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摘要：建筑结构设计种类很多，合理地选择和运用能够增强结构强度、降低建设成本。但是目前我国建筑结构设计工作存在一定的问题，亟须相关工作者进行重视和研究。本文通过对各种建筑结构的介绍和对比，为结构设计工作提供了一定的参考资料。
关键词：建筑 结构设计 钢结构 砌体结构
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）32-065-01
一、引 言
我国经济建设飞速发展，人们生活水平大幅度提高，对建筑的要求标准和建筑质量的要求也逐步提高。建筑工程一旦出现质量问题，势必将会为人们的生产生活和社会稳定带来极大的不利影响。因此，近年来，由于政策的支持，我国各类建筑工程的质量缺陷等原有问题得以明显改善。建筑的工程质量很大程度上取决于建筑的结构设计，因此我们还要继续克服建筑结构设计存在的一些问题和不足之处，消除这类因素对建筑物使用功能影响和制约，保障人民的生命与财产安全。
二、民用建筑常用的结构类型介绍
建筑结构的种类有很多，其分类方法也有很多。一般可以按照结构所用的材料，或结构受力体系、使用功能、外形特点以及施工方法等进行分类。各种结构有其一定的适用范圍，应根据工程结构功能、材料性能、不同结构形式的特点和使用要求以及施工和环境条件等合理选用。
第一，按照所采用的材料，建筑结构的类型主要有混凝土结构、钢结构、砌体结构和木结构等。其中，混凝土结构包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、纤维混凝土结构和其它各种形式的加筋混凝土结构。砌体结构包括砖石砌体结构、砌块砌体结构。这些结构材料可以在同一结构体系混合使用，形成混合结构。
第二，按照结构的受力体系，工程结构的类型主要有框架结构、剪力墙结构、筒体结构、塔式结构、桅式结构、悬索结构、壳体结构、网架结构、板柱结构、墙板结构、折板结构、充气结构、膜结构等。框架结构的主要竖向受力体系由梁和柱组成，剪力墙结构的主要竖向受力体系由钢筋混凝土墙组成，筒体结构是在高层建筑中，利用电梯井、楼梯间或管道井等四周封闭的墙形成内筒，也可以利用外墙或密排的柱作为外筒，或两者共同形成筒中筒结构，框架、剪力墙和筒体也可以组合形成框架剪力墙结构、框架筒体结构等结构体系。塔式结构是下端固定、上端自由的高耸构筑物，桅式结构是由一根下端为铰接或刚接的竖立细长杆身桅杆和若干层纤绳所组成的构筑物。悬索结构的承重结构由柔性受拉索及其边缘构件组成，索的材料可以采用钢丝束、钢丝绳、钢绞线、圆钢、纤维复合材料以及其它受拉性能良好的线材。对不同受力体系的工程结构，采用何种结构材料十分重要，关键在于充分发挥材料的特性，既要有好的功能，又要有较好的经济效益。
第三，按照建筑物、构筑物或结构的使用功能，工程结构可以分成建筑结构、桥梁结构和地下结构。
第四，按照建筑物的外形特点，工程结构可以分成现浇结构、预制装配结构和预制与现浇相结合的装配整体式结构。
三、钢结构与砌体结构对比
钢结构是用钢板、角钢、工字钢、槽钢、钢管和圆钢等钢材，通过焊接等有效的连接方式所形成的结构。钢结构是土木工程的主要结构形式之一，它与其它材料相比，其优点在于：强度和强度质量比高，与混凝土、砖、石和木材等相比，虽然其密度较大，但是由于其强度要高得多，强度质量比仍然远高于这些材料 ，故而在同等条件下，钢结构构件小自重低，特别适用于大跨度和高层结构；材质均匀、性能好，结构可靠度高，钢材内部结构均匀，比较符合理想的各向同性弹塑性材料，按照一般的力学计算理论可以较好地反映钢结构的实际工作性能；施工简便、工期短。钢结构材料均为专业化工厂成批生产的成品材料，精确度较高，材料可加工性能好，便于现场裁料和拼接，构件质量轻，便于现场吊装。因此钢结构具有较高的工业化生产程度，采用钢结构可以有效地缩短工期；延性好、抗震能力强。钢结构由于材料强度高，塑性和韧性好，结构自重轻，结构体系较柔软，在地震时，地震作用小，结构耗能能力强，损失小，钢结构具有较强的抗震能力；易于改造和加固，钢材具有较好的可加工性能，连接措施简单，因此，与其它建筑材料相比，对已有钢结构进行改造和加固相对比较容易。但是，我们也要看到钢结构的缺陷：耐腐蚀性差、耐火性差，而且钢材价格相对较高。
