常见的结构设计模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇常见的结构设计，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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随着我国经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，为了完善城市功能、满足人们的生活需要，基础设施和居住设施等一系列的设施建设迫在眉睫。建筑，也就成了时展必须关注的对象。本文就对建筑结构设计中常见问题的分析，总结设计经验，以达到保证建筑的安全、延长其使用寿命的目的。

一、建筑结构设计的基本方法

（一）关于平面结图的构设计

在进行平面结构图的绘制时，要考虑到要不要运用结构设计软件进行建模。当建筑地点位于6度抗震设防烈度区的时候，根据相关建筑抗震的设计规范，可以不使用建模软件进行建模，但是一定要符合相关抗震措施的基本要求。

（二）关于屋顶结构图的设计方法

当建筑是坡面的时候，结构设计的两种方法――梁板式和折板式。梁板式一般被用于建筑面不是十分规整，板跨度比较的坡屋面；折板式则通常被与梁板式相反的建筑结构当中。梁板式和折板式的板都是偏心受拉构件。板的厚度一般不能小于120毫米。除此之外，梁板折角钢筋的设置需要绘制有大样示意图。绘图和设计的最为重要的是设计人员要将建筑结构烂熟于心，这就要求结构的设计人员一定要具有必要的空间感，以能够正确的理解建筑图纸。唯有如此设计图纸才能够使施工人员无误执行。

（三）大样详图的设计

在保证建筑详图的绘制准确的基础之上，大样详图的绘制工作既可以在其基础上直接进行，也可以在对已经完成的详图的修改的基础之上来绘制。这个过程需要注意的是，必须在保证建筑外形的前提之下尽量使结构的受力合理化、建设施工简单方便。在标志高度和建筑外形的规格上必须与建筑专业彼此一致。

（四）基础的设计方法

基础在设计时应当注意所选择的混凝土标号要与结构耐久性相符合。基础所配内筋要适合最小配筋率。条基交接处的钢筋布置应该配有详图或者标准图。条基交叉部位的基底面积不能够重复使用，应该注意不断调整基础的宽度。除此之外，当基础图中绘制的构造柱定位不明确的时候要给予准确的定位。

二、建筑结构设计的常见问题

（一）基础拉梁的设计不够合理

当多层框架房屋基础的埋深值比较大的时候，为了减小底层柱的计算长度和底层的位移， 可以在适当的位置架设基础拉梁， 但是不适合按照构造要求设置的，可以按照框架梁设计，并且按照相关规定更加钢筋加密区。但是根据抗震这方面来说，采取短柱的方案是比较合理的。通常情况下，在独立基础埋置浅，或运用短柱基础时，因为地基不牢固或者柱子荷载差距比较大，或者存在抗震的要求，针对这种情况就可以沿着两个主轴方向设置基础拉梁。

（二）独立基础的结构设计荷载的取值不合理

钢筋混凝土结构的多层框架房屋通常采用柱下的独立基础，当在地基的主要受力范围之内没有粘性土层的时候，高度在25m之下的建筑物不需要对地基和基础进行抗震承载力的验算。这就意味着，在8度地震区，许多钢筋混凝土框架的房屋可以不需要对地基和基础进行抗震承载力验算。但是这些特定地区的建筑物在进行基础设计的时候应该考虑到风荷载力的影响。在进行设计独立基础的时候，在基础顶部发生作用的外荷载只选择轴力设计值及弯矩设计值，没有剪力设计值，有的甚至仅仅选取轴力设计值。上面的两种情况都会导致基础设计的尺寸偏小，配筋数量偏少，以致影响到基础本向以及上部结构安全。

（三）房屋高度、高宽比超过现行规范、规程的限值

现行的规范、规程给出了房屋的最大适用高度和高宽比限值。某些高层建筑房屋高度超过最大适用高度或高宽比超出规定限值，甚至个别建筑高度对于房屋高度、高宽和高宽比均超出规定限值。在结构设计过程中，比和体型复杂程度超过现行规范、规程的高层建筑，应按超限高层建筑进行设计。同时，另一点不容忽视的问题是，房屋适用高度除与结构体系类型及抗震设防烈度有关外，还与场地类别与结构是否规则其最等因素有关，当位于Ⅳ类场地或结构平面与竖向布置不规则时，大适用高度应适当降低（一般降低20%）。

（四）结构布置不合理、不规则

结构尽可能规则，结构的布置才能更趋于合理，这是结构设计中十分重要的环节，这里的“规则”包含了对建筑的平立面外形尺寸，抗侧力构件布置、质量分布，直至承载由于引起结构不规则的因素太多，特力分布等诸多因素的综合要求。别是对于复杂的建筑体型，很难一一用若干简化的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围。由于缺乏规范依据及相应的设计规定，加之对结构抗震概念设计缺乏应有的了解，有些设计人员往往对结构规则性把握不准确，导对结构抗震十分不利的建筑。

（五）异形柱结构设计中存在的问题

近年来，在我国的住宅建设中，特别是高层或小高层住宅，有些采用了异形柱结构。目前在异形柱结构设计中存在的问题很多，也比较突出，主要表现在异形柱结构体型不规则、结构布置不合理、抗震构造措施不当房屋的高度超高、等方面。应当说，目前国内对异形柱的受剪承载力、节点承载力和结构延性等方面的试验研究还不多，对异形柱结构抗震性能的认识还不够充分。在这种情况下，设计异形柱结构时，对房屋高度、结构规则性及抗震措施等方面宜从严掌握。

（六）结构缝设置不合理，缝宽度不足

对于超长建筑物，为减少温度变化对结构的不利影响，合理地设置伸缩缝是必要的。有些设计人员用后浇带代替伸缩缝，其实这种做法存在一定的问题。因为后浇带仅能减少混凝土材料干缩的影响，不能解决温度变化的影响。后浇带处的混凝土封闭后，若结构再受温度变化的影响，后浇带就不能再起任何作用了。对于不能或不便设置温度伸缩缝的超长结构，除留设施工后浇带外，还应采取其它构造加强措施，如加强顶层屋面的保温隔热措施，对受温度变化影响较大的部位适当配置直径较小、间距较密的温

（七）悬挑梁的梁高度选用过小

一部分建筑结构设计者经常忽略对梁挠度的计算。梁高选用大都比较小，造成梁截面的受压区的应力过高，在正常的使用状态之下，梁截面的受压区产生非线性徐变。

伴随着时间的推移，梁挠度逐渐加大。挑梁的变形导致梁板出现裂缝，由于挑梁变形的不断扩大，裂缝的宽度也随之不断加宽，这样就影响了建筑物的正常使用。

（八）盲目的追求低含钢率

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一、前言

随着经济与科学技术的全面发展，混凝土在各行各业中的应用日益广泛，混凝土结构以其整体性能良好、可塑性较好、使用寿命较长以及投资造价相对较低等等优势，得到了广大工程建设者的广泛青睐，在各行各业中被广泛的应用。由于经济在突飞猛进的发展，很多新型的混凝土材料得到了进一步的发展，混凝土的结构设计水平也有了显著地提高。但与此同时，混凝土结构设计的复杂性及多样性又使得混凝土结构的设计存在很多的问题及缺点，本文就混凝土结构设计的常见问题进行分析，并找出其引起这些问题的原因，对混凝土结构设计进行分析与探讨，得出相应的解决策略，使得混凝土结构设计在各个方面得到进一步的完善。

混凝土的结构设计在各项工程施工中都占有非常重要的位置，混凝土结构设计的质量将直接影响着建筑施工的全局，更关系到人民生命财产的安全，混凝土结构设计在工程施工中的责任是非常艰巨的。另外，混凝土结构设计是一个非常复杂的过程，对专业设计的要求也非常的严格，设计难度也非常的大，因此，混凝土结构设计也需要有一个专业的设计团队，在设计过程中应该主动寻找新的设计理念，且不断对混凝土结构设计进行完善，找出其存在的问题，并采取相应的措施对其加以解决。

二、地基与基础设计过程中存在的问题

1、柱下独立基础带梁板式的地下室底板设计中，地下室底板设计中，容易忽视因建筑物沉降所引起的附加应力的影响。因为实际上整个地下室底板与柱下独立基础在上部荷载作用下，将会一起发生沉降变形，共同受力，如未考虑因此产生的附加应力，对底板而言是偏于不安全的，有可能会导致地下室底板承载能力不足而开裂。尤其对于采用天然地基的情况时，其影响则更为显著。对于总沉降量较小的工程，可考虑在地下室底板与持力层之间采取褥垫处理措施，当然，是否采用，还要综合考虑其他因素。另外，对于地下水位季节性变化较大的地区，应考虑高低两种不同水位对地下室底板的不同影响，求出包络图，再做配筋设计。

