建筑結構設計存在問題及對策分析

【摘要】建筑結構設計是建筑工程的開端， 其需要設計師具有扎實理論功底和創新思維， 以及嚴謹的設計工作態度。對于結構設計中出現的問題， 設計師要積極采取相應的措施進行解決， 保證建筑結構設計的合理性和科學性。本文首先就建筑結構設計中存在的問題進行了分析，然后闡述了應注意的一些要點措施。

【關鍵詞】建筑；結構設計； 問題； 措施

建筑結構設計往往直接關系到建筑安全以及造成成本，是施工的基礎，好的建筑結構設計之間關系到工程的驗收是否合格，本文重點對建筑結構特點以及目前面臨的問題進行了詳細的分析，在此基礎上提出了相應的解決措施，供相關的設計人員參考。

一、建筑結構設計理念

對于建筑物而言，在設計的過程中，建筑的結構主要分為以下幾個方面：主體設計、結構設計、排水設計、通風設計和電氣設計。設計師在設計的過程中，一方面要保證建筑設計的美觀，另外一方面在針對設計方案進行合理的規劃，在這個基礎上進行施工圖的繪制。

二、建筑物結構設計的基本要求

1、復雜性

建筑結構設計的復雜性主要體現在設計中各個因素的不確定方面。例如，在方案的設計階段會對建筑進行反復的修改。它的復雜性的另外一個表現，就是結構方案的多元化。例如，同一建筑可以有不同的結構設計方案。因此建筑結構設計是一個多解而沒有標準答案的問題，作為結構設計師，需要找出一個最佳方案。

2、應用性

建筑結構設計必須講求經濟效益，一個成功的建筑結構設計，技術上先進合理，經濟上效益顯著。建筑結構設計與結構理論研究不同，它更加具體、更加簡潔、有些地方是近似解，有些地方則根據實際情況進行修正。

3、實踐性

建筑結構設計是一種工程實踐活動，沒有一個工程師是直接從大學畢業生馬上變成一個成熟的工程師，而是必須經過一個較長時間的工程設計鍛煉，少則兩三年，多則五六年甚至更長時間，那種夢想一畢業就成為工程師的想法是不切實際的。

三、建筑結構設計中存在的問題

1、建筑結構設計不注重概念，注重計算

部分設計人員在進行設計的過程中，沒有結合實際情況進行設計，對于建筑體的設計，首先對立體結構進行全方位的把握，很多結構由于受力沒有完全的把握和分析，導致了在建筑設計過程中很多關鍵性的概念沒有表達出來，例如在對抗震結構進行分析的過程中，往往表述的是一些具體部位的分析，例如對于抗震結構設計中，表述的就是抗震和樓層之間的分析，往往非常的單一，對于整體的把握不能很好的展示出來。在實際的操作設計的過程中，對于房屋的整體結構，需要對樓層設計進行整體的分析，而不是進行簡簡單單的計算，如果僅僅考慮到計算問題，很可能對于一個部分的問題有所把握，對于另外一個部分的問題很難進行處理。

2、基礎設計存在問題

建筑基礎對于一個建筑而言無疑是非常關鍵的，如果地基沒有施工好，就意味著這個房屋在質量上存在較大的缺陷，目前在結構設計的過程中，地基雖然有一定的方案進行參考，但是不同區域的地基還是存在一定的差異，例如在設計的過程中，不僅僅是需要考慮到當地的施工問題，還需要考慮到地基內是不是存在軟土問題，因此需要結合當地的環境進行針對性的分析。

3、 建設設計中荷載存在問題

載荷問題也是很多人非常容易忽視的問題，對于建筑物而言，在建筑設計的過程中需要考慮到建筑物的沉降問題，建筑物的沉降對于每一個樓層都會產生非常大的影響，這也是在設計過程中需要考慮到的問題，目前，我國設計師在設計的過程中，都會使用到載荷組合設計，這種設計往往比較保守，隨著目前設計科學研究的進展，更多的方法會逐漸的涌現出來。

