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摘 要：建筑结构设计是建筑工程的主要内容，对建筑工程有着非常重要的影响。因此，要特别注意建筑结构设计问题。本文从建筑结构设计的概述出发，分析了建筑结构设计应注意的因素。
关键词：建筑结构设计 钢结构 地基结构 问题
中图分类号：TU3文献标识码： A
1 建筑结构设计概述
由于建筑物功能不同，建筑物分类方法也多种多样。根据建筑物使用功能，可分为民用建筑、工业建筑两种；根据建筑物的结构材料，可分为砌体结构、钢结构、混凝土结构、木结构、混合结构；根据建筑物层数，可分为超高层、高层、多层、单层建筑；根据建筑物的结构形式，可分为筒体结构、大路结构、剪力墙结构、框架结构、排架结构等。建筑物设计包括了建筑设计、给排水设计、结构设计、电气设计、暖通设计，每一部分设计都应该满足以下要求：功能要求、环保要求、经济要求、美观要求。建筑结构是建筑物功能的基础环节，建筑结构设计是建筑设计的重要部分，其具体过程为：方案设计、结构分析、构件设计、绘制施工图。为了保证建筑结构的安全性和可靠性，在结构设计时应注意以下内容：一是计算方面：应考虑各种结构构件的承载极限，并进行验算；二是由于建筑结构会受到多种作用力，在结构设计时应综合考虑各种作用力；三是抗震方面：我国抗震设防的烈度为 6～9 度，在建筑结构设计时应根据所在地区的房屋高度、结构类型、烈度等情况确定抗震等级。
2建筑结构设计的特点分析
2.1重视建筑物结构的水平荷载
建筑的结构设计注重其结构的承载力，在实际的设计中，需要高度重视建筑结构的水平承载力，主要目的是为了有效应对地震以及风载对建筑物的破坏等，相对于建筑与超高层建筑的自重与楼面的负载导致的结构弯矩和轴力来说，建筑物的水平荷载导致的弯矩和轴力相对较大。此外，一般情况下，既定高度的超高层建筑，其竖直方向上的荷载力是一个稳定值，但是，对于水平荷载方向来说，由于受到地震、风力作用等诸多因素的影响，因此这就间接的导致了水平方向荷载的不断变化，而这也显示出了水平方向的荷载作用在结构设计中所必须重视的原因。
2.2对建筑物结构的变形问题的重视
建筑高度重视建筑结构的轴向变形，这是因为，在超高层的建筑结构中，柱体受到的竖向荷载力过大而导致了较大的轴向变形问题，这种变形对于连续梁的弯矩大小具有不利影响，进一步将连续梁之间的支撑处的负弯矩值缩小，扩大了正弯矩值，最终使得两端的支撑处的负弯矩值增大。在建筑的设计中，需要根据构件的长度来有效对轴向的变形数值加以及时的更改，当产生了较大的轴向变形时，对于下料的长度也造成了极大的影响。此外，结构的轴向变形对于建筑构件的剪力和位移的大小也会产生影响，进而对建筑物的整体安全造成影响。
3建筑结构设计应注意的因素
3.1 地基与基础设计
在一些多层建筑当中，往往只是参照附件的建筑物的基础设计资料就开始进行施工图的设计，而没有进行详细的地质勘探，更没有相关的数据报告，这就很难保证地基与基础的合理性和安全性。所以在实际设计工作中，一定要依据地质勘察资料来进行，综合多方面的因素来进行基础和结构的设计。
3.2 抗震设计
对于需要抗震设防的高层建筑中，应尽量不去使用纯的框架体系，但可用框架——剪力墙结构体系，而要按照我国的具体条件来进一步的总结对高层建筑的相关刚度要求，以便于可以更为经济与合理的来布置剪力墙与筒体等的抗侧力构件。
3.3 现浇钢筋混凝土楼板的裂缝问题
