结构设计常见问题与对策

王 晓 莉

(太原市建筑设计研究院，山西 太原 030002)

结构设计常见问题与对策

王 晓 莉

(太原市建筑设计研究院，山西 太原 030002)

介绍了结构设计中常见的问题，并针对存在的问题提出了相对应的防治对策，指出在进行工程施工之前，一定要根据实际情况做好结构设计，才能确保建筑产品的安全性。

建筑工程，结构设计，常见问题，解决对策

0 引言

近些年来，人们的生活水平有了很大的提升，就对建筑物的要求上升了一个层次，既要求其具有很强的实用性，外部形状也要美观，这样在进行工程施工之前，一定要根据实际情况做好结构设计。但是在进行结构设计的过程中，时常出现一些问题，从而就需要针对存在的问题采取相应的解决对策，确保建筑产品的安全性，促使社会不断向前发展。

1 结构设计常见问题

1.1对地基和基础设计方面存在的问题进行相应分析

当对房屋建筑进行建设的时候，对工程的进度有一定要求，这样作为建设单位在进行地基设计的时候，要严格根据四周建筑物地基的现状开展设计工作，但是由于没有相应的地质勘探报告，就促使地基和基础设计可靠程度不高，从而就不能保证建筑物的质量。由此可见，最关键的是与地质勘探资料内容进行有效结合开展基础设计工作。对基础设计产生影响的因素还有一个原因，主要是荷载取值存在不合理的地方，同时基础拉梁计算设计不完善。

1.2对结构设计方面常见问题进行相应分析

在结构设计方面存在的问题主要有三个:

1)对水平构件的重视程度远大于纵向构件设计。在进行结构设计的时候，需要将相关概念作为重要依据和参照，对强柱弱梁的原则进行有效贯彻，对于整个结构的安全性来说，竖向构件有着至关重要的作用和影响，因此一定要保证竖向构件的质量。与此同时在进行柱钢筋施工的过程中，确认柱截面是不是能够排下钢筋，进而就能够有效避免在施工现场出现钢筋过于紧密现象而导致没有办法进行混凝土浇筑。

2)对于构件截面的高度设计不够合理，倘若框架层数相对较高，这种情况下设计人员通常会在建筑物的角部设置混凝土墙，进而起到对整体计算参数有效控制，不过，没有对与之相连的柱进行全面考虑，此种框架结构墙由于混凝土墙的刚度比较大，且柱应承受的地震应力由混凝土墙承担的比例多了，倘若按照计算结果柱配筋不太安全，因此要对混凝土墙进行去除之后对计算结果进行重新的复查和核对。

3)在对连续梁进行设计的时候，将单梁标准作为主要依据。通常情况下，此种结构在设计的时候存在的问题主要体现在阳台梁设计中，由于其具有荷载较小的特点，所以作为相关的设计人员要对该问题引起高度重视，并且在进行连续梁设计的时候，要使用单梁设计标准和方法，促使四周的受拉区域受到影响从而形成竖向裂缝。电算设计的挑梁结果偏小，设计人员经验不足时，不进行手工复核计算就会成为安全隐患。

1.3相关结构设计人员的业务素质参差不齐

当开展结构设计的时候，由于相关设计人员的学习程度和工作能力等参差不齐，同时工程项目比较复杂，建筑提供的工作图内容不够全面，设计人对于房屋建筑结构设计的理解和预判对工程的设计质量有着非常重大的影响。设计任务饱满，设计周期短，甲方对房屋建筑设计要求随市场需求在不断的调整，导致结构设计反复修改造成潜在的质量安全隐患。

2 结构设计常见问题的解决对策

2.1科学合理的设计结构基础

对于建筑工程，在结构设计的内容中，基础和地基设计是非常重要的，所以要对其引起高度重视。同时随着社会的不断发展，人们的生活水平和质量有了很大的提升，就使得高层建筑越来越多，进而对设计人员提出了更高层次的要求。但是，当开展具体设计的时候，一方面需要对其安全性和适用性进行有效保证，另一方面需要具备经济性和合理性。在此情况下，相关设计人员需要对多方面的因素进行全面、深入的分析和研究，对地质勘探资料进行合理应用，在对相关基础进行设计的过程中，将其作为重要依据和参照。从相关设计人员的角度来说，当计算荷载的时候，只是对基础设计公式进行套用是不能够达到相关要求和效果的，这样要保证地基内力的设计数值的准确性，具有很大的难度，所以要将基础宽度和深度作为主要的依据和参照，对土的类别进行全面考虑，对承载能力进行准确及时。但是因为土壤和承载能力的差异较大，就严重影响了取值，因此要根据验证公式进行验算，并且工作人员要严格遵守规定的要求和规范，对基础设计进行计算。同时还需要对模型进行不同软件的计算，且对计算结果进行比较和分析，同时，与实际经验设计进行有效结合，在此基础上开展校核工作。

