要有樓層結(jié)構(gòu)平面圖和屋面結(jié)構(gòu)平面圖就可以。

1.2 屋頂（面）結(jié)構(gòu)圖

建筑結(jié)構(gòu)平面圖在繪制的過程中，總要存在一些問題，特別是在繪制布置圖件時，需要說明一個問題，就是要不要輸入結(jié)構(gòu)軟件進行建模的問題，當(dāng)建筑是坡屋面時，要以建筑詳圖為基礎(chǔ)，并在這個基礎(chǔ)上可以直接繪制，同時，要做到不出現(xiàn)任何問題和差錯，也可以在以前做的詳圖的基礎(chǔ)上來局部改進繪制，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是系統(tǒng)的工作，需要繪制人員有扎實的基本功、嚴肅認真的工作態(tài)度、嚴謹負責(zé)的責(zé)任心，做好每一個環(huán)節(jié)的設(shè)計工作，各個環(huán)節(jié)的設(shè)計環(huán)環(huán)相扣，對下一步具體施工打下堅實的基礎(chǔ)。

1.3 大樣詳圖

針對某個節(jié)點或部位進行詳細說明，即放大圖，建筑結(jié)構(gòu)樓梯等均有大樣詳圖，做到建筑的外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)保持一致并達到最佳比例，做到最標(biāo)準(zhǔn)化，以達到施工方便、快捷，并且保持簡單易操作的原則。在尺寸和標(biāo)高的問題上，一定要嚴格遵守規(guī)則，不可隨意變更，并應(yīng)當(dāng)保證兩個圖都有實際依據(jù)。也可以稍作修改完成設(shè)計。使建筑的外觀以及內(nèi)部的結(jié)構(gòu)強度達到最優(yōu)配比，并且保持方便施工的原則，在尺寸和標(biāo)高的問題上一定要嚴格遵守規(guī)則，不可隨意變更，但是，要注意結(jié)構(gòu)標(biāo)高與建筑標(biāo)高之間的差別，他們是不同的。注意增減的調(diào)配要恰當(dāng)，量的改變上一定要遵循客觀精準(zhǔn)的原則。

1.4 樓梯

樓梯板的設(shè)計要根據(jù)人流密謀、承載重力的不同進行設(shè)計，不能千篇一律的都是一種規(guī)格，特別是樓梯梯度要根據(jù)實際需要做好控制，梯梁的位置要根據(jù)需要安排好，做到樓層上下位置統(tǒng)一，這樣做的目的兼顧了使用功能，又美觀大方，對以后進行裝飾做好鋪墊。一些檢測達不到標(biāo)準(zhǔn)和不合格的地方可以利用折板型樓梯解決問題。注意梁的高度以及凈空之間的配合程度，并且要使用恰當(dāng)?shù)臏囟冗M行操作，長度和寬度也都要配比，沉降要保持均勻，不可偏移或者局部下沉，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)被破壞。

1.5 基礎(chǔ)

這個環(huán)節(jié)一定要選擇好材料，特別是混凝土標(biāo)號必須精準(zhǔn)，不然就會造成沉降，影響使用。這個階段要注意保證強度要高，在鋼筋采用上，一般情況下是標(biāo)號C25的。配筋應(yīng)當(dāng)合乎標(biāo)準(zhǔn)，要精心選擇使用，不能使用不合格的鋼筋，拉力強度是檢測的標(biāo)準(zhǔn)值。基地面積最多只能用一次，要適時修整寬窄程度，如果承重不均勻，柱體和墻體的位置就在在實際中進行轉(zhuǎn)換，

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意的問題

2.1 關(guān)于箱、筏基礎(chǔ)底板的陽角問題

陽角面積在整個基礎(chǔ)底面積中所占比例較小，可砍成直角或斜角。如果底板鋼筋雙向雙排，且在懸挑部分不變，陽角不必加輔射筋，達到一定強度后就可以了，做太多變動沒有實際意義，這就需要專業(yè)人員進行靈活控制。