①从钢筋混凝土的现浇楼板的各种受力体系分析，不管是按哪种设计中对其受力状态的考虑，都是局限于楼板平面上应力的变化以及板平面受剪的变形。即使对板端的嵌固端节点所产生的弯矩进行考虑，也仅仅是对板平面的弯曲或者屈曲所产生的应力进行了考虑。而在对楼板的受力体系进行分析时，对于现浇结构的构件间的在三维空间之中怎样进行内力分配和协调变形，则根本没有进行考虑。②在进行楼板钢筋的配置设计时，部分的设计者只是按照单向板来进行计算，只是以分离式的负弯矩钢筋来作为支座处的支撑，这种设计方法所计算出来的受力情况和实际的受力情况存在着较大的出入，所以导致混凝土楼面的抗拉能力分布不均，很容易导致局部裂缝的产生，同时由于对于构造配盘及放射筋等重视度不够，所以一些薄弱环节没有加强筋的配置，为质量安全埋下了隐患。
3.4 悬挑梁梁高的选用
设计人员通常只注意到了对梁的强充以及倾覆进行相应的验算，却忽视了对梁的手挠度进行必要的验算。若果梁高选用的过小，则会导致梁的截面的受压区的应力太大，这样梁挠度则会随着时间的推移逐渐加大。而挑梁的变形则会导致梁板产生裂缝，且裂缝宽度会伴随挑梁变形的回大而不断加宽，从而对房屋的正常使用产生一定影响。
3.5 结构总体布置
建筑结构的总体布置主要包括对高层建筑的高度、平面、立面和体型等方面进行选择，确保总体布置能够完全满足建筑、施工和结构的具体要求。同时还要对建筑使用功能进行充分的考虑，确保各项服务设施、开间、进深、层数、层高以及平面关系和体型等都能够满足使用功能的需求。对于使用过程中的便利性、经济和美学需求也要进行考虑。另外还要确保后期的维护费用具有较好的经济性。在选择先进的施工技术，提高工业化程序，有效地实现对工程造价的控制。高层建筑结构设计与其他工程存在着很大的不同，所以需要将结构体系进行确定，确定了结构体系后，则需要将总体布置与建筑设计有效地进行结合，确保高层建筑的造型和传力路线具有合理性。高层建筑中，建筑物的布局和结构直接影响着建筑物的动力性能，所以在高层建筑设计时就需要对地震、房屋体型、结构体系和刚度等进行全面的分析设计。
3.6 材料的选用
近年来地震发生的较为频繁，对于处于地震多发区的高层建筑，对其结构进行设计时建筑材料和结构体系更是需要考虑的关键。目前对于超过 150 米的高层建筑，在结构选择上多以框-筒结构、筒中筒结构和框架-支撑结构为主。对于高层建筑，在发达国家地震多发区，其多以钢结构为主，而在我国，由于钢筋混凝土内筒对于地震作用剪力具有更好的承受能力，所以结构多数以钢筋混凝土和混合结构为主。在结构以钢筋混凝土核心筒为主时，就应该以钢筋混凝土结构的位移限值为基准来控制结构变形。但钢筋混凝土具有较大的弯曲侧移变形，如果依靠很小刚度的钢框架协同工作来降低这种侧移，不仅会对钢结构造成负担，也起不到较好的效果。因此，也可采用加大混凝土筒的刚度或者设置相应的伸臂结构，从而形成一层加强层，来减少侧移量。此外，当柱距发生变化或结构体系发生变化时，需要设计有效的结构转换层。而加强层与转换层的共同作用，会对结构刚度产生压力，使与加强层和转换层相邻的构件剪力突增，这种情况下加强层伸臂构件或转换层构件与外框架柱连接部位很难形成强柱弱梁。所以在结构设计时，如果需要设置加强层和转换层，应该选择合理的结构模式，以降低结构本身的刚度为主要考虑内容。建议在高层建筑结构设计过程中，应该尽可能的采用钢骨混凝土结构、钢管混凝土或者钢结构，可通过减少柱断面尺寸的方法来提高结构的抗震能力。当建筑超过一定高度后，通常可选择钢骨混凝土来减小风振。
结束语
近年来，随着高层建筑发展的速度不断加快，对结构设计提出了更高的要求，这就需要结构设计人员需要不断的强化自身技术水平的提升，具有高度的责任心，加强自身实践经验的积累，能够在实际设计工作中对每一道设计工序都能够做到有效的处理，对存在的问题进行全方位的考虑，确保高层建筑各项性能都能达到相关规范的要求，确保其具有良好的安全性和稳定性。
参考文献
[1]金越成,屠笑阳,张小平.建筑结构设计若干问题的探讨[J].中国高新技术企业，2012（18）：136-137.
[2]汤龙辉，有关建筑结构设计中常见的问题分析[J].四川建材，2009，35，（1）：139-140.
