導(dǎo)語(yǔ)：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研討一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度的概念

從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本目的，是在一定的經(jīng)濟(jì)條件下，賦予結(jié)構(gòu)以適當(dāng)?shù)陌踩龋菇Y(jié)構(gòu)在預(yù)定的使用期限內(nèi)，能滿足所預(yù)期的各種功能要求，一般來(lái)說(shuō)，建筑結(jié)構(gòu)必須滿足的功能要求是：

1)能承受在正常施工和使用時(shí)可能出現(xiàn)的各種作用，且在突發(fā)事件中，仍能保持整體穩(wěn)定性，即建筑結(jié)構(gòu)需具有的安全性；

2)在正常使用時(shí)具有良好的工作性能建筑結(jié)構(gòu)需具有的適用性；

3)在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性。上述安全性、適用性和耐久性，是建筑結(jié)構(gòu)安全與否的標(biāo)志，總稱為結(jié)構(gòu)的可靠性，對(duì)這些性能的度量，即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率，稱為結(jié)構(gòu)的安全度。

2關(guān)于我國(guó)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度的現(xiàn)狀分析

我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度已不適應(yīng)當(dāng)前國(guó)情的需要。自2o世紀(jì)5O年代以來(lái)，我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，經(jīng)歷了容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法、破損階段設(shè)計(jì)法、極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法和概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的重大變化。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，安全度主要表現(xiàn)為安全系數(shù)(容許應(yīng)力法、破損階段法)、分項(xiàng)系數(shù)(極限狀態(tài)法)和可靠指標(biāo)(概率極限狀態(tài)法)同時(shí)還與其它許多因素有關(guān)，如結(jié)構(gòu)的構(gòu)造規(guī)定、荷載標(biāo)準(zhǔn)值與材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的取值、構(gòu)件承載力計(jì)算公式及結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析的精度等。從50年代到現(xiàn)在，我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不論在方法或具體內(nèi)容上都有了很大的發(fā)展和提高，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全度要求上，卻一直沒有大的變動(dòng)，與國(guó)際通用設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相比始終處于低水平的安全度。這并不是一個(gè)單純的技術(shù)問題，從根本上說(shuō)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度的高低，是國(guó)家經(jīng)濟(jì)和資源狀況，社會(huì)財(cái)富以及設(shè)計(jì)施工技術(shù)水平與材料質(zhì)量水準(zhǔn)的綜合反映。提高結(jié)構(gòu)的安全度，必然會(huì)增加結(jié)構(gòu)造價(jià)和耗費(fèi)更多的材料，但能相應(yīng)降低結(jié)構(gòu)失效的風(fēng)險(xiǎn)。所以確定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全度，還應(yīng)體現(xiàn)投資者或業(yè)主的利益，在結(jié)構(gòu)造價(jià)與結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)之問權(quán)衡得失，尋求較優(yōu)的選擇。我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)安全度的現(xiàn)狀是：設(shè)計(jì)規(guī)范取用的荷載值比國(guó)外低，材料強(qiáng)度的取值比國(guó)外高，所用結(jié)構(gòu)承載力計(jì)算公式的安全度比國(guó)外低，甚至在個(gè)別情況下偏于不安全，對(duì)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造規(guī)定又遠(yuǎn)比國(guó)外要求低。也就是說(shuō)，在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)安全度的各個(gè)環(huán)節(jié)中，幾乎沒有一個(gè)環(huán)節(jié)比國(guó)外更偏于安全的。

3關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、便于施工是進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則。一個(gè)優(yōu)秀的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)往往是這五個(gè)方面的最佳結(jié)合。完美的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是在努力追求這五個(gè)方面的最佳結(jié)合的過程中產(chǎn)生的，適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、便于施工是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員最終努力的目標(biāo)，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最佳體現(xiàn)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般在建筑設(shè)計(jì)之后，“受制”于建筑設(shè)計(jì)。但又“反制”于建筑設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能破壞建筑設(shè)計(jì)，應(yīng)滿足、實(shí)現(xiàn)各種建筑要求；建筑設(shè)計(jì)不能超出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力范圍，不能超出安全、經(jīng)濟(jì)、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定建筑設(shè)計(jì)能否實(shí)現(xiàn)，從這個(gè)意義上講，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)顯得更為重要，雖然一棟標(biāo)志性建筑物建成后，人們只知道建筑師的名字，但一個(gè)適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、便于施工的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是工程師們的驕傲和成就。

4建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

4．1科學(xué)性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是以數(shù)學(xué)、力學(xué)為理論基礎(chǔ)，借助現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行的一種應(yīng)用性技術(shù)。一個(gè)結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該善于抽象建筑結(jié)構(gòu)的理論模型，善于用數(shù)學(xué)和力學(xué)只是分析建筑結(jié)構(gòu)的工作機(jī)理，只有這樣才能具有較強(qiáng)的認(rèn)識(shí)能力和適應(yīng)能力。

4．2應(yīng)用性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須講究經(jīng)濟(jì)效益，一個(gè)成功的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，技術(shù)上先進(jìn)合理，經(jīng)濟(jì)上效益顯著。

