建筑結構設計存在的常見問題及對策

劉鵬

（陜西建工第六建設集團有限公司 陜西省咸陽市 712000）

引言

目前，我國的經濟水平不斷提升，人們對居住環境的要求也逐漸提高，在無形之中加大了建筑結構設計的難度。因此，建筑的相關設計者就務必要對每一個細小的問題加大重視程度，因為任何一個小的失誤都可能會導致建筑的安全性受到極大的影響。因此，建筑結構的設計人員要從嚴格要求自身做起，及時發現實際設計中存在的問題，并作出有效的解決措施，進而有效的保證建筑的質量及安全性。

1 建筑結構設計基本概念

1.1 結構方案設計階段

建筑結構的設計工作的開展不是靠空想，而是要有效的結合建筑物的實際情況，從建筑物所處的地理環境、周邊環境及建設的重要性，建筑物設計的抗震情況及當地文化的民俗風俗等等進行分析，只有負責建筑結構設計的工作人員將這些因素進行充分的考慮，才能進一步保證建筑物的安全性及可行性，只有建筑方案具備了大方向的可行性后，結構設計人員才能對建筑物的結構形式進行初步布局；考慮結構整體受力布局并及時調整結構方案，做出合理化的結構方案以滿足經濟性、安全性及合理性要求。

1.2 抗震方案設計階段

抗震設計主要就是抗震概念布局設計，合理化的受力布局會使結構的抗震性能大大突出。我國抗震設計遵循的是三水準兩階段設計原則，結構抗震設計應把握好結構的規則性問題，選擇合適的結構體系，正確運用分析計算程序，使結構具有明確的計算簡圖，合理的地震傳遞途徑。

1.3 計算設計階段

主要分為結構主體受力分析及受力構件的局部分析兩個重要部分；進行主體受力分析時的主要工作是荷載的簡化問題和主要受力構件的合理化布置，荷載的簡化工作是概念設計中的重要步驟，只有合理選擇簡化形式才能保證結構受力計算和實際受力相符，從而保證結構使用的安全性。而結構受力構件的局部分析就是指對主要受力構件的概念布局及受力構件大小的相對調整以保證強柱弱梁的概念布置；從而依據建筑的構造要求與荷載值進行計算，有效的結合實際情況，選擇最合理的計算方式[1]。

2 建筑結構設計存在的常見問題

2.1 受力構件的尺寸、配筋問題

通常情況下來講，建筑結構的設計問題主要表現在受力構件尺寸和配筋兩個方面，由于建筑結構設計工作普遍具有工作量龐大且復雜的特性，大部分的結構設計人員在進行設計工作的時候，往往會忽略與其它專業設計人員的配合與溝通，不遵循相關的規定要求，僅僅憑借自身的設計經驗來進行開展設計工作。與此同時，在構件配筋時只憑計算結果進行數據化配筋，而沒有考慮實際施工時是否能實現，又或者在配筋時沒有考慮實際受力情況，從而造成配筋布置不合理或者配筋偏大問題，導致結構存在安全隱患。

2.2 樓板受力計算問題

在實際的結構設計過程中，有些設計師存在對結構的相關理念與受力變形不夠了解，只是將樓板作為非抗震構件進行受力分析，沒有合理考慮樓板的彈塑性影響，沒有考慮單雙向板的影響，沒有考慮支座約束的影響，僅僅只從數據計算的角度出發，雖然計算方式沒有錯誤，但沒有結合實際的受力情況，導致設計結果存在較大的誤差，對建筑物的安全性造成了一定的影響。

