關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題與對策的研究

吳永濤

（上海同大規(guī)劃建筑設(shè)計有限公司貴陽分公司，貴州貴陽 550000）

在當前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，由于其中的程序比較復雜，涉及各個方面的內(nèi)容，在整個施工階段必須重視質(zhì)量、安全和進度等方面內(nèi)容，在高層建筑設(shè)計中，最關(guān)鍵的是確保建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計合理，通過有序的設(shè)計之后，能讓各個項目順利地實施。高層建筑結(jié)構(gòu)預設(shè)中要不斷的更新現(xiàn)有技術(shù)，提升技術(shù)管理的水平，通過各個方面合理化的設(shè)計，引入最為先進的技術(shù)形式，從而能確保項目實施的順利和有效。在高層建筑結(jié)構(gòu)中，因會受到外界因素的影響，可能出現(xiàn)超負荷的現(xiàn)象，必須深入分析各種問題和原因，并合理進行結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化。

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求

1.1 耐久性要求

在當前的建筑設(shè)計過程中，為了能適應廣大業(yè)主的自身要求，要明確其中的各種問題。使用壽命長是區(qū)別其他消費品的主要特點，值得注意的是要著重進行結(jié)構(gòu)安全性和耐久性等方面分析，在結(jié)構(gòu)形式設(shè)計時，亦須考慮建筑材料的選擇，除了經(jīng)濟、適用、耐久、環(huán)保、安全等方面還需有利于抗風抗震等設(shè)計。

1.2 適應性要求

在建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計過程中，要提供相對舒服的條件，例如多種戶型和靈活分隔空間等，在后續(xù)設(shè)計中，兼顧人們對熱、光和聲等環(huán)境需求，在現(xiàn)有構(gòu)造基礎(chǔ)上，合理配合建筑、機電、暖通等專業(yè)。在構(gòu)造方案方面，思考住戶日后適用情況，改動分隔空間，在選擇剪力墻的時候，選擇大開間設(shè)計形式[1]。

1.3 適應經(jīng)濟型要求

建筑本身作為產(chǎn)品，開發(fā)商需要從當前具體設(shè)計情況入手，盡量做好市場調(diào)研，了解客戶的購房需求，在布局的時候，以外觀美和質(zhì)量上乘為基礎(chǔ)，依據(jù)項目的選址和實際情況進行前期的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、策劃、營銷。后期設(shè)計中，滿足安全性和耐久性等方面要求的前提下，細心推敲，選擇經(jīng)濟合理的構(gòu)造系統(tǒng)。在地基基礎(chǔ)設(shè)計過程中，進行方案的對比，留意方案的經(jīng)濟對比，在地基基礎(chǔ)方案設(shè)計中，通過合理化的造價控制，從而規(guī)避其中的風險[2]。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀

2.1 層次設(shè)計不合理

在當前的建筑結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，考慮到實際情況，要合理進行錯層設(shè)計。通過錯層設(shè)計之后，將原本為單層的房間，從視覺上設(shè)計為兩層。在后期設(shè)計中，有的設(shè)計人員在采取錯層設(shè)計方式時忽視了客觀條件制約，因此在設(shè)計階段，針對各種問題必須及時的處理。另外，如果房屋面積小或者整體建筑物處在容易地震的區(qū)域，不可以采用錯層設(shè)計。一般情況需要明確錯層設(shè)計的應用范圍，在比較小面積的區(qū)域進行錯層設(shè)計，給人一種壓迫的感覺。針對處在地震區(qū)域的建筑物，須考慮建筑結(jié)構(gòu)和材料應用方面問題，必須了解相應的規(guī)范和標準，最大限度抵制外在因素對建筑的消極影響。具體到房間設(shè)計過程中，盡量保證對稱和簡約的風格，對錯層的設(shè)計要引起重視。對于錯層設(shè)計而言，顯然不是一種對稱的形式，在地震區(qū)域，不應采取錯層設(shè)計形式[3]。

2.2 建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計存在問題

我國的建筑行業(yè)發(fā)展取得突出的進步，在當前的具體施工管理中，要注意是需要加強行業(yè)管理。近年來，隨著建筑行業(yè)興起，其中各種規(guī)模、資質(zhì)的開發(fā)商和施工單位等不斷發(fā)展起來，其中部分開發(fā)商在設(shè)計階段，為節(jié)約成本仍然存在偷工減料的現(xiàn)象。在進行建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，可能存在房屋梁、板配筋不足的現(xiàn)象，此外部分施工單位為了追趕工期或者節(jié)約成本，在實際的施工中減少材料的應用，此類偷工減料現(xiàn)象的出現(xiàn)將會對建筑物的結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生嚴重影響。當建筑物受到水平方向的外力時，會出現(xiàn)不同程度的傾斜情況，部分設(shè)計單位在抗震設(shè)計過程中沒有進行充分的考慮，容易受到地震的影響導致房屋建筑局部或整體受損，同時也對后期的使用留下無窮的隱患。

2.3 功能設(shè)計不合理

在當前人們對建筑物的應用要求逐漸提升，在滿足自身居住功能要求的前提下，對美觀性和室內(nèi)設(shè)計等也有更高的要求，因此房屋建筑設(shè)計應被引起重視。但是目前部分的設(shè)計單位在實際設(shè)計過程中，沒有慎重分析功能設(shè)計，導致建筑物和房屋在功能上存在部分問題。部分僅考慮外觀效果，卻忽視了房屋的功能和實際應用。例如，作為一座住宅建筑，在通風設(shè)計上缺少通風口，因此導致通風、采光存在問題[4]。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體管理對策