相比而言，砌体结构是由砖、石或砌块，用砂浆等胶结材料砌筑而成的结构。它在土木工程领域的应用非常广泛，在我国多层住宅建筑中，用砌体内外承重墙和钢筋混凝土楼板组成的混合结构房屋占主导地位，这是因为它具有耐久性好、耐火性好、取材方便、易于施工、经济合理等有优点。其缺陷在于强度低、自重大、砌筑工作量大、劳动强度高，并且烧制粘土砖大量占用耕地，不利于可持续发展。
四、结构设计应注意的问题
结构设计是一项非常重要的工作内容，它决定着建筑物的整体建筑质量。因此，我们要特别重视结构设计应注意的问题。在工程实践中，经过总结和教训，我们知道，构造设计的问题中主要存在于地基基础设计以及框架结构设计中。前者是设计中经常出现的问题，尤其是在高层建筑基础在有效的埋置深度上经常出现不足的情况。
首先要重视柱基的类型选择，如果选择不当，将会对整个建筑物的施工质量造成严重影响，甚至还会影响周边环境。例如，桩间距如果不够，活着忽略了锚桩和试桩的间距，则会影响试桩结果的正确性；再如，当桩身的钢筋笼不够长时，在进行挤土灌注桩的时候就无法穿越软弱土层深度，不符合相关的桩基规范。根据我国现行的抗震设计要求，框架设计必须按照两个主轴的方向来进行分别的计算。
其次，一些设计人员制作图纸过程中容易出现偷工减料、设计粗糙的现象，导致设计过于简单，施工图中应有的系统图、大样图、相关剖视图漏缺，一些重要的不可缺少的图纸反映的内容只标注“由设备厂家确定”等字样，施工图设计表述不全，细部大样不详，不能反映工程的全貌；一些重要的设计依据、设计参数、工程类别、安全等级、耐火等级、防火消防处理等在设计总说明中没有标明或交待不全。
第三，建筑结构计算的问题主要体现在荷载取值不当、对底框砌体结构进行验算的问题和结构周期折减系数的确定上。只有当刚度较为均匀的多层结构才可以适用底部剪力法，如果其结构中具有薄弱层，那么就必须对其塑性变形集中造成的影响进行考虑；另外，框架结构等因为有填充墙，所以其实际刚度比计算刚度更大，而实际的周期又小于计算的周期，所以计算出的地震剪力一般是要偏小的，结构就存在一定的安全隐患，所以对计算周期进行折减就显得非常必要。
五、民用建筑结构设计技术探讨
前面，我们队钢结构与砖混结构和混凝土结构进行了对比。由于钢材强度高的特点，民用建筑设计可采用大开间布置。而砖混结构和钢筋混凝土结构由于材料的性质，限制了空间布置的自由。如果结构跨度过大，就会造成构件尺寸加大，不但影响美观，而且造成结构自重增大，增加了造价。其次，民用建筑采用钢结构体系产生的综合经济效益较好。由于钢结构民用建筑自重轻，约为砖混结构的 65%，因此减少了土、沙、石的用量。不仅适用于软弱地基，在其他地基条件下，也同样可以大大减少基础造价。钢结构民用建筑施工周期短，可以大大提高投资效益，加快资金周转。最后，钢结构建筑具有较高的性价比，有利于环境的可持续发展、适宜产业化发展，极具发展前途，可带动钢铁产业和新型材料产业的发展。
综上所述，民用建筑结构的设计是民用建筑施工前的必经环节，民用建筑的性能和质量取决于结构设计的质量。建筑单位要本着以人为本、坚持科学设计的原则，把好民用建筑设计环节关，确保民用建筑的安全实用。
参考文献
[1]李铁军.张永红.谈工程结构设计的近期和远期经济效应[j].科学咨询（决策管理）.2010年04期
[2]马明君.钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注意的几个问题[j].科技风.2009年21期
[3]张吉人.建筑结构设计施工质量控制[M].中国建筑工业出版社.2006.9.[3]沈蒲生.楼盖结构设计原理[M].科学出版社.2003.12.
