浅析建筑结构设计应注意的问题

朱恪玲

【摘要】随着当前建筑结构设计的不断进步和建筑质量要求的不断提高，结构设计已经成为建筑结构的重要组成部分，所以必须加强对这一结构的优化设计。在实际工作过程中积极明确概念，严格依据国家相关技术规程、规范，主动积累经验，结合建筑结构设计实际情况，总结出一些注意问题。促进结构设计在建筑中功能和作用的发挥，只有这样才能切实体现建筑设计的功能与作用。

【关键词】基本原则；注意问题。

引言

建筑结构设计是建筑中的重要组成部分，对于其安全实用性起到了非常大的保障作用。在建筑结构设计过程中，设计人员应当对建筑中的各种构件进行准确的把握，严格按照规范要求，对设计规范中的内容进行准确了解，与其他相关专业积极配合。在设计过程中，设计人员要做好总结与反思工作，对设计中存在的问题应科学的、合理的解决，从而为建筑工程行业的发展打下坚实的基础。

1.建筑结构设计的基本原则

由于建筑结构设计的原则相对复杂，应该根据实际的建设要求，将建筑工程中的各个环节都要考虑到，必须遵循一定的基本原则，确保结构设计方案的合理性。建筑结构设计的基本原则主要包括：

1.1安全： 这是建筑结构设计中的最重要的原则，关系到建筑使用者的生命财产的安全问题，因此，在结构抗震设计中首先要遵循“小震不坏，中震可修，大震不倒”设计原则。

1.2适用：建筑结构设计中首先考虑的就是适用性，在正常的使用条件下，要最大满足建筑物想达到的适用能力。

1.3经济：随着人们生活水平的提高，对建筑物的投入加大，人们最关心的问题之一就是经济方面。所以，在安全、适用的基础下，建筑结构设计选择合适的结构体系，以小的投入成本，得最大的经济效益。

1.4便于施工：在不能满足所有结构部件都得到均衡的前提下，降低施工难度，特别是施工过程中的风险问题，根据设计的取舍标准，对建筑施工的实际需要进行必要的取舍，便于施工和操作，提高施工人员的安全问题。

1.5美观：当今普及城市化的建设，人们对建筑物视觉效果要求也相应提高，城市化的规划，对建筑物的美观也作為建筑结构设计的要求。安全、适用、经济、便于施工、美观；综合这五个方面是结构设计的最佳体现。

2.建筑结构设计应注意的问题

2.1概念设计问题

运用概念性近似估算方法，可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择，所得方案往往概念清晰、定性正确。因此，设计人员应当充分运用概念设计的思想对建筑结构进行全面的考虑和分析，以从整体上掌握结构设计的思想，从而保证设计的科学性及合理性。

2.2柱子设计问题

在框架结构中，如果柱净高与柱截面高度之比不大于4或剪跨比不大于2，该柱为短柱，短柱在地震作用下，容易发生脆性破坏。因为短柱的受剪承载力不足以及变形能力不足，会引起建筑物的严重破坏，设计上应尽可能避免。短柱的形成主要有两种原因：

（1）由于楼梯间半休息平台或结构局部错层造成两个框架梁之间的框架柱净高较小引起的。

（2）填充墙设置不当，如某层的框架柱一侧开窗，另一侧有填充墙，开窗短墙的柱净高与柱截面之比往往小于4。短柱处理主要是增加柱的抗剪承载力及改善其变形能力。一般采用复合箍筋，箍筋沿柱全高加密；确保短柱的纵向钢筋对称布置。对剪跨比不大于2形成的短柱，其每侧的纵向钢筋配筋率不宜大于1.2%，且体积配股率不应小于1.2%的方式处理。

