建筑结构设计中常见的问题分析

建筑结构设计中常见的问题分析

【摘要】在经济高速发展的今天，越来越多的建筑如春后雨笋般出现，而当前建筑结构设计中经常出现一些常见却又常被人们忽视的错误，本文对错误的原因和后果进行阐述，并对设计人员提出了一些解决此类问题的有效的建议，设计人员可以在此基础上对结构物的构造要求进行合理的设计。常见建筑为多层和高层，我们就从这两种建筑类型来进行分析。

【关键词】建筑结构；设计；结构抗震；承载力；分析

一、建筑结构的地基以及基础建设方面

1．建筑结构物的基础设计及地基的处理措施要合理，安全适用，在大部分的多层建筑中，地质详勘报告较少，施工单位的大多数的施工技术人员都只依靠建设方的一些口头约定或较为笼统地参照

相似建筑的设计图纸及相关的资料进行工程施工。建筑物接哦故的安全性需要在相关的规范或标准下，依照相应的程序，根据实地勘探，由勘察部门提供详实的地质勘察报告，全面而细致地将地基的承载力提供给设计人员，设计人员根据地质勘察报告，设计相应的地基处理措施，并提供相应的基础设计方案，这样施工单位才能安全可靠地保证工程的安全性。

2.地基处理时建筑物上部结构能否保证安全的重要工序，对于软土地基的处理措施，如果采用换图垫层进行软弱地基处理时，一般没有进行换土垫层的相关设计的工作，这对于工程质量是没有保障的。许多设计人员认为软弱地基不会对建筑物安全造成危害，单

纯凭借工程经验在软土地基处理时采取加强砂垫层的做法来提高建筑物地基土的承载力，而不经过科学的计算以及垫层的稳定性验算的工作，往往导致垫层的宽度或厚度不满足设计要求，导致相关的质量事故如地基下陷、下沉等，所以软土地基处理措施需要进行科学的理论验算，方能提出合理有效的施工方案。

二、针对砖混结构房屋设计中构造柱兼作承重柱用分析

对于目前最为常见的多层建筑中的砖混结构，砌体中的构造柱对于砌体结构的抗剪性能的提高具有重要的作用，可以有效地提高建筑物的抗震能力，还能够由于其对墙体的约束作用而很好地控制墙体的开裂情况。但是在设计中多数设计人员经常设计构造柱实际用作承重柱，殊不知这样的做法极易出现一些安全问题。

三、在建筑设计中忽视承重柱截面高度

许多设计人员在建筑设计中喜欢打政策擦边球，甚至考虑成本冒险进行违规设计。一般在六度抗震设防区，一些结构设计者误认为六度设防就是不设防，因此在设计过程中将承重柱的截面高度设计的低于国家规定尺寸，造成梁柱的线刚度比加大（因一些结构设计手册中规定：当梁柱的线刚度比大于4时，计算简图中梁柱节点可简化为铰支）。把梁简化为铰支梁，柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析，但是给建筑后期使用中埋下较多的安全隐患，极易造成安全事故的发生。原因是这样设计的思路忽略了梁柱间的刚结作用，而在钢筋使用方面，结构柱的截面使用钢筋都较细，因此在受到强大外力的时候，整体结构抗弯强度不大，从

结构柱的梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝，形成塑性饺。这样情况的出现，就大大降低了建筑的使用寿命，而且也会使使用者心存顾虑，造成不良影响。如果在多震地区，这样结构经过多次地震后，将会不断降低结构的稳固性，容易造成建筑倒塌，这其实已经违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。

四、针对当前使用最多的框架结构，容易重视横向框架的设计而忽视了纵向框架

我国的规范中对于建筑物的抗震设计要求，一般都是需要对建筑物的两个主轴方向进行验算，不同方向的地震作用应该由各方向的构件来提高扛侧性能。所以，对于框架结构建筑物的设计中，对于建筑物的纵向与横向的结构设计的要求应该按同等要求重视，这样才能有效地避免某些构件由于忽视了抗震设计而出现地震破坏的安全事故。而纵向结构按普通的连续梁进行设计，这样设计的后果就是梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置无法符合框架的构造要求。这说明设计者在设计中忽视了地震的特殊性，就是地震的纵向作用，于是在实际设计中就出现了现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。