2、对于有地下室的建筑，当地下水位较高时，在室外地坪之下的结构部分，外轮廓形状应尽量简洁，这样有利于建筑防水的施工。尤其对于柱下承台的形式，更为明显。此时，由于柱下承台的影响，基槽地模形状很复杂，有很多的阴阳角和放坡，即加大了防水施工的难度，有加长了施工时间，都不利于保证质量，并且还增加工程造价。对于这种情况下，我建议大家考虑反承台法，即统一地下室底板和承台的下皮标高相同，承台需要加厚部分向上作，然后地下室内部作滤水层和覆土等地面做法。这种做法的优点是，基槽地模形状很简单，方便施工，利于施工质量得保证，同时也缩短了施工时间。并且，内部的覆土重量也平衡掉了部分作用在底板上的水浮力，减小配筋，这种自相平衡的思路最科学。同时也提高了建筑物的抗倾覆能力。

3、地下室底板和外墙配筋计算时，往往假设条件与实际情况不符。例如地下室外墙配筋计算：有的工程外墙配筋计算中，凡外墙带扶壁柱的，不区别扶壁柱尺寸大小，一律按双向板计算配筋，而扶壁柱按地下室结构整体电算分析结果配筋，又未按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。按外墙与扶壁柱变形协调的原理分析，其外墙竖向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墙的水平分布筋有富余量。建议：除了垂直于外墙方向有钢筋砼内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大（如高层建筑外框架柱）之间外墙板块按双向板计算配筋外，其余的外墙宜按竖向单向板计算配筋为妥。

4、天然地基锥体独立基础设计问题，有的基础设计锥体斜面坡度大于1：3，该锥体部分砼很难振捣密实，现场施工往往是砼自然堆上，采用铲子或抹灰刀拍捣成形，其锥体部分的砼很难达到设计强度要求。因此建议优先采用阶梯形独立基础，利于施工，才能更好地保证施工质量。

5、柱下独立基础之间的拉梁，如同时又是首层维护墙的承重梁的时候，不应该再简单地按拉梁进行设计。而且在考虑荷载时，要考虑梁上皮以上土扩散角之内的土重。

三、上部结构设计过程中存在的问题

上部结构设计在建筑物上部混凝土结构设计中，使用最多的是框架结构、剪力墙结构、框架―剪力墙结构以及框支剪力墙结构。由于这些结构中构建量大面广，所以容易出现配筋不足、超配筋等情况，违反了相关条文的规定。

1、框架柱

角柱是指两个方向与框架梁相连的框架住，在计算时要进行自行定义。若忽视这一流程而实际的配筋率又满足计算结果的现象，则会造成配筋率无法满足最小配筋率要求的情况。[3]短柱是指剪跨比不大于2，以及因填充墙设置或楼梯平台梁、雨篷梁的设置形成柱净高与其界面高度之不大于4的框架柱。对于短柱而言，箍筋的间距应小于等于100mm，箍筋体积的配筋率大于1.2%。9度时不应小于1.5%。对于剪跨比不大于2的框架柱，程序能自行判定，要注意不能直接进行强代换，不同强度级别的箍筋均应满足计算结果。超短柱是指剪跨比小于1.5或柱净高与柱截面高度之比小于3的框架柱。设计人员在建筑混土结构设计中，要避免超短柱的出现。若无法避免，则要采取控制轴压比、添加芯柱等措施。

2、框架梁

由于绘图时没有按计算结果将配筋分别原位标注在支座两侧以及跨中配筋与支座配筋之比小于0.3或0.5等原因，很容易造成实际配筋比大于计算结果的情况，从而违反了相关标准，设计人员在设计混凝土结构时，要特别注意避免出现此类情况。

3、连梁

连梁，就是连接两片剪力墙，当遇到中震或大震时，它会首先开裂，起到耗能作用，从而使建筑物保持一定延性的梁，连梁在框架结构设计中尤为重要。在实际设计中，由于重视不够或认识不足等原因，很容易违反标准的情况，导致钢筋配筋率无法满足规定的要求。设计人员在设计时要注意不要盲目地增大它抗弯的能力和连梁上不许搭框架梁，以确保连梁的延性而在地震中不被首先破坏。

4、框支剪力墙

由于转换层在整个框支剪力墙中属于薄弱楼层，所以要按照规定将其地震剪力乘以增大系数。在框支剪力墙的设计中，框支梁、框支柱纵筋的各项系数都应满足有关规定的要求，并且要确保布置均匀，避免出现单肢钢度过大的剪力墙，以至于应力集中，一旦破坏，则会造成严重后果。

结束语：

随着国家的经济发展，人们对住宅建筑也有了更高层次的要求。不但要求质量过关及宽敞明亮符合人类的生存对舒适的要求，更要求审美，绿化，节能，有文化含量等。这迫使加工工艺也变得越来越高科技化，不断创新，不断向着更高级的方向发展，这不仅需要设计人员不断加深对文化内涵的理解并且积累大量丰富的经验，创造出新鲜，愉悦更多人，吸引更多消费者的建筑理念，更要在实际操作中能够过关，质量过硬。

参考文献：

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1、 建筑结构的定义

不同类型的建筑物，有着不同的使用功能。所以，在对建筑物进行整体规划和设计的时候，就必须做到实事求是。针对不同类型的建筑物，其建筑结构不同，因此，建筑的方法也就不同。从建筑物的使用类型来看，主要包括工业建筑和民用建筑。从高度来看，又包含有单层、多层、高层还有超高层。而根据使用的材料的不同，有可以划分为更加多的类型，如木结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构等等，多种多样。还有，我们也可以根据结构形式的不同来进行划分，包括有排架结构、框架结构、剪力墙结构、筒体结构等等。所以，在对建筑物进行建筑设计的时候，一定要根据他们的特点进行设计。采取的设计方式要切实有效，将建筑物的公用功能发挥到最大。在对建筑物进行结构设计的时候，第一，设计程序要按照一定的程序进行。其中，主要包括有结构设计、给排水设计、建筑设计还有暖气通风设计等等，而且，在对某些部分进行设计的时候，要遵循有一定的原则。在保证安全质量的基础之上，同样要保证建筑的美观、经济、环保还有功能。这些方面同样要达到标准，符合要求。结构设计是建筑设计的一个极其重要的组成部分，在进行结构设计的时候，有一定的程序需要遵循。那就是方案的分析、结构分析、构件分析、绘制施工图这四个程序。在进行建筑设计的时候，要首先考虑到满足需求。按照需求进行建筑设计，比如，要将构建承受能力的极限状态和正常使用状态都进行计算，在这之中，同时要考虑到构建的疲劳强度这一重要隐私。而在进行结构设计的时候，往往会有多套方案出炉。这就要求设计者考虑到做种作用产生的合力。要选择最优组合。更具建筑物的具体情况，也设计出一套方案，满足建筑要求的抗震。根据实际情况，采用不同的抗震等级往往意味着不同的计算方式和构建选择。见进行建筑设计的时候，要综合考虑经济性、安全性、美观性、实用性等多方面的要求。要在这五者之中选择最合适的切入口，寻找出最完美的建筑设计方案。

2、 关于建筑结构设计中常见问题的一些看法

作为建筑设计的一个关键环节，建筑的结构设计对建筑的整体功能的完善有着直接的决定性作用。所以，必须要将建筑结构设计这个工作当成设计工作的重中之重来处理。但是，在实际情况中，还有一些问题，需要我们进行注意。

2.1、回填土的问题

一般来说，进行建筑的结构设计都会进行回填土。而回填土工作质量的好坏直接和建筑结构的稳定性和安全性产生关联。特别是高层建筑，回填土质量好坏的影响更大。所以，回填土的问题，至关重要。一般来说，都是在进行开挖基槽之后，进行回填土这项工作。但是，往往最后会发现这么做的施工质量会出现问题。这种情况主要是两个原因造成的。一个是灰土搅拌的不均匀。另外一个是夯实工作的难度系数太高。首先，第一个问题是灰土。灰土搅拌不均匀会使得场地的利用率出现问题，需要很多的劳动力，而且，需要有大强度的劳动。并且，在灰土的搅拌过程之中，往往会出现很大的环境污染。如果在市区进行这项工作的话，难度就会更大。第二个问题，灰土的夯实问题。灰土的夯实问题一直是个大难题。由于此时工作环境已经接近了地下结构，在进行工作的时候，很容易就会对地下机构造成破坏。综合上面这些原因，回填土的质量就难以得到有效的保证。这样，就使得建筑结构的水平位移出现了增加，稳定性就没有得到足够的保障。这样，就会使得安全性也得不到足够的保障。如果在回填土的工作之中出现了纰漏，那么就会造成多尼诺效应，严重影响工程的进度和建筑的安全。为了解决这个问题，需要提高施工质量，重视回填土工作的重要性。只有在施工质量得到保证的前提下，建筑结构的安全性和稳定性才能得到保证，工程的质量才值得信赖。为了解决上面的这些问题，可以采用压密注浆的办法进行施工。所谓压密注浆，就是对回填土进行加密处理。由于回填土施工中存在的空隙是造成地面下沉的重要原因，通过对回填土的加密处理可以有效的解决这个问题，从而保证建筑物的质量。