[3]方浩波. 建筑結构设计中的要点及问题[J]. 中华建设，2012，07:106-107.
关键词：建筑结构设计 钢结构 地基结构 问题
中图分类号：TU3文献标识码： A
1 建筑结构设计概述
由于建筑物功能不同，建筑物分类方法也多种多样。根据建筑物使用功能，可分为民用建筑、工业建筑两种；根据建筑物的结构材料，可分为砌体结构、钢结构、混凝土结构、木结构、混合结构；根据建筑物层数，可分为超高层、高层、多层、单层建筑；根据建筑物的结构形式，可分为筒体结构、大路结构、剪力墙结构、框架结构、排架结构等。建筑物设计包括了建筑设计、给排水设计、结构设计、电气设计、暖通设计，每一部分设计都应该满足以下要求：功能要求、环保要求、经济要求、美观要求。建筑结构是建筑物功能的基础环节，建筑结构设计是建筑设计的重要部分，其具体过程为：方案设计、结构分析、构件设计、绘制施工图。为了保证建筑结构的安全性和可靠性，在结构设计时应注意以下内容：一是计算方面：应考虑各种结构构件的承载极限，并进行验算；二是由于建筑结构会受到多种作用力，在结构设计时应综合考虑各种作用力；三是抗震方面：我国抗震设防的烈度为 6～9 度，在建筑结构设计时应根据所在地区的房屋高度、结构类型、烈度等情况确定抗震等级。
2建筑结构设计的特点分析
2.1重视建筑物结构的水平荷载
建筑的结构设计注重其结构的承载力，在实际的设计中，需要高度重视建筑结构的水平承载力，主要目的是为了有效应对地震以及风载对建筑物的破坏等，相对于建筑与超高层建筑的自重与楼面的负载导致的结构弯矩和轴力来说，建筑物的水平荷载导致的弯矩和轴力相对较大。此外，一般情况下，既定高度的超高层建筑，其竖直方向上的荷载力是一个稳定值，但是，对于水平荷载方向来说，由于受到地震、风力作用等诸多因素的影响，因此这就间接的导致了水平方向荷载的不断变化，而这也显示出了水平方向的荷载作用在结构设计中所必须重视的原因。
2.2对建筑物结构的变形问题的重视
建筑高度重视建筑结构的轴向变形，这是因为，在超高层的建筑结构中，柱体受到的竖向荷载力过大而导致了较大的轴向变形问题，这种变形对于连续梁的弯矩大小具有不利影响，进一步将连续梁之间的支撑处的负弯矩值缩小，扩大了正弯矩值，最终使得两端的支撑处的负弯矩值增大。在建筑的设计中，需要根据构件的长度来有效对轴向的变形数值加以及时的更改，当产生了较大的轴向变形时，对于下料的长度也造成了极大的影响。此外，结构的轴向变形对于建筑构件的剪力和位移的大小也会产生影响，进而对建筑物的整体安全造成影响。
3建筑结构设计应注意的因素
3.1 地基与基础设计
在一些多层建筑当中，往往只是参照附件的建筑物的基础设计资料就开始进行施工图的设计，而没有进行详细的地质勘探，更没有相关的数据报告，这就很难保证地基与基础的合理性和安全性。所以在实际设计工作中，一定要依据地质勘察资料来进行，综合多方面的因素来进行基础和结构的设计。
3.2 抗震设计
对于需要抗震设防的高层建筑中，应尽量不去使用纯的框架体系，但可用框架——剪力墙结构体系，而要按照我国的具体条件来进一步的总结对高层建筑的相关刚度要求，以便于可以更为经济与合理的来布置剪力墙与筒体等的抗侧力构件。
3.3 现浇钢筋混凝土楼板的裂缝问题
①从钢筋混凝土的现浇楼板的各种受力体系分析，不管是按哪种设计中对其受力状态的考虑，都是局限于楼板平面上应力的变化以及板平面受剪的变形。即使对板端的嵌固端节点所产生的弯矩进行考虑，也仅仅是对板平面的弯曲或者屈曲所产生的应力进行了考虑。而在对楼板的受力体系进行分析时，对于现浇结构的构件间的在三维空间之中怎样进行内力分配和协调变形，则根本没有进行考虑。②在进行楼板钢筋的配置设计时，部分的设计者只是按照单向板来进行计算，只是以分离式的负弯矩钢筋来作为支座处的支撑，这种设计方法所计算出来的受力情况和实际的受力情况存在着较大的出入，所以导致混凝土楼面的抗拉能力分布不均，很容易导致局部裂缝的产生，同时由于对于构造配盘及放射筋等重视度不够，所以一些薄弱环节没有加强筋的配置，为质量安全埋下了隐患。
