建筑结构设计方案分析

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摘要：建筑结构设计分案是在进行建筑设计时不可或缺的重要组成部分，合理的建筑结构设计方案，不仅关系到建筑的总体质量，更关系着人类的生命以及财产安全。设计方案有它所要遵循的原则，也有一个行业所要求的行为规范，我们应该时刻牢记和遵守。现针对建筑结构设计方案作出一些简要的分析，希望对日后的工作和学习有所帮助。

关键词：建筑结构；设计方案；基本原则；分析

中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：

建筑和人类的关系是密切相关的，只有保证建筑和环境的平衡，才能促进我们和谐社会所倡导的可持续发展。建筑结构设计与人类的生活息息相关，在设计方案的时候我们全方面、多角度的考虑问题，这样才能使人类的生活条件和生活环境得到满足和保障。

一．建筑结构的设计原则

生态建筑设计是要与生态环境相适应的，在符合生态环境的基础上，找准生态建筑所要遵循的方向，不同的自然环境所影响的生态建筑也是不同的，生态建筑要与生态环境相适应，这样才会显得协调。要达到这一目的就要求我们的设计人员应该具备较高水准的设计能力，从而促进我们生态环境的可持续发展。

1.抓大放小。在建筑结构设计的过程中有一些基本的概念是需要我们了解和把握的。每个构件有它自己所要负责的任务，这些构件组合在一起就会形成一个整体，各个部分的功用不同，但是都是整体不可缺少的一部分。一旦发生什么意料之外的事情，这些构件就会发挥他们本身所具备的功用，保护住整体的安全性。避免产生更大的损失。在建筑结构设计过程中，我们要尽我们最大的可能减少这种损失的出现，分清重点，抓住主次，即抓大仿效，有舍有得。

2.多重防护。一个结构整体是否安全，取决的因素往往不只一个，这是要通过层层防护来体现的，这样当不幸来临的时候，每个部分都能够发挥出自己的抵抗力，通过合作，保护整体。如果只是把自己生存下去的希望寄托在某一单一的构件上，这样的举措是十分危险和不负责任的。要实现多重防护的方法有很多，比如采用多肢墙就会比单片墙好很多，框架剪力墙就会比框架墙好很多等等。

3.亦刚亦柔。整个的建筑结构体系，我们要追求合理话，而亦刚亦柔正是这一点的完美体现。如果整体结构太过于刚的话，则会是变形能力变差，当强大的破坏力入侵时，它所需要的承受力也会瞬间增大，这样就很容易造成局部受损甚至是全面摧毁，反之，如果太过于柔的话，则会导致建筑结构比较容易消减外力，这样就很容易导致因变形过大而没有办法使用。所以，最精准的设计方案应该是二者相结合，刚柔并济才是我们能够完美把握这一点的追求。

4.环环相扣。在整个的建筑结构中，每一个关节都是至关重要的。从每次的灾难中我们也不难发现，由于节点遭到破坏而造成的建筑物摧毁所占有的比例也是十分巨大的。所以，在设计的过程中，最理想的一种结构状态就是没有任何的关节存在，这样就能使整个的结构体系不受任何外力的控制，能够得到迅速的传递和消减。

通过这四个方面的把握，会使我们才设计的同时把握好关键问题所在，这些思想是要通过具体的实践来实现的。四个基本原则互为相辅，密不可分。

二．进行精确计算

1.通过结构计算，分析设计问题

在具体的运算过程中，我们应该注意，底部剪力法所适用的建筑范围是一下比较均匀的结构层，对那些具有混合结构的底层框架是不太合适的，这时我们应该要注意考虑塑性变形集中所带来的影响。

由于底层框架这种结构在实际的运用当中只有底层框架抗震墙，所以防护方式比较单一，我们应该采用双保险的方式，让抗震墙来承受全部的剪力，这样我们在计算刚度的时候，抗震墙的折减到弹性刚度就刚好为20-30%。