关键词：建筑 结构设计 钢结构 砌体结构
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）32-065-01
一、引 言
我国经济建设飞速发展，人们生活水平大幅度提高，对建筑的要求标准和建筑质量的要求也逐步提高。建筑工程一旦出现质量问题，势必将会为人们的生产生活和社会稳定带来极大的不利影响。因此，近年来，由于政策的支持，我国各类建筑工程的质量缺陷等原有问题得以明显改善。建筑的工程质量很大程度上取决于建筑的结构设计，因此我们还要继续克服建筑结构设计存在的一些问题和不足之处，消除这类因素对建筑物使用功能影响和制约，保障人民的生命与财产安全。
二、民用建筑常用的结构类型介绍
建筑结构的种类有很多，其分类方法也有很多。一般可以按照结构所用的材料，或结构受力体系、使用功能、外形特点以及施工方法等进行分类。各种结构有其一定的适用范圍，应根据工程结构功能、材料性能、不同结构形式的特点和使用要求以及施工和环境条件等合理选用。
第一，按照所采用的材料，建筑结构的类型主要有混凝土结构、钢结构、砌体结构和木结构等。其中，混凝土结构包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、纤维混凝土结构和其它各种形式的加筋混凝土结构。砌体结构包括砖石砌体结构、砌块砌体结构。这些结构材料可以在同一结构体系混合使用，形成混合结构。
第二，按照结构的受力体系，工程结构的类型主要有框架结构、剪力墙结构、筒体结构、塔式结构、桅式结构、悬索结构、壳体结构、网架结构、板柱结构、墙板结构、折板结构、充气结构、膜结构等。框架结构的主要竖向受力体系由梁和柱组成，剪力墙结构的主要竖向受力体系由钢筋混凝土墙组成，筒体结构是在高层建筑中，利用电梯井、楼梯间或管道井等四周封闭的墙形成内筒，也可以利用外墙或密排的柱作为外筒，或两者共同形成筒中筒结构，框架、剪力墙和筒体也可以组合形成框架剪力墙结构、框架筒体结构等结构体系。塔式结构是下端固定、上端自由的高耸构筑物，桅式结构是由一根下端为铰接或刚接的竖立细长杆身桅杆和若干层纤绳所组成的构筑物。悬索结构的承重结构由柔性受拉索及其边缘构件组成，索的材料可以采用钢丝束、钢丝绳、钢绞线、圆钢、纤维复合材料以及其它受拉性能良好的线材。对不同受力体系的工程结构，采用何种结构材料十分重要，关键在于充分发挥材料的特性，既要有好的功能，又要有较好的经济效益。
第三，按照建筑物、构筑物或结构的使用功能，工程结构可以分成建筑结构、桥梁结构和地下结构。
第四，按照建筑物的外形特点，工程结构可以分成现浇结构、预制装配结构和预制与现浇相结合的装配整体式结构。
三、钢结构与砌体结构对比
钢结构是用钢板、角钢、工字钢、槽钢、钢管和圆钢等钢材，通过焊接等有效的连接方式所形成的结构。钢结构是土木工程的主要结构形式之一，它与其它材料相比，其优点在于：强度和强度质量比高，与混凝土、砖、石和木材等相比，虽然其密度较大，但是由于其强度要高得多，强度质量比仍然远高于这些材料 ，故而在同等条件下，钢结构构件小自重低，特别适用于大跨度和高层结构；材质均匀、性能好，结构可靠度高，钢材内部结构均匀，比较符合理想的各向同性弹塑性材料，按照一般的力学计算理论可以较好地反映钢结构的实际工作性能；施工简便、工期短。钢结构材料均为专业化工厂成批生产的成品材料，精确度较高，材料可加工性能好，便于现场裁料和拼接，构件质量轻，便于现场吊装。因此钢结构具有较高的工业化生产程度，采用钢结构可以有效地缩短工期；延性好、抗震能力强。钢结构由于材料强度高，塑性和韧性好，结构自重轻，结构体系较柔软，在地震时，地震作用小，结构耗能能力强，损失小，钢结构具有较强的抗震能力；易于改造和加固，钢材具有较好的可加工性能，连接措施简单，因此，与其它建筑材料相比，对已有钢结构进行改造和加固相对比较容易。但是，我们也要看到钢结构的缺陷：耐腐蚀性差、耐火性差，而且钢材价格相对较高。
