浅析建筑结构设计及注意事项

浅析建筑结构设计及注意事项
摘要：结构设计在建筑设计之中不仅“受制”于建筑设计，而且“反制”建筑设计。

结构设计不能破坏建筑设计，建筑设计不能超出结构设计的能力范围。

结构设计决定建筑设计能否实现，在这个意义上，结构设计显得更为重要。

本文首先指出了建筑结构设计的原则，进而分析了建筑结构设计存在的问题及合
理的设计方案，并对设计中的注意事项进行了论述。

关键词：建筑结构设计；存在问题；注意事项
一、建筑结构设计的原则1、建筑结构计算式应该是在计算简图的基础上进
行建筑结构计算当时，选用的结构计算式应当是在计算简图的基础上进行，否则
会导致结构安全的事故的发生，所以选择适当的计算简图是保证结构安全的重要
条件。

计算简图还应有相应的构造措施来保证。

实际结构的节点不可能是纯粹的
铰结点和刚结点，但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。

2、选择合适的基础方案基础设计应根据工程地质条件，上部结构类型与载
荷分布，相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析，选择经济合理的
基础方案，设计时宜最大限度地发挥地基的潜力，必要时应进行地基变形验算。

基础设计应有详尽的地质勘察报告，对一些缺少地质报告的建筑应进行现场查看
和参考临近建筑资料。

3、正确分析计算结果在结构设计中普遍采用计算机技术，但是由于目前软
件种类繁多，不同软件往往会导致不同的计算结果。

因此设计师应对程序的适用
范围、条件等进行全面了解。

在计算机辅助设计时，由于结构实际情况与程序不
相符合，或人工输入有误，或软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果，因而要
求结构工程师在拿到电算结果时应认真分析，慎重校核，做出合理判断。

二、建筑结构设计存在的问题1、结构搭配不科学。

设计师对结构设计没有进行科学划分，常会把底层设计为大空间，很少设置
抗震墙。

而上部砌体抗震墙多数与底部的框架梁、抗震墙难以对齐，使得结构体
系分配不科学。

而有的设计中抗震分类、场地类别没有正确运用，给结构设计工
作造成阻碍。

在材料结构设计中，对于混凝土构件常常在性能指标上达不到标准，材料质量很差；对荷载取值未能根据标准设计，出现漏算错算；少数结构设计与
施工标准的合同未能达到一致，结构强度比计算低出很多，安全性能不达标。

2、设计质量不够高。

受职业道德平的影响，很多设计人员在图纸制作时“偷工减料”，结构设计过
于草率，施工图中必须具备的系统图、大样图、相关剖视图没有全部到位；对必
须用图纸反映的内容只标注“见图集”、“由设备厂家确定”等，施工图设计在言语
表达上不清晰，对具体的施工设计不够细致，难以对工程进行描述；而很多真实
的设计依据、安全等级、耐火等级、设计参数、工程类别等问题未能交代清楚三、提高建筑质量的合理设计措施1、结构计算方面结构设计过程涉及的计算值数：
混凝土容重（kn／m3）为26~27，全剪结构为27。

如果是25，则要对剪力墙输
入双面粉层荷载。

计算振型数，以3 的倍数取值，高层建筑要取9 个以上，为方
便扭转耦联计算，振型应在15 个以上，对多塔结构应大于塔数乘9。

在计算过程中，应该对cmass－ｘ及cmass－ｙ两向质量振型参与系数进行检查，且控制在90%以上，若满足不了这一标准，则需调整振型数，再次计算。

自振周期必须要
将填充墙体给刚度带来的影响考虑在内。

若添充墙属于砖墙，其框架结构0.6~0.7，框剪结构0.7~0.8，剪力墙结构
0.9~1.0。

在活荷载信息中“柱、墙活荷载是否折减”，通常无需折减，“传到基础的
活荷载是否折减”，则需折减。

调整信息中“中梁刚度增大系数”bk 取2.00；“梁端
弯矩调幅系数”bt=0.85~0.9；“梁跨中旁矩增大系数”bm＝1.05～1.10，通常为 1.05；活荷载在3.0kpa以上的多高层，1.1~1.2，“连梁刚度折减系数”blz 为0.50~0.7，对
内力和位移计算时最小为0．50，通常为0.55，在风荷载控制结构位移时，尽量
在0.8 以上；“梁扭矩折减系数”，“全楼地震力放大系数”通常1.0，当λ不满足“抗震规范”5.25 条时，该系数则基本达到要求。

2、根据地基情况进行合理设计建筑地基结构的稳定性对整个建筑物产生重
要的影响，由于地基沉降会引起构件的开裂或者破坏，因此，在进行建设结构设
计的时候，要考虑建筑的地基沉降。

尤其是对于高层建筑物，更要做全方位的考虑，地基需要一定的埋设，在实际工作中，一般是采用桩筏或者桩箱结合的形式。

同时，需要充分保障箱体的整体刚度，尤其是需要确保下部群桩的形心要和上部
结构的重心吻合。

在工程建设中，如果地基软土层覆盖厚度较大，则需要根据具
体情况，对地基采取相应的处理措施，以降低建筑物的沉降。

地基处理方法是多
种多样的，要根据地基的具体情况，并考虑建筑上部结构的具体情况，还要参考
施工的具体要求，以确定地基处理需要的方案和具体的指标，选择最为经济、适
用的地基处理方案。

3、抗震结构设计建筑结构设计不仅要求计算精确、配筋合理，还要考虑最
新的抗震要求和规定。

在地震较为频繁的地区，建筑结构设计不管是多层砖混或
框架剪力墙结构，都必须严格遵守抗震原则，采用二阶段设计来实现三个水准的
设防要求。

四、建筑结构设计的注意事项1、关于梁、板的计算跨度一般的教科书上所
讲的计算跨度，这些规定和概念仅适用于常规的结构设计，在应用日广的宽扁梁
中是不合适的。

梁板结构，可认为是在梁的中心线上有一刚性支座，取消梁的概念，将梁板统一认为是一变截面板。

柱子也可认为是超大截面梁，所以梁配筋时
应取柱边弯距。

削峰是正常的，不削峰才有问题。

在扁梁结构中，梁高比板厚大
不了多少时，应将计算长度取至梁中心，选梁中心处的弯距和梁厚，及梁边弯距
和板厚配筋，取二者大值配筋。

2、平面扭转不规则问题如框架一剪力墙结构中，纵横剪力墙布置过分集中
或仅布置在房屋的一端，使结构刚度中心严重偏离质量中心。

有时甚至是结构整
体计算的第一振型为扭转振型。

最常见的一种情况就是平面凹凸不规则。

3、结构缝设置不合理缝宽度不足对于超长建筑物，为减少温度变化对结构
的不利影响，合理地设置伸缩缝是必要的，它有助于减轻温度对材料的抗性，提
高其利用率。

有些设计人员用后浇带代替伸缩缝，其实这种做法存在一定的问题。

因为后浇带仅能减少混凝土材料干缩的影响，不能解决温度变化对其造成的影响。

后浇带处的混凝土封闭后，若结构再受温度变化的影响，后浇带就不能再起任何
作用了。

结语：总之，建筑结构设计是个系统、全面的工作，在设计的实际工作中，
我们需要坚持相应的原则，并根据具体需要，设计出合理的方案，为建筑工程建
设打下良好的基础。

同时，设计人员还需要提高自己的设计水平，并重视设计的
创新，结合具体工程的需要，只有这样才能做好建筑结构设计，促进建筑工程质
量的不断提高。

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