五、在建筑结构设计中悬挑梁的梁高选用过小

设计人员在对悬挑梁的设计中，常常首先考虑到对梁的强充和倾覆进行验算，而忘记对梁手挠度的验算。梁高设计过于小，这样就会造成梁截面的受压区应力过高，随着使用时间的增长，梁挠度也随之加大，于是挑梁产生了明显的变形，这样梁板就出现裂缝现

象，随着变形的不断严重，裂缝也就不断增大，这就出现了明显的质量问题，直接影响建筑正常使用。严重的梁支座截面上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝，竖向裂缝继续发展就成斜裂缝，这种情况的出现，预示梁已经将近完全受到破坏，当为托墙挑梁时，梁过大的挠度引起梁上境况体在梁支座附近出现裂缝，裂缝是又下至上，宽度不断加大。这种结构设计在地震较多的地区最不实用，因为悬挑结构对竖向地震的作用最为敏感，当设计的梁高较小的时候，截面的相对受压区高度较大，梁的延性减小，而受地震竖向作用的危害下，容易受到脆性破坏，造成结构不稳定，影响整体建筑质量。

六、在建筑结构中连续梁按单梁进行设计

现在建筑提倡舒适性和观景要求，因此阳台设计就越来越多，阳台面积也越来越大，但是在阳台边梁的设计中，由于边梁上的荷重一般较小，没有引起设计者的重视，许多设计者把实际应为连续梁的梁按单简支梁进行设计，致使梁在支座处上部负筋配置量过少。这样容易在支座附近上部受拉区出现竖向裂缝，进一步发展就是引起梁上部拦板出现竖向裂缝。如果阳台设计较大的时候，边梁较长，裂缝问题就极易出现和严重。另外由于边梁一般是设计在外面，春夏秋冬四季变化，受太阳暴晒，受风雪吹打，温度影响较大，在温度出现变化时，尤其是一些地区昼夜温差较大的时候，热胀冷缩，梁的伸缩受到梁端柱或挑梁的约束，在梁内产生收缩应力，如果该力作用于原本产生的裂缝上的时候，就会加大裂缝的出现面

积，降低了边梁的承载力，使用中留下安全隐患。

七、在建筑结构设计中楼板设计容易出现的问题

楼板既是建筑物中重要的平台，更是一个重要的承重性的构件，楼板作为框架结构建筑物中传递荷载的重要媒介，通过楼板可以将屋面荷载传递给墙体和梁柱并最终传递到基础上，所以楼板的设计问题对于建筑物的结构安全具有重要意义。首先设计者在进行结构设计时为了计算方便或因对板的受力状态认识不足，简单地将双向板作用单向板进行计算。导致计算的结果和实际受力情况严重不符，这样就会导致偏某一方向配筋过多，而另一方面出现配筋的严重不足，受力不均匀，出现裂缝的情况。其次，在当前建筑中常常在楼板上布置一些非承重隔墙故大楼板设计中常常将该部分的线

荷载换算成等效的均布荷载后，一些设计人员则错误性的将隔墙的总荷载附以板的总面积，进行板的配筋计算，导致实际情况中裂缝的出现。

结语

不同建筑物的结构设计的合理性与科学性都对建筑结构的安全性和耐久性具有关键性的影响作用，更是对全社会中广大的人民群众，居住在那些没有经过认真的地质勘察、科学合理的工程设计的建筑物中生产生活时，对于他们的人身财产安全是一个罪恶性的错误。只有工程设计人员严格遵守自己的职业操守，严格按照国家及地方所提供的相关的规范和标准进行工程设计，才能够确保我们所使用的建筑物具有良好的安全保障。