3、 地梁问题

地梁作为建筑的关键部分，直接决定着建筑的整体结构。所以，对地梁的处理一定要小心谨慎。地梁在建筑之中主要起到拉接作用，因为地梁是与基础进行连接的。这样，就可以使得基础的不均匀沉降问题得到很好的缓冲。在基础埋得比较深的地方，使用地梁可以使得框架柱的计算高度得到一定程度的降低。同时，避免了作为支撑底层墙体的受力结构的地梁受到其他介质的约束，从而是地基的负载更大。为了解决好这个问题，一般有两种方法可供选择。一种是把地梁按一层框架梁计算，不计地基土的影响。这样就可以把荷载通通通的让框架柱承担。但是，这个方法现实运用起来难度稀释还是很大的。另外一个方法就是。就是把其当作简支梁。这个方法现实中运用起来具有可能性。

4、钢筋锚固问题

建筑行业的发展使得钢筋建筑混凝土架构越来越成为建筑的潴留。钢筋的锚固问题作为结构设计的一个环节。但是在实际中，减力墙的厚度必须达到要求。一旦不达标，那么就会使得钢筋水平锚固的长度同样随之出现问题。而且，在实际的施工过程中，这个问题往往会被忽视掉，得不到应有的重视。一旦剪力墙的厚度达不到要求，而且其还与架梁纵筋绑扎在一起，就会造成更多的问题。如混凝土浇捣条件不好、钢筋绑扎困难等。解决这个问题，往往就是在剪力墙中设置暗梁。使其达到要求。

总而言之，结构设计中出现的问题需要我们慎重对待，仔细考虑，选择最佳的解决方案，只有这样，才能保证建筑的安全质量，是建筑的安全性、舒适性、环保性、美观性等都得到保障。

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一 基础设计

1.1无工程地质勘察报告或参考邻近建筑的地质勘察报告进行设计

地基与基础设计必须遵守先勘察、再设计、后施工的法规要求，不允许在无工程岩土勘察报告的情况下进行地基与基础的设计。当所依据的地质勘察报告内容不全或勘察深度不足时，设计单位应要求勘察单位进行补勘。而在施工图审查时发现仍有部分工程无地质勘察报告或参考邻近建筑的地质勘察报告进行基础设计。这样的设计不可能做到经济合理，还很可能存在安全隐患，所以应当避免。

1.2工程设计未说明±0.00标高与地质勘察报告中所示标高的关系

有些工程设计未交待±0.00标高，或仅交待±0.00的绝对标高。当建筑总图和工程地质勘察报告均采用绝对标高时，结构图纸说明±0.00的绝对标高值就可以；当工程地质勘察报告中采用假定标高时，在总说明或基础图中就应说明建筑所定的±0.00与工程地质勘察报告中假定标高的数值关系。因为只有这样，基础设计的底标高和持力层才能确定，才能准确地进行基础设计及其下卧层承载力的验算。

1.3未按规范进行地基变形的验算或验算结果不满足规范要求

有的设计人员误认为地基处理后承载力提高了地基变形就不用算了，也有的验算结果不能满足规范要求也不调整。按照规范规定：设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计；设计等级为丙级的建筑物，如采用了地基处理，处理前按《建筑地基基础设计规范》GB50007－2002（以下简称《规范》）表3.0.2应做变形验算的建筑物，地基处理后仍应做变形验算。应注意此时应采用地基处理后的压缩模量和基础的实际宽度进行计算，并应满足《规范》表5.3.4的规定。对砌体结构应注意规范要求的是局部倾斜，即砌体承重结构沿纵向6～10m内基础两点的沉降差与其距离的比值。这就要求基础下面的地基附加应力要均匀，大荷载用宽基础，小荷载用窄基础；仅有1层的内纵墙基础不要做得太宽，否则变形不容易满足规范要求。

1.4下卧层验算中存在的问题

求下卧层顶面的地基承载力时，只能作深度修正不能作宽度修正，修正系数应视土层而定。当扩散角的取值满足《规范》表5.2.7要求时可直接采用，不满足时应采用其附录K中的平均附加应力系数计算。复合地基应选择承载力相对较高的土层作为持力层，如存在软弱下卧层应进行其承载力验算；如果是软弱下卧层控制承载力，说明持力层选择不合适，应作调整。对复合地基承载力计算时宽度不修正，深度修正系数应取1.0；但下卧层验算时深度修正系数应视下卧土层而定，不应均取1.0。

1.5独立基础的最小配筋问题

独立基础的厚度一般由受冲切或受剪切承载力控制，并非按受弯承载能力确定，所以可以不满足最小配筋率的要求。按照《规范》第8.2.2－3条的规定，扩展基础底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm；间距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。设计时满足此要求即可，不必按最小配筋率配筋；否则就会因基础高度越高构造配筋越大而造成不必要的浪费。

二 上部结构

框架结构、剪力墙结构、框架―剪力墙结构、框支剪力墙结构是用得最多的结构形式，而这些结构中的构件量大面广，所以出现配筋不足、超配筋等违反强制性条文的情况也比较多。

2.1框架柱

角柱指的是两个方向与框架梁相连的框架柱，程序没有隐含定义，切记计算时应自行定义，不可忽视。如果计算时未定义角柱而实际配筋又刚好满足计算结果，就会出现配筋不满足最小配筋率要求的情况。短柱为剪跨比不大于2及因填充墙设置或楼梯平台梁、雨篷梁的设置形成柱净高与其截面高度之比不大于4的框架柱，箍筋应沿柱全高加密，箍筋间距不应大于100mm，箍筋的体积配箍率不应小于1.2%，9度时不应小于1.5%；一级抗震时，沿柱全高箍筋间距还不应大于6倍纵筋直径。剪跨比不大于2的框架柱程序能自行判定，配筋时应注意前面的1.2和1.5%为构造要求不受钢筋种类的影响。对这样的框架柱不能直接进行等强代换，不同强度级别的箍筋均应满足计算结果。超短柱为剪跨比小于1.5或柱净高与柱截面高度之比小于3的框架柱。设计中应尽量避免出现超短柱，当无法避免时，可采取如下措施：控制轴压比，轴压比限值至少比规范规定限值降低0.1；采用性能好的箍筋，如井字复合箍、复合螺旋箍、连续复合箍筋等，体积配箍率应高于对短柱的要求；在框架柱中增加芯柱或型钢；加斜向X形交叉筋承担剪力等。

2.2框架梁

1）框架梁实际配筋远大于计算结果的情况，一般出现在大小跨相连的支座或带有长悬臂的支座。绘图时没有按计算结果将配筋分别原位标注在支座两侧，而仅在支座某一侧标注一次配筋，这样很可能造成小跨的支座处配筋率超过2.5%，或者是支座处配筋率超过2.0%后箍筋没有按规范要求增大一级；再有就是跨中配筋与支座配筋之比小于0.3或0.5的情况。这3条都违反强制性标准，设计时应特别注意。遇到这种情况时，建议在支座两侧分别进行原位标注配筋，将大跨的部分配筋锚入框架柱内或者箍筋直径增大一级，也可增加小跨框架梁的截面高度和跨中配筋。

2）当计算SB=100时，应注意核算非加密区箍筋是否满足计算结果和沿全长的面积配箍率的要求；尤其是宽扁梁，箍筋经常不能满足规范要求，此时计算结果中多数情况下加密区和非加密区的箍筋几乎相等。造成这种结果的原因是：

①混凝土梁加密区和非加密区的剪力值相差较小，剪力包络图接近直线。

②混凝土梁加密区和非加密区的箍筋面积均由最小配箍率控制。

③SATWE软件计算梁加密区和非加密区箍筋面积所采用的箍筋间距是相同的。所以设计人员在配置非加密区的箍筋面积时，不能简单地将加密区的箍筋直径不做任何验算直接按照加密区箍筋间距的两倍配置到非加密区中。这样做有时是不安全的，有时也不能满足规范要求。

3）框架梁加密区箍筋的最大间距在抗震等级1～4级均不应大于梁高的1/4。对于梁高小于400mm的框架梁，如果加密区箍筋间距取100mm就违反强制性标准。为了避免出现这种情况，在满足建筑功能的情况下梁高不宜小于400mm。

2.3连梁

连梁的刚度折减系数主要是为了考虑其开裂后的折算刚度。当设计人员填入此系数后，实际上就已经允许了该连梁在中震和大震作用下开裂。为避免在正常使用极限状态下连梁开裂，折减系数通常不应小于0.50，一般工程取0.7。该系数的大小，对于以洞口方式形成的连梁和以普通梁方式输入的连梁都起作用。对跨高比不大于2.5的连梁，仅用墙体水平分布筋作为连梁的腰筋时，梁两侧腰筋的面积配筋率不满足0.3%的情况经常出现，这属于违反强制性标准，设计时应注意。