在當前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，其中的影響因素比較多，因此在后期設(shè)計中需要從實際情況入手，嚴格按照設(shè)計規(guī)范等實施，并嚴格管理，從而確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性和穩(wěn)定性。

3.1 實現(xiàn)建筑設(shè)計規(guī)范化管理

針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計形式的特殊性，在當前建筑設(shè)計過中，首先是明確其中的各項功能。對建筑系統(tǒng)而言，只有完成主要的功能，才可以實現(xiàn)對美觀和藝術(shù)等特點的考慮。此外對建筑方案設(shè)計的時候，也要對主要的功能進行設(shè)計，保證整體的安全。通過對應的法律法規(guī)和設(shè)計標準等必須明確其中優(yōu)先考慮的因素，有效地考慮地理位置和土質(zhì)情況等，做出有針對性的設(shè)計。在保證建筑物的性能基礎(chǔ)上，要盡量滿足商用建筑的設(shè)計需求，對外觀設(shè)計和居住要求等引起重視，通過規(guī)范化的管理之后，能杜絕錯層的盲目性設(shè)計。針對地震發(fā)生概率比較高的區(qū)域，避免建筑物和房屋設(shè)計不對稱造成的結(jié)構(gòu)受力不均勻的現(xiàn)象[6]。

3.2 確保結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性

在保證建筑結(jié)構(gòu)合理基礎(chǔ)上，從思想上和管理上加強對建筑結(jié)構(gòu)的安全型進行分析，減少由于設(shè)計和施工單位減少成本的考慮在設(shè)計上做手腳而出現(xiàn)問題。對設(shè)計單位而言，必須要保證整體設(shè)計的規(guī)范，強化對建筑自身梁、板、柱、剪力墻等的設(shè)計。同時，準確的計算和測量很重要，通過各個方面的設(shè)計之后，能讓設(shè)計人員對建筑物有清晰的了解，便于日后施工的順利實施。在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，提升建筑的抗側(cè)移設(shè)計，通過減少側(cè)向的位移，從而保持結(jié)構(gòu)加寬的區(qū)域和初期設(shè)計是完好的[7]。

3.2.1 消防構(gòu)造設(shè)計

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展和進步，建筑在城市發(fā)展中起到突出的作用，除了自然災害引起的地震外，還要充分考慮當前的人為因素情況。如果在具體的構(gòu)造設(shè)計出現(xiàn)疏忽，一旦發(fā)生火災的現(xiàn)象，會導致建筑自身安全和生產(chǎn)作業(yè)等受到嚴重影響。在整體預設(shè)過程中，嚴格按照現(xiàn)有的規(guī)則進行防火間距的有效設(shè)計，能夠有效的減少后期火災發(fā)生后產(chǎn)生的不良后果，最大限度減少人生傷亡和財產(chǎn)損失。防火構(gòu)造要符合實際要求，安全疏散通道的設(shè)計也是重點，一般情況下，安全疏散通道要采取筆直構(gòu)造設(shè)計形式，可多設(shè)計出幾條通道，有助于及時疏散慌張的人群。設(shè)計人員可以采取分隔式的形式，防火門和防火墻等都要按照實際需求設(shè)計。

3.2.2 地下室外墻設(shè)計

在現(xiàn)代建筑中，部分建筑物的整體重量大部分是由地下室外墻支承的。在建筑構(gòu)造設(shè)計的階段，關(guān)于地下室外墻設(shè)計不科學會導致建筑物的整體穩(wěn)定性、安全性受到影響。結(jié)合實際情況，在后續(xù)設(shè)計中設(shè)計人員需要對所有建筑物質(zhì)量測算，綜合建筑物項目所在區(qū)域的地質(zhì)情況，完成對地下室外墻尺寸的設(shè)計。關(guān)于房屋建筑項目而言，在地下室外墻的構(gòu)造設(shè)計階段，墻面的厚度一般控制在250mm以上。為了避免水泥用量增加導致地下室外墻墻面混凝土出現(xiàn)裂縫，必須合理地進行混凝土強度設(shè)計，保持在C30以上。

3.2.3 建筑抗震設(shè)計

建筑物的構(gòu)造設(shè)計比較復雜，在整個階段要確保剛度對稱和均勻。其中平面形狀的設(shè)計要盡量的規(guī)則和簡單，少采用異行結(jié)構(gòu)形式，如何做到最大限度滿足規(guī)范要求是重點。先要解決的就是如何將高層建筑中的各類鋼筋混凝土構(gòu)件設(shè)計成為抗震性能優(yōu)越的延性構(gòu)件，從而能夠依靠它們在大震時的屈服過程使地震施加在高層建筑結(jié)構(gòu)上的能量得到最多損耗和散失，并最終確保高層建筑結(jié)構(gòu)在經(jīng)歷了地震之后，仍然能夠保持令人滿意的使用功能，真正實現(xiàn)“大震不倒、中震可修、小震不壞”的抗震目的。

4 結(jié)語

在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，涉及的安全隱患比較多，在實際工作階段必須注意的是明確其中各個環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)的各種問題，認真分析問題產(chǎn)生的原因，提前預判，并通過有效的技術(shù)措施予以避免質(zhì)量安全事故的發(fā)生。通過優(yōu)化設(shè)計之后，既能保證建筑符合當前的設(shè)計需求，又真正做到美觀、適用、經(jīng)濟、安全、耐久。通過建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的各種問題分析可知，工作人員在設(shè)計過程中必須認真嚴謹、高度重視，嚴格遵照國家法律法規(guī)、設(shè)計規(guī)范，落實各個環(huán)節(jié)并嚴格把關(guān)，加上有效的結(jié)構(gòu)優(yōu)化手段和系列技術(shù)控制措施，才能將房屋建筑項目的結(jié)構(gòu)安全落實到實處。