建筑结构设计中的主要问题分析

陈大治

（河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司，郑州450053）

1 引言

近年来，随着我国社会经济高速发展，建筑工程事业也随之蓬勃发展。目前，建筑工程项目数量逐渐增多，项目规模也不断地扩大，人们对建筑工程质量提出了更高的要求。建筑企业为了在日益激烈的市场竞争中获取更多的市场份额，就必须加强建筑工程施工质量管理，重视建筑结构设计工作。建筑结构设计是建筑工程施工中的重要组成部分，必须予以高度重视，针对当前建筑结构设计中存在的问题，实施有效措施，优化结构设计方案，提高建筑结构稳定性，保障建筑工程施工质量。

2 建筑结构设计的相关内容

在建筑结构设计中，需遵循以下原则：（1）合理性原则。编制结构设计方案时，应先了解建筑工程实际情况，掌握建筑物所在区域地质环境，并以此为依据进行合理设计，以确保结构设计方案的可行性，避免其与实际情况不符，影响后续施工开展。在设计时，需综合考虑多方面内容，如地震因素、风力因素等。（2）应重视结构设计计算工作，保证计算结果的准确性，如若计算有误，则会影响其结构质量，导致建筑物存在安全隐患[1]。

3 现阶段建筑结构设计中的主要问题

3.1 设计图不全面

建筑结构设计图不够全面，主要体现在以下方面：（1）忽视了对细节的把控，致使图中存在一定漏洞，导致部分设计图不符合相关标准要求；（2）设计人员没有将抗震设计融入图纸设计中，部分人员未在设计图纸中注明所需要使用的建筑结构墙体材料类型，缺乏设计说明；（3）部分结构设计图中没有详细数据，工艺注释不清楚，以致无法为后续施工提供科学指导，导致施工人员无法严格按照结构设计图纸中的要求来执行作业，影响施工效率；（4）相关人员未根据施工实际情况来科学审核结构设计图纸。

3.2 缺乏施工现场勘察

在开展建筑结构设计工作前，设计人员未深入施工现场进行实地勘察，对施工现场实际情况缺乏了解，没能获得可靠的设计参考数据，导致其在设计时出现问题，所设计的建筑结构图纸与实际情况不符，难以保障建筑工程施工顺利开展。缺乏施工现场勘察直接导致设计图纸中存在一定安全隐患，可操作性不高，不利于提升建筑结构稳定性。

3.3 未进行抗震设计

在建筑结构设计时，忽视了抗震设计环节，影响了建筑结构整体安全性：（1）未对建筑物抗震构件进行科学分析和计算，以致建筑物结构抗震性能达不到规定标准；（2）在设计时没从整体上综合考虑，致使建筑结构设计图纸存在问题，难以保障建筑结构承载力；（3）在设计过程中未选择合适的施工材料，计算建筑荷载取值时存在误差，导致最终设计结果不符合相关要求，建筑结构缺乏安全性[2]。

3.4 缺乏房屋结构缝设计

在建筑结构设计时，设计人员忽视了房屋结构缝设计，没有根据建筑物所在区域气候环境和自然条件来进行科学设计，致使设计缺乏合理性和可行性。此外，在建筑结构缝处理中，仅采用浇灌方法来处理，只能解决建筑物外观的美观性问题，无法保障建筑物结构质量。

3.5 楼板变形程度计算不到位

在建筑结构设计时，缺乏对楼板变形程度的计算，导致计算数据准确性不高。部分人员在设计过程中，没有对建筑结构进行科学布局，缺乏良好结构设计观念，仅以力学模型为基础来进行楼板变形计算，致使计算结果与实际情况不符，导致建筑结构设计方案存在一定安全隐患。

3.6 地基与基础方面存在问题

部分设计人员在进行结构设计前，并未深入现场进行实地勘察，缺乏详尽的地质勘察报告，对建筑施工区域周围环境缺乏了解，容易导致建筑结构设计图纸和实际不相符，设计图纸缺乏合理性。在处理软弱地基时，并未引起相关人员重视，没有针对软弱地基采取有效处理措施，导致建筑物承载力达不到预期要求。

3.7 屋面梁配筋数量比较少

部分设计人员在建模时，为缩短设计时间，在设计屋面梁时，直接按照下层梁尺寸来进行设计，计算出的配筋数量偏少，很容易使屋面梁因温度变化而产生开裂问题，部分设计人员没有根据建筑物实际情况选择适宜建筑材料，致使建筑结构不够稳固[3]。

3.8 建筑结构设计不完善

在建筑结构设计时，没有考虑建筑物抗震设计，也没有检测建筑物的抗压能力，缺乏有效的监测工作，部分设计人员仅凭个人经验来进行设计，却未能做到因地制宜，具体问题具体分析。在进行建筑物框架结构设计时，只关注于横向的框架设计，忽视了纵向框架设计，难以保障建筑结构设计质量。

