建筑工程結構設計分析

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建筑工程結構設計分析:建筑工程結構設計思路

0引言

我國社會經濟隨著改革開放的步伐得到了快速發展，如今對建筑功能的要求逐漸趨于多樣化、個性化，由此也造就了今天的建筑結構體系日趨多樣化，建筑類型也越來越復雜。由此對建筑工程結構設計提出了更多、更高的要求。由于不同人對建筑工程結構的理解和認識存在著一定的差異，而且不同群體的需求也有相當大的區別，因此，在建筑工程結構設計上要不斷探索新思路和新方法，以適應當代社會人們對建筑工程的需求，并為人們提供更好、更優質、更滿意的建筑結構形式。

1建筑工程各構成部分的設計思路與方法

1.1地基與基礎設計

地基是建筑工程的基礎，因而一直都在設計之初就受到高度重視，結構工程師往往對地基與基礎設計進行精心設計和精細測算，以確保地基與基礎能夠匹配建筑整體結構，特別是要能夠承受整體建筑的重力。在基地與基礎設計上，不僅要考慮建筑整體結構，還要考慮所在地區的地質結構、地理因素等方面的實際情況。這是因為地基與基礎設計也是整個工程設計、工程造價的決定性因素，它不僅是這一階段的事情，不僅會影響到該階段的工程質量，而且其設計過程的好與壞將會直接影響到后期設計工作的進行。在這一階段，如果出現了問題，就有可能給其他方面造成嚴重損失，甚至可能會給建筑工程整體造成無法估量的損失。因此，地基與基礎設計必須受到高度重視，國家也頒布了《地基基礎設計規范》，為建筑工程設計提供了指導性的設計處理方法和一些成熟的經驗。由于我國幅員廣闊，不同地區的地質結構存在較大差異，在地基基礎設計中，需要結合所在地區的實際，根據當地的地質條件，進行地基基礎設計。盡管我國已有《地基基礎設計規范》作為國家標準，但我國占地面積較廣，不同地區地質特點各異，從整體上來說，全國地質條件相當復雜，有不同類型的地質情況。因此，進行地基基礎設計時，不能僅局限于《地基基礎設計規范》的經驗，因為國家標準只是宏觀的指導性標準，無法對全國各地的地基基礎設計都進行詳細的描述和規定。這就需要我們在地基基礎設計前，首先對建筑工程所在地區的地質、地理情況進行詳細和準確的掌握和分析，以確保設計科學、合理、安全、實用。

1.2板面及其應力設計

板面是建筑結構的組成部分之一，在設計時既要考慮建筑整體結構需要，又應當根據國家相關規定進行。在相關規定中，混凝土結構設計規范GB50010－2002第10．1．9條對建筑結構的板面及相關要求進行了規定，具體要求:在溫度收縮應力較大現澆板區域內，鋼筋間距宜取為150～200mm，既明確板面類型，又指導性地規定了鋼筋間距的范圍值。同時，該規定還指出，應在板的末配筋表面布置溫度收縮鋼筋，這一指導性規定既考慮了建筑板面整體質量，又考慮了使用安全。另外，在配筋率方面，明確了原則性上板的上下表面沿縱橫兩個方向的配筋率均不宜小于0．1%。對于這些規定，雖然不同的設計人員可能會在理解上存在一定的出入，但總體上來說，如果在這一指導下進行設計，至少能夠滿足既符合規定，又滿足安全使用的基本要求。

1.3柱與梁的設計

柱與梁是建筑工程的整體結構框架，在建筑設計中，柱與梁的設計既要兩者都重視，又要建立強柱弱梁的概念，這是因為，兩者都重視意味著兩者都是建筑整體構成的重要組成部分，并且兩者都會影響到建筑整體結構和質量安全。建立強柱弱梁的概念意味著柱是受力支撐的主要架構。我國國土面積廣闊，有多條地震斷裂帶從國內不同地區、不同省市穿過，強柱弱梁的概念主要是針對小震不壞，中震可修，大震不倒的抗震設防目標而提出的。從質量安全和抗震的角度上來說，強柱弱梁是相對概念，強柱是要增強柱的穩固性、牢固性、抗震性，而弱梁并非梁不重要，也不能不重視梁，而是相對于柱而言，對鋼筋布置、結構安排相對要求略低一些，僅僅是相比之下、相對而言罷了。因此，在這個方面的理解上不能出現偏差，否則將影響到建筑的質量和安全。圖1是柱與梁的受力示意圖。以上圖展示了柱與梁的實景和大致框架受力情況。關于強柱弱梁的設計理念不僅是因為近年來5．12地震和4．20地震等強烈地震之后才有的設計理念。而這種理念主要基于建筑整體結構考慮，柱破壞了建筑物整個都會傾覆，而梁破壞則僅是某個區域失效，因此柱較之梁破壞的損害更大。所以在實際的設計工作中，應當將這一理念貫徹于建筑設計之中。

1.4保護層和墊層的設計

關于保護層和墊層，《地下工程防水技術規范》(GB501O8－2001)對防水混凝土結構有一定的規定和要求，具體表述是:結構厚度不應小于250mm;裂縫寬度不得大于0．2mm，并不得貫通。對防水性方面，有專門的規定，具體描述是:迎水面鋼筋保護層厚度不應小于50mm。由此可見，保護層的作用是多方面的，同時防水是特別重要的。相關規定還指出，防水混凝土結構底板混凝土墊層，強度等級不應小于C15，厚度不小于100mm，在軟弱土層中不應小于150mm。因此，在建筑設計時，對于保護層和墊層的設計也應當引起足夠的重視。

