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分析建筑结构设计中的问题及解决措施

发表时间：2021/4/26 来源：《基层建设》2020年第33期作者：曾明颂

[导读] 摘要：伴随着生活质量的提高，人们对居住环境的要求也越来越高，不仅要求质量过关还对外观有一定的要求。

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        摘要：伴随着生活质量的提高，人们对居住环境的要求也越来越高，不仅要求质量过关还对外观有一定的要求。为此，建筑设计者必须完善建筑的结构设计，保障建筑的稳定和牢靠。由于我国建筑结构的种类较多，建筑技术还不够完善，建筑结构设计脱颖而出的难度比较大。对建筑设计者来说，必须对结构设计保持高度的重视，要从结构刚度、结构高度和结构材料等方面入手，从整体上提高结构设计的质量。虽然结构设计者创新性的提出了很多建筑结构设计的方案，但是当前的建筑结构设计中仍存在很多的问题，必须要加强对结构设计的管理，认真剖析其对策，以促进建筑结构设计的发展。
        关键词：建筑结构；设计；问题；措施
        建筑结构设计对整个建筑项目的施工质量会产生很大的影响，对人们的生活质量也会带来很大的影响。近年来，我国经济得到了快速发展，人们的生活水平也得到了提高，在这种情况下，要想更好地满足人们的需求就要付出更大的努力，建筑企业为了获得更多的经济效益，在施工前要保证建筑设计的科学性以及合理性，并且，对设计方面出现的问题要采取必要的措施，保证建筑项目的施工质量，同时，更好地促进经济社会发展。建筑结构设计人员也要不断地提高设计的水平，更好地提升建筑结构设计的水平。
        一、建筑结构设计中存在的问题
        1、建筑结构设计图纸过于简单。在建筑项目施工中，建筑结构设计图纸的作用至关重要，要想使图纸能够更加完善和合理，要在进行设计时对每个细节问题都进行重视，在建筑结构设计方面要对建筑结构类型、建筑结构抗震设计、建筑结构抗震等级、建筑结构防裂等问题进行重视。但是，在现在的建筑结构设计中，存在着很多的设计环节不规范的情况，在设计方面采用的标准不规范，设计图纸中对很多事物的标高等重要信息没有进行明确，导致建筑项目在施工中出现了很大的随意和混乱问题，对建筑项目的质量产生了很大的影响。
        2、建筑基础选型不够合理。建筑结构在基础选型方面对建筑的安全性、实用性、科学性以及合理性问题要进行重视。现在，很多的高层建筑项目在基础选型方面出现了不合理以及不科学的现象，地基的承载能力不足导致建筑项目出现变形的问题。不合理的建筑基础选型会导致建筑项目地基出现不均匀的沉降问题，对建筑的安全系数有很大影响，建筑质量无法达到要求，对建筑项目的使用寿命也将产生很大的影响。
        3、地下室外墙设计不够科学。在建筑结构设计中，地下室外墙设计占据非常重要的地位，其也是建筑结构设计中非常容易出现问题的部分。地下室外墙设计对地下室建设有很大的影响，对整个建筑项目的承载能力也有很大的影响，因此，在设计方面比较严格。但是，地下室外墙设计在整个建筑结构设计中并没有得到很多人员的重视，在施工中也出现了很多的问题，比较常见的问题就是地下水位的高低、地下层数、地上负载等因素，这些因素对建筑项目的安全系数都有很大的影响，对建筑项目的质量也有很大的影响。
        二、建筑结构设计中常见问题的措施
        1、完善建筑结构设计图纸。建筑结构的重要载体就是建筑设计图纸，同时也是建筑项目进行施工的重要基础。在建筑设计图纸中存在的任何问题都会在建筑施工中进行体现，而且会产生比较严重的后果，造成无法挽回的损失。在建筑结构设计工作开展过程中，要按照设计规范开展各项工作，设计人员不能为了自身的方便对相关的标准进行简化，对比较复杂和细微的结构要给予重视。建筑结构设计人员在工作中要有严谨的工作态度，在结构设计图纸完成以后，要对完成的图纸进行审核，对出现的问题要采取必要的措施进行解决，保证建筑结构设计图纸的完善性和科学性。
        2、确定整体结构的科学性以及合理性。重力荷载和结构刚度的比值被称为刚重比。

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刚重比往往影响着结构整体的稳定性，同时也是重力二阶效应的重要影响参数。一般情况下会使用增大刚重比的方式来研究重力的二阶效应。使得二阶效应随着结构的刚重比的增加而减小，同时二阶效应要控制在 20% 以内，在此期间如果改制不符合要求也有可能因为结构的失稳而造成坍塌。在抗震设计中有一个非常重要的参数它就是剪重比。在长时间的作用下，地震影响系数会出现比较快速的下降，在这种情况下计算出的水平作用下的结构效应有可能会比实际小。对长周期的结构来说，地震的动态作用会加剧地面的位移并对结构产生较大的破坏力。如果剪重比小于 0.02，结构的刚度刚好与水平位移限制相符合，但是却不能达到结构整体稳定的要求，因此设计人员在设计过程中必须要综合的考虑剪重比和刚重比的取
        3、结构体系选型的设计方案和优化。通常，可以在项目建设方案制定的过程中引入对结构体系选型的优化，借此来预防建筑方案在结构方面的不合理，主要是对建筑物的体型、柱网的尺寸和层高以及主要的抗侧力构件的位置等进行改善。举个例子，有一建筑工程在主次梁楼盖的柱网方面采取了不合理的正方形设计，该工程应该采用矩形设计。主梁应该是短跨，次梁应该是长跨，而且短跨和长跨之间的比例应该小于 0.75，这是较为经济实惠的方案。还有就是主次梁的跨度在 0.65 一 0.70 之间，在此设计计算的基础上，协调主次梁界面的界面高度，使得梁底达到齐平，从而保障楼盖的结构高度最小。
        4、结构构件的设计方法和优化。剪力墙下布桩。当采用剪力墙或框剪结构作为建筑的结构时，剪力墙主要承受地震的水平力，同时它也是竖向荷载的重要承受构件，因此在沿着剪力墙布桩时，柱的中心线必须要和剪力墙的中心线相重合，在对双排桩进行布置时，桩体的承台必须要就具有很好的刚度，还要具有作承台必备的抗弯与冲剪验算。对桩基础的设计。当仅采用竖向荷载进行布桩时，要求对承台底部的边桩在弯矩作用下的反力进行检验计算。对基础承载力影响较大的因素有框剪结构中的剪力墙和剪力墙结构核心筒底部弯矩。对短肢的剪力墙、大跨度的结构和水位相对比较高的地下室等的承台的底部桩基存在抗拔力与否进行检验计算。
        5、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，对于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。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，最大限度地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，选择经济优势、以及性能优势最为突出的建筑材料设计方案。
        在建筑设计中，建筑结构设计是基础，是建筑项目能够施工的前提。现在，建筑功能出现了多元化发展，建筑结构的意义得到了更好的体现。在建筑设计方面，对建筑项目的特征进行体现主要是通过结构设计来进行实现，建筑结构在设计过程中经常会出现很多的问题，对建筑项目的安全性以及经济性产生了很大的影响。为了能够对建筑结构设计的质量和水平进行提高，对出现的问题可以采取相应的措施，促进建筑项目设计得到更好的发展。
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