加强建筑结构设计合理性的方法探讨

摘要：在建筑结构设计中，提高建筑结构的安全性是一个重要的问题。随着我国经济的不断发展，城市化进程不断加快，高层建筑、大型建筑如雨后春笋一般，这就对建筑结构设计有了更高的要求。但是，在建筑设计中会有一些不合理的地方严重影响了建筑结构的安全，文章将会对此进行分析，同时会提出一些合理性的建议。

关键词：建筑结构；计算简图；地质条件；设计方案；合理性 文献标识码：A

中图分类号：TU198 文章编号：1009-2374（2015）04-0125-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0343

近年来，建筑事故问题频发，一来很多无良开发商使用劣质建筑材料，二来建筑师没有充分考虑建筑结构设计合理性问题，作为建筑设计师，在设计过程中要根据实际情况对影响建筑质量的多方面因素进行综合考虑，设计出符合建筑要求的建筑结构。

1 设计建筑结构合理性所遵守的原则

1.1 保证建筑结构基础设计方案的合理性

一般而言，高层建筑的地质条件是选择高层建筑结构基础方案的参考依据，这就要求高层建筑结构设计必须具备相应的地质勘查报告。高层建筑结构设计基础方案通常应确保最大化发挥地基的潜力，所以在设计时应该对高层建筑的结构类型、施工条件、荷载分布情况、与邻近既有建筑物的关联性等因素进行综合考虑，从而提出合理并且高效的高层建筑结构基础方案。

1.2 保证建筑结构设计方案的合理性

高层建筑结构方案是否合理是根据高层建筑结构设计方案与结构体系和要求方式是否保持一致来判定的，在满足建筑结构需要的同时还要能够满足经济性的需求，对于结构体系的要求则是传力要简单化，受力明确化。结构单元相同的高层建筑物，其结构体系也应该是相同的。

2 建筑结构设计中存在的主要问题

2.1 建筑物没有达到抗震标准

为了更好地促进我国建筑业的发展，国家颁布了一些法律法规来为建筑的设计设定了一个标准，对建筑物的质量的要求进行统一。在《建筑抗震设计规范》中，就明确地标定了建筑物质量的范围，在什么等级的地震下建筑物应该留有什么样的形态。近年我国发生地震后，建筑物都造成了很大的损失，从这里我们可以分析得出我国建筑物的抗震能力还有待提高，不能满足现在人们居住和使用的要求。抗震意识还没有深入到每一个建筑结构设计人员的心中，他们对建筑的抗震度没有起到应有的重视导致在结构设计中不注意抗震能力的设计，致使建筑物的抗震能力达不到标准，对人们生命和财产的安全造成威胁。

2.2 建筑材料质量不过关

建筑行业的飞速发展为一些建筑企业带来了巨大的利益，也带来更加激烈的竞争。一些建筑企业为了获得更大的利益，会使用一些劣质的建筑材料，将人民的安危置之不理，建筑中常出现的材料问题就是在建筑施工上偷工减料或者以次充好，一些建筑商为了更大的利益，减少成本的输出而忽视建筑的质量安全。造成我国建筑质量不好的很大一个因素就是建筑企业在建筑中为了节约成本，设计不合理的建筑结构，使用的建筑材料也不合格。例如，钢筋的选取上则选择冷轧变形的钢筋，这类钢筋虽然在硬度上能满足要求，但是它的韧性很差，在承受过大的负荷时容易弯折，不利于提高建筑的抗震能力，存在安全隐患。

2.3 建筑结构设计方案不合理

随着城市现代化进程的加快，这也是建筑行业的一个新的机遇，在顺应时代的发展中，建筑行业上还有许多问题需要完善并不断改进。相比于国外我国的建筑业发展还是有一定的差距，而建筑结构的设计人员专业知识和水平上都稍显不足，这些都需要提高。楼梯和电梯的数量在我国现在的建筑结构设计中还是不足的，在设计上不仅要满足其实用性，还要能够满足消防的需求，要减少因为安全事故引起的建筑质量问题，也避免造成更多的人员伤亡和经济损失。在建筑的设计中很多因素都会影响到建筑的安全性，这就需要设计人员在结构设计上进行多方面的考虑，提出合理的设计方案，让建筑安全得到保障。

