建筑结构设计中存在的问题与对策 何林华

建筑结构设计中存在的问题与对策何林华
摘要：随着经济的发展与社会的进步，建筑领域取得了一个又一个辉煌的成就，人们开始关注房屋建筑物的质量，不断提高要求。

建筑施工过程中，最关键也是
最基础的环节为建筑物结构设计，只要良好的设计才能保证建筑物的质量，不过
研究当前其发展现状发现，很多地方有待提高。

本次研究过程中，我们将重点关
注建筑结构设计时经常出现的问题，结合实际问题给出整改与优化建议。

关键词：建筑工程；结构设计；存在问题；对策；
一、建筑地基基础设计
（一）地基
编辑完地质勘测报告后，设计师要详细研读，掌握所有的核心参数与指标，
比如：地基的承载力指标地基的承载力指标、土质的类型、各项力学性能等，是
否会影响到地下水，周边环境是否健康等。

土质种类与力学性能等指标直接影响
到后期地基承载力的修正与计算，要科学的修正相关参数，充分利用各项力学指标，基于安全的前提下，尽可能缩减工程量，严格控制建设成本。

在实际工程项
目中，基础出现软弱下卧层，主要针对地基承载力与变形进行计算，综合考虑地
质报告，明确给出土质类型、具体位置、厚度、深度以及各项物理指标等，不过
绝大多数地质报告中，很难准确地描述其位置与深度，因此，尽可能采取现场勘
探的方法，然后利用勘探结果进行核算，如果不合格时，要及时的采取措施，消
除安全隐患，确保其满足建筑物的安全需求。

在建筑物当中，地下水往往会影响
到地基，比如：腐蚀性与浮力等，因此在设计过程中，要采取相应的防腐措施，
消除福利的影响，如果条件允许时，进行基坑支护，确保施工安全。

（二）基础
基础类型结合埋置深度能够划分为两种：第一、深基础；第二、浅基础。

实
际施工过程当中，也存在其他的基础，最常见的就是复合基础，典型的代表为：
桩箱复合基础。

在地质勘探报告中，往往会结合实际情况给出相应的基础形式，
那么设计工作者要尽可能参照地质报告给出的数据信息，当然也能够利用其他的
基础形式，不过必须通过相关部门的审批，防止由于片面性而增加成本，造成特
定的安全隐患。

进行基础设计时，要做好计算工作，综合考虑各项参数与指标，
准确的给出基础埋置的深度。

二、结构体系和结构布置
（一）结构体系
在挑选结构体系时，结构师、设计师与施工单位等要联合进行研究与分析，
重点关注抗震等级需求、场地环境、经济条件与施工环境等因素，给出确切的结论。

结构体系要遵循简单的原则，提前进行规划，给出详细的计算图纸，制定科
学的传力途径，确保其具有连续性，防止在中间某些环节出现问题，切实提高结
构体系的质量。

明确建筑方案后，结构师要结合实际情况展开优化与调整。

第一、参照相应
的规范，对施工方案展开检查，确保各项参数满足实际标准，比如：建筑物的高度、平面规则性以及高宽比等；第二、详细的计算所有指标，判断其能不能满足
临界值需求。

如果结构方案属于不规则结构，要结合相关要求，积极采取特定的
措施；如果结构方案为特别不规则结构时，要进行研究与审查，结合最终的结果
给出相应的解决方案，设计时尽可能远离这种方案；如果结构方案严重不规则结
构时，要直接舍弃，重新编制结构方案。

（二）结构布置
结构布置将直接影响到建筑物的抗震安全性，实际布置过程中，要确保刚度
与承载力均匀分布，防止出现局部消弱或者变形等现象，避免由于局部问题而影
响到整个建筑物的安全性，因此要积极的采取措施提高整体的协调性。

具体设计
过程当中，要严格遵循以下各项原则：平面布置均匀对称、高度整体性、抗侧力
结构性能稳定等。

针对结构的侧向刚度，要保证其均匀变化，所有的抗性材料强
度要按照特定次序逐步降低，避免在某些位置突然变化，不过要防止在某个层面
直接减小截面尺寸与材料强度，防止某些参数出现巨变，进而影响到整个建筑物
的质量。

