建筑結構設計中存在的問題與解決對策分析

劉知己

摘 要：為了提高建筑結構設計的合理性，就必須要了解建筑結構設計地位，確定建筑結構設計的原則與特征，找到建筑結構設計中存在的問題，才能開展針對性的解決對策，從而實現建筑結構的合理設計，滿足人們日益多元化的需求。

關鍵詞：建筑結構；設計；問題；解決對策

中圖分類號：TU318 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）15-0070-02

Abstract： In order to improve the rationality of architectural structure design， it is necessary to understand the position of architectural structural design， determine the principles and characteristics of architectural structural design， and find out the problems existing in architectural structural design， in order to achieve the rational design of the building structure and meet the people's increasinglydiversified needs.

Keywords： architectural structure； design； problem； solution

引言

建筑是為人們遮風擋雨的避風港，隨著時代的不斷發展，人們更加強調建筑的功能，注重建筑設計，力求提高生活質量與品質。在建筑設計中，最重要的就是結構。不同的建筑結構會賦予建筑不同的功能，如果設計不合理，就可能會存在許多問題。這就需要重視建筑結構設計，找出存在的不足之處，方可實現建筑的合理設計。

1 建筑結構設計的重要性

隨著經濟的不斷發展，人們的生活水平日益提高，也越發重視對建筑的設計。隨著建筑技術的不斷進步，人們更加注重生活品質，并通過不斷提高建筑的質量，實現建筑功能的多樣化，滿足人民日益增長的需求。目前，關于建筑的建設規模正在日益擴大，有關建筑的質量的控制則尤為重要。提高建筑安全性的前提是要對建筑結構合理設計。在設計中，需要考慮到許多結構問題，這樣才能提高建筑的安全性與可靠性。

建筑設計的技術含量越高，就意味著建筑結構設計會越來越復雜。在不斷變化之中，建筑結構的設計需要在滿足人們需求、確保建筑質量的前提下，進一步擴展建筑的功能。在不斷設計的過程中，建筑設計師所面臨的難題越來越多，需要解決的問題日益棘手。因此，在結構設計中，需要進一步完善設計方案，減少設計中存在的不足之處。結構設計是建筑設計的重點，要考慮到結構的整體和細節，合理選擇材料，對結構設計中的重點進行分析，確定具體設計方案，這樣才能確保建筑質量。

2 建筑結構設計所遵循的原則

在建筑結構設計中，需要遵循相應的設計原則。如果沒有原則，就可能會引發多種問題，尤其是在結構設計中，許多問題更需要高度重視，以無規矩不成方圓的方式對建筑結構進行合理設計。

（1）有主有次，重點突出。首先，要做到設計有主有次，重點突出。對于設計人員而言，在建筑設計中，必須要考慮到結構的整體設計，才能一一考慮到設計的細節。除了相應的細節之外，還要考慮到設計重點，一是強柱弱梁，二是強剪弱彎。這兩個元素之所以非常重要，主要是因為設計合理，就可以避免建筑物發生損傷，尤其是外力對建筑物造成的不必要傷害。在建筑的穩定性方面，有主有次，突出重點，同樣可以使其穩定性更高，核心構件不被破壞，會使建筑物的整體更加可靠，不會因外力而出現倒塌等危險的問題。（2）剛性適度，柔性適中。在建筑結構的設計中，既要考慮到建筑物的剛性，又要考慮到建筑物的柔性，做到剛性與柔性相結合，保持得當，這樣才能提高建筑質量，實現建筑的穩定性。之所以要做到剛柔有度，太強或者太柔都會大大影響建筑的承受能力。比如，剛度太高，就會進一步降低建筑物的承受能力；如果柔性太高，就會使建筑出現變形過度的情況。前者容易坍塌，甚至直接遭到損壞；后者雖然可以自我調節，但是卻也容易導致建筑傾倒，由此可見，關于剛和柔之度的把握，始終是建筑結構設計的重點，而且要一并進行考慮，不可顧此失彼，而是要彼此適中，這樣方可減少變形或者坍塌等問題。建筑結構設計的“剛柔并濟”是建筑結構設計的重點原則，需要高度重視。

