試論結構設計中常見的幾個問題

張莎

【摘 要】建筑業作為我國的支柱產業也得到了快速發展，取得了巨大的成就。隨著我國市場經濟發展以及人們對建筑物功能要求的改變，人們對建筑工程產品的要求也日益增高。建筑結構設計是個系統而全面的工作。建筑結構設計對建筑的質量，建筑的美觀等方面都有重要影響。所以好的建筑結構設計是優秀建筑的基礎，同時也會為企業帶來很多效益。

【關鍵詞】建筑結構設計

1.引言

近年來，隨著我國社會經濟水平的不斷提高，房屋建筑中出現了越來越多的功能多樣，造型創新的建筑物。然而，人們也越來越關注建筑結構設計的質量，建筑設計的質量直接影響著人們生命財產的安全；同時大家也越發明白，高質量的建筑產品必然源于現代科學和合理的建筑充計，施工程序之上。因而，正確認識對待，重視建筑結構設計里面常見的問題，尋求恰當的解決方案，變得越發重要。

2.關于地基基礎設計中常見問題和解決方案

2.1 平面圖設計圖標高與地質勘察報告中所報標高的對應關系容易受人忽略

（1）主要原因：現時建筑設計工作人員逐漸走向年輕化，對于一些建筑設計經驗尚淺的工作人員而言，通過表現為：對建筑設計中的一些關鍵性的處理辦法欠缺，而沒有做到完善處理的結果。

（2）主要表現：現時大多數的設計員存在只簡單地將勘察報告中標示出的勘察時的地表面作為實際室外地坪，而將建筑設計總平面圖所標的標高與勘察報告中所提供的標高的相對應關系進行忽視。

3.關于混凝土結構設計中出現的常見問題和解決方法

3.1在計算構件實際受力時，其所采用的程序與模型不協調

目前根據對樓板所和剪力墻的模型化條件不同的現狀，最經常朋取的高層結構的分析軟件主要有以下三種類型：板梁墻元模型；薄壁柱模型； 殼元， 板殼墻元模型。

一般情況下，不一樣的計算模型均會根據其自身的特點，而擁有不同的使用范圍。而正常情況下，使用的薄壁柱模型多采用7個自由度（1個截面翹曲自由度和6 個空間自由度）。在剪力墻的上下薄壁柱的形心有較大的差異和兩截面形狀變化較大的情況下，第7個的翹曲自由度通常是無法做到連續的，就算6個空間自由度能有效地通過下端的水平剛域來進行調整裝換的情況下。因而，當剪力墻上下洞口分布不連續，結構布置復雜，特別是存在框支剪力墻的情況時，是不能滿足薄壁柱理論軟件里面的基本假設。

即使這種情況的發生是在設計人員采用了適合的結構計算軟件計算所做工程計算模型的結構時，也會由于結構中某些構建的實際受力狀態與計算軟件在編制過程里面所做的各種假設條件不相符，而導致某些局部構件的計算結果與實際受力存在較大誤差。

3.2結構形狀不規則，布置不合理。

近年來的建筑設計不考慮結構布置而片面追求自身建筑特色的情況時有發生；便出現了不規則平面設計布置時有發生，而部分結構設計人員在設計過程里面并不注重考慮抗震方面設計的融入，沒有按照《建筑抗震設計規范》的明確要求對豎向不規則或平面不規則結構設計布置采取合適的計算模型計算，而使相關的計算參數沒有得到有效的調整。

4.關于磚混結構設計中的經常出現的問題和其解決方法

4.1構造柱兼作承重柱用

現實生活中，構造柱被用作承重柱使用的情況時有發生，然而這種做法容易引起幾個值得注意的問題：

構造柱一般沒有另設基礎，而布置在地圈梁里面。若構造柱兼作承重柱使用，柱底基礎的抗彎部、抗沖切和局部承壓強度這些都不能達到應有的要求，這種情況下承重大梁下的柱子在設計時應該按照承重柱的要求進行設計。但，當當梁上荷載和跨度都比較小的情況下，構造柱是適宜布置于梁下的，而不需要考慮構造柱的作用來計算。

當構造柱兼作承重柱用時，會致使構造柱提前受力。這種結構一旦有地震發生時，構造柱的位置便成為應力的集中地，不但不能發揮其原本應有的作而，反而作為了最薄弱的部位在房屋結構安全中。

4.2只考慮橫向框架，縱向框架被忽視了

縱向框架與橫向框架得到同樣的重視，應該是現在建筑抗震設計規范應該做到的，讓各方面所有的地震和用力由該方向的抗側力構件來分散。現時，很多設計人員忽視框架中的縱筋和梁柱的節點、箍筋的配置不符合框架的構造要求；而不縱向地按普通的連續梁進行建筑設計。因為地震中的縱向作用力未在設計中進行考慮，而使實際設計工程中經常會出現跨中縱筋及箍筋的配筋置、梁的支座負筋等不足情況發生。

4.3設計過小的承重柱截面高度

（1）現時，有不少的結構設計人員誤將高度設防地震結構與不設防進行了對等，為分析受力方便，便會故意的設計了過小的承重柱截面高度，從而加大了梁柱的線剛度，柱按軸心受壓計算，將梁簡化為鉸支梁。這種做法的優點是：結構受力分析容易。缺點是：忽略了梁柱間的剛結作用。 一旦受力或遇地震時，柱子梁底附近就會出現一條或多條水平的裂縫，必然導致柱頂抗彎強度不足，影響了房屋的耐久性，也引起了住戶的心理恐慌。地震一旦發生，建筑必然倒塌，違背了現時抗震規范中 “強柱弱梁” 的設計原則。

（2）由于底框上磚房結構上剛下柔的特點，和底框上磚房房屋的繪圖和計算問題有誤差原因，導致它的抗震能力十分有限。也對建筑設計人員提出了要求。在方案設計階段就根據這類工程的具體特點，按要求進行平面布置，同時優先考慮下部柱網的布置。但在實際的操作中，建筑設計人員卻僅按普通住宅來進行平面布置，而使結構設計人員在規劃設計時帶來相當大的難度。

解決方法：由于實際配筋時主梁、 次梁上部筋，板頂筋的布置因為底框結構托墻梁配筋率高，受力大，鋼筋直徑比大等問題容易使梁實際受力截面較計算截面出現削弱。在這種情況出現時，設計人員應該清晰的明白，并根據建筑施工的實際情況來判斷，對計算后進行手工調整是否恰當。同時，在畫梁圖時則應保證施工的質量和結構的安全，著重注意梁頂底面每層鋼筋的排放數量。

5.關于樓板設計的常見問題和日常解決方法

5.1對樓板受力狀態，意識上面認識不夠

對于現階段，剛畢業不久，缺乏相關建筑充計經驗的人員來說，經常出現在設計時，為方便計算或者是對板的受力狀態不認不到位的情況，便容易出現只簡單的對雙向板作用單向板進行計算。而致使實際受力狀態與計算假定不相符的結果，出現一方面僅按構造配筋，一方面配筋過大的現狀，造成了配筋嚴重不足，板出現裂縫。

6.結語

結構設計是個全面、系統的工作。身為結構設計人員， 需要靈活創新的思維、嚴肅認真負責的工作態度和扎實的理論知識功底。不同的結構體系的節點設計都有一般的構造要求，但是，對于不同工程所要求的節點性能有所區別，為了滿足這些特殊性能，節點設計一般都有特別的設計處理。因此，一般說來，雖然同一種結構體系，但不同工程的節點構造都存在一定的差異，設計中應根據結構的特性來合理設計各節點。