2.2提高建筑的抗震能力

对于建筑物来说，地震产生的影响是非常大的，尤其是高层建筑。现阶段地震发生的次数非常多，这样我国建筑行业就将建筑物的抗震指标作为一项重要参数，且重视程度越来越高，所以要保证抗震指标的正确性和合理性，这是非常重要的，具有很大的影响。建筑物设计时，在满足建筑物建筑功能的前提下，进行合理的结构选型和结构构件布置会对结构计算有重大的影响，为满足国家规范对设计指标有效的控制，这就需要结构设计人员从概念设计出发，优化结构构件布置，从而使建筑有好的抗震性能的同时也会降低建筑投资费用。对超出限额的高层建筑，在设计的时候要对建筑抗震进行概念设计的考虑，并且好采取相应的构造措施，从而就能够加强建筑的抗震性能和经济性。此外，要对抗震性能的指标进行科学合理的控制，在必要的时候采取相应的抗震措施，就能使得抗震和经济性能得到保障。

2.3沉降计算

对于基础的埋设，在对基坑进行开挖的时候，基坑四周的基底土不会产生反弹，这主要是因为该位置位于摩擦角范围，就受到一定的约束作用，那么反弹的土层就是坑中心位置的地基土，要想避免该现象的产生，工作人员要清理该部分回弹土层。同时倘若建筑物选择的基础为比较大的箱形基础，其约束力就会比较小，这样在进行沉降计算的时候，就要对基地压力进行考虑，倘若选择的基础为比较小的独立基础或者条形基础的时候，所受到的约束力就会比较大，因此在对结构设计进行沉降计算的时候，要对基地的附加应力进行考虑，忽视回弹部分的应力作用。

2.4做好建模之前的准备工作

对于建筑工程，在进行结构设计的过程中，一般要对PKPM 等软件进行充分的应用，且在构建模型之前要从多个方面对问题进行分析，采取相应的对策进行完善，首先要对楼面、墙体以及梁柱等地方的荷载值进行确定，这个值不应该是大概值，要根据实际的数值对其进行计算。对于各种类型的建筑部位，要从建筑的实际情况来对固定荷载、活荷载的取值进行确定，从而确保结构的安全性能。此外，对于一些比较复杂的部分，在对其进行荷载计算的时候，应使用尽可能简单的力学模型，进而对工作量进行减少。

3 结语

在进行建筑结构设计的时候，由于结构设计是一个设计系统，具有很强的复杂性，并且耐久性比较低，这样就促使工程的安全性能不高，促使结构设计存在很多方面的问题，所以需要对这些问题进行全面和深入的研究，就现行的技术和规范落实到实处。同时还要遵循相关原则，采取相应的对策对所有的环节进行完善，从而就可以确保建筑的安全性和实用性，促使我国建筑行业得到健康稳定的发展。

[1] 赵东晓.高层建筑结构设计的问题与对策研究[J].商品混凝土，2012(9)：9-11.

[2] 张 莉，阮 景，满敬涛.浅谈房屋建筑结构设计中常见的问题及改进措施[J].科技创新导报，2015(14)：49.

[3] 王 璇，王 磊.建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].工业设计，2016(5)：73-74.

[4] 刘文涛.建筑结构设计中的常见问题与解决措施[J].科技经济导刊，2017(8)：105.

[5] 王臻.建筑结构设计中的常见问题与解决措施[J].江西建材，2017(12)：46-49.

Thecommonproblemsandcountermeasuresofstructuraldesign

WangXiaoli

(TaiyuanArchitecturalDesignResearchInstitute,Taiyuan030002,China)

This paper introduced the common problems in structural design, and put forward corresponding countermeasures according to the existing problems, pointed out before the construction, we must do the structure design according to the actual situation, in order to ensure the safety of construction products.

building engineering, structural design, common problem, solution

1009-6825(2017)28-0058-02

2017-07-23

王晓莉(1978- )，女，工程师

TU318

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