2.4框支剪力墙

1）框支剪力墙结构中的转换层属于薄弱楼层，不论其刚度比值如何，按《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3－2002（以下简称《规程》）第10.2.6条规定，均应将地震剪力乘以增大系数。电算时应在总信息中输入薄弱层所在的楼层号。

2）框支梁纵筋的最小配筋率、纵筋的拉通、腰筋的设置、支座处箍筋加密及最小含箍率，均应满足《规程》第10.2.8条的要求；框支梁的构造还应符合《规程》第10.2.9条的规定。框支梁程序没有隐含定义，需要设计人员自行定义，注意不要遗漏。

三 结构分析

1）结构的位移比是反映其扭转效应的重要指标，为避免由于局部振动的存在而影响结构位移比的计算，《规范》规定在刚性楼板假定下计算结构的位移比。因此设计人员在计算此项指标时，应在考虑偶然偏心的地震影响下“强制执行刚性楼板假定”；楼层位移计算时不考虑偶然偏心的影响。在计算结构的内力和配筋时，则宜将该选项去掉。对于楼板开大洞的结构，或楼板错层、越层等结构，均应采用刚性楼板假定计算位移比。

2）抗震验算时的剪重比应符合《建筑抗震设计规范》GB50011－2001第5.2.5条的要求。当前的结构设计受开发商对含钢量的限制，经常在各个方面都做到规范的最小值，高层住宅地上多层剪重比不满足要求的情况有发生，有时还相差较多。当剪重比小于第5.2.5条规定时，应区分不同情况处理。当相差较少时，可采用地震作用增大系数或修改自振周期折减系数的方法；如相差较多，说明结构整体刚度偏小，宜调整结构体布置，增加结构刚度；

3）混凝土板的计算应符合《混凝土结构设计规范》GB50010－2002第10.1.2条的规定。混凝土楼板的配筋应满足最小配筋率的要求。异形板应选择符合板实际受力情况的软件计算。异形板的墙体阳角处应设放射筋。板的边支座为砖墙或扭转刚度较小的梁时，应按简支支座计算。板的边支座为混凝土墙或扭转刚度很大的梁，当混凝土墙的抗弯刚度或梁的扭转刚度接近或达到板的抗弯刚度的5倍及其以上时，可按固定支座计算，计算出的固端弯矩应传给支承板的墙或梁，并对墙的平面外受弯或梁的扭转进行验算。楼板与悬挑板相连时，只有在悬挑板的悬挑弯矩接近或大于等于相连板的固端弯矩时，才可按固定支座计算；挑出板的跨度较小时，宜按简支计算。大小板相连时同样处理。

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中图分类号：TB482.2 文献标识码：A

0.引言

随着科学技术的高速发展和社会的不断进步，先进的结构设计理念和高科技普及的施工技术在很大程度上推动了建筑行业向更高层次发展，建筑工程的质量直接关系到人民的生命财产问题,本文主要是针对结构设计方面存在的问题进行探讨。建筑行业在发展的过程中又会出现很多问题，其中最为突出的就是在建筑结构中存在的不合理不完善的设计，这些问题往往会从根本上影响建筑的稳定与安全。建筑结构设计的复杂性和综合性是世界公认的，它需要十分扎实的建筑结构设计知识作为基础，再加上丰富的建筑经验才能及时的发现在结构设计过程中出现的问题，并制定出相应的有效的解决方案，提高建筑的安全水平和稳定。

1.建筑结构设计中比较突出的问题

第一、屋面主梁设计钢筋数量不足。在设计行业都有建模分析的重要步骤，而建筑结构设计行业更是如此，但是为了加快建筑结构设计的步伐和减短工程设计的周期，一些设计工作人员在对模型研究分析的时候，将屋顶主梁设计的钢筋有关参数采取完全复制的方法进行上下层屋面的结构设计，这样的设计方法虽然在表面上看不出什么问题，但是与原先设计的结构参数相比配备的钢筋数量有所减少，这久从根本上减低了屋面主梁的强度。如果一旦按照这样部署钢筋的参数实施在实际建筑中就会埋下巨大的安全隐患，混凝土铸造的主梁经过风干会出现相应的收缩，也会因为受热不均产生裂缝[1]，当屋面受到强大的冲击时因为钢金数量的不足直接导致主梁断裂，严重威胁人民的生命财产安全。

第二、建筑安全等级较低。2008的汶川大地震为我国建筑行业提出了严峻的挑战，如何在结构设计中为今后的建筑增强安全性和稳定性是摆在所有建筑结构设计师面前的一道难题。有学者进行了相关的研究指出我国现阶段的建筑安全标准处于世界较低水平，由于近几年国内自然环境急剧恶化，应该马上提高我国建筑安全要求等级，这一要求主要沿着建筑抗震方向研究[4]。

第三、建筑纵向结构设计被忽略。有些设计人员在构建结构框架时往往只注重对建筑的横向结构设计，将建筑的纵向结构框架抛之脑后，而在我国对建筑结构设计的规范中明确提出要对横纵两个方向同时进行结构框架设计和参数计算。

第四、对楼板变形程度计算不准确。有调查指出，有一些建筑设计公司用刚工作不久的人员参与建筑的结构设计，他们没有对建筑完整的设计概念也没有相关的工作经验，对结构布置不能够做到完全合理，对楼板的变形考虑也不够全面，因此他们的设计结果虽然满足了理论上的验证却不符合实际情况。

第五、对建筑节能和采暖方面不重视。我国许多建筑结构设计师在工作时考虑的方面和注重的方向比较单一，他们将建筑是否可以完全承受来自某一方向的载荷作为结构设计的唯一目标，一旦满足了这一要求就算是基本完成了该项建筑的结构设计，很少去考虑建筑的节能低耗。建筑节能这一概念其实在我国建筑行业很早就已经流传开来，但是很少有建筑结构设计师将它作为一项设计标准，久而久之也就不在设计考虑的范畴之内了[2]。建筑节能的意义就是在满足居民对舒适度和安全度要求之外尽最大可能的节省建筑材料，而且可以将建筑周围的自然资源在以后的生活中加以利用[3]。建筑结构可以根据该地域的常年风向进行通风设计，当然也要考虑到采集阳光的程度和方向，建筑的墙体可以优先考虑具有保温效果和隔热效果的绿色材料进行建筑施工，但是就目前的现状而言，这些只是作为一些建筑理念在被人们熟知和了解，真正用在实际建筑中的却很少。

2.针对建筑结构设计中突出问题的策略研究

第一、精确屋面梁板的参数计算。在建筑结构设计中经常会出现非常规的梁板设计，比如宽扁梁的设计。结构设计中相关的跨度概念已经不能用于对该类非常规板梁的设计中了，常规的设计标准和参数已经不能满足它在实际中的使用。梁板结构对建筑的整体而言其本质可以看成是在结构的中线上设置了一个刚性支座，这样可以将屋面梁的结构与板的结构视为一个变化的截面板结构，我们知道梁的高度和板厚的数值范围相近，所以在有关扁梁结构参数的计算中可以选取梁高度的中线作为梁的弯矩值。

第二、提高建筑抗震水平的相关标准。我们知道近几年来我国自然灾害与日俱增，而地震造成的灾害最危险中，不但剥夺了人们的财产资源，也对剥夺了许许多多鲜活的生命，因此提高建筑的安全性好稳定性就显得十分重要了。有资料显示现在地球已经进入活跃期，因此对于防范地震的安全意识一刻也不能松懈，在我国那些地震高发的区域要对建筑的安全等级要求更进一步提高，尤其是要加强建筑结构对侧向力冲击的抵抗强度。近几年我国诸多学者对国外的许多建筑结构设计公司进行了长时间的跟踪调查，然后把相关数据带回国内，最后再将我国目前建筑结构设计安全要求的相关参数与世界先进国家进行对比之后发现，国外的要求国内的要求高出很多，因此我们不仅要提高建筑结构安全设计的等级还要对相关规范的参数做一些适当的调整和修改。

第三、加强建筑结构抵抗侧向位移的性能。要保证建筑可以在一定程度上抵抗侧向位移最直接的做法就是适当的增大抵抗弯矩结构的宽度，而且根据建筑结构设计的有关公式可以得出在其他条件不变的情况下，建筑的侧向位移与结构宽度增大三次方成反比关系，但是结构加宽的部分不能处于独立的结构，一定要与建筑的整体结构向融合。