3 建筑結構設計特征

（1）建筑結構設計的安全性。在建筑結構設計中，需要遵循其安全性。建筑的結構安全一直是需要高度重視的問題，如果出現問題，就會使得居民身心健康遭受巨大的影響。為了提高建筑結構的安全性，需要融入嚴謹的數學思維和物理設計原理，還要配合計算機輔助設計，使設計更加精確，有嚴格的數據作為支撐。在一系列的設計思想之下，建筑結構的安全性會有所保障。（2）建筑結構設計的經濟性。為了進一步提高建筑結構設計質量，就需要遵循經濟性。建筑設計的目的是為了供人們使用，因此，不能忽視建筑的使用價值。這種價值的體現，與結構設計是否有經濟性息息相關，優秀的建筑結構設計不僅能夠帶來可靠的結構，還可以提高建筑的使用價值，提高建筑的經濟效益。（3）建筑結構設計的適用性。建筑結構設計中，要凸顯適用性，融入以人為本的設計理念，才能充分展現建筑的功能。如今，建筑的功能日益多元化，滿足人們日益增長的需求，而這更需要展現適用性。比如，要注意到建筑的采光，溫度，通風等方面的設計，盡量滿足使用者的需求。（4）建筑結構設計的創新性。在建筑結構設計中，創新性是一個不能忽視的特點。隨著時代的不斷發展，建筑結構設計不能遵從傳統思維，否則就無法提高建筑的功能。在設計中融入創新理念，一方面可以使建筑結構更加合理，另一方面還可以方便更多居民和使用者。在建筑結構設計中融入創新理念，會使結構設計的特殊性充分彰顯，使建筑的使用價值充分體現。

4 建筑結構設計中存在的問題

（1）嵌固端的設置不合理。由于嵌固端設置不合理，會影響建筑功能的正常開展。因為，目前，許多高層建筑都有地下室，而且關于嵌固端的設計，通常是將其設置在地下室或者人防頂板地區，雖然這一設置已經十分普遍，但還是會存在一定的問題，比如，位置、布局的不合理會對建筑造成不利影響；樓板也會因嵌固端的設置不合理而存在些許不足。有些地下室的嵌固端設置不能完全遵從上下層的剛度比值，加之設置精度不夠，數據計算不準確，都會引發嵌固端布局不合理。由于嵌固端布局與建筑的抗震性能有密切關系，因此，這一布局若是不能與縫隙保持統一、平衡，建筑性能也會大大削弱。（2）高度超標。高度超標是建筑結構設計中常見的問題。尤其是在高層、超高層建筑設計中，高度超標就是建筑超過原有的規定，這樣必然會進一步降低建筑的穩定性與可靠性。高度超標的原因是一些企業并不重視高度問題，只為提高利潤一味增高高度。為了減少這一問題的發生，首先需要明確高度，制定相應的制度、法律規定。第二，對于高層建筑的高度規定若是由原有的級別進一步上升，則需要相應的設計做到與時俱進。由此可見，關于建筑的高度必須要嚴格按照規定進行設計與控制，否則就會降低建筑的性能。（3）過度重視鋼含量。一些企業為了提高效益，就會進一步降低建筑的施工成本，而這就會出現過分追求建筑材料的鋼含量問題。建筑材料是建筑設計、施工的主要組成部分，有些材料的含鋼量較低，就意味著設計、施工成本會進一步降低，而這卻成為一些企業盲目追求經濟效益的內容。為了提高建筑設計的可靠性，就必須要高度重視建筑材料的選擇，合理控制材料質量，不可過分重視鋼含量，這才是建筑實現合理設計的可靠之道。

