建筑结构设计原则及要点分析郭春苗

建筑结构设计原则及要点分析郭春苗

郭春苗李文彪黄虹玲

大连日中技研有限公司辽宁大连116023

摘要：在日常生活中，建筑工程发挥着越来越重要的作用，做好建筑工程的安全性和可靠性至关重要。随着科学技术的不断发展，在建筑工程中开始使用新型的施工材料、施工工艺，所以对建筑工程结构设计人员提出了更高的要求，确保建筑工程结构设计合理可行，不断完善和创新结构设计，以此推动建筑工程领域的未来发展。本文对建筑结构设计原则及要点进行了探讨。

关键词：建筑；结构设计；原则；要点

建筑结构设计是一项系统、全面的工作，因此，结构设计人员需要熟练掌握理论知识，具有扎实的理论知识，同时要勇于创新，对待工作严肃认真并且负责，并且明确当前建筑结构设计中经常出现的问题，并能解决问题，此外，还需要提高自己的结构设计水平，从而设计出更高水准、更科学合理和更经济的建筑结构形式。，

1建筑结构设计应遵循的原则

1.1多道防线，层层设防

安全性是建筑最为重要的预定功能。对于一个建筑而言，其安全性体现在该建筑面临灾害时整体的对抗性，单个构件对于灾害的抵抗力是有限的和不稳定的。在建筑结构设计中通过设置多道防线，层层设防，联合各个构件、环节使整个建筑作为一个有机整体来抵御灾害，是最大限度降低灾害后果最为有效的方式之一。在实际设计中，以框架剪力墙取代纯框架好、以多肢墙取代单片墙等，便是一个很好的例证。

1.2分清主次，抓大放小

对于建筑的安全性而言，除联合各个构件层层设防外，还必须认识到组成建筑整体的不同构件所能承受的外力和所担负的作用是不同的。因此，在建筑结构设计中还应遵循分清主次，抓大放小的原则，重点确保核心构件的安全性，如在建筑结构设计中就有“强柱弱梁”、“强剪弱弯”等重要概念，这样才能保证建筑在遭受损害后核心构件、主要构件依然能够最大限度的发挥职能，从而降低灾害损失。

1.3打通关节，静态平衡

一个好的建筑，其结构应当是浑然一体的，这样可以快速传播、消解整个建筑所遭受的外力。但实际情况则往往是建筑结构组合部位处所留下的节点使得建筑的整体性大大降低，不仅影响建筑的安全性，也影响着建筑的耐久性。因此，在建筑结构设计中应当贯彻打通关节的理念：即按照构建刚度的大小合理分配各构件的受力大小，避免受力出现不合理的集中的现象，以实现建筑整体的静态平衡。

1.4刚柔相济，合理和谐

刚性和柔性两大特性是建筑同时具备的，若建筑结构的刚度过强，则其变形能力就较差，将会大大降低建筑抵抗外力的能力;若建筑结构的柔性过强，虽可有效消解外力，但也会因为变形过大而导致建筑整体的倾覆，无法支撑整个建筑的正常使用。因此，在建筑结构设计中，必须做到刚柔相济，根据构件的性质合理安排建筑不同部位的刚柔比重，并使建筑整体的刚性、柔性达到和谐。

1.5以人为本，绿色环保

在满足安全性、适用性、耐久性的基础上，结合当前人们的实际需求，还应尽量使建筑达到舒适性和环保性。首先，建筑的根本用途是服务人类，随着人们对建筑舒适程度的要求越来越高，因而在建筑结构设计中需加入以人为本的原则。其次，在全球尤其是我国生态环境急剧恶化的形势下，对建筑环保性的要求也日益凸显，因而在建筑结构设计中还需加入绿色环保的原则。

2建筑结构设计的要点

2.1对建筑总体设计方案进行优化

设计人员在进行建筑总体设计方案的优化时，不能纸上谈兵，应结合当地的建筑施工实际情况，对自然环境、地质条件等进行综合考虑，确保建筑结构设计优化的合理。我国地势辽阔，具有多种地形地貌以及多种多样的自然气候，这些都对建筑结构的设计会产生一定的影响，因此必须将这些问题都纳入优化工作的考虑范围内。同时在进行多栋建筑的设计时，还应重视对楼间距的设计，合理的楼间距设计，能够保证建筑的使用效果，同时还能避免对建筑结构资源的浪费。总的来说，就是要求工作人员具备大局观，能够掌控建筑结构设计的方向，确保设计效果能够满足建筑的实际使用要求。