结束语

根据本文提出的在建筑结构设计中出现的问题和相应的策略，我们发现在国内的建筑结构设计中，往往会因为一些小的因素和问题导致结构设计不合理，在本质上就已经影响了建筑的稳定性和安全性，因此为了国民的生命和财产安全，有关职能部门要做到尽职尽责，切实以人民的利益为中心，应该加强也必须加强建筑结构设计行业的相关参数、抗震等级、抗侧向位移的能力，不能再按照传统的建筑观念一味的追求舒适和美观和简约，住房安全关系到社会的稳定与繁荣，要提高全民的建筑安全意识，这对我国建设和谐社会有着非常重要的意义。

【参考文献】

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一、前言

随着我国市场经济发展以及人们对建筑物功能要求改变，人们对建筑工程产品的要求也日益增高，建筑结构设计是一项系统的、全面的工作，在设计中存在的问题是多种多样的，作为设计来讲，需要扎实的理论知识功底，灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。我们要始终把提高设计质量作为终身奋斗的目标。本文就建筑结构设计中的常见问题进行初步探讨，并进一步提出解决问题的有效对策。

二、建筑结构设计的常见问题

1、剪力墙砌体结构设计

剪力墙结构，上部为多层砌体结构的房屋。该类房屋多见于沿街的旅馆、住宅、办公楼，底层为商店，餐厅、邮局等空间房屋，上部为小开间的多层砌体结构。这类建筑是解决底层需要一种比较经济的空间房屋的结构形式。部分设计者为追求单一的建筑立面造型来增加使用面积，将二层以上的部分横墙且外层挑墙移至悬挑梁上，各层设计有挑梁，但实际结构的底层挑梁承载普遍出现裂缝，该类挑梁的设计与出现裂缝在临街砌体结构房屋中比较常见。

2、楼板变形程度计算不准确

一些设计在缺乏基本的结构观念或结构布置缺乏必要措施时，采用楼板变形的计算程序。尽管程序的编程在数学力学模型上是成立的甚至是准确无误的，但在确定楼板变形程度上却很难做到准确。作为计算的大前提都无法“准确”，就不可能指望其结果会“正确”了。据此进行的结构设计肯定存在着结构不安全成分或者结构某些部位或构件安全储备过大等现象。

3、屋面梁配筋少

结构建模时，设计人员图方便，屋面梁直接拷贝下层梁的尺寸。由于屋面梁荷载较小，计算结果配筋不多，这样屋面梁在温度变化、混凝土收缩和受力等作用下因配筋率过低而裂缝宽度较大。

三、解决建筑结构设计问题的有效对策

1、箱、筏基础底板的挑板

从结构角度来讲，如果能出挑板，能调匀边跨底板钢筋，特别是当底板钢筋通长布置时，不会因边跨钢筋而加大整个底板的通长筋，较为节约；出挑板后，能降低基底附加应力，当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时，加挑板就可能采用天然地基；能降低整体沉降，当荷载偏心时，在特定部位设挑板，还可调整沉降差和整体倾斜；窗井部位可以认为是挑板上砌墙，不宜再出长挑板。虽然在计算时此处板并不应按挑板计算。当然，此问题也并不是绝对的，当有数层地下室，窗井横隔墙较密，且横隔墙能与内部墙体连通时，可灵活考虑；当地下水位较高，出基础挑板，有利于解决抗浮问题；从建筑角度讲，取消挑板，可方便柔性防水做法。

2、梁、板的跨度计算

一般的手册或教科书上所讲的计算跨度，如净跨的1.1倍等，这些规定和概念仅适用于常规的结构设计，而在应用的宽扁梁中却是不适用的。

梁板结构，简单点讲，可认为是在梁的中心线上有一刚性支座，取消梁的概念，将梁板统一认为是一变截面板。在扁梁结构中，梁高比板厚大不了多少时，应将计算长度取至梁中心，选梁中心处的弯距和梁厚，及梁边弯距和板厚配筋，取二者大值配筋。（借用台阶式独立基础变截面处的概念）柱子也可认为是超大截面梁，所以梁配筋时应取柱边弯距。削峰是正常的，不削峰才时有问题的。

3、沉降计算

基坑开挖时，摩擦角范围内的坑边的基底土受到约束，不反弹，坑中心的地基土反弹，回弹以弹性为主，回弹部分被人工清除。当基础较小，坑底受到很大约束，回弹可以忽略，在计算沉降时，应按基底附加应力计算。当基坑很大时，相对受到较小约束，如箱基，计算沉降时应按基底压力计算，被坑边土约束的部分可以作为安全储备，这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一。

4、主梁有次梁处加附加筋

一般应优先加箍筋，附加箍筋可认为是：主梁箍筋在次梁截面范围无法加箍筋或箍筋短缺，在次梁两侧补上，像板上洞口附加筋。附加筋一般要有，但也不是绝对的。规范中说的比较清楚，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应全部由附加横向钢筋承担。也就是说，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的垫梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力应加附加筋。但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定。当主次梁截面相差不大，次梁荷载较大时，应加附加筋。当主梁高度很高，次梁截面很小、荷载很小时，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。还有当主次梁截面均很大，如工艺要求形成的主次深梁，而荷载相对不大，主梁也可不加附加筋。总的原则，当主梁上次梁开裂后，从次梁的受压区顶至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁产生的剪力时，主梁可不加附加筋。梁上集中力，产生的剪力在整个梁范围内是一样，所以抗剪满足，集中力处自然满足。主次深梁及次梁相对主梁截面、荷载较小时，也可满足。

5、设计刚性楼面

为了使程序的计算结果基本上反映结构的真实受力状况而不至于出现根本性的误差，设计时应尽可能将楼层设计成刚性楼面。要做到这一点，首先应在建筑设计甚至方案阶段就避免采用楼面有变形的平面比如楼层大开洞、外伸翼块太长、块体之间成“缩颈”连接、凹槽缺口太深等。其次要从结构布置和配筋构造上给予保证，对于使用功能确实必需的，或者建筑效果十分优越的建筑设计，如果其平面无法完全符合刚性楼板的假定，那么在结构设计时可以通过增设连系梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等方法，尽量满足刚性楼板的基本假设，或者弥补由于不是绝对的刚性楼板假定而产生的计算“误差”。

四、结束语

综上所述，结构设计是建筑工程的重要组成部分，是建筑安全应用的基础。因此，建筑结构设计人员要从基本的构件算起，，深刻理解规范和规程的含义，并密切配合其他专业来进行设计。在工作中应事无巨细，善于反思和总结工作中的经验和教训，精益求精，只有这样才能做好建筑结构设计工作。

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一、 建筑结构设计的基本内容

(一)建筑结构设计程序

在对建筑物进行设计的过程中，要对其进行充分的考虑，其相关的设计主要包括，结构设计、电气设计、建筑设计、给排水设计以及暖气通风设计等。其中，在对这些设计开展的过程中，要注意对美观、功能、环保以及经济等方面的要求进行严格遵守。另外，建筑物对自身所具有的使用功能进行发挥的基础条件就是建筑结构，其在建筑物的设计过程中占有极为重要的作用。

(二)建筑结构的分类

在建筑结构设计中，可以根据不同的划分标准对建筑结构进行分类。从建筑物的高度和层数上进行划分，主要分为单层、高层、多层以及超高层的建筑物；从建筑物实际的使用性能的方面进行划分，主要分为民用建筑和工业建筑；从建筑物在施工建筑的过程中所使用材料方面进行划分，可以分为砌体结构、钢结构、混合结构、木结构以及混凝土结构等；最后，还可以从建筑物结构形式的方面进行划分，主要划分为剪力墙结构、排架结构、大路结构、筒体结构以及框架机构等。

(三)建筑结构的设计原则

在对建筑物进行建筑结构设计的过程中，要注意对经济、适用、安全、便于施工以及美观等方面的原则进行遵守，优秀的建筑结构设计通常是这五个方面的完美结合。在设计的过程中，要对传统的设计方式进行一定程度的改革，减少其中无用浮夸的成分，增加建筑物的实用性；还要注意对建筑物的质量进行严格的把关，使建筑物的质量得到保证，从而使居住者的人身安全得到保证。在对建筑物建筑结构进行设计的过程中，要注意在设计方案中对科学进行贯彻落实，使投入资金得到一定程度的节省；还应在设计中对美学原理进行合理融入，从而使建筑物的观赏性得到一定的保障。最后，要注意对建筑物的实际情况进行全面考虑，保证相关的结构设计具有可想性，从而使施工难度降低。

二、建筑结构设计中的常见问题

(一)屋面梁配筋数量不足

出现这种问题的原因一般是设计人员在结构建模的过程中，为了缩短设计的时间或者是出于方便起见，直接将下层梁的尺寸作为了屋面梁的只存，这样的设计就会影响到屋面梁的荷载，配筋的数量也不能满足相关的规定和要求，在接下来的施工过程中，或者是完成了施

