建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的技術(shù)要點與規(guī)范研究

魏元坤

【摘要】 隨著現(xiàn)今社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民的生活水平越來越高，對建筑的需求也越來越高，已經(jīng)從原來的簡單的遮風避雨升級為舒適美觀、低碳環(huán)保。但是現(xiàn)如今的建筑設(shè)計水平并沒有得到大幅度的提升，因此在實際的工程施工中往往會出現(xiàn)各種問題，影響到施工的速度，甚至會影響到建筑的工程質(zhì)量，導致建筑在使用的過程中存在安全隱患。因此，設(shè)計施工人員要高度重視建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，確保其設(shè)計的合理。

【關(guān)鍵詞】 建筑結(jié)構(gòu)；技術(shù)要點；結(jié)構(gòu)設(shè)計

引言

建筑結(jié)構(gòu)是建筑物最基本也是最關(guān)鍵的組成部分，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)良直接關(guān)系到建筑設(shè)計理念與構(gòu)思是否能夠完美的結(jié)合實現(xiàn)，對建筑物的適用、美觀、安全、經(jīng)濟等方面都造成重大的影響。尤其在是對地震等地質(zhì)災害破壞的情況下，對建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和安全起到至關(guān)重要的作用。因此可以看出，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學化、合理化對建筑施工的重要性。為了提高建筑使用安全，就必須對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的技術(shù)要點進行規(guī)范化，系統(tǒng)化，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量，從而提高建筑物的使用安全。

1.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計概述

作為構(gòu)成建筑物并為建筑物使用功能提供空間環(huán)境支撐體的建筑結(jié)構(gòu)，其不僅承擔著建筑物的重力、風力撞擊、振動等作用下產(chǎn)生的各種荷載，還是影響建筑構(gòu)造、建筑經(jīng)濟和建筑整體造型的因素。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計主要分為方案設(shè)計和結(jié)構(gòu)分析兩步：其中方案設(shè)計又被稱作為初步設(shè)計，結(jié)構(gòu)方案設(shè)計就是對建筑物結(jié)構(gòu)進行結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)布置、主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸估計和結(jié)構(gòu)的初步分析。而結(jié)構(gòu)分析是計算結(jié)構(gòu)在各種作用下的效應，是結(jié)構(gòu)設(shè)計中最為重要的一步。因為正確的結(jié)構(gòu)分析直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟性與實用性。結(jié)構(gòu)分析的核心步驟是確定計算機模型，這一步是結(jié)構(gòu)分析中最為困難的一步，這需全面的了解建筑結(jié)構(gòu)的分解以及組合。分析的結(jié)果必須能夠正確的解釋結(jié)構(gòu)在各種作用下的效應，這樣的設(shè)計結(jié)果才是合理的、正確的、可行的。

2.結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程

結(jié)構(gòu)的設(shè)計可以分為：結(jié)構(gòu)方案階段、結(jié)構(gòu)計算階段、施工圖階段三個階段。其中結(jié)構(gòu)方案階段的主要內(nèi)容為：根據(jù)建筑的重要性，建筑所在地區(qū)的抗震設(shè)防烈度，建筑場地的類別，工程地質(zhì)勘查報告，建筑的高度和層效，來選擇和確定建筑的結(jié)構(gòu)形式。然后根據(jù)確定的建筑形式的特點和要求來布置結(jié)構(gòu)的承重體系與受力構(gòu)件。結(jié)構(gòu)計算階段的主要內(nèi)容為：第一步，計算荷載。包括外部荷載和內(nèi)部荷載。在計算荷載時要根據(jù)不同的荷載規(guī)范要求和規(guī)定規(guī)范采用不同的組合值系數(shù)和準永久值系數(shù)進行不同工況下的組合計算。第二步，構(gòu)件的試算。根據(jù)上一步計算出來的荷載值和結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求、使用要求，利用相應的計算手冊上的計算方法初步確定構(gòu)件的截面。第三步，內(nèi)力計算。根據(jù)上兩步確定的荷載值和構(gòu)件截面來進行包括彎矩、剪力扭矩、壓力、拉力在內(nèi)的各種內(nèi)力。施工圖階段的主要內(nèi)容為：通過結(jié)構(gòu)方案階段和結(jié)構(gòu)計算階段已經(jīng)初步把建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計完畢了，現(xiàn)在要把設(shè)計的成果利用圖紙展示出來，在進行施工圖紙的繪制時要嚴格按照事先計算的各種數(shù)據(jù)進行，確保最終的繪制成果與事先計算的一致。

3.結(jié)構(gòu)設(shè)計的標準

建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅要遵循經(jīng)濟美觀，安全可靠等原則還要保證建筑的各項性能。

（1）嚴格合理的計算建筑結(jié)構(gòu)的承重能力，組成結(jié)構(gòu)的各種構(gòu)件必須要經(jīng)受極限承載計算和正常極限計算，保證建筑物的構(gòu)件可以承受相應的外力荷載，保證建筑物的結(jié)構(gòu)使用安全。

