建筑结构选型的综合考虑

■刘 军 ■长江工程职业技术学院，湖北 武汉 430212

随着科学技术的不断进步，计算机网络程序的广泛应用为建筑结构工程师们带来了极大地便利，大大的提高了工作效率和设计质量。但计算机在广泛应用的同时也存在着相应的弊端，养成了很多设计人员一味的依赖电脑，设计过于简单，大多依赖电脑的后期制作，将一些图集东拼西凑起来，并且计算机的结果也无法判断正误，只是利用软件让自己的作品更加规范化。对于如何加强建筑结构之间的整体性、合理性、经济性没有任何概念。仅仅是不断加强计算机的应用，这样的建筑结构是缺少灵魂的，加快环保材质的研究与应用，使计算机结构设计更加安全、实用、经济，同时合理的利用计算机软件是现今建筑结构设计的当务之急。

1 建筑结构选型的重要意义

近年来，伴随城市化进程的不断推进，高层建筑逐渐成为了建筑行业的主要施工项目，这使得建筑结构的选型也主要以高层建筑为主。高层建筑的结构可供选择的类型有很多种，但对于加强高层建筑抗震能力的结构则运用的比较广泛。高层建筑的设计以及施工通常都要耗费更多的财力和物力，因此控制好高层建筑的质量和抗震效果显得更加重要。但在建筑结构的选型上却是不确定的，在这个过程中需要考虑建筑物的自身特征以及相关的外部因素。当前的建筑结构选型具有较高复杂性，在这样的条件下只有对各类相关要素进行综合考虑才能够确保建筑结构选型的合理性，进而保证建筑结构可以满足使用功能、经济效益以及美观性和质量性等多方面的要求。

2 影响建筑结构选型的主要因素

2．1 施工水平

对于建筑结构选型的影响因素有多种，但是首先应当考虑的就是施工水平因素。某一时间段的建筑结构选型在很大程度上都受到当时的施工技术水平的左右，在大型起重机及各类建筑机械先后出现之后，才使高层建筑的各种结构型式成为现实。一般来说，施工水平对建筑结构选型的主要影响包含以下三项。首先，先进的施工技艺为建筑结构选型提供必要的基础;其次，建筑结构的选型必须要复合当前的施工条件，不能超过当前的能力范畴;其三，在进行建筑结构选型时还应当注重将施工工艺因素与工程的具体施工条件相结合，这是由于很多情况下同一种结构型式可以对应不同的施工工艺，但不同的施工工艺对材料消耗以及结构的受力性和抗震性能都具有重要的影响，为此在结构选型时要做到对施工工艺连带其他元素都被纳入考虑内容的范畴。

2．2 建筑结构材料

所有成功的建筑结构选型都是建立在一个好的方案基础上，即选择一个合理可靠的结构形式和结构体系。建筑结构型式的选择是建立在对工程的设计要求、地理环境、材料选择、施工条件等多方面综合分析下的结果，这样才能够确定最优的结构方案。其中的建筑结构材料在很大程度上起着决定性的影响。伴随着科学技术的不断进步和发展，新的建筑结构材料不断涌现，在引发建筑材料变革的同时也推动着建筑结构的更新和发展。很多人都知道，在众多建筑结构型式中，钢材质的结构更加轻质且高强度，在世界范围内得到了广泛的应用。但是鉴于我国自身的国情需要，大多数的高层建筑采用的都是钢筋砼结构体系，且通常利用普通钢筋砼。这是由于我国的高层建筑普遍自重较大，为设计、社工以及材料运输等技术指标带来了诸多不良影响，在这样的条件下为了保证项目建设质量只能选择减轻建筑物自重的结构材料。

2．3 建筑物功能

对于建筑物的结构选型来说，建筑物的使用功能是首先需要考虑到的内容。从某种程度上来说，任何建筑都是对客观环境的要求，依照这些要求来确定建筑物的尺寸、规模以及其他相关要点。对于建筑物来说，其最大的功能和作用就是满足人们的相关需要，这使得其功能属性显得至关重要。在结构选型时应当尽量做到使选择的结构在剖面上能够与建筑物的使用空间相协调适应，尽量降低结构构件的高度，最大限度上提升空间的利用率，节省维护结构的初始投资费用。

2．4 建筑物结构的受力合理性

由于当前的建筑普遍以高层型式出现，而高层建筑在高度上具有其他建筑所不可比拟的特性。随着建筑物的高度不断上升，其重力荷载也呈直线上升的趋势，作用在竖向构件柱以及墙上的轴压力也随之增加。在这样的条件下对于基础的承载力也就提出了更高的要求。与此同时，控制建筑物的水平位移也成为了主要矛盾，这种情况主要是由两方面原因所造成的。一方面，超高层建筑的高度较高，使得风作用效应加大;而风力的加大也就使得合力作用点的位置变高，从而使其对于建筑物产生的作用效应也就变得更大。另一方面，超高层建筑的高度过高使得其自身的重心位置也相应的被升高，建筑的结构自重也相应的加大，此时在地震作用下就将导致薄弱部位加速破坏。因此，在进行建筑结构选型时应当确保结构的受力合理性。

2．5 经济因素

最后，在进行建筑结构的选型时还要对经济因素做好分析，系统的考虑结构方案经济性。不仅要考虑到某个结构方案付诸实施时的一次投资费用，还应当考虑到其全寿命周期的费用。在进行结构的施工过程中还应当注意到建筑结构中的安全问题，一些建筑结构材料虽然具有耐热的特性，但是耐火的功效却不甚理想，一旦放生火灾的话极易造成重大的损失。在出现地震等坍塌性事故时，需要较长的疏散时间，但超高层建筑大多采用钢筋混凝土结构，在长时间的疏散过程中极易发生其他的安全事故。与此同时，许多建筑的投资都比较巨大，并且在所属区域一般都应是当做代表性建筑来建造的。所以建筑无论是在经济上，还是在文化乃至政治上都具有较强的影响。为此，在进行结构的选型时务必要强化结构的可靠性，强化建筑的整体性能质量。

结束语:建筑结构选型的综合考虑内容相对来说比较复杂，灵活广泛，综合性比较强，这就需要结构设计人员充分发挥主观能动性，在应用规范及应用力学基础的前提下，根据自身对建筑结构的理解，通过自己多年的积累经验，做出安全、合理、经济的设计。建筑结构的选择是设计思想发展的必然产物，所有的建筑工程在施工前都应当进行必要的考虑和分析，在确保建筑结构能够满足相关条件后方能进行具体的施工。

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