相比而言，砌体结构是由砖、石或砌块，用砂浆等胶结材料砌筑而成的结构。它在土木工程领域的应用非常广泛，在我国多层住宅建筑中，用砌体内外承重墙和钢筋混凝土楼板组成的混合结构房屋占主导地位，这是因为它具有耐久性好、耐火性好、取材方便、易于施工、经济合理等有优点。其缺陷在于强度低、自重大、砌筑工作量大、劳动强度高，并且烧制粘土砖大量占用耕地，不利于可持续发展。
四、结构设计应注意的问题
结构设计是一项非常重要的工作内容，它决定着建筑物的整体建筑质量。因此，我们要特别重视结构设计应注意的问题。在工程实践中，经过总结和教训，我们知道，构造设计的问题中主要存在于地基基础设计以及框架结构设计中。前者是设计中经常出现的问题，尤其是在高层建筑基础在有效的埋置深度上经常出现不足的情况。
首先要重视柱基的类型选择，如果选择不当，将会对整个建筑物的施工质量造成严重影响，甚至还会影响周边环境。例如，桩间距如果不够，活着忽略了锚桩和试桩的间距，则会影响试桩结果的正确性；再如，当桩身的钢筋笼不够长时，在进行挤土灌注桩的时候就无法穿越软弱土层深度，不符合相关的桩基规范。根据我国现行的抗震设计要求，框架设计必须按照两个主轴的方向来进行分别的计算。
其次，一些设计人员制作图纸过程中容易出现偷工减料、设计粗糙的现象，导致设计过于简单，施工图中应有的系统图、大样图、相关剖视图漏缺，一些重要的不可缺少的图纸反映的内容只标注“由设备厂家确定”等字样，施工图设计表述不全，细部大样不详，不能反映工程的全貌；一些重要的设计依据、设计参数、工程类别、安全等级、耐火等级、防火消防处理等在设计总说明中没有标明或交待不全。
第三，建筑结构计算的问题主要体现在荷载取值不当、对底框砌体结构进行验算的问题和结构周期折减系数的确定上。只有当刚度较为均匀的多层结构才可以适用底部剪力法，如果其结构中具有薄弱层，那么就必须对其塑性变形集中造成的影响进行考虑；另外，框架结构等因为有填充墙，所以其实际刚度比计算刚度更大，而实际的周期又小于计算的周期，所以计算出的地震剪力一般是要偏小的，结构就存在一定的安全隐患，所以对计算周期进行折减就显得非常必要。
五、民用建筑结构设计技术探讨
前面，我们队钢结构与砖混结构和混凝土结构进行了对比。由于钢材强度高的特点，民用建筑设计可采用大开间布置。而砖混结构和钢筋混凝土结构由于材料的性质，限制了空间布置的自由。如果结构跨度过大，就会造成构件尺寸加大，不但影响美观，而且造成结构自重增大，增加了造价。其次，民用建筑采用钢结构体系产生的综合经济效益较好。由于钢结构民用建筑自重轻，约为砖混结构的 65%，因此减少了土、沙、石的用量。不仅适用于软弱地基，在其他地基条件下，也同样可以大大减少基础造价。钢结构民用建筑施工周期短，可以大大提高投资效益，加快资金周转。最后，钢结构建筑具有较高的性价比，有利于环境的可持续发展、适宜产业化发展，极具发展前途，可带动钢铁产业和新型材料产业的发展。
综上所述，民用建筑结构的设计是民用建筑施工前的必经环节，民用建筑的性能和质量取决于结构设计的质量。建筑单位要本着以人为本、坚持科学设计的原则，把好民用建筑设计环节关，确保民用建筑的安全实用。
参考文献
[1]李铁军.张永红.谈工程结构设计的近期和远期经济效应[j].科学咨询（决策管理）.2010年04期
[2]马明君.钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注意的几个问题[j].科技风.2009年21期
[3]张吉人.建筑结构设计施工质量控制[M].中国建筑工业出版社.2006.9.[3]沈蒲生.楼盖结构设计原理[M].科学出版社.2003.12.