土木工程建筑结构设计相关问题探讨

摘要：新时期我国建筑行业取得了突飞猛进的发展，土木工程建筑工程规模在不断的扩大。越来越多的人开始关注建筑工程的质量问题。强化土木工程研究与管理是我国建筑行业发展的总体思路，是促进建筑行业健康发展的重要措施。因此要完善土木工程建筑结构设计，避免因为出现设计问题而导致的建筑生产事故的发生，影响到建筑工程的顺利开展。本文结合建筑工程结构设计内容，对我国土木工程建筑结构设计的现状、土木工程建筑结构设计相关问题及加强土木工程建筑结构设计的相应措施几方面，进行了分析，以供借鉴。

关键词：土木工程；建筑结构设计；相关问题，措施

中图分类号： S611 文献标识码： A

一、建筑工程结构设计内容

建筑工程设计主要有结构设计、暖气通风设计、电气设计等方面。并且每一项设计中都要融合功能、美观、经济以及环保等理念，这样设计出来的建筑工程结构更加符合新时期人们的需求，将建筑结构的基本功能充分的发挥出来。结构设计主要针对建筑工程结构设计，是建筑工程结构总体方案的具体表现，反应了建筑设计人员对建筑结构的分析，是施工人员进行建筑的施工图。为了能够保证建筑物结构达到施工要求，建筑工程结构设计要遵循一定的设计原则，完善计算内容，对结构构件中承载力的计算要在正常使用极限的情况下进行计算，并且验算时要保证构件的疲劳强度。建筑工程结构会受到多种力共同作用，因此要对结构中承受的力进行区分总结，这样才能够明确结构实际工作情况。我国规定抗震设防的烈度在6-9度之间，因此建筑结构的抗震设计要根据工程结构所在区域进行分析，结构类型的选择与房屋高度都要采用不同级别的抗震等级，这样能够提升建筑物的使用寿命，保障人们的生命财产安全。

二、我国土木工程建筑结构设计的现状

1、电脑在土木工程建筑结构设计中的作用

随着经济的发展和科技的进步，我国土木工程建筑设计的手段和方法也在不断进步，其中最明显的就是在进行设计的过程当中，电脑成为设计者不可缺少的设计工具，同时出现的很多相关的设计软件，给设计者们带来了非常大的方便，能够更好更快速的通过电脑工具来实现自己的设计，为大众提供更好的设计服务，但是与此同时，也会带来一些困扰，就是一些设计工作者或者其他工作人员，会通过这种发达的信息方式来投机取巧，随便的通过网络照搬一些别人的设计成果，这在一定程度上制约设计者的主观能动性，会对建筑行业的整体带来一些不良的影响。

2、我国的建筑结构设计存在局限性

在我国土木工程建筑结构设计的过程当中，在最初的方案策划方面就存在着很大的局限性。这主要体现在一个建设项目的使用功能还没确定，一些上级主管部门就开始限定期限要效果图、要设计方案，甚至要施工图并规定开工日期，在这种情况下设计者很难设计出既满足功能要求又能与建筑表现形式相协调的建筑作品，容易跟风，琢磨领导的喜好。本应功能决定形式，结果是让功能去适应形式；同时对一些已经完成的建设项目在使用过程中出现的一些问题没有进行调查研究，这是制约我国土木工程建筑结构设计的一个非常大的因素。

三、土木工程建筑结构设计相关问题

1、在设计的过程当中应该引入概念设计

对于任一设计类的工作来说，概念都是一个必须掌握的基本功之一，对于概念的理解和把握，是无法通过计算机等外界设备来辅助完成的，它是独立在人的理解能力和脑力支配当中一种抽象的概念。在土木工程结构设计当中引入概念设计的环节，主要体现在方案设计的最初阶段（结构工程师要参与方案设计），这一环节是无法依赖计算机的，是完全根据结构工程师自己对于建筑结构的理解程度（概念设计），以及自己的想象和经验，对于各种相关的结构都有非常到位的了解，并且能够让这些设计都灵活的运用起来。通过这些概念的不断引用和交互设计，把内部每一个结构之间的功能和性能都联系起来，共同工作，从而设计出最完美的土木工程设计作品，协同工作的结果，不仅能够提供更加美观的视觉效果，在承载力以及耐久性等方面都有比较理想的效果。考虑各结构构件之间的协同工作能够更有效的提高建筑材料的利用率，材料利用率越高，该结构的协同工作程度也越高，结构设计的目的就是花最少的钱，做最好的建筑，这就要求设计者能够充分合理的利用结构材料，这从梁类构件的演变可以看出。