2結語

對于建筑工程結構設計，以上幾點是對設計中的幾個主要方面進行探討，而在建筑工程結構設計過程中也可能會出現本文所未指出或者未考慮到的方面，在此希望本文能起到拋磚引玉的作用，引起更多同行對建筑工程結構設計進行探索和思考，為建筑工程結構設計提出更多、更好的方法和思路，促進建筑工程設計的創新與發展。

作者：李杰 單位：福建省聯宇景觀建設有限公司

建筑工程結構設計分析:談建筑工程地下室的結構設計

摘要：建筑工程施工的內容包括很多，地下室施工也屬于其中的一部分，地下室結構的合理化設計能夠使整個建筑的性能更加完善。設計初期規劃地下室的結構，不僅能夠對整個建筑物的質量保障具有促進作用，同時對建筑施工的順利進行提供了保證。文章對建筑工程的地下室結構的設計進行探討，分析其在實際的施工過程中出現的問題，提出相關的改善措施，力求最大限度的保證整個工程的質量。

關鍵詞：建筑；工程；地下室；結構；設計

改革開放以來，建筑結構中地下室的數量也隨著社會發展的需要不斷增加人們對于地下室的結構等各方面的要求要不斷的上升。地下室的施工過程中會出現較多的重難點，如何妥善的解決這些問題值得思考。另外地下室的結構設計是一個復雜的過程，所涉及和考慮的內容相對較多，所以一定要有周全的設計方案才能組織施工工作的開展，采取逐條分析的策略來保證施工工作的開展。

1地下室結構設計的相關分析

1.1地下室結構設計的要點分析

地下室的基礎設施的設計過程中，了解地下室的建筑位置和周邊情況，有一定的框架機構，做好地質勘查工作，對周邊地質情況有了一個充分的了解，再加上數據進行有效的分析和研究之后，這樣在地下室的基礎設施的設計過程中才有據可依。是否采用預應力的管樁可以根據地下室的地質情況進行判斷，由于地下室在沉降這塊有較多的要求，所以在這塊的處理上要特別的注意，可以利用巖石的承載能力進行相關的強化工作。另外根據要求，強風化巖和中分化巖層這兩種材料可以被用于持力層的施工中。

1.2地下室的側壁設計分析

設計中多種因素都會影響到側壁的設計質量，其中包括地下室的結構自載能力、地下水壓力和側向的壓力。地下室的側壁區別于其他，具有特殊性，所以各種形式和方向的荷載力都可以作用于地下室的側壁，而且在受力情況上也存在著不穩定和復雜性的情況。所以在實際施工時，一定要對側壁的受力情況進行一個科學合理的分析，化繁為簡，將復雜的東西簡單化，這樣可以較大程度的提高側壁的設計質量。在對地下室的側壁進行設計時，要堅持以下幾點作為準則：地下室的側壁和土壤接觸的混凝土的保護層之間的厚度一般要高于四十毫米；地下室的側壁的水平鋼筋和豎向鋼筋配置的位置是不一樣的，水平鋼筋一般配置在側壁的外側，豎向鋼筋一般配置在側壁的內側，而在實際設計中，還是考慮成本因素，在保證地下室的側壁設計過程中的承載能力和混凝土的強度和質量的前提下，盡可能的節約成本。另外，混凝土的強度過高會造成較大的收縮力，易出現混凝土的收縮導致地下室的混凝土開裂，我們可以在進行相關的設計過程中，設置一定數量的后澆帶，保證地下室的質量。

1.3地下室的地板設計存在的問題

在地下室的地板設計時，對地下室底板的抗浮能力和防滲程度做一個有效的估計，選擇最優的材質，保證地下室具有良好的防滲能力和抗浮能力。地下室的底板的材質主要是淤泥或者是淤泥質的土層，雖然他的承載能力不夠，但是要盡可能保證承載能力高于持力層。在進行設計過程中，可以考慮按照倒樓蓋的標準設計，選擇沒有梁樓蓋的方法計算。按照計算的要求，地下室的地板厚度不得低于六十毫米，同時還需要注意鋼筋的合理使用率，鋼筋無需設置在同一個基礎面上，如果方向不一致的鋼筋數量過大時，會造成底板上的鋼筋形成的保護層過大，如果鋼筋的數量超過了一定限度時，地下室的底板會出現窩頂。地下室的地板設計需要運用到一定的數學知識，例如對地下室的抗浮能力，計算出來的結果需要經過再次的確認，這樣地下室的地板不至于被地下室的水壓給破壞掉。正常來說，地下室水的抗浮系數為1.0，其他的分項系數為0.9。在驗算中，如果未達到抗浮標準時，可以采用有效的撥樁技術，增強地下室的抗浮能力。

2地下室頂板施工的探討

地下室結構設計中頂板的施工是重點，頂板在地下室和整個建筑中具有橋梁的作用。頂板不僅是地下室的頂部還是建筑物的底部，施工過程中存在的難度可想而知，地下室結構設計水平的關鍵就是頂板的設計，通過分析頂板施工的重點內容，提高整體質量。

2.1地下室頂板結構的選擇

地下室頂板的結構選擇直接影響建筑物承受力情況。在選擇頂板結構時需要嚴格按照實際情況來，經過一定的計算之后，選擇厚度適宜的澆梁板結構，主要是為了地下室頂板能夠承受住混凝土的重量。一般情況下在選擇頂板的厚度時不能夠低于一百八十毫米，使用在樓板上的混凝土要具有足夠的強度，同時還需要注意鋼筋的選擇，使得整體結構能夠很好地固定成