5 改進建筑結構設計的對策

（1）打好基礎。建筑結構設計需要得到進一步改善，前提是要打好基礎。開展基礎設計的時候，要嚴格遵從建筑所在地的地質條件，結合建筑的結構特點與荷載分布，以及建筑周圍的布局情況，這樣就可以對建筑的結構開展更加合理的設計。打好基礎的前提是要制定合理的方案，選擇最優的方案，即可實現對建筑基礎結構的設計。在基礎設計中，要重點突出地基的承受力、承重潛能，只有真正提高這兩方面的能力，才能真正打牢基礎。（2）結構扭轉設計。關于建筑結構的扭轉設計，通常要考慮到建筑結構的中心、幾何心以及剛度的中心。在后續設計的過程中，這三心要保持統一，從而順利避免結構發生扭轉。如果結構發生扭轉，就可能會在水平荷載的影響之下出現振動效應，然后還會進一步對結構造成破壞。因此，關于結構扭轉的設計，必須要考慮到三心問題和平面布局。在高層建筑的影響之下，結構扭轉與否，一般都要考慮到建筑的質量分布情況。最好要保持建筑物水平力均勻分布，這樣就可以降低結構扭轉問題。在建筑平面設計上，最好可以采用規則的形式，這樣就可以使建筑的功能得到更好地發揮。（3）轉換層結構設計。首先是對轉換層結構的抗震性能進行設計。抗震設計是建筑結構設計的關鍵，為了確保該功能可靠，可以有效提高建筑的安全性，就需要結合規定和相關的標準進行設計，比如，針對框支剪力墻的轉換層設計一般會設置固定的層數之上，那么該結構的下部抗震等級需要在原有的基礎上再度升級。對于轉換層的底部框架而言，若是采用密柱框架，就可以維持原有的等級。對于轉換層的構件，一般要進行相應的調整，這樣才能使其更好的適應更高層次的地震。第二，對轉換層樓板的設計。轉換層的功效是將結構分成兩個部分，這樣就會導致不同部位的受力情況存在一定的差異。上下部位的樓層會因荷載的力度方向而呈現出其獨有的受力情況，而且，會根據剪力墻的剛度情況決定這一部分樓層受力情形。下方部位的樓層也會根據剛度的差異性存在著不同水平的受力情況與荷載分配。轉換層的樓板一般會因不同的受力情況會出現變形，因此，樓板還要具有自身的剛度。

6 結束語

綜上所述，在建筑結構設計中，會存在許多問題，因此就要針對問題分析原因，制定相應的解決對策。要不斷總結經驗，對設計進行監控和跟進，找到其中存在的癥結，方可及時進行分析，并予以解決。建筑結構設計是否合理，將直接關系到建筑的功能體現與安全性，因此，必須要合理進行設計，使建筑的結構更加合理，從而進一步滿足人們的需求，提高建筑的使用價值。

參考文獻：

[1]張淑麗.建筑結構設計中存在的問題與解決對策分析[J].綠色環保建材，2018（01）：78.

[2]熊軍.建筑結構設計中存在的問題與解決對策[J].建材與裝飾，2017（44）：81-82.

[3]郭嵐嵐.土木工程建筑結構設計中存在的問題和解決對策分析[J].住宅與房地產，2017（30）：96.

[4]薛穎.建筑結構設計中存在的問題與解決對策分析[J].工程技術研究，2017（04）：216-217.

[5]史開軍.關于建筑結構設計中存在的問題與解決對策[J].中外企業家，2017（12）：228-229.

[6]馬陽.建筑結構設計中存在的問題與解決對策[J].中外企業家，2017（12）：233+235.

[7]白為民.建筑結構設計中存在的問題與解決對策[J].科技創新與應用，2017（08）：256.

[8]張行.建筑結構設計中存在的問題與解決對策[J].科技創新與應用，2014（26）：254.