浅析建筑结构设计存在的问题及改进策略[参考]

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1、浅析建筑结构设计存在的问题及改进策略摘要：建筑结构设计是一项具体的基础工作，对建筑物使用功能具有保障性作用。本文将对建筑结构设计中应遵循的原则、常见问题及改进策略进行了分析。关键词：建筑结构；设计；存在问题；改进策略随着城市规模的不断扩大，建筑美学越来越多的应用，道桥、高速路日益增多，建筑物使用功能的不断改进，建筑设计的工作也正在大量化、结构设计复杂化。因此，在结构设计过程中难免新问题或者纰漏，对建筑结构的耐久性与安全性造成影响。因此，重视建筑结构的设计，及时发现问题并采取措施解决，在建筑活动中具有重要的作用。一、建筑结构设计中应遵循的基本原则1.1取大舍小的原

2、则“强剪弱弯、强柱弱梁、强节点弱构件”等是建筑结构设计的基本理念，结构由构件组成，每个构件发挥着不同的作用，按照重要性划分也有应所区别。一旦有不可预测的破坏力产生，每个构件之间应具备协作抵抗的能力，以保护结构免受摧毁或者延长被摧毁的时间，做到“大震不倒，中震可修，小震不坏”，保护人民群众的生命财产安全。若设计中让构件处于平均用力的位置，那么会发生“玉石俱焚”的场面，造成巨大的经济和社会损失。因此，在建筑结构中，为避免“房倒屋塌，人财两失”的恶果，设计中分清主次，做到取大舍小。1.2刚柔并济“刚柔并济”是每一个合理的建筑结构体系应遵循的原则之一。结构刚度大的构件变

3、形能力就差，当承受巨大的偶然荷载时，建筑结构刚度大的构件承受的外力大，产生的内部应力就较大，容易造成局部严重受损而导致整体破坏；若结构太柔，虽然能够助于消减外力，但是容易引发大幅度的变形而最终整体倾覆。因此，虽然建筑结构究竟是刚好还是柔好，目前尚未有明确的界定，但是刚柔并济是当前设计者坚持的原则。1.3多道防线在一个安全的建筑结构体系中，应该是按照多道防线设防的。当灾难带来的外力作用时，建筑中每一个构件都应共同抵抗外力。若将保障建筑安全的希望寄托在某一个单独的构件上，那是非常危险的。单片墙不如多肢墙，纯框架不如框架剪力墙等，这都是多道防线设计思路的表现形式。1.

4、4打通关节在建筑结构体系中，由于结构体系是一种变化的统一，因此关节无处不在。从以往的灾害中可以看出，相当大比例的建筑破坏是从节点开始的。所以，合理的建筑结构中应该是浑然一体、没有任何关节的，这样有助于外力迅速地传递并消减。基于对此的分析，设计者应考虑将建筑结构中的关节“打通”，让力量在关节处的疏散畅通无阻。在结构设计中涉及到的四个原则，其中“取大舍小”、“刚柔并济”以及“多道防线”是设计理念中的战略问题，但是实现这些战略思想的根本保证则是“打通关节”这一原则。结构设计的最终操作，全部归于“打通关节”的落实与实施。在设计的原则中，若想打通关节，首先要解决的是外力在

5、结构体系中重新分配，以确保力量根据各构件的刚度情况而合理分配，避免集中用力，最终目标则是静态的平衡。打通关节而保持平衡的最终目的就是原始静态的永恒，若力量无法畅通疏散，各构件之间的静态平衡就会被破坏，导致结构的变化。建筑结构设计中常见的问题2.1选择建筑基础的问题现代建筑越来越趋向于高层化，因此高层建筑应该选择整体性能好、能承受一定压力、允许一定程度的变形且能够调节不均匀沉降，以达到经济与安全双合理的目的。一般有筏板基础、调性交叉梁基础及箱形基础等，应按照上部结构的类型、荷载力、地基承载力等选择相应的基础形式。2.2地下室设计中常见问题地下室外墙混凝土的强度、厚

6、度等，均要根据建筑现场的条件、地下水位状况、上部结构承载力等，与地下室的层数、埋深、水平荷载大小等进行综合考虑。高层建筑地下室的外墙厚度不能小于250mm，其混凝土强度应选择等级较低的，若混凝土强度的等级过高，会大量使用水泥造成收缩裂缝。地下室外墙配筋的选择，主要考虑其受到垂直于墙面的水平荷载力的控制，这种水平荷载力包括室外地面荷载发生的侧压力、地下水压力等。2.3关于回弹再压缩的问题当开始挖掘基坑时，处于摩擦角范围内的坑边的基底土会受到约束而不反弹，坑中心的地基土则会反弹，其回弹主要以弹性为主，回弹部分由人工清理。若基础比较小，坑底受到的约束就会大，若是独立基

7、础，可以忽略回弹现象，在计算其沉降时，要按照基底附加的应力来计算；若基坑很大，受到的约束较小，在计算其沉降时应按照基底的压力来计算，将坑边土被约束的部分作为安全储备，这就是计算沉降常常大于实际情况的重要原因。2.4连梁超筋的问题在剪力墙结构的设计中，连梁超筋也是一种常见问题。某一段剪力墙的各墙肢通过连梁的方式形成了整体，成为壁式框架或者连肢墙，增强该墙段的抗侧刚度，此现象的基础则是倚靠连梁的约束弯矩。连梁超筋问题实际是计算剪力无法满足剪压比的要求。一般连梁超筋的位置在剪力墙结构中，竖向在总楼层的约1/3左右高度，平面中则是较长墙段的中间部位易发生连梁超筋，若某个

8、墙段中墙肢截面高度的大小