（2）在多種結(jié)構(gòu)混合的建筑物中，在設(shè)計時必須對結(jié)構(gòu)進行合理的分析，使各種結(jié)構(gòu)完美的銜接在一起，保證各結(jié)構(gòu)在建筑物的使用過程中不會互相影響，從而影響建筑的結(jié)構(gòu)使用安全。

（3）建筑物在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須要結(jié)合當?shù)氐膶嶋H情況進行，這樣才能保證建筑的安全和質(zhì)量得到有效的保障。

4.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)和規(guī)范中存在的問題

4.1對結(jié)構(gòu)設(shè)計的重視程度不夠

正確的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以有效的加快建筑的設(shè)計建造時間，但是當前結(jié)構(gòu)設(shè)計人員存在的最大的問題就是不重視結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計，在進行設(shè)計時沒有事先對建筑結(jié)構(gòu)進行全面深入的分析了解，這就導致了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計從最開始就存在問題。設(shè)計時，設(shè)計人員要充分考慮后期工程對結(jié)構(gòu)的影響，全面的分析了解建筑的使用目的與使用需求，從整體上掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計的思想，進而提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體質(zhì)量。

4.2設(shè)計前的準備工作不夠充分

在進行正式的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計前，設(shè)計人員要對施工當?shù)氐沫h(huán)境進行深入細致的了解，其中包括當?shù)氐臍夂驐l件、地質(zhì)狀況等，并要搜集當?shù)氐慕ㄖY料，使自己所設(shè)計的建筑與周邊的建筑完美的融合在一起，還可以借鑒一些成熟的設(shè)計理念來完善自己的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其符合建筑本身的使用要求，這樣才能設(shè)計出合理的結(jié)構(gòu)。但是現(xiàn)在的設(shè)計人員在設(shè)計時，往往對周邊的環(huán)境調(diào)查的不夠細致，這就導致了結(jié)構(gòu)存在著安全隱患，進而導致工程的施工質(zhì)量出現(xiàn)問題，影響了建筑的后期使用安全。

4.3忽視建筑結(jié)構(gòu)中的防震設(shè)計

在現(xiàn)行的建筑抗震設(shè)計中，一般是根據(jù)主軸的方向進行分別計算，而且抗震作用應當由各個構(gòu)件的抗側(cè)力來承擔，以保證地震作用的分散，從而達到抗震的目的。但是在現(xiàn)如今的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，由于地震這種自然災害并不是經(jīng)常發(fā)生的，一些設(shè)計人員在設(shè)計過程中存在僥幸心理，覺得地震離自己還很遠，因此設(shè)計的建筑物結(jié)構(gòu)往往忽視了抗震設(shè)計，導致建筑受到稍大些的外部振動，就會導致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損害，影響到建筑的正常使用安全。

5.優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的措施手段

5.1合理選擇結(jié)構(gòu)方案

建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計并不是單一的存在，不同的構(gòu)建之間存在著一定的聯(lián)系，在設(shè)計時設(shè)計人員要充分的考慮到這些聯(lián)系，并對其造成的影響進行全面的分析，合理的設(shè)計結(jié)構(gòu)方案，是各部分的構(gòu)件可以有效的銜接在一起，使其能夠更好的增強建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。對于其中存在的設(shè)計問題，設(shè)計人員要及時的修正該進，保證設(shè)計的結(jié)構(gòu)可以有效的滿足建筑的使用需求。

5.2注重對地基的設(shè)計研究

地基是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的前提與基礎(chǔ)，地基會對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計造成重大的影響，地域的地質(zhì)條件、地形條件、水文條件都是造成建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響因素。因此，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計前要充分的了解建筑當?shù)氐母鞣N地理條件，并對其進行深入細致的分析研究，使設(shè)計的結(jié)構(gòu)能夠滿足當?shù)氐沫h(huán)境條件，從而保證了建筑物的使用安全。

5.3加大樓板設(shè)計規(guī)范力度

樓板作為主要承受荷載的對象，設(shè)計人員在設(shè)計時要格外注意，要確保其結(jié)構(gòu)受力的可行性、穩(wěn)定性與可靠性都滿足建筑的使用要求。此外，不同的建筑對于樓板的需求也是各不相同的，比如住宅建筑的樓板不僅要滿足承受荷載的要求，還要注重一定的隱私保護性，這就需要樓板具有一定隔音性。另外住宅樓板還要具有一定的蓄熱能力，保證建筑物符合低碳環(huán)保的先進設(shè)計理念，當然防火是最為重要的，樓板的防火標準要符合國家相應的防火規(guī)范，確保其使用安全，因此，設(shè)計人員在進行建筑時要加大樓板的設(shè)計力度。

6.結(jié)束語

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑物多的設(shè)計基礎(chǔ)也是建筑物的設(shè)計關(guān)鍵，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞將直接關(guān)系到建筑物的安全性與合理性。因此，設(shè)計人員必須高度重視建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在進行設(shè)計時必須充分考慮各種影響因素，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)范與合理，從而保證建筑物在后期使用的安全。

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