2.2 關(guān)于箱、筏基礎(chǔ)底板的挑板問題

在建筑的整體過程中，必須保證節(jié)約材料的原則，避免不必要的浪費，在出挑板底板部分的鋼筋，按照一般的布置方法布置的時候，不大可能出現(xiàn)鋼筋的數(shù)量影響所有底板的鋼筋，因此算起來還是比較節(jié)省的。特定部位設(shè)挑板，還可調(diào)整沉降差和整體傾斜。出挑板工作完成以后，可以減少基地所具有的附加應(yīng)力，特殊需要可以使用窗井進行工作。

2.3 框架結(jié)構(gòu)頂層的柱子縱筋問題

框架結(jié)構(gòu)頂層的柱子縱筋有時比下層大許多，要使用大直徑的鋼筋，有時候施工人員只是做了簡單的捆綁，達不到對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，這樣做不但不能增加拉力，還減少了鋼筋與混凝土的裹力。正確的方式應(yīng)該是采用機械連接或焊接。

2.4 關(guān)于梁、板的計算跨度

梁板結(jié)構(gòu)是在梁的中心線上有一剛性支座，取消梁的概念，將梁板統(tǒng)一認為是一變截面板。在扁梁結(jié)構(gòu)中，梁高比板厚大不了多少時，應(yīng)將計算長度取至梁中心，選梁中心處的彎距和梁厚，及梁邊彎距和板厚配筋，取二者大值配筋。

2.5 柱子對結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性影響

柱子對結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及抗擊地震的反應(yīng)能力是很高的，在整修結(jié)構(gòu)中起到重要作用，一般的施工中，柱子的造價均不高，特別是在整體比例中占量并不大。柱子縱筋上升為計算值2.5倍時，需要按需要適當(dāng)提升縱筋的比例。

2.6 抗震縫

抗震縫是應(yīng)對自然災(zāi)害的有效措施，間隙一定要留足，按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和要求，防震縫在地震時有40%發(fā)生了碰撞，所以在設(shè)計之初就應(yīng)增大抗震縫間距，保證在災(zāi)害發(fā)生時，能及時有效的起到保護作用。

2.7 關(guān)于回彈再壓縮

建筑基坑在挖掘后會產(chǎn)生一定程度的反彈，在對建筑箱基進行沉降值計算時，應(yīng)以基底的壓力進行計算和考慮，通過專業(yè)分析，落實到設(shè)計方案中。坑邊土一定程度上影響了計算的精確性，往往造成計算值沉降大于實際沉降的情況，一般情況都應(yīng)該預(yù)留出來，考慮到實際操作的便利，這就需要設(shè)計人員對現(xiàn)場的深度了解的掌握專業(yè)的熟練能力。

3 結(jié)束語

結(jié)構(gòu)設(shè)計既是專業(yè)要求高的工種，同時也需要設(shè)計人員有一定的美學(xué)修養(yǎng)，在這個前提下，最重要的是應(yīng)該有象形思維和邏輯思維的能力，不同的設(shè)計要有不同的創(chuàng)新思想，不能千篇一律的做呆板的設(shè)計。可以說，設(shè)計人員不但要有以上專業(yè)能力，還要有實際施工經(jīng)驗，精細到每一個小的零件布置和安排，適應(yīng)整體規(guī)劃，特別是要與施工人員和檢測人員及時溝通調(diào)整，用高度負責(zé)的態(tài)度對待設(shè)計工作，只有這樣，才能進一步促進我國建筑業(yè)良性發(fā)展。

參考文獻

[1]錢稼茹，羅文斌.靜力彈塑性分析：基于性能/位移抗震設(shè)計的分析工具[J].建筑結(jié)構(gòu)，2000，30（6）：23-26.

[2]王亞勇.我國2000年抗震設(shè)計模式規(guī)范基本問題研究綜述[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報，1999，21（1）：2-4.