2.2对建筑结构形式选择的优化

设计中重视对建筑结构形式的合理选择，提高建筑结构的使用性。通常情况下，应对建筑结构的用途、高度要求、功能要求、抗震要求与周边环境等进行综合考虑后，再进行建筑结构形式的选择。当前我国的高层建筑中使用较多的是框架结构、框剪结构与剪力墙结构这三种形式。设计师通常在完成结构的选型后，就可以进行结构设计的优化。以剪力墙结构为例，工作人员在选择剪力墙结构后，应对连梁进行优化设计。一般来说，增加连梁的刚度能够提高建筑结构的抗震性，但是同时也给连梁与墙肢带来较大的分配应力，因此在实际施工中，就必须相应的增加构件的含筋量，这样一来就造成了材料的浪费，所以在进行住宅结构设计时，一般不建议使用刚度较大的窗下墙作为连梁，而是将连梁优化设计为截面和刚度较小的弱连梁。在进行建筑结构选型的优化设计时，工作人员应结合实际情况选择最合理的结构形式，并对选择的结构形式进行充分的了解后进行合理的优化，在保证建筑结构功能性的同时，避免造成不必要的浪费，实现有效的成本控制，确保建筑工程的经济效益。

2.3对建筑结构设计细节的优化

细节之处决定成败，设计师还应重视对建筑结构的细节的优化，避免因建筑结构设计的某些细节存在问题而对建筑施工进度产生影响，对建筑工程的整体质量造成不利影响。在实际工作中，应加强对建筑结构细节的优化设计，确保建筑结构细节的质量，特别是建筑拐角处的这一位置设计应得到重视。同时应保证施工材料的质量，确保建筑结构设计的细节之处也能发挥其应用的效果。

2.4对建筑基础结构设计的优化

设计人员还应优化建筑基础结构的设计，为建筑工程的整体质量奠定坚实的基础。其中，桩基作为建筑结构中的重要构成部分，对建筑结构整体的稳定与安全有着重要影响。因此应重视对桩基础结构的选型，重视施工技术的选择与桩基长度的确定，实现对影响桩基结构稳定的全部因素的控制，确保桩基的质量。

2.5对上部结构设计的优化

设计师还应优化建筑上部结构的设计，特别是那些选择了剪力墙作为主体结构的建筑，应将重点放在剪力墙布设上，以确保剪力墙的合理的结构布置。对上部结构设计的优化要求设计人员确保楼层的平面刚度中心与楼层结构重心的高度一致，确保建筑的上部结构受到地震和风力等影响达到最小，同时还可以充分利用大开间的剪力墙来达到增加剪力墙强肢长度的目的。适当的增加剪力墙的数量和提高混凝土的使用量，还能够为房屋建筑的内部预留了一定的改造空间。

2.6做好抗震设计

地震具有很大的随机性，并且建建筑物的抗震能力也不好判断，对建筑物的破坏作用也难以估计。当前关于地震抗震的计算方法仅是理论上的，而有关参数则是在有限统计资料的基础上，通过概率分析得出的，由此得出的计算结果，仅仅是理论上和近似的，并不能如实反映建筑物自身的抗震能力和地震时所受到的作用力;因此，需要对以往的震害数据进行调查研究，从而总结出各种建筑物的结构和构造，哪些能够抗震，哪些不利于抗震，然后据此制定出抗震设计的原则，最后遵循这些抗震原则有利于抗震物具有比较可靠的抗震性能。

3结语

总之，建筑结构设计的合理性与适宜性对于整个建筑物的质量和安全都起着重要的作用。对于建筑结构设计人员，要不断提高专业技能，认真思考，综合考虑各方面因素，以确保设计的建筑物结构满足使用要求。

参考文献

[1]史开军.关于建筑结构设计中存在的问题与解决对策[J].中外企业家.2017(12).