工之后的交付使用过程中，如果温度有着较大的变化，或者是出现了不均匀的受力以及混凝土收缩等情况，由于没有足够数量的配筋，就会加大裂缝的宽度，对于建筑工程的质量十分不利。

(二)对建筑框架结构设计的不合理

在结构设计中的不合理性主要体现在以下几个方面。首先是忽略了纵向框架的设计而只在乎横向的设计。在框架结构的设计中，纵向框架的设计与横向是同样重要的。如果没有考虑地震的纵向作用影响，则就会出现箍筋的配筋和跨中纵筋的配置不均匀现象。其次是承重柱的截面高度设计的过小。这个问题的出现主要是由于一些设计人员错误的认为六度设防就是不设防，为了受力分析的方便，他们故意把承重柱的截面高度设计的过小，从而埋下了隐患。这样不仅影响了房子的质量，带来了安全问题，更严重的是，一旦发生地震，就会引起倒塌的严重后果。最后是关于连续梁的设计却按单梁进行设计的问题，这个问题主要出现在阳台梁的设计中。因为阳台梁的荷载较小，所以设计者没有重视这个问题，而把实际的连续梁按照单梁来设计，这样就会引起支座附近受拉区出现竖向裂缝。再加上该梁暴露在外面，受温度的影响比较大，这就会使梁的承载力降低，影响了梁的使用安全问题。

(三)忽视节能采暖的设计

我国在建筑结构设计过程中，往往只进行建筑结构是否可以承受某一荷载下的作用，很少会对建筑结构节能进行相关的设计。建筑节能，主要就是在确保建筑物满足一定舒适度的基本要求下，从而使建筑最大程度的节约资源，使可利用的能源得到合理的利用。例如，在建筑节能方面，应综合利用自然资源对建筑的通风性能和方向朝向进行设计；在选择建筑物的围墙等围护材料时，应优先选用具有保温及隔热性能良好的材料进行施工，我国在建筑结构设计时针对节能的设计考虑的较少或不完善。

三、建筑结构设计常见问题的解决措施

(一)梁、板的跨度计算

在建筑结构设计的相关规范中的计算跨度，例如净跨度的1.05倍等，这些概念与规定只适应于常规的建筑结构设计，可是在宽扁梁的跨中挠度、配筋验算中却不适用。而对于梁板结构，其实际上可认为是在结构中线上设置以刚性支座，这样使梁的概念变得不再单一，将梁结构形式与板结构统一为一个变截面板结构。在扁梁结构计算中，梁的高度与板厚的范围较接近，因此在计算扁梁结构中，应选取梁高度的一半处的中线作为梁的弯矩取值。

(二)刚性楼板的设计

通常情况下，设计人员就需要将楼层设计成刚性的楼面，这是为了保证程序计算可以将建筑结构的实际受力情况给真实的反映出来；具体来讲，需要从这些方面来努力，设计人员在设计的过程中，采用的楼面平面不能够存在变形情况；设计人员需要保证配筋的构造符合相关的要求，并且合理的布置结构，如果某些建筑结构不能满足刚性楼面的相关要求，但是在使用功能以及建筑结构的设计质量方面都比较的优秀，那么就可以采取一系列的措施来弥补其不是绝对的刚性楼板假定而产生的误差，比如采用斜向配筋、将边梁暗梁的配筋数量适当提高、将梁系梁板适当的增加等等。

(三)增大结构的抗侧移性能

合理的增大抵抗弯矩结构体系的有效宽度，因为增大抵抗弯矩结构的宽度可以在很大程度上减小结构的倾覆力。同时，在结构的其它条件不变的情况下，侧向位移与结构宽度增大的三次方成线性减小。可是，在结构的加宽部分必须与原结构连接良好，结构各部分构件之间应有相互作用。比如，可以采用弦杆或斜杆的桁架体系；选用合理的刚度比；在墙的关键受力部位设置钢筋等。在高层结构的竖向构件中，布置合理的实心墙和写成结构，这样可以很大程度上抵抗楼层的

局部剪力。研究表明，如果全部用抗弯的竖向构件来抵抗剪力的做法是不科学的。

(四)建筑结构的节能保温设计

在重要建筑、中高层建筑、高层建筑的结构设计中，除了进行建筑结构的承载力计算外，还需要在建筑物的外墙设计中，可以采用具有节能的材料作为保温层，增加墙体对建筑物的保温隔热措施。同时采用这种措施不仅可以起到保温的作用，还可以隔热、抗裂缝、抗侧移、耐火等具有很好的作用，但不足之处就是增加建筑费用。通过对我国的建筑房顶形状进行研究发现，主要有两种形式，即平顶和坡房顶。北方由于雨水较少，房顶多建成平定形式，在建设平顶的隔热层

主要为实体材料，使用具有较强的稳定性的物料，能够很好的确保房顶内的温度，隔绝外界温度传递过去。

结语

随着人们的经济水平以及生活水平大幅度的提升，人们对住房的需求也越来越高，从而使我国的建筑行业得到了相应的发展。在建筑施工的过程中，要注意对建筑结构施工设计工作的重视，对设计水平进行最大程度的提高，对经济、安

全、适用、便于施工以及美观等原则进行严格遵守，从而使人们的生活水平得到一定的质量保证，促进建筑行业的科学持续发展观。

参考文献

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中图分类号：TU2文献标识码： A

一、结构设计应该遵循的基本原则

对于整个建筑物来说，其具有的建筑结构构件的种类是繁多的，不同的构件在建筑物中发挥着自己的作用，也有多个构件协调作用的，按照建筑物构件的作用程度的轻重选择合适的构件；在大多数建筑物的设计中都运用到层层设置的原则，尤其是建筑物的安全结构设计，在发生危险事故的时候人们可以通过多层建筑结构来抵抗风险，增强建筑物的安全性；要想使得建筑物的结构设计更科学，必须在建筑结构设计中遵循优劣互补的原则，太钢的建筑结构变形能力差，这类材料做建筑材料的承重能力低下，容易被摧毁。太柔的建筑结构虽具备良好的承受能力，但变形过大对建筑物的造型和结构来说也是不可取的，只有对建筑材料的优劣性能进行互补才能制造出适用的建筑材料。

二、房屋建筑结构设计中的常见问题

1、地基与基础设计问题

施工之前只对地面以上建筑结构进行详细设计，对于地基的处理只是凭借经验进行。任何房屋建筑在进行施工之前都要进行地基处理，但是真能做到正确的进行地基处理的很少，一般都是根据周边房屋建筑时对地基的处理方法或者建筑公司常用的对地基处理方法进行地基处理。这样的经验处理方法危害很大，因为不同的建筑，对地基处理的要求不同，并且不同的地方，地质不同，处理方法就更不相同。所以在进行建筑之前，应对施工现场的地质进行详细勘测，综合多方面的资料，详细进行分析，最后在地基设计完成之后再进行地面以上建筑设计。

很多设计者对地基换土垫层的重要性认识不足，凭经验处理。设计者都明白在地基设计时要注意地基承载力，所以一般在地基挖掘一定深度后铺垫砂石，加强承载力，但期间未对砂石层的宽度、厚度以及铺垫砂石层的深度进行确定，这样做既不安全也不经济。

2、楼板设计问题

楼板是建筑中主要的承重构件，通过将楼板桥接在承重墙之间，楼板就可以将建筑压力通过板面传送给承重墙、柱，增加房屋的坚固程度和建筑强度，所以不合理的楼板设计会造成严重的后果，这是必须重视的。楼板设计中出现的问题主要有：楼板需要桥接在不同的承重墙之间，但是现实施工中往往将普通墙壁当作承重墙使用，搭载楼板。楼板能承受的压力是一定的，承载楼板的墙壁承重能力也是有限的，承重墙是专门为搭载楼板设计的，而普通墙壁只是设计美观、方便用的，承重能力很差，如果将其和承重墙混用，均布载荷进行配筋设计，很容易使普通墙壁处开裂，墙壁上方的楼板断裂。其次，设计时根据经验对楼板承重进行判断，并且为了计算方便将双向板当作单向板进行设计，这种假设的楼板承重和实际情况存在很大的差别，因为单向板和双向板没有混用的可能，造成楼板一段承重很大，另外一段很小，很可能造成楼板断裂。

3、楼层平面刚度的问题

一些设计在缺乏基本的结构观念或结构布置、缺乏必要措施时,采用楼板变形的计算程序。结构设计存在着结构不安全或者某些部位或构件安全储备过大等现象为了使程序的计算结果基本上能反映结构的真实受力状况，而导致出现根本性的误差，设计时应尽可能将楼层设计成刚性楼面。要做到这一点首先应在建筑设计方案阶段就避免采用楼面有变形的平面，比如楼层大开洞外伸翼太长、块体之间成“缩颈”连接、凹槽缺口太深等。其次，要从结构布置和配筋构造上给予保证,对于使用功能确实必需的,或者建筑效果十分优越的建筑设计，如果其平面无法完全符合刚性楼板的假定,那么在结构设计时，可以通过增设连续梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等方法,尽量满足刚性楼板的基本假设,或者弥补由于不是绝对的刚性楼板假定而产生的计算“误差”。

