内蒙古电力经济技术研究院 内蒙古呼和浩特 010020
摘要：结构设计作为建筑工程的主要组成部分，结构设计质量直接影响到工程整体质量。本文分析建筑结构设计的特点，分析结构设计中存在的问题，联系实践给出解决措施，促进建筑结构设计质量的提升，推动我国建筑行业水平稳步发展。
关键词：建筑工程；结构设计；优化措施
引言
建筑结构设计是实现设计人员结构构想与工程施工的重要纽带，其对工程造价也有着十分显著的影响。在建筑结构设计中，应充分遵照国家的规定和要求，有效减少不必要的支出。另外在工程建设的过程中还要充分考虑建筑构造的性能，掌握设计的原则，保证设计质量。
1、建筑结构的设计特点分析
高层建筑的结构柔性更强，受到地震作用时也更容易出现变形问题。建筑结构的抗震性与结构的承载力及变形能力有较为密切的联系。为了保证结构在塑性形变阶段依然具有良好的变形能力，防止建筑受到较大地震作用力后，出现倒塌的问题，应在保证其强度的基础上，优化其概念设计，同时采取更加科学完善的构造措施，进而增强结构的整体性，这也在一定程度上提高了结构薄弱层的变形能力。
现如今，建筑高度不断增长，而且侧向位移较大的建筑数量也在不断增多，所以，在建筑结构设计的过程中，应加强结构的强度和适用性，从而提高结构振动频率的合理性，对水平层位移予以严格控制；在建筑结构设计中，侧向力对结构变形和内部结构的合理性影响较大。建筑的自重、活荷载、负荷以及地震作用力会集中作用于建筑结构之中，水平荷载内力以及位移也会随着作用力的增大而不断增加，所以水平荷载和地震作用力也成为了结构设计中必须要严格控制的两个要素。
2、建筑结构设计存在的主要问题
2.1结构设计图纸问题
在具体的设计工作中，图纸是工程在具体施工进程中的唯一参照物，设计图纸的质量会对施工的最终质量产生直接的影响，因此设计图纸在施工工作中是至关重要的建筑凭证。一些单位的建筑施工人员缺乏足够的文化水平，缺少专业的施工知识及施工技能，因此在具体的工作之中就会忽略掉设计图纸的重要性，或者是不能够完全解读设计图纸，使得设计图纸在具体的施工过程中没有充分发挥其指向作用，继而无法得到实践方面的成效对应。这样就会严重拉低建筑工程的安全质量及设计质量。
2.2建筑工程选择问题
在建筑工程的建筑设计之中，科学的建筑选址也会给最后的效果造成至关重要的影响，因此建筑选址也是建筑施工的基础性要求之一。建筑选址如果科学合理，那么就利于施工单位在后期的建设，也利于提高建筑施工的安全属性，如果建筑选址缺乏科学的布局，就会给后期的施工带来不利的影响，不仅会降低建筑的安全系数，还会给建筑的后期发展、联合提升工程埋下隐患。
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2.3基地设计存在问题
在基地设计中影响最为直接的首先就是地下室的结构设计，虽然我国当下建筑行业对于基底建设的质量要求非常高，对于地下室的结构设计有着非常严格的指向要求，但是这并不能够保证每一个施工单位在进行基底施工时都能够严格执行地下室的设计标准，一些施工单位为了节省施工材料会减少地下室墙体厚度及强度，选用廉价的建筑材料，不仅如此，因为缺乏专业性的扎实功底，一些施工单位还会无视设计要求盲目进行施工，给整体建筑的安全质量带来不可预估的风险和影响。
3、建筑结构设计问题的解决措施
3.1选择合适的结构形式
在结构选型的过程中，要考虑结构的规则性、结构超高和嵌固端的合理设置等问题。建筑结构规范修订后与原有的规范内容相比发生了较大的变化。在新规当中，增加了结构的限制条件，同时新规中明确规定不宜采用不规则设计方案。所以，结构设计者要全面了解新规旧规在内容上的差异，防止在结构设计的过程中过于被动。在抗震规范和高度规范当中对建筑的总体高度有着十分严格的要求。且新规当中对建筑超高问题也有了一定的调整。除了a级高度的建筑外，对b级建筑的高度也进行了十分严格的限定。因此在建筑结构选型期间，必须要高度重视超高的问题。当前大部分建筑均带有地下室，所以，结构设计人员在设计工作中也要将嵌固端设置作为一项重要的内容