3.4 悬挑梁梁高的选用
设计人员通常只注意到了对梁的强充以及倾覆进行相应的验算，却忽视了对梁的手挠度进行必要的验算。若果梁高选用的过小，则会导致梁的截面的受压区的应力太大，这样梁挠度则会随着时间的推移逐渐加大。而挑梁的变形则会导致梁板产生裂缝，且裂缝宽度会伴随挑梁变形的回大而不断加宽，从而对房屋的正常使用产生一定影响。
3.5 结构总体布置
建筑结构的总体布置主要包括对高层建筑的高度、平面、立面和体型等方面进行选择，确保总体布置能够完全满足建筑、施工和结构的具体要求。同时还要对建筑使用功能进行充分的考虑，确保各项服务设施、开间、进深、层数、层高以及平面关系和体型等都能够满足使用功能的需求。对于使用过程中的便利性、经济和美学需求也要进行考虑。另外还要确保后期的维护费用具有较好的经济性。在选择先进的施工技术，提高工业化程序，有效地实现对工程造价的控制。高层建筑结构设计与其他工程存在着很大的不同，所以需要将结构体系进行确定，确定了结构体系后，则需要将总体布置与建筑设计有效地进行结合，确保高层建筑的造型和传力路线具有合理性。高层建筑中，建筑物的布局和结构直接影响着建筑物的动力性能，所以在高层建筑设计时就需要对地震、房屋体型、结构体系和刚度等进行全面的分析设计。
3.6 材料的选用
近年来地震发生的较为频繁，对于处于地震多发区的高层建筑，对其结构进行设计时建筑材料和结构体系更是需要考虑的关键。目前对于超过 150 米的高层建筑，在结构选择上多以框-筒结构、筒中筒结构和框架-支撑结构为主。对于高层建筑，在发达国家地震多发区，其多以钢结构为主，而在我国，由于钢筋混凝土内筒对于地震作用剪力具有更好的承受能力，所以结构多数以钢筋混凝土和混合结构为主。在结构以钢筋混凝土核心筒为主时，就应该以钢筋混凝土结构的位移限值为基准来控制结构变形。但钢筋混凝土具有较大的弯曲侧移变形，如果依靠很小刚度的钢框架协同工作来降低这种侧移，不仅会对钢结构造成负担，也起不到较好的效果。因此，也可采用加大混凝土筒的刚度或者设置相应的伸臂结构，从而形成一层加强层，来减少侧移量。此外，当柱距发生变化或结构体系发生变化时，需要设计有效的结构转换层。而加强层与转换层的共同作用，会对结构刚度产生压力，使与加强层和转换层相邻的构件剪力突增，这种情况下加强层伸臂构件或转换层构件与外框架柱连接部位很难形成强柱弱梁。所以在结构设计时，如果需要设置加强层和转换层，应该选择合理的结构模式，以降低结构本身的刚度为主要考虑内容。建议在高层建筑结构设计过程中，应该尽可能的采用钢骨混凝土结构、钢管混凝土或者钢结构，可通过减少柱断面尺寸的方法来提高结构的抗震能力。当建筑超过一定高度后，通常可选择钢骨混凝土来减小风振。
结束语
近年来，随着高层建筑发展的速度不断加快，对结构设计提出了更高的要求，这就需要结构设计人员需要不断的强化自身技术水平的提升，具有高度的责任心，加强自身实践经验的积累，能够在实际设计工作中对每一道设计工序都能够做到有效的处理，对存在的问题进行全方位的考虑，确保高层建筑各项性能都能达到相关规范的要求，确保其具有良好的安全性和稳定性。
参考文献
[1]金越成,屠笑阳,张小平.建筑结构设计若干问题的探讨[J].中国高新技术企业，2012（18）：136-137.
[2]汤龙辉，有关建筑结构设计中常见的问题分析[J].四川建材，2009，35，（1）：139-140.
[3]方浩波. 建筑結构设计中的要点及问题[J]. 中华建设，2012，07:106-107.