针对抗测力部件而言，要在主轴方向进行布置，确保动力特征与震动周
期相匹配，防止在遇到地震时，整个建筑物出现坍塌或者倾倒等问题。

挑选混凝
土构建时，要详细的核算截面尺寸，确保钢筋能够承受相关重力，避免出现剪切
力而破坏整个建筑物的结构，通过这种措施，提高建筑物的抗震强度，遇到地震
时保证人员安全。

设计楼屋面板时，要尽可能利用现浇混凝土板，如果是整体式
建筑物时，要积极采取连接措施，确保建筑物的整体性。

三、结构计算分析
在结构计算中，实在需要考量的指标共有7项，其中位移比、刚重比、周期比、楼层刚度比、减重比以及楼层承载力比主要用来评判整体结构的抗震性能，
相比之下，轴压比主要用来判断墙或柱的抗震性能。

如果位移比无法满足规定时，很容易出现表面结构不规范的现象，面对这种情况最合理的办法就是加强较弱一
方的刚度；如果周期比无法满足规定时，就意味着整体结构缺乏足够抗扭刚度，
当面临地震时，将出现更严重后的扭转效应，而可选的改善措施有不断加大抗侧
力构件的尺寸和数量，既然提高其抗扭刚度；如果是楼层刚比无法满足规定时，
则直接意味着结构竖向不规范，可采取的改善措施有不断强化本层的侧向刚度，
降低相邻上层的刚度。

若无法调整竖向构件的具体数量，就只能对楼层的高度以
及梁截面高度进行改善；如果楼层承载力比无法满足规定时，将出现明显的突变
现象，可选取的改善措施有不断提高本层竖向构件定的截面尺寸，同时也可以相
邻上层对应的界面尺寸；如果刚重比无法满足规定时，一旦遇到水平载荷，原本
的重力二阶效应则表现出极其明显的非线性增长趋势，进而导致整体结构失去稳
定性，面对这种情况可采取的改善措施为根据实际情况增加结构的侧向刚度；如
果剪重比无法满足规定时，可能对长周期结构在地震影响下，给出的计算机偏小（阵型分解反应谱法失去效果，无法获知地面运动速度，难以判断位移对整个建
筑物的破坏性），要想解决这种问题，就要适当的调整总的剪应力，确保不同楼
层的震剪力均符合相关标准。

如果轴压比无法满足相关规定时，直接表明竖向构
件压应力偏大，存在安全隐患，难以抵抗外力，可能出现变形或者坍塌，遇到地
震时整个建筑物坍塌，最有效的解决措施为：不断提高竖向部件的横截面积，采
用强度更大的原材料。

四、结构配筋计算与优化
通常借助软件即可完成对配筋的计算，在计算完成之后，需要先检查结果的
正确性，以及各内力是否符合力学基本概念，一旦发现问题，就必须及时寻找原因，并重新进行合理计算；另外，并不可能保证每一个计算结果和构件都是完美
理想，不合适的地方进行调整和优化，要有足够耐心面对不合理的环节，不是为
了着急出图而忽略潜藏的安全隐患。

有时候图和实际情况是不相符的，如果没有
进行细致检查将难以发现这种情况，导致在实际应用过程中埋下安全隐患，甚至
会造成严峻安全事故，给设计者带来不必要的麻烦。

在计算和绘制图纸过程中，
往往存在很多选项同人为干扰有密切联系，设计者在设计时必须准确掌握和熟悉
这些条件，按照规范和规则来进行选择，目的在于确保设计是优化的。

五、结束语
结构设计本就是一项较为复杂的过程，其好坏将直接影响工程整体的安全性，可以说同人民生命财产有非常密切的联系。

基于此，设计人员必须注意自身综合
素质的提高，在设计中尽可能想到更多问题，要承担起自己应有的责任，确保设
计中每一个环节都是准确无误的，只有这样，才能为人民生命安全提供保障。

参考文献：
[1]钱冬江.建筑结构设计中存在的问题与对策分析[J].住宅与房地产，2016，(27)：60+77.
[2]倪卫.建筑结构设计中存在的问题及对策研究[J].门窗，2015，(8)：146.。