四、建筑結構設計的具體措施

1、合理選擇結構方案

建筑結構設計的目的是力求設計方案經濟、合理、適用，概念設計必須選擇一個經濟合理的 結構方案，即要選擇一個切實可行的結構形式和結構體系。結構體系應該明確總體布置、抗震節點分析、應力等方面。同一結構單元不宜混用不同結構體系，力求平面和豎向規則。總之，必須對建筑師設計要求、結構特點、材料供應、施工條件等情況進行綜合分析，并與施工、業主等方面充分協商，在此基礎上進行結構選型，確定結構方案，必要時還應進行多方案比較，擇優選用。

2、房屋建筑地基結構設計

對于建筑工程來講，地基是保障建筑質量的根本性環節，同時也是整個結構設計之中的核心部分。地質因素是地基設計當中需要重點考慮的問題，房屋的承載力、水文地質條件以及區域性的抗震性等，都需要進行綜合協調和處理。所以，針對房屋建筑結構設計的地基設計，需要在認真、細致的比對基礎上確定出最為經濟、可靠的形式。一般來講當基礎寬度在2.5米以內，需要首先考慮到四合土條形基礎、灰土條形基礎等剛性比較強的基礎類型；而當建筑的基礎寬度在2.5米以上，則需要采用一些柔性較強的基礎類型。另外，對于建筑承載比較多并且沒有地下室的多層建筑結構，由于其結構類型屬于內框架結構，所以應當采用交叉梁的設計形式或者是十字型的地基，來增強地基的強度，有效的避免不均勻沉降情況。在地基設計之中，后澆帶的地基設計結構樣式可以合理的確保地基避免不均勻沉降現象，由于后澆帶的設計形式所使用的建筑材料比原先的建筑構件更加具有穩定性，并且其混凝土具有微膨脹的特性，所以可以帶來更好的牢固性。。

3、從結構計算和構造上滿足規范要求

建筑設計規范是建筑設計者首要應該了解的知識，因此，作為一名優秀的建筑結構設計者應該在設計建筑圖紙的同時符合建筑設計規范的要求，在這方面存在的幾點問題和避免方法如下、從建筑結構設計的角度出發，不難看出其在計算上存在的問題：荷載計算的錯誤，例如：少算或者漏算荷載，建筑物設計用料與實際用料計算不符，或荷載折減不當、沒有計算到基礎的底板重量；不注意底框砌體結構驗算，設計者在進行底框砌體結構驗算時一般情況下都采用底部剪力法，但是要知道，這種方法只適用于剛度比較均勻的多層結構，并不適合具有薄弱層的底層框架混合結構，因此，在建筑結構設計的實際過程中要充分考慮到塑性變形的影響，對底層的地震剪力乘以1.2-1.5 的增大系數；樓板計算，對于樓板計算而言要注意的問題也很多，例如：對于連續板的計算不能簡單的采用單向板計算方法，要考慮周全，對于雙向板計算要注意不能忽視材料泊松比對計算總結果造成的影響；電算結果的正確性，電算結果的正確性關系到設計圖紙是否被采納為施工依據，因此對計算結果進行分析和評定在建筑結構設計中是不能忽視的一個環節，一定要根據設計者以往的設計經驗對最后的電算結果進行判斷，當前，我國研發了很多結構設計計算程序，并且將其應用到實際的設計計算之中，還取得了一定的成績。建筑結構方面要注意的問題也很多：構件最大配筋率和最小配筋率的限值，在抗震設計中顯得尤為重要，建筑設計中必不可少的就是建筑的抗震設計，在設計中一定要滿足抗震的要求，還要滿足最大配筋率和最小配筋率的要求，這就要求設計者嚴格遵守設計規范；通風散熱措施，為了防止建筑的墻體裂開，通風散熱措施是必不可少的，在材料的選擇、鋼筋的使用方面都要有所注意。

綜上所述，本文重點對建筑結構過程中常見的問題進行了分析，在此基礎上相關的工作人員需要正確的認識建筑設計中的關鍵控制點，結合工程特點和預算進行設計。

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