4、连续梁按单梁设计问题

连续梁设计的主要问题是设计者将连续梁按单梁进行设计。这种情况常常发生在房屋的阳台边梁设计上。房屋阳台边梁所承受重力、负荷较小，设计者抓住这一点在进行设计时便将连续梁按照单梁在图纸上进行设计，省时省力，但是这样做的直接后果将是建筑施工时在梁的支座处上部配置的负筋量将远远小于连续梁的状况。这样做的后果将是梁的支座处受拉区拉力明显增大，经过一段时间支座处受拉区便会出现竖向裂缝，经过发展最后梁上部栏板处也会出现明显的竖向裂缝。如果边梁长度较小，这个问题导致的后果不会非常严重，但是如果边梁很长，自身质量很大，再加上外界应力，那么问题将会越来越严重。并且阳台边梁多数直接暴露在室外，会经历四季环境变迁，受到风吹日晒，温度变化较大，对梁的收缩性能要求较高。当连续梁按照单梁设计以后，温度发生变化时梁体进行伸缩，但是由于是单梁连接，其伸缩受到另外一个单梁的约束，伸缩范围有限，同时在一定范围内也会受到挑梁的约束，从而在梁体产生伸缩应力，该应力将直接作用于梁上已经有裂缝或者梁体脆弱处，致使梁的整个支座附近沿整个梁截面四周裂缝贯通，梁体的刚性降低，成为松散的小支撑块，承重能力严重下降，直接影响使用安全。

5、构造柱设计问题

构造柱在砖混结构建筑中起着重要的作用，不仅能够提高墙壁的抗剪能力，同时与圈梁的连接结构使得墙体裂缝不能进一步展开，维持了纵向承载力，使建筑具有较好的抗震功能。构造柱虽然有承重作用，作用巨大，但构造柱不是承重柱，不能将其当作承重柱用，现实中很多设计都违背了这一原则。构造柱当做承重柱以后，不但不能起到防震作用，反而会成为地震时房屋损毁的罪魁祸首。因为当作承重柱后，构造柱提前受力，降低了应有的对建筑物各结构的拉结和约束总用，一旦遭受地震，首先会产生应力集中，很容易损坏。

6、承重柱截面高度设计问题

有些工程受到建筑尺寸限制或考虑美观，避免墙体表面出壳过大，把柱截面高度设计过小，使梁柱的线刚度比加大（因一些结构设计手册中规定：当梁柱的线刚度比大于4时，计算简图中梁柱节点可简化为铰支）把梁简化为铰支梁，柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析，但却给房屋结构埋下了隐患。因为这样做忽略了梁柱间的刚结作用，即忽略了柱的约束弯矩，加之以柱截面的配筋较小，结构一旦受力后，柱顶抗弯强度必然不足，从而柱子与梁底相交处附近将会出现一条或多条水平裂缝，形成塑性饺。这样在正常使用情况下，柱子已开始带铰工作，这不但影响了房屋的耐久性，而且也常常引起用户的恐惧心理。更为严重的是，这样的结构一经遭遇地震作用时，将会倒塌，这违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。

结束语

房屋建筑对于我们每个人而言都很重要，现代都市生活中，人们大部分时间都在房屋建筑物中渡过，所以房屋建筑物不仅要舒适，美观，更重要的是安全和使用寿命。在房屋建筑建设的过程中，对于房屋建筑结构的设计十分重要，这是一份比较繁琐但责任巨大的工作，只有认真考虑并设计各个环节，如地基、构造柱、承重柱、挑梁、楼板等，才能做出一个安全性高，功能性全的设计方案，进而建设出符合人们居住和工作需求的良好建筑，推动城市化进程，促进我国经济的发展。

参考文献

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1 前言

随着我国市场经济发展以及人们对建筑物功能要求改变，人们对建筑工程产品的要求也日益增高，建筑结构设计是一项系统的、全面的工作，在设计中存在的问题是多种多样的，作为设计来讲，需要扎实的理论知识功底，灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。我们要始终把提高设计质量作为终身奋斗的目标。本文就建筑结构设计中的常见问题进行初步探讨，并进一步提出解决问题的有效对策。

2 建筑结构设计的常见问题

2.1 剪力墙砌体结构设计

剪力墙结构，上部为多层砌体结构的房屋。该类房屋多见于沿街的旅馆、住宅、办公楼，底层为商店，餐厅、邮局等空间房屋，上部为小开间的多层砌体结构。这类建筑是解决底层需要一种比较经济的空间房屋的结构形式。部分设计者为追求单一的建筑立面造型来增加使用面积，将二层以上的部分横墙且外层挑墙移至悬挑梁上，各层设计有挑梁，但实际结构的底层挑梁承载普遍出现裂缝，该类挑梁的设计与出现裂缝在临街砌体结构房屋中比较常见。

2.2 楼板变形程度计算不准确

一些设计在缺乏基本的结构观念或结构布置缺乏必要措施时，采用楼板变形的计算程序。尽管程序的编程在数学力学模型上是成立的甚至是准确无误的，但在确定楼板变形程度上却很难做到准确。作为计算的大前提都无法“准确”，就不可能指望其结果会“正确”了。据此进行的结构设计肯定存在着结构不安全成分或者结构某些部位或构件安全储备过大等现象。

2.3 屋面梁配筋少

结构建模时，设计人员图方便，屋面梁直接拷贝下层梁的尺寸。由于屋面梁荷载较小，计算结果配筋不多，这样屋面梁在温度变化、混凝土收缩和受力等作用下因配筋率过低而裂缝宽度较大。

3 解决建筑结构设计问题的有效对策

3.1 箱、筏基础底板的挑板

从结构角度来讲，如果能出挑板，能调匀边跨底板钢筋，特别是当底板钢筋通长布置时，不会因边跨钢筋而加大整个底板的通长筋，较为节约；出挑板后，能降低基底附加应力，当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时，加挑板就可能采用天然地基；能降低整体沉降，当荷载偏心时，在特定部位设挑板，还可调整沉降差和整体倾斜；窗井部位可以认为是挑板上砌墙，不宜再出长挑板。虽然在计算时此处板并不应按挑板计算。当然，此问题也并不是绝对的，当有数层地下室，窗井横隔墙较密，且横隔墙能与内部墙体连通时，可灵活考虑；当地下水位较高，出基础挑板，有利于解决抗浮问题；从建筑角度讲，取消挑板，可方便柔性防水做法。

3.2 梁、板的跨度计算

一般的手册或教科书上所讲的计算跨度，如净跨的1.1倍等，这些规定和概念仅适用于常规的结构设计，而在应用的宽扁梁中却是不适用的。

梁板结构，简单点讲，可认为是在梁的中心线上有一刚性支座，取消梁的概念，将梁板统一认为是一变截面板。在扁梁结构中，梁高比板厚大不了多少时，应将计算长度取至梁中心，选梁中心处的弯距和梁厚，及梁边弯距和板厚配筋，取二者大值配筋。（借用台阶式独立基础变截面处的概念）柱子也可认为是超大截面梁，所以梁配筋时应取柱边弯距。削峰是正常的，不削峰才时有问题的。

3.3 沉降计算

基坑开挖时，摩擦角范围内的坑边的基底土受到约束，不反弹，坑中心的地基土反弹，回弹以弹性为主，回弹部分被人工清除。当基础较小，坑底受到很大约束，回弹可以忽略，在计算沉降时，应按基底附加应力计算。当基坑很大时，相对受到较小约束，如箱基，计算沉降时应按基底压力计算，被坑边土约束的部分可以作为安全储备，这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一。

3.4 主梁有次梁处加附加筋

一般应优先加箍筋，附加箍筋可认为是：主梁箍筋在次梁截面范围无法加箍筋或箍筋短缺，在次梁两侧补上，像板上洞口附加筋。附加筋一般要有，但也不是绝对的。规范中说的比较清楚，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应全部由附加横向钢筋承担。也就是说，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的垫梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力应加附加筋。但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定。当主次梁截面相差不大，次梁荷载较大时，应加附加筋。当主梁高度很高，次梁截面很小、荷载很小时，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。还有当主次梁截面均很大，如工艺要求形成的主次深梁，而荷载相对不大，主梁也可不加附加筋。总的原则，当主梁上次梁开裂后，从次梁的受压区顶至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁产生的剪力时，主梁可不加附加筋。梁上集中力，产生的剪力在整个梁范围内是一样，所以抗剪满足，集中力处自然满足。主次深梁及次梁相对主梁截面、荷载较小时，也可满足。