4 解决建筑结构设计主要问题的有效措施

4.1 合理选择建筑基础类型

应保障建筑基础选型的合理性和科学性。在进行建筑结构设计时，既要关注建筑物内部结构及外观设计，还应实地考察建筑物所在区域环境，做好实地考察工作，掌握建筑物建设地址周围实际情况，并据此进行相应结构设计工作，以确保所制订的结构设计方案符合施工区域环境特点，避免建筑结构设计不合理，不具备可行性。在建筑结构设计时，为了提高设计人员对建筑物基础的选型能力，还要重视对设计人员的培训，强化设计人员的专业能力，提高其实地勘察意识，使其能够在实际工作中采集相关信息数据，提升设计人员数据收集能力，确保建筑基础选型更加合理，为建筑结构设计工作提供可靠的参考依据，优化建筑结构设计方案。工作人员在获取设计图纸后，需要全面了解建筑物所在地实际情况，充分掌握其水文条件、地质环境和气候特点等，并根据这些信息进行综合分析调整结构设计方案，使建筑物结构更加协调，保障建筑物结构稳定性，之后再实施建模计算工作[4]。

4.2 优化建筑设计图纸

施工设计图纸是建筑工程施工中的重要指导依据，如若设计图纸出现问题，则会直接影响后续施工工作开展，影响建筑物结构稳定性。基于此，应当明确建筑设计图纸的重要性，根据实际情况合理规划结构设计图纸，加强对设计图纸质量的把控，并保持认真严谨态度，严格把控建筑结构设计中的每个细节，不能为了省事而忽略细节部分。在完成施工图纸设计后，还应对其进行审核，及时发现问题，并实施有效措施加以调整，确保施工设计图纸与建筑施工现场相符合，以提高设计图纸的合理性，使之具有可操作性。

4.3 控制建筑物的楼层高度

现阶段，为了缓解我国土地紧张状况，建筑工程开始向上寻求空间，高层建筑成为当前建筑工程的主要类型。虽然高层建筑物可以节省更多的占地空间，但必须将安全放在首位，不可一味地求“高”而忽视了建筑物结构稳定性，因此，需要严格管控建筑物高度，不可超出规定范围。另外，建筑物所设计的抗震性能对其高度也有一定影响，由于建筑施工中所使用的材料也会对建筑物抗震能力产生一定影响，因此，在进行建筑结构设计时，需要从多方面考虑其抗震性，并根据建筑物结构类型，来选择适宜高度，强化建筑物结构承载能力，提升其刚度，尽量减小建筑物自身质量，从而使之具有较好的抗震能力，保障建筑物结构稳定性。

4.4 重视细节处理工作

在建筑结构设计时，一定要把控好细节部分，包括混凝土浇筑时间、钢筋材料规格的选择等。每一个环节都要进行有效管控，根据实际情况来不断地优化结构设计方案，提高建筑物结构稳定性，延长建筑物使用寿命[5]。

4.5 科学计算梁、板跨度

在建筑结构设计时，需要严格按照相关规定进行跨度计算，并根据建筑物实际情况来做相应调整。如果建筑物采用常规结构，那么可按照净跨度1∶1来进行跨度计算；如果建筑物是宽扁梁结构，则不可采取前种方式来计算跨度。在设计梁板结构时，可将其看作变截面板；在设计扁梁结构时，需要先确定梁高与板厚之间的差异，如若无太大差异，那么在计算长度时，可直接计算梁中心，并根据相关参数来合理配筋。

4.6 重视箱、筏基础底板跳板的设计

在设计箱、筏基础底板跳板时，需要合理优化对边跨底板钢筋，如果采用通长布置法，则无须增加通长筋，有利于减少材料浪费和损耗。不可使用计算跳板的方式来计算建筑物窗井部位，如若建筑物有地下室，则需要灵活考虑各项问题[6]。

4.7 做好沉降计算工作

在基坑开挖时，坑边地基土不会出现反弹状况，但坑中心位置的地基土，会受作用力影响，出现反弹情况，这种情况下可用人工方式来消除回弹部分。当建筑基坑较小时，坑底约束力便会增大，回弹可忽略，可根据基底附加应力来进行沉降计算；当建筑基坑较大时，则需要进行箱基沉降计算，做好安全储备。

4.8 做好箍筋工作

进行建筑结构设计时，需要在其受力部位布设箍筋，尤其是在梁的受力部位，必须附加箍筋，将主梁、次梁的受力扩散于整个梁截面内，提高主梁抗剪强度，防止梁的实际受力超过其可承受范围。通过附加箍筋的设计方式，能够明显提高主梁的延性，避免发生变形，次梁稳定性也能有所提升，可满足建筑物施工需求。

4.9 优化设计刚性楼面和承重墙结构

在设计刚性楼面时，可利用专业软件进行计算，充分发挥现代科学技术的作用，明确其结构真实承受力，防止出现误差。为使整个楼层设计为刚性楼面，需要做到以下4点：（1）在实际设计过程中，不可选择存在变形状况的平面比，如大开洞；（2）布置建筑结构时，需根据实际情况进行配筋，设计平面要和刚性楼板相关要求保持一致；（3）在设计承重墙结构时，需全面分析地震灾害，不断提升墙体抗剪强度，使之抗震性能得到提升；（4）所使用施工材料强度要达到标准要求，增加横墙轴压力。如若建筑物面积较大，在设置纵墙结构时，可利用梁支撑方式来提高其承重力。除此之外，在进行结构设计时，可交替布置横墙承重和纵墙承重。

5 结语

目前，在建筑结构设计中还存在一定问题，需要采取针对性措施来加以解决。为保障建筑结构设计质量，应做好实地勘察工作，实施系统化管理，有效控制各项影响因素。