2.3梁的设计问题

（1）由于建筑层高的限制，当结构中采用宽扁梁。梁自重增加，刚度减小，对结构的侧向刚度的贡献也减小，相应的会加大框架柱或剪力墙的负担，框架柱或剪力墙的截面和配筋较大，框架梁的配筋也大，一般情况下，结构设计经济性较差。采用宽扁梁时，应采用现浇楼板，扁梁应双向布置且不宜用于一级框架结构 。宽扁主梁的截面高度可取计算跨度的（1/15～1/18）。宽扁梁框架的边梁宽度不宜大于柱宽；当与框架边梁相交的内部框架宽扁梁大于柱宽时，对边梁应采取措施，以考虑其受扭的不利影响。宽扁梁两侧面应配置腰筋，其直径不宜小于12mm，其间距不宜大于200 mm 。宽扁梁的纵向配筋率不应小于0.3%。

（2）主梁承受由次梁传来的集中荷载在次梁与主梁相交处，次梁顶部在负弯矩作用下发生裂缝，集中荷载只能通过次梁的受压区传至主梁的腹部。这种效应约在集中荷载作用点两侧各0.5～0.6倍梁高范围内，可引起主拉破坏斜缝。为防止这种破坏，在主梁两侧设置附加横向钢筋（吊筋、箍筋）承担。附加横向钢筋 一般优先附加箍筋，附加箍筋可认为是：主梁箍筋在次梁截面范围无法加箍筋或箍筋短缺，在次梁两侧补上，规范中说的比较清楚，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应全部由附加横向钢筋承担。

（3）一般情况下，悬挑梁宜做成等截面，尤其出挑长度较短时与挑板不同挑粱的自重占总荷载的比例很小，做成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋，每个都不一样，这样加大施工难度。变截面梁的挠度也大于等截面梁。当然，外露的大挑梁，如果建筑立面有要求，适当变截面，对建筑美感效果好些。

2.4 楼板设计问题

楼板设计也是结构设计的又一重要组成部分，现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病，在使用过程中随着楼板裂缝不断增加，大多数消费者对楼板裂缝缺乏必要常识，担心楼板裂缝会引起建筑物倒塌，反应极为敏感。只有在设计过程中针对各影响因素考虑全面、细致，严格遵守设计规范，才能从源头上大大减少现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝的可能。

（1）楼板裂缝种类

①温差裂缝：由于温度变化，混凝土热胀冷缩而形成的裂缝。②结构裂缝： 虽然现浇楼板承载力均能满足设计要求，但由于墙体刚度相对增大，楼板刚度相对减弱。因此在一些薄弱部位和截面突变处，容易产生结构性裂缝。③构造裂缝：PVC管处混凝土厚度减薄，容易出现裂缝。④收缩裂缝：混凝土在塑性收缩、硬化收缩、碳化收缩、失水收缩过程中易形成各种收缩裂缝。

（2）从设计方面分析裂缝及控制方法造成现浇钢筋混凝土楼板开裂有设计原因、施工原因、材料原因，以下仅从设计方面进行探讨。

结构设计方面原因 结构的设计原则是，整个建筑结构的功能必须满足两种状态的要求：①承载力极限状态，以保证结构不产生破坏，不失去平衡，不产生破坏时过大变形，不失去稳定。②正常使用极限状态，以确保结构不产生超过正常使用状态的变形、裂缝及耐久性、振动及其它影响使用的极限状态。

结构设计对板内布线引起裂缝的构造考虑不够。现浇楼板内暗敷电线管越来越多，甚至有些部位三根交错叠放，两根管交错叠放更为普遍。PVC管错叠处板的抗弯高度大大降低，从而减弱了板的抗弯性能。

对开口楼板，特别是开洞口比较大的双向板，设计时往往只考虑楼板在竖向荷载作用下的洞口四周加强配筋。由于纵向的受力钢筋被切断，而忽视了板与墙体或板与梁的变形协调问题。

结 语

综上所述，在城市化进程不断加快的今天，建筑行业得到大力的发展，对建筑设计提出了更高的要求。结构设计作为建筑设计的重要组成部分，在设计过程中，应综合考虑自多方面的的问题。只有不断提高建筑结构设计水平，才能进一步提高我国城市建筑的质量。

参考文献

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