3.5 设计刚性楼面

为了使程序的计算结果基本上反映结构的真实受力状况而不至于出现根本性的误差，设计时应尽可能将楼层设计成刚性楼面。要做到这一点，首先应在建筑设计甚至方案阶段就避免采用楼面有变形的平面比如楼层大开洞、外伸翼块太长、块体之间成“缩颈”连接、凹槽缺口太深等。其次要从结构布置和配筋构造上给予保证，对于使用功能确实必需的，或者建筑效果十分优越的建筑设计，如果其平面无法完全符合刚性楼板的假定，那么在结构设计时可以通过增设连系梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等方法，尽量满足刚性楼板的基本假设，或者弥补由于不是绝对的刚性楼板假定而产生的计算“误差”。

3.6 承重墙结构设计

一般房屋为矩形平面，其横向刚度远小于纵向刚度，因此有足够数量的横墙，是提高结构抗震性能的主要途径。由震害可知，墙体多为剪切破坏，因此，为了提高横墙的抗震能力，必须提高其抗剪强度。主要措施是提高材料的强度等级，增加横墙上的轴压力。为此，应尽量使横墙成为承重和隔断合二为一的墙体。当房间较大时，设有沿进深方向的梁支承于纵墙上，使纵墙承重。楼板沿纵向搁置，故形成横墙承重，横墙间距不入，一般可满足抗震要求，同时纵墙也因轴压力的存在而提高了抗剪能力。另一方案是纵墙承重与横墙承重沿竖向交替布置，这种方案实际应用不多。混合承重结构体系由两种结构材料弹性模量和动力性能相差很大的两种结构体系组成，因而不是一种良好的抗震结构形式。但因其能满足建筑使用要求，提供较大的使用空间，且结构经济、方便施工，应用较多。总之，选择哪种砌体结构是抗震结构设计中的关键环节，应从抗震的概念设计出发，综合建筑使用功能、技术、经济和施工等方面进行选择。

4 结束语

综上所述，结构设计是建筑工程的重要组成部分，是建筑安全应用的基础。因此，建筑结构设计人员要从基本的构件算起，，深刻理解规范和规程的含义，并密切配合其他专业来进行设计。在工作中应事无巨细，善于反思和总结工作中的经验和教训，精益求精，只有这样才能做好建筑结构设计工作。

篇10

[abstract] : in this paper, the author of the architectural structure design work many years of work experience, and mainly to the design of the building structure in the process of the relevant problems in analysis and discussion.

[key words] : building engineering; Structure design; Discuss problems; The conceptual design;

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

建筑工程质量的优劣直接关系到人们的生命安全。建筑结构设计是一项繁重而又责任重大的工作，直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性，但在实际设计工作中，常常发生建筑结构设计的种种概念和方法上的差错，这些差错的产生，有的是由于设计人员没有对一般建筑尤其是多层建筑设计引起高度重视，盲目参照或套用其他的设计的结果；有的则是由于设计对设计规范和设计方法缺乏理解；还有的是由于设计者的力学概念模糊，不能建立正确的计算模式，对结构验算结果也缺乏判断正确与否的经验，为了避免或减少类似的情况发生，确保建筑设计质量能上一个台阶，应从以下几个方面对结构设计中的常见问题加以改进：

1 结构设计人员应该及早介入建筑的概念设计

建筑的概念设计在整个设计过程了起着举足轻重的作用，一幢建筑物的设计，如果没有事先经过全盘正确的概念设计，以后的计算模式再准确、计算再精确、配筋再合理，也不可能是一个经济、合理的优秀设计工程。所谓的概念设计一般指不经数值计算，尤其在一些难以作出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中，依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想，从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法，可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择，易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确，避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算，具有较好的的经济可靠性能。同时，也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。

为此，结构设计人员必须及早介入建筑结构的概念设计，否则，将会导致建筑结构设计的不合理，给以后的结构设计带来难度。为在建筑物的方案设计阶段正确把握建筑结构的概念设计，应对不同形式的住宅建筑，掌握各自概念设计中容易疏忽的问题：

1.1 对一般多层砌住宅结构，应按《建筑 抗震设计规范》（GBJ11-89）要求做到：优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系：纵横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处；不宜采用无锚固的钢筋砼预制挑檐。

1.2 对钢筋砼多、高层结构住宅，力求做到：

1.2.1 结构布置应尽量采用规则结构。对复杂结构，可以设置防震缝，把它分割成各自规则的结构单元，结构布置以少设缝为宜，一旦设缝，则应使防震缝的设置与伸缩缝、沉降缝相统一。

1.2.2 框架与抗震墙等抗侧力结构应双向布置，以便各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力。短肢剪力墙抗震等级提高一级，十层以上的短肢剪力墙结构应有一定数量的普通截面剪力墙，且普通剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不小于结构总底部地震倾覆力矩的50％。避免用一字型短肢剪力墙，尽量避免让剪力墙在弱轴方向支承大梁。

1.2.3 框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态，除了控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外，还需采取措施，保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。

2 防止由于地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏

预防或减少不均匀沉降的危害，可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面加以控制。诸如：避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置；避免立面体形变化过大；将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元；加强上部结构和基础的刚度；同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。应该引起重视的是：对高层建筑来说，由于需要一定的埋置深度，从经济的角度考虑，基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式，此时应保证箱体的整体刚度，群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合。

当土层有较大起伏时，应使用同一建筑结构下的桩端位于同一土层中，并应考虑可能产生的液化影响。而对多层建筑而言，从经济的角度考虑，一般不愿意采用长桩的方案，但上海地区的软土层覆盖层厚度较大，一般都需要经过地基处理的方式来达到控制建筑物沉降的目的。常用的软土地基处理方式类型较多，但在选择地基处理方案前，须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况，并根据工程设计要求，确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标，以及各种处理方面的适用性，同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验，进行多方案比较，最终选定安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后，还必须满足规范所规定的强度和变形要求。

3 从结构计算和构造上满足规范要求

3.1 从结构计算角度，看结构计算应注意的问题：

3.1.1 避免荷载计算的错误。诸如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符，基础底板上多算或少算土重。

3.1.2 建筑物底面对建筑物空间形式的竖向和水平方向的稳定都是非常重要的。对于多层和高层建筑, 竖向和水平向结构体系的设计基本原理是相同的, 但随着高度的不断增加,竖向结构体系成为设计的控制因素, 其原因有两个: 其一,较大的垂直荷载要求有较大的柱、墙或者井筒; 其二, 侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多。与竖向荷载相比, 侧向荷载对建筑物的效应不是线性增加的, 而随建筑高度的增高迅速增大。例如, 在所有条件相同时, 在风荷载作用下, 建筑物基底的倾覆力矩近似与建筑物高度的平方成正比, 而其顶部的侧向位移与高度的四次方成正比,地震的作用效应更加明显。在高层建筑中, 问题不仅仅是抗剪, 而更重要的是整体抗弯和抵抗变形。

3.1.3 底框砌体结构验算时就应注意：①底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构，对具有薄弱层的底层框架混合结构，应考虑塑性变形集中的影响，通常对底层地震剪力乘以1.2-1.5 的增大系数。②底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。因为底框架结构中只有底层框架抗震墙，应采用双保险的方法，抗震墙承担全部剪力，框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时，框架不折减，抗震墙折减到弹性刚度的20％-30％。③应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。

3.1.4 避免楼板计算中不正确方法。①连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替。②双向板查表计算时，不能忽略材料泊松比的影响，否则，由于跨中弯矩未进行调整，将使计算值偏小。

3.1.5 桩筏基础设计中对于筏板厚度的取值，一般是先按建筑层数估算筏板厚度，常规是按层数x50mm来估算。譬如说一幢十八层的小高层住宅，我们则先按18x50mm=900mm设定筏板厚，然后再根据排桩情况，分别验算角桩冲切，边桩冲切及墙冲切，群桩冲切。一般情况均为角桩冲切来控制板厚，但笔者在这里主要强调一个短肢剪力墙结构下的群桩冲切，短肢剪力墙结构由于墙体不封闭，故取值群桩冲切边界时有相当大的困难，而群桩冲切由于桩群重叠面积较大，应是一种不利状态。笔者一般是取值几个大层间近似作为冲切边界，所围区域内短肢墙体内力则作为抗力抵消，虽不完全准确，但区域放大后，边界的开口效应有所削弱，是可行的。

3.1.6 以电算结果的正确性不能作出鸽蝗评价。目前结构计算大多采用计算程序进行计算，如何对计算结果进行分析、评价，是一个非常重要的方面。必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析、判断，根据其正确与否，决定能否作为施工图设计的依据。

3.2 从构造角度看应注意的问题：

3.2.1 注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性，又必须满足最小配筋的要求。

3.2.2 严格按照规范要求，保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度，材料选用也必须满足强度要求。

3.2.3 为了防止屋面温度应力引起的墙体开裂，必须采取有效的通风融热措施。