3 关于建筑结构合理性设计的建议

3.1 建筑结构的设计要符合国家规定

建筑安全事故频繁，这让大家的关注点都集中在了建筑的安全上，而国家也对建筑结构的安全性提高了重视，陆续出台一些相关法律法规，对于建筑结构的设计有了强硬性的要求，防止一些建筑商减少针对建筑安全的投入。这些规定会随着建筑行业的实际情况而提出针对性的改变，建筑结构的设计不仅在安全上有保障还需要与时俱进。同时，建筑结构设计师应该要尽职尽责，不能为了一己私利不顾人民群众的安危，为提高建筑物的质量，消除存在的安全隐患贡献出自己的绵薄之力，要不畏强权，在建筑行为中发现不符合国家规定的行为要勇敢地提出质疑，并且做出相应的解决措施，基于安全性上考虑，尽可能地提升建筑结构的安全质量。

3.2 提高建筑结构设计人员对抗震性能的重视

建筑结构设计是一项比较系统化和繁琐的工作，而且这项工作需要对建筑进行综合考虑，所以要求设计人员具有专业知识，而且还要有灵活的创新思维，能认真地对待工作，并且对建筑结构的设计具有责任心。设计人员在建筑结构设计的过程中不要抱着得过且过的思想，要精益求精重视结构设计的每一个细节，对建筑要有全面的掌控。

3.3 技术措施

3.3.1 减轻高层建筑的自重。提高结构抗震能力的有效办法是减轻高层建筑房屋自重，地震效应是与建筑的质量成正比。如果建筑物质量比较大，那么相应的地震效应也会很大，作用于结构上地震剪力也会变大，建筑就很容易遭受破坏，造成不必要的经济损失的同时建筑安全性受到影响。如果建筑物质量比较小，那么相应的地震效应也会很小，因此，在高层房屋建筑中，要想减少地震带来的损失，就要减轻高层建筑自身的重量。结构构件采用的材料要在强度上有保障，非结构构件和围护墙体所用的材料要有轻质的特性。例如玻璃是轻质材料，所以一般被用作维护墙体，钢的强度很大，所以钢结构作为高强度框架构件。减轻房屋自重在软弱土层有突出的发展前景，因为它能够使地基基础的处理方法变得简单，方式选择更加多样、合理，可以创造出更多的经济效益。

3.3.2 提高带转换层建筑结构的安全性。（1）尽量避免高位转换，转换层位于3层以上时，层间位移角和剪力的分配及其传力途径发生突变，容易形成薄弱层，对抗震很不利。而对于部分的框支剪力墙高层的建筑结构而言，它的转换层的位置，7度区不应大于第5层；8度区不允许超过3层。如果转换层的位置有超过上述规定的，要进行专门的研究并且采取相应的有效措施，6度时其层数可以进行适当增加；（2）转换层配筋的构造要合理，梁上下部的纵向钢筋最小配筋率。若框支梁上部墙体，开有门洞或者梁上托柱的时候，该部位框支梁箍筋必须要加密配置，箍筋直径和间距以及配箍率要按规范进行采用，当其洞口靠近框支梁端部并且梁的受剪承载力不能达到要求时，要采取框支梁加腋和增大框支墙洞口连度等措施等进行处理。

4 结语

总而言之，目前建筑结构技术水平还没有完全实现建筑安全性的提升，建筑安全的标准也还没有达到我国建筑技术设计规范和质量安全的要求，因此，要对建筑结构设计作出调整，全面地考虑建筑安全性的影响因素，确保在建筑结构设计中建筑安全性的提升。

参考文献

[1] 宿宗英，赵丽艳.在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].科技资讯，2010，（20）.

[2] 劳健荣.浅析在建筑结构设计中提高安全性[J].知识经济，2011，（13）.

作者简介：罗凌霄（1977-），女，吉林人，供职于吉林省城乡规划设计研究院，研究方向：建筑工程（工民建）。

（责任编辑：陈 倩）