浅析建筑结构主体设计存在的问题及对策

万德永

摘 要：近年来，随着经济的不断发展，人口数量的快速增加，人们对建筑的质量要求越来越高，但在建筑结构主体设计中还存在着很多不足，直接的影响着建筑的质量。本文通过工程实践分析了建筑结构主体设计中存在的主要问题，并提出了相关对策，为从事结构设计的技术人员提供参考。

关键词：建筑结构；主体设计

0引言

随着物质生活水平的提高，人们对建筑的使用性能以及居住的舒适性有了更高的要求，因此对建筑结构设计的合理性提出了更高的要求。在建筑技术发展的过程中，建筑结构设计处于不断的发展中，而且形式越来越复杂，同时建筑类型和功能也开始向多元化方向发展，这给建筑结构设计工作带来了较大的难度。在这种趋势的推动下，很多新兴的方案呈现在人们面前，这就给结构设计人员提出了更高的要求，需要在建筑设计时，将结构设计放在重要的位置，对结构总体布置、材料的选用等设计要点等进行具体的分析，确保设计出功能齐全、经济合理的建筑结构。

1 建筑结构设计的要求

建筑的结构设计是多种多样的，有框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、筒体结构体系等等。在建筑的整体结构设计中，要注重考虑水平载荷中的风荷载以及地震作用，做好抗震设防系统；建筑结构设计中应遵循刚柔协调原则，结构应有足够的延性；在分合原则中应充分利用抗震缝的作用，合理设置抗震缝；建筑结构体系应当设置多道防线，避免因部分结构或构件的破坏而导致整个建筑结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。

建筑本身的特性决定了建筑在结构设计中要遵循的合理性和科学性。随着高性能混凝土材料的不断成熟和完善，新型材料的开发利用以及新结构形式的运用对建筑设计的影响越来越大。由于现代结构分析技术和计算手段的提高，现代建筑呈现出不规则、不对称或是曲线形的平面设计，耗能减震技术在现代建筑中也得到了实际应用。

在建筑的尺度设计方面，要把握好结构的抗震性能以及建筑结构的强度、刚度和延性。另外在布局时还应把握建筑的整体尺度、城市和街道尺度及细部尺度。一个造型完美的建筑必须要均衡主体、裙房和顶部的尺度关系。另外，建筑是城市形态的关键因素和重要景点，因此要规划好城市结构中建筑的位置，以及建筑与城市街道的关系，保证建筑不能对街道行人和正常活动造成影响，也不能造成视觉上的影响。建筑细部尺度的规划是建立在整体尺度的基础之上的，各个部分有细化的等级划分，才能更好地满足视觉效果和实用效果。

2 建筑结构主体设计中存在的问题

2.1 建筑结构设计图纸过于简单

在建筑结构设计中，设计图纸的作用非常重要，是建筑施工主要参照。为了保证建筑结构设计的质量，在图纸中应该对每一个细节进行详细的标示，对于建筑的抗震等级、抗裂等级、施工所用材料以及梁板柱的混凝土标号等都应该做详细的标注。但是在实际操作中，由于设计人员的经验不足或疏忽，考虑问题不够全面，导致有些关键信息没有在图纸中详细的标识，从而影响到施工过程，严重的甚至影响到施工质量。

2.2 建筑基础选型不够合理

基础是整个建筑结构中最重要的组成部分，它承载了整个建筑的荷载，并将荷载传递给地基，所以基础的施工质量直接影响到整个建筑的安全。在基础选型方面不但要做到经济合理，还要确保建筑的安全。但是在基础的设计中，由于选型不够合理，导致地基的承载能力与建筑的实际需求不符，在后期使用中容易出现不均匀沉降和侧移的现象，对于建筑结构的安全系数有很大的影响，缩短了建筑的使用寿命，所以要高度重视建筑基础结构选型的合理性。

2.3 过分关注结构设计中的含钢量

随着国家宏观调控力度的加大，通过销售获利空间缩水，建筑企业为了获得更大的利润，往往挖掘内部潜力节约成本来提高收益率，因此，建筑企业在结构设计中往往过分强调结构成本的控制，在结构设计中大做文章，盲目追求低含钢量、低含砼量等。这使得建筑结构在复杂的不可以预测的载荷变化中存在安全隐患，而最终导致的是各方的经济损失。

3 提高建筑结构主体设计水平的对策

3.1 对建筑设计图纸进行完善

建筑设计图纸是建筑结构的重要载体，也是建筑工程项目施工的基础所在。换句话来说，建筑设计图纸中所出现的任何问题都会在建筑施工中反映出来，有的可能造成不可逆的后果。因此，在开展建筑结构设计工作的过程中，需要严格按照设计规范和图集展开工作，设计师决不能贪图方便而省略对关键信息的标识。同时，对于较为复杂、细微的结构区域，要在结构设计中加以重点关注。总而言之，建筑结构设计工作人员需要始终保持严谨的工作态度，在结构设计图纸完成之后，需要重视对图纸的自我审核，及时发现存在于建筑结构设计图纸中的问题，结合实际情况加以修正，以此种方式来保障建筑结构设计图纸的完善性与科学性。

3.2 保障建筑基础选型的合理性

在建筑结构基础选型过程中，我们要考虑基础设计方案和结构方案两点。基础设计时应根据地质勘察报告和已掌握的其他地形水文资料，结合建筑上部结构类型与荷载分布情况，综合考虑周围建筑群的影响和施工条件等，做到安全可靠、经济合理。在结构方案计算时，应分析比较不同形式的结构方案，最大限度发挥地基的潜力，在有必要的情况下进行地基的变形验算。

3.3 对建筑材料加以统筹安排与利用

在工作人员展开建筑结构设计工作的过程当中，对各类建筑材料的选取同样是关键的工作内容之一。对于建筑材料的选择需要充分考虑的指标包括：建筑材料的受力特征、建筑材料的工作环境等。同时，所选择的建筑材料应当在保障材料使用性能的基础之上，最大限度的降低建筑材料的损失与浪费问题。此过程当中需要特别注意的是：建筑结构设计人员需要结合项目设计的实际情况，设计多种建筑材料的选取方案，通过综合对比的方式，选择经济性能优势最为突出的建筑材料设计方案。

3.4加强建筑结构的刚度设计

刚度设计是建筑结构设计中的关键要素，它对于建筑结构的牢固性以及安全性有重要的影响，所以要加强对建筑的刚度设计。在建筑刚度设计时，由于设计人员理念的不同，所以在设计水平上也存在一定的差异，这就导致建筑结构在设计过程中存在着较大的经济指标差异。建筑结构的抗震性能受其抗侧移刚度影响较大，在土地较好岩基埋深较浅的地区，基础多以桩基为主，这样整体建筑的持力层就会落在微化的岩层当中，地基具有较好的稳定性和强度，这种情况下在对抗需刚度进行设计时就可以稍微低一些，其控制标准可以以結构极限变形能力为主。在进行结构刚度设计时，确保其在符合变形限值的情况下，结构刚度尽可能设计得要小，这样对于抗震性和减少共振的发生具有极其重要的作用。

结语

随着建筑理念和技术的不断发展与创新，我国建筑业已经取得了卓越的进步，尤其是一些发展快速的城市。为了能使国内建筑业更快更好地发展壮大，设计师和建筑工人必须在施工的过程中不断对建筑结构主体设计进行创新，使建筑设计与城市空间的融合也进一步达到完善。作为建筑结构的设计工作者在进行设计工作时，应根据具体情况做出具体分析，综合分析不同方案的各个性能指标，运用已经掌握的专业知识灵活处理实际建筑设计中遇到的各种难题。

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