淺談建筑結構設計中存在的問題及對策

【摘要】在建筑設計中，建筑結構方案設計的合理性是占據整個設計環節的重要組成部分之一，它作為建筑設計中不可缺的一環，直接或間接影響了結構設計質量和效益。目前，在建筑結構設計中往往由于多方面因素，影響了結構設計效用的發揮。為此，本文對結構設計的一些常見問題進行了深入的分析，并提出了相應建議，希望能對建筑結構設計的合理優化起到一定參考作用。

【關鍵詞】結構設計；問題；建議

建筑結構設計簡而言之就是用建筑結構語言來表達建筑師及其它專業工程師所要表達的東西。結構語言就是結構師從建筑及其它專業圖紙中所提煉簡化出來的結構元素。包括基礎，墻，柱，梁，板，樓梯，大樣細部等。然后用這些結構元素來構成建筑物或構筑物的結構體系，包括豎向和水平的承重及抗力體系。把各種情況產生的荷載以最簡潔的方式傳遞至基礎。所以結構設計的內容由上可簡單概括為：基礎的設計、上部結構的設計和細部設計。

一、現階段民用結構設計中存在的問題

（一）設計深度不符合規定

建筑結構施工圖紙上的偷工減料現象比較突出，設計不夠精細，施工圖過于簡單，原本應有的系統圖和大樣圖等都有所漏缺，并且一些比較重要的信息也只是用了“見圖集”等予以標注，或者直接將責任推給廠家，沒有表達得很明確，對于一些細部的地方表述不清，不能將工程的全貌反映出來。在設計中，相關的安全等級、設計參數、設計依據和放火消防處理等都是需要予以標注或者交代的，而這些重要信息經常被忽略了。產生這些問題的原因有可能是由于設計人員對民用建筑的設計重視不夠，擅自套用了一些其它設計結果等，也可能是因為設計人員對相關的設計規范和方法要求等都不是很了解，或者設計者沒有將力學的概念掌握透徹，不能對其進行正確的計算，或者沒有相關的計算經驗。

（二）構造設計中的問題

該問題主要是框架結構設計的問題以及地基基礎設計問題，地基基礎設計時經常會有的問題。例如，在高層的建筑物中，其基礎的有效的深埋深度中有可能會出現不足的現象，對于樁基的選擇不當就對于其完工質量造成影響，甚至是對其環境造成損壞。當樁間距不足，與相關規定不太符合時就不能保證試樁結果，當樁身的長度不足時，在擠土灌柱樁時，就不能穿越軟土層的深度，不能與相關的規定相符合，這都是在設計中容易出現的情況。在框架的設計中，設計者往往忽視縱向型框架，而僅僅是重視橫向型框架。抗震設計要求中，要按照兩個主軸的方向分別進行計算。當沒有進行抗震設計時，一些設計者就會按照普通連續梁的方法進行縱向框架的設計，這與相關的構造要求也是不相符合的。

（三）材料、結構體系的問題

對于工程技術人員來說，選擇合適的建筑材料以及合理的結構體系是非常重要的問題。特別是現在的民用建筑很多都是高層的甚至超高層的，我國根據建筑鋼材的分類建議高層建筑盡量采用鋼骨混凝土結構或者鋼管混凝土結構等，使得其柱斷面的尺寸得以有效減小，使得結構的抗震功能得以提高。如果高度超過一定程度后，為了抵御風振，基本都是將鋼骨混凝土或者首選的建筑材料。

二、解決民用建筑結構設計存在問題的建議

（一）完善結構設計圖紙

建筑結構通過建筑設計圖紙這一載體進行表現，而且也是施工過程中建筑項目的基礎。就如同建筑施工中能夠數倍表現出建筑設計圖紙中的問題，而產生不可逆的嚴重后果。所以，在建筑結構設計中，應嚴格遵循設計規范，設計人員不要貪圖方便而對重要信息標識進行省略。

（二）對于建筑的結構計算和構造設計都要求合理

首先，對建筑底框砌體結構進行驗算的時候應該注意以下幾點：底部剪力方法僅對于剛度較均衡的多層結構，而比較薄弱的底層混合結構，還要把塑性變形集中的影響考慮進去；底層框架的混合結構不可以采用簡易的防震墻方法，應該采用雙保險的措施，抗震墻承擔了所有的剪力，而框架可以根據剛度的比例對剪力進行承擔。在對剛度進行計算時，框架不能折減，抗震墻的折減則可以減到剛度的百分之二十至百分之三十之間。另外，在對樓板進行計算時，方法要準確，應該注意以下幾點：在對雙向板進行查表計算時，對材料泊松比的影響在計算時不可以忽視，不然會導致它的計算值偏小；在計算連續板時不可以用單向板進行簡單地計算。最后，荷載計算不能發生錯誤。

（三）使用具有高強、輕質、環保的新型建材

1.投入新技術，推廣鋼結構建筑

隨著時代的發展，科技的進步，新技術的投入使建筑設計也必須做到與時俱進。新式的鋼結構和鋼筋混凝土結構投入建筑工程，不僅降低了建筑成本，提高了投資效益，還提高了建筑工程的質量。因此，在建筑工程中，加大新技術的投入與應用，是發展民用建筑的有效手段。

2.推廣預應力大板結構的應用

所謂預應力大板結構就是在柱基之間布置一些明梁。這種大板的使用不僅在建筑整體的穩定上有很大程度的提高，而且更大限度地提升了樓層的凈高，使樓頭獲得更大的空間，這民用建筑中可以說是一個質的提高，隨著預應力技術的成熟，不斷被應用到建筑工程中，現在已得到廣泛重視。

三、結語

總而言之，設計人員對建筑進行結構設計過程出現問題展開深入剖析，這對提高結構設計水平具有積極意義，隨著我國建筑行業的快速發展，社會大眾對建筑結構設計要求不斷提高，設計人員不僅要具備扎實理論基礎，積極對待設計工作，從而更好地為人們群眾生產生活服務。

參考文獻

[1]張政.高層建筑結構設計的問題和策略分析[J].價值工程，2014（16）：161～162.

作者簡介：曹天鶴（1989.01—），男，遼寧葫蘆島人，畢業于東北石油大學工程力學專業。