2、关于剪力墙的设计

剪力墙的设计根据要求的不同也有很多种区别，主要是因为一般的剪力墙和柱、短肢剪力墙所能够承载的性质和力量等特性是不一样的。因构造标准的提高导致截面厚度的增大，使构件定义改变，这种情况下构件截面增大是整体性的，增大的幅度也是有限的，因此其受力特性不会有太大的变化，更不会对局部构件造成新的危害，原则上不必要提高原确定的结构抗震等级；增大截面后的墙肢应比原构件的承载能力提高；当因建筑功能需要而改变局部墙肢的截面尺寸，使其受力性能发生变化时，应给予加强。

3、在设计的时候将框支梁支放在剪力墙上

如果要将框支梁直接放在剪力墙上，这时候就要对于剪力墙的底部给予高度重视，看剪力墙的底部是否有翼墙的相关要求，对于具体的措施，可以通过一些相关的规定进行整改，比如对于剪力墙的厚度的确定，或者根据框支梁的情况对暗柱进行相关的严密性设计，在设计的过程当中，计算的方法一定要严格并且有根据和有针对性，对于配筋的情况予以确认，对于剪力墙和框支梁所能够承受的抗力也要经过严格的计算和检验。

4、对于锚桩裂缝的控制

在确保不影响试桩构件承载力的前提下，不用计较构件的裂缝宽度。但应考虑地下水浮力的作用及基础底板的作用荷载问题，对各阶段作用在箱体上的荷载以及分项系数的取用，应做认真的分析。对于正常使用极限状态设计时，应根据不同目的选用不同的组合方式]。作用在基础板上的荷载有基础板自重；基础板面上的永久荷载和可变荷载；墙柱所传竖向荷载；其中包括上部荷载作用下的地基反力和水浮力。基础板下无桩基时的受荷关系，如果基础板下没有桩基础时，应根据结构的平衡状态，使其上下所有荷载的作用平衡。

四、加强土木工程建筑结构设计的相应措施

1、优化建筑结构设计

建筑结构设计单位在优化设计高层建筑结构的时候，需要注意几个问题：首先，设计工作要为提高建筑工程的施工质量服务；其次，要尽可能地控制好工程造价，将之设计在可接受范围内。对此，需要建筑结构设计单位，在开展设计工作的过程中，要充分考虑投资商的经济实力和实际的施工需求，权衡建筑项目的施工质量与建筑施工企业投资回报之间关系。所以建筑结构设计单位，要借助“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉”的原则，对建筑结构进行优化设计，促使建筑结构设计单位制定的方案可以达到令人满意的效果。

2、加强沟通与交流

建筑结构设计师在开展建筑结构设计工作之前，应该要加强与承包商、投资商之间的沟通与交流，并通过与他们之间展开的交谈活动，了解到建筑工程的具体施工要求，同时充分了解本次到建筑工程的施工基调，对建筑工程的施工现场以及地质条件进行整体把握，明确建筑方每个部门需要注意和配合的地方，将建筑结构设计的基本方案确定下来。

3、明确参数含义

在建筑工程中的有些专业术语难以区分，对于建筑结构的设计师而言，在没有明确参数定义的前提下，开展设计工作，必然会影响到设计质量。理论上而言，参数是没有明确界限的，但是在具体建筑工程施工环节中，每个参数都需要界定实际有效意义，所以设计人员应该明确参数的含义，并在实际的设计工作过程中，对这些参数加以正确利用。

结束语：总而言之，当前我国的经济一直在飞速地向前发展，经济发展的模式和种类也以多样化的格局在不断的发展，在这样的经济发展大背景下，我国的土木工程建设事业也在不断的发展和完善。随着人们对建筑的要求越来越高，传统的结构设计已经很难满足更多消费者的需求，所以，在土木工程设计方面就出现了越来越多的问题和越来越多的新要求。对于每一个建设项目来说，结构设计都起到至关重要的作用，设计者们应予以更高度的重视。