3.2 提高结构设计安全性
在建筑结构设计环节，必须加大对建筑材料的监管力度，严厉打击施工单位在实际环节偷工减料、以次充好等现象，确保进入施工现场的材料符合实际施工要求。在具体施工环节，施工单位要仔细检查建材质量，对建材供应商信誉、资质、口碑等进行分析和比较。与此同时，在运用各种建材之前，需要对相应材料的规格、属性及质量等开展细致全面的检查确保所选择的建材满足工程结构设计标准。通过加大检查力度，有利于确保建材质量及属性符合建筑结构设计要求，以增强建筑物的稳固性及安全性。为了提升建筑结构设计的安全性，相关政府部门及建筑设计单位要着眼于制度要素，以从制度层面保障建筑结构设计的安全性能，从源头上增强建筑结构的稳定性及实用性。设计人员在开展建筑结构设计工作时，要严格遵守相关规章制度，将各个设计要点落实到位。
3.3 结构体系设计
在选择结构体系的过程中，必须要充分考虑到建筑、结构、工程的基本施工条件、建材的选择以及结构的经济性等要素。这里新规就对结构的规则性做出了十分严格的限定。如平面规则性的参数要求、嵌固端上下层刚度比的信息等多项内容。此外，相关文件中也规定建筑设计中应最大限度避免使用不规则性较强的设计方案。
综上，建筑结构的设计人员在设计中需要考虑上述固定问题，防止工程施工后期出现设计变更的现象。且结构超高问题也是建筑结构设计中应充分注意的内容。再者，抗震规范和高度规范对建筑结构的总高度有着十分严格的要求。原有的规定当中只对 A 类建筑的总高度做出了明确的要求，而新规中则对 B 类建筑的总高度也进行了限定。所以在结构设计的过程中，需严格控制结构的高度，若在设计中出现了超高的问题，则设计的手法和处理的措施也会随之发生非常明显的变化。
3.4 侧向位移限值
高层建筑结构的水平位移与建筑的高度有着较大的关系，建筑高度越高，则建筑的水平位移就越大。为了有效控制建筑的水平位移，新规对顶点位移和层间位移都做出了非常细致的要求。加大顶点位移的控制力度主要是为了提升建筑内的舒适度，避免建筑在受到罕见地震作用时发生倒塌。但是结构极限变形能力才是房屋在罕见地震下不倒塌的主要因素。另外，为了增强结构的抗震能力，应在结构设计的过程中全面考虑建筑结构的多种效应。这里对层间位移予以严格控制主要是为了避免填充墙和装饰物等非结构构件出现损坏。
质量分布决定了结构扭转作用的大小，为了让楼层水平作用力均匀地作用在平面上，有效减轻结构的扭转振动，在建筑平面设计中应选择方形、矩形和正多边形等平面形式。在部分结构设计中，因为城市规划对景观街道和建筑场地有着较大的限制，高层建筑无法采用简单的结构平面形式。若采用 L 形、T 形等复杂的平面形式时，则要严格控制宽度与厚度比，将其控制在相对合理的范围之内，同样需要注意的是，在设计平面结构的过程中注意加强结构的对称性。
4、结语
总之，只有合理地完成设计要求，才能够在保证建筑结构美观、实用、安全的前提之下，以最小化的经济输出保证最大的经济效益，充分满足人们当下的商用社会需求，保证建筑结构设计能够得到长久的可持续发展。
参考文献：
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[3]池祥.高层建筑结构抗震设计要点分析[J].化工管理，2018（25）：68.
论文作者:王岩峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/22
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