在计算的过程当中，我们要采取正确的计算方法，避免错误。连续板计算不能用单向板的计算方法来进行简单的代替。而双向板的计算方法是要注意，不能忽略材料的影响性，避免由于跨中弯矩没有进行适当的调整，而导致计算的结果偏小。

在实际的计算过程中，我们要通过结构设计计算程序来进行最终的计算，这是一个非常重要的步骤，必须要通过对工程设计的经验来分析和判断结果是否正确。

三．防止选错设计方案

1.认真学习和贯彻落实行为规范，这对建筑结构设计来说是十分重要的。特别是要求在这方面专业的建筑设计团队认真的学习有关于建筑抗震设计方面的知识，避免在处理问题的过程当中产生任何的误解。为了有效的全面的解决这一问题，最好是给建筑专业的同学开设一系列的有关于抗震设计的课程，弥补这一方面的不足。

2.提高建筑设计者对建筑结构设计方案重要性的认知。各级别的设计人员应该在设计的过程中相互配合，应该明确自己在整个设计方案当中的重要性，严格的按照标准执行，把握住方案运行过程中的关键点。将审核工作贯彻落实到底，避免形式主义。

3.我们应该明确结构设计方案的设计原则。要正确的把握一下几个方面，即安全可靠、经济适用、有利抗震、方便施工。最终我们所采用的结构方案要明确它的结构体系。不要漫无目的的运行任何设计方案，不能运行没有明确计算的方案，不能实施无法保证结构安全的举措。对此，我们建议有关部门制定有关方案，明确这项问题的具体条件，让工作人员有所警戒。

4.在具体的操作过程中，不宜采用规范中没有具体结构的形式。对这种不明确结构的建筑，我们可以采用设缝的办法让不同的结构形式通过分割成几个结构单元来解决。同时要加强建筑市场的监督与管理，杜绝无证设计和乱指挥的现象的出现。

5.对于总高度超过规定范围的高层建筑，我们的建议是，要通过时程分析法来作为设计的重要手段，通过多条波的计算结果进行相应的配筋计算。这样可以有效的避免一些问题的产生。

四．进行合理设计

建筑设计的重要作用是我们一直所强调的。通过对建筑概念的合理设计，所产生的功用是毋庸置疑的，事先经过精确计算以后，会保证我们的整个设计工程是经济、合理的。

从抗震的要求出发，我们把握的问题有以下几个方面。我们要避免建筑设计因为计算不合理所带来的问题产生，从而为以后的整体设计带来麻烦和难度。

对一般的多层结构建筑而言，采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系是比较正确的。楼梯与楼梯之间不建议设置在房屋的尽端及拐角处。

对一些高层结构的建筑来说，框架和抗震墙应该是呈双向布置的结构的，这样可以方便来自与各个力的有效承担，使整体结构向平面方向受力。整体的结构布置也可以采用一些比较规则的结构，保证其安全性。

对于高层建筑来说，还有一个问题是我们需要注意的。就是由于需要一定的埋置深度，一些基础的设计一般都是运用桩箱与桩筏相互结合的形式，这个时候我们要注意保证箱体的刚度，桩心要与上部分结构当中的重心相吻合。

当土层有较大的起伏情况时，我们应该考虑这可能是由于液化的影响所产生的结果。这种软土层所覆盖的区域是比较广泛的，我们要通过地基的处理方式来达到控制该建筑物沉降的目的。这就要求设计者在工作的时候，要认真的研究周围的环境情况，根据设计要求，提出相应的解决方案，解决建筑结构设计当中存在的问题。

总结：

建筑结构设计所包含的工作是系统的、全面的。这就要求每一个结构设计人员，要有扎实的基本功和过硬的理论基础知识，只有掌握好这些，才能更好的指导我们应对实践的过程中出现的各种问题。我们还要具备创新的思维和兢兢业业的工作态度。这样才会不断的提高自己在建筑结构设计方面的水平，使自己设计出的作品能够符合有关规范的要求，而且具有更高水平的水准，适合整个要求的形式，从而达到合理经济的目的。

参考文献：

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[2]包世华，方鄂华.高层建筑结构设计（第二版）.1990.

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