3 建筑結構設計中常見問題的有效對策

3.1 對受力構件尺寸的合理化布置及對配筋量的嚴格把控

在結構設計工作中，應加強與其它專業進行交流溝通，保證構件尺寸的合理布置。例如：結構外圍的框架梁尺寸問題；由于建筑外立面布置中，外圍墻體一般都存在大窗戶的布置，結構設計中必須要嚴格計算窗頂標高與框架梁的梁底標高，如果框架梁底與窗頂之間距離較小，使得過梁和框架梁重疊，亦或過梁做完后磚墻砌筑量較少，此時就需要增大框架梁高度，使框架梁底與窗頂相平，保證合理布置。在實際的設計計算中必須合理理解構件受力狀態，從而對計算結果進行合理優化，保證配筋的合適性，例如：合理理解框架梁支座負筋的受力狀態，在對框架梁進行配筋時抓住重點，何時適筋布置，何時少筋布置；從而讓構件受力更加明確。

3.2 樓板受力計算分析

樓板的受力分析一定要抓住一個原則就是整體牢固性。結構設計人員應該嚴格按照《混凝土規范》要求對單向板和雙向板正確區分，考慮力的正確傳遞方向，從而在配筋時合理布置構造連接，既方便施工，又節約經濟；另外在樓板計算時，合理考慮什么時候采用剛性樓板計算，什么時候考慮彈性樓板計算；例如：我們在計算結構位移比、樓層剛度比、結構周期比時，要假定樓板為剛性，不按樓板的實際受力考慮，從而使得結構整體受力分析明確，而當計算結構內力、配筋時需要按樓板實際受力考慮，這時就要按彈性受力進行分析，從而保證構件局部受力的合理性。

3.3 提高建筑結構設計的抗震能力

在實際的結構設計過程中，主要通過以下兩個方面來加強防震設計的工作：①要將當地的實際狀況與建筑物的框架設計結構相融合，設計者要做到對當地的地理情況有足夠的了解。同時還要加大對成本控制的管理力度，既要考慮建筑企業的成本，還要有效的保證建筑物的質量及安全性。②在實際的結構設計過程中，要嚴格遵照國家對于建筑物抗震能力的基本要求，進行鋼筋配置的工作，對結構的安全度要做到有效的提高，利用最小的配筋率，軸壓比，借鑒國外的建筑物抗震結構設計的優點，在設計中將結構的抗震計算方式進行改進，有效的提高結構設計的抗震能力。

3.4 進一步規范化建筑結構設計

相關的管理人員要進一步規范化建筑結構設計工作的開展，在設計過程中要有效的結合施工現場的實際情況，進一步提高建筑結構的穩定性與科學性，利用規范化設計流程，規避不科學設計結構的發生，提高建筑物的質量。結構設計人員要根據當地的環境條件與施工進度，在設計方案與實際情況存在一定差異時，如何有效的調整結構設計，采取科學的解決方案也是至關重要的，針對不同的問題要做出具體的分析，進一步規范化建筑結構設計，及時發現實際建筑結構設計中存在的問題，并作出有效的解決措施，進而有效的保證建筑的質量及安全性[4]。

3.5 設計圖紙表達明確

一份好的圖紙對于建筑結構設計來說尤為重要，利用圖紙設計能夠將設計者的設計理念進行具體的表現，作為建筑施工工程的基本依據。但與此同時，若圖紙的設計出現問題，則會對日后的工作造成一定的影響，進而影響到建筑物的施工質量。負責結構設計的工作人員務必要嚴格遵守相關的規定進行圖紙的規劃，利用標準圖集對建筑結構進行設計。圖紙的設計應當將建筑結構的重點一目了然的展現出來，對于重要部分加以標注，避免設計不合理的現象出現。加強對結構設計圖紙的管理力度，規范相關的管理制度，使結構的圖紙設計更加科學化，進而從根本上保證建筑結構的安全性，有效的達到減少工期、縮減成本的基礎目標。

4 結束語

綜上所述，建筑結構設計的合理性是整個建筑工程的重中之重，合理的建筑結構設計能夠作為整個施工現場的重要依據。因此，相關的設計人員在實際的建筑結構設計過程中，務必要保證設計與驗算工作的嚴謹性，與專業知識進行有效的結合，嚴格遵照設計的規范流程開展工作，對實際設計中存在的問題進行深入分析與總結，汲取經驗與教訓，進一步完善建筑結構設計的工作。