建筑结构设计中的问题与解决策略

摘要：我国目前的高层建筑多是钢筋混凝土高层建筑，在进行设计的时候，为了保证建筑的整体美观和安全，必须对设计图进行多番审核。建年来，我国高层建筑在结构设计中出现的问题有高宽比的规定、短肢剪力墙的设置和一些其他问题，本文将对这些常见的问题进行原因分析，并且提出相对应的对策。

关键词：房屋建筑；结构设计；地基

一、建筑结构设计需遵循的原则

（1）设计人员需要充分了解设计的建筑竣工后的用途，需要达到的设计载重标准和总体质量，根据这些特点选取符合建筑自身施工的建筑材料，并及时与施工材料采购部门进行沟通。（2）掌握不同的结构形式应用在不同环境时力的作用变化，选取符合建筑力学形式的结构设计，比如轴压比的要求，承重柱截面高度的设计，这些数值都有精确的要求，要根据实际情况分析运用。（3）结构设计要根据建筑所在的地理位置，环境温度等特点，设计出的强度刚柔调和，结构太软，建筑承受外力的作用差，容易发生变形，严重可能倒塌，危及居民生命财产安全，结构强度太硬，抗压强但易破损，设计人员综合考虑这些因素，根据实际的环境和需求对结构进行合理的设计。

二、建筑结构设计中常见的问题

（一）建筑结构设计图纸绘制粗糙

平地起高楼的过程中，所有的建筑施工都离不开施工图纸的详细资料，所以，图纸的设计是否合理，图纸的表达是否清晰，标注是否清楚，也极大的影响着建筑施工的质量和进度。施工图纸一般详尽的说明了建筑的位置、方向、抗震等级以及所有的材料规格等信息，一旦发生标注不合理现象，就会对建筑的施工质量和进度造成影响，甚至是发生施工事故，造成人员伤亡，损害了建筑企业的利益和施工人员的生命安全。

（二）不合理的基础选型

建筑基础是一个建筑物的根基，建筑基础的选取是否合理直接影响着上层建筑的质量和使用寿命。建筑基础的选型要符合国家规范和质量标准，因地制宜选择适合自身建筑的基础，要符合科学、合理、安全的特点。尤其是高层建筑，易出现部分地基承载力偏弱的情况发生。不合理的建筑基础选型可能导致建筑地基地质无法正常调节不均匀沉降，情况严重时影响到建筑的质量和使用寿命，最终面临较大的安全风险，对与建筑相关联的利益各方造成不可避免的经济损失。

（三）建筑地基设计中的问题

传统的施工结构设计导致我国的地基设计不合理现象偏多。建筑地基的设计工作要结合实际的现场环境和地理位置进行确定，而目前的设计很多与实际地形差异性明显，给施工带来了困难，并且这样的地基稳定性差，影响着整个建筑的质量。很多设计人员只根据地质勘测部门勘测的地质数据进行结构设计这样难以详尽的掌握施工现场的环境，设计人员应亲临施工场地进行现场勘查，根据具体的地形、地貌和土质岩石的分布情况进行分析，选择科学合理的结构设计方案进行设计工作，不仅减少了施工过程中的问题，还保障了工程建设的施工质量。

三、建筑结构设计中存在问题的解决措施

（一）充分收集资料

任何工作的完成都离不开各种资料的准备。建筑设计更应该如此。在设计建筑方案前，必须充分了解建筑物所在地的地质、周边环境、土壤特性、当地风俗习惯，以及建筑风格、用途、客户要求等等，同时还要对所选用的材料等进行充分的市场调查，特别是在影响建筑工程的稳定性、安全性等方面的指数，更是要做到了如指掌。

（二）提高建筑结构的抗震性能

随着现代技术的发展和城市化进程的加快，高层建筑和超高层建筑大量出现，这就对建筑的抗震性能提出了严格的要求。虽然地震等自然灾害不常爆发，但也不能因此对建筑工程的抗震性能掉以轻心。建筑结构特别是高层和超高层建筑，必须对建筑地质进行严密的调查研究，特别是对于地质条件、地震发生规律等进行全面考察，严格遵照国家对于建筑结构抗震性能性能方面的标准和要求，提出严密周全的设计方案，并材料选取和施工进程中保证建筑符合抗震方面的指标要求。

（三）相关专业沟通

建筑工程是一项复杂的系统工程，涉及建筑学、结构学、地质学、力学、美学等诸多学科。相应的，建筑工程设计也不单是设计方面，必须综合各学科的知识才能设计出符合要求和标准的建筑方案。这就需要在进行建筑设计的过程，设计人员不能闭门造车，必须要和各个专业领域的专家人才等进行沟通联络，了解建筑工程各方面的需求和基础知识，力争使设计方案更加科学、合理，从而保证建筑工程質量的安全可靠。

（四）建模前合理准备

一般而言，设计建筑模型必须通过一定的软件操作才能完成。建立模型之前，必须对建筑工程的结构进行详细了解，合理选取外形尺寸，同时对建筑楼板、梁、柱、承重墙等荷载进行准确的计算和选取，以计算的准确性保证模型的合理性。针对建筑的不同部件和结构，要结合实地充分进行考察，详细进行计算和选取，以保证建筑结构的整体安全性和总体稳定性。

（五）了解参数含义

在建筑设计过程中，不可避免地会用到各种参数和计算公式。设计人员必须认真学习，充分掌握这些参数和计算公式所代表的含义和用法，对于一些经过科学论证和共认的参数和公式，在选用时必须严格遵循，不能有丝毫的差错。对于一些不常用的公式和参数，则必须慎重对待，充分进行论证和演算，必要时要结合实地情况进行模拟实验，以保证其科学性和合理性，同时符合具体建筑的实际需要。这样才能保证选取参数和公式的科学性，进而保证建筑工程的安全性。

（六）合理计算楼板的形变量

后浇带是困扰建筑工程的常见性难题，必须通过科学选用参数和计算公式从而准确计算楼板的形变量来解决这一难题。这就要求设计人员必须要充分考察、精准计算、慎重选材、综合设计，不但在公式和参数选取时不能凭主观、凭经验、凭想象办事，而且在设计中必须严格按照科学步骤和流程进行推行，不能随意简化和更改。

四、结束语

设计是高层建筑的基础，为了保证建筑的安全性，必须对建筑材料以及各项系数做好各项计算。选择合适的计算机软件，提高计算机技术，做好结构分析，确保设计能够满足建筑物的安全系数。对于设计中所出现的问题，必须选择最科学的手段解决，以免影响建筑的使用。

（作者单位：河南颂邦建筑工程有限公司）

参考文献

[1]郭岚岚.土木工程建筑结构设计中存在的问题和解决对策分析[J].住宅与房地产，2017（30）：96.

[2]王海青.建筑结构设计中常见的问题与解决策略研究[J].低碳地产，2016，2（17）.

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