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建筑结构设计优化的结构语言表现 摘要：建筑结构设计是利用结构语言来表现建筑师所要 表达的内容。如今现代建筑构造越来越复杂化，使得建筑施 工工作逐渐趋于高难度。本文重点讲述了建筑结构的一些内 容，对建筑结构设计中那些常见的问题作出了分析和解释， 以供同行参考。 关键词：建筑结构设计基本内容 前言：高层建筑是一个竖向悬臂结构，竖向荷载主要使 结构产生轴向力与建筑物高度大体为线性关系；水平荷载使 结构产生弯矩从受力特性看，竖向荷载方向不变，随建筑物 的增高仅引起量的增加而水平荷载可来自任何方向。当为均 布荷载时，弯矩与建筑物高度呈二次方变化。从侧移特性看， 竖向荷载引起的侧移很小，而水平荷载当为均布荷载时，侧 移与高度成四次方变化。由此可以看出，在高层结构中水平 荷载的影响要远远大于竖向荷载的影响，水平荷载是结构设 计的控制因素。 1、结构设计的基本内容 1.1 1.1结构平 ■湖题 在绘制结构平面布置图前有个问题需要说明一下，就 是要不要输入结构软件进行建模的问题。当建筑地处抗震设 防烈度为6度区时（建造于IV类场地上较高的高层建筑除 外），根据建筑抗震设计规范，是可以不用进行截面抗震 验算的但应符合有关的抗震措施要求。那么对于砌体结构来 讲如果时间不是很充足的话应该可以不用在软件中建模的， 直接设计即可，但要注意受压和局部受压的问题。对于局 部受压的防御措施是要按规定对梁下设梁垫以及设置构造 柱等措施建议还是输入建模较好，可以利用软件来进行荷 载导算。绘制结构平面图时如果没有建模的话就可以直接在 建筑的条件图上来绘制结构图了，利用软件的图层功能， 梁层、直接冻结相关的层，然后再建立新的结构图层 构造柱层、梁层、文字层、板钢筋层等等。 梁层、 1.2屋顶（面）结构 当建筑是坡屋面时，结构的处理方式有两种：梁板式 及折板式。梁板式适用于建筑平面不规整，板跨度较大，屋 面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。反之，则适用折板式。 两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部 的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于 120厚。至于坡屋面板的平面画法，建议采用剖面示意 加大样详图的表示方法（实践证明此方法便于施工人员正确 理解图纸）。 1.3大样详 大样详图的绘制可以在建筑详图的基础上直接绘制， 前提是建筑详图的准确无误。也可以在以前做过的详图基础 上来局部改进绘制。要注意的是在保持建筑外形的前提下尽 量的使结构受力合理和施工方便。在标高和外形尺寸上一定 要和建筑专业协调一致。 2、概念设计及其重要性 所谓的概念设计一般指不经数值计算，尤其在一些难 以做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。 概念设计的重要性：概念设计是展现先进设计思想的关 键，一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用 整体的概念来完成结构总体方案的设计，并能有意识地处理 构件与结构、结构与结构的关系。一般认为，概念设计做得 好的结构工程师，随着他的不懈追求，其结构概念将随他的 年龄与实践的增长而越来越丰富，设计成果也越来越创新、 完善。遗憾的是，随着社会分工的细化，大部分结构工程师 只会依赖规范、设计手册、计算机程序做习惯性传统设计， 缺乏创新，更不愿(不敢)创新，有的甚至拒绝对新技术、 新工艺的采纳(害怕承担创新的责任)。大部分工程师在一 体化计算机结构程序设计全面应用的今天，对计算机结果的 明显不合理、甚至错误不能及时发现。随着年龄的增长，导 致他们在大学学的那些孤立的概念都被逐渐忘却，更谈不上 设计成果的不断创新。 3、建筑结构设计中常见的几个问题 3. 1地基与基础方面 现阶段还有很多现代的房屋建筑无地质勘察报告， 而只用以前建设单位在建筑工程项目上的参考数据和设计 纸，或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工 设计。 在地基处理上就简单的采用换土垫层进行软弱地 基处理，而不是进行新的换土垫层设计和计算，只凭以往的 设计经验处置。 在我国的民用建筑物中柱、梁及基础的负荷未能 按着设计规范乘以折减系数。 3.2砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用 (1)构造柱作为承重柱使用后，使得构造柱提前受力， 这不但会降低构造柱对墙体的拉结和约束作用，而且结构一 旦遭遇地震作用，在构造柱位置必然形成应力集中，首先破