4．3實(shí)踐性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一種工程實(shí)踐活動(dòng)，沒有一個(gè)工程師是直接從大學(xué)畢業(yè)生馬上變成一個(gè)成熟的工程師，而是必須經(jīng)過一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間的工程設(shè)計(jì)鍛煉。

4．4復(fù)雜性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性首先表現(xiàn)在設(shè)計(jì)中各種因素的不確定性，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)具有多解而沒有標(biāo)準(zhǔn)答案的問題，作為一名結(jié)構(gòu)工程師。我們需要找到一個(gè)相對(duì)最優(yōu)的方案。

4．5創(chuàng)新性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為一種技術(shù)服務(wù)行業(yè)，在設(shè)計(jì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈形勢(shì)下，要想獲得開發(fā)商的項(xiàng)目，必須提供比別人更加合理經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)方案，這就需要工程師的創(chuàng)新能力。

5建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的相關(guān)問題

5．1底部抗震墻框架結(jié)構(gòu)

(1)底部抗震墻應(yīng)雙向布置，應(yīng)注意縱向抗震墻不要偏少。

(2)上部抗震墻與底部框架、抗震墻應(yīng)對(duì)齊或基本對(duì)齊。“基本對(duì)齊”要求：(對(duì)于7度設(shè)防區(qū))每結(jié)構(gòu)單元不宜多于一道或每三道抗震墻不多于一道與下部框架、抗震墻不對(duì)齊。盡量減少次梁托換的數(shù)量，減少傳力途徑。

(3)托墻梁支座處應(yīng)設(shè)柱，對(duì)于支承于抗震墻的托墻梁支座應(yīng)采取加強(qiáng)措施。

(4)底框結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層樓板應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)，避免開大洞。避免板標(biāo)高變化產(chǎn)生錯(cuò)層。

5．2關(guān)于箱、筏基礎(chǔ)底板的挑板問題

從結(jié)構(gòu)角度來(lái)講，如果能出挑板，能調(diào)勻邊跨底板鋼筋，特別是當(dāng)?shù)装邃摻钔ㄩL(zhǎng)布置時(shí)，不會(huì)因邊跨鋼筋而加大整個(gè)底板的通長(zhǎng)筋，較節(jié)約；出挑板后，能降低基底附加應(yīng)力，當(dāng)基礎(chǔ)形式處在天然地基和其他人工地基的坎上時(shí)，加挑板就可能采用天然地基；能降低整體沉降，當(dāng)荷載偏心時(shí)，在特定部位設(shè)挑板，還可調(diào)整沉降差和整體傾斜；窗井部位可以認(rèn)為是挑板上砌墻，不宜再出長(zhǎng)挑板。雖然在計(jì)算時(shí)此處板并不應(yīng)按挑板計(jì)算。當(dāng)然此問題并不絕對(duì)，當(dāng)有數(shù)層地下室，窗并橫隔墻較密，且橫隔墻能與內(nèi)部墻體連通時(shí)，可靈活考慮；當(dāng)?shù)叵滤缓芨撸龌A(chǔ)挑板，有利于解決抗浮問題；從建筑角度講，取消挑板，可方便柔性防水做法。

5．3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與暖通專業(yè)設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)

商層建筑空調(diào)設(shè)備(風(fēng)道、冷熱水管、空調(diào)箱、空調(diào)機(jī)組等)通常與電梯、電梯廳、樓梯、電氣間、衛(wèi)生間集中布置在核心區(qū)。構(gòu)成維持整個(gè)高層建筑活動(dòng)機(jī)能的關(guān)鍵部分。在豎向布置上又與給排水、電氣等集中布置在設(shè)備層。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分注意核心區(qū)及設(shè)備層的特點(diǎn)：

(1)樓面負(fù)荷大。在內(nèi)力分析及樓板設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮。

(2)預(yù)埋管道附件多，注意局部荷載超過設(shè)計(jì)荷載。

(3)設(shè)備層層高不同于標(biāo)準(zhǔn)層層高，而且應(yīng)力集中，是抗震薄弱環(huán)節(jié)，要考慮抗震加固措施。各構(gòu)件之間的協(xié)同工作對(duì)協(xié)同工作的理解，還在于當(dāng)結(jié)構(gòu)受力時(shí)，結(jié)構(gòu)中的各個(gè)構(gòu)件能同時(shí)達(dá)到較高的應(yīng)力水平。在多高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能避免短柱。其主要的目的是使同層各柱在相同的水平位移時(shí)，能同時(shí)達(dá)到最大承載能力，但隨著建筑物的高度與層數(shù)的加大，巨大的豎向和水平荷載使底層柱截面越來(lái)越大，從而造成高層建筑的底部數(shù)層出現(xiàn)大量短柱，為了避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)。對(duì)于大截面柱，可以通過對(duì)柱截面開豎槽，使矩形柱成為田形柱。從而增大長(zhǎng)細(xì)比，避免短柱的出現(xiàn)，這樣就能使同層的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)在相近的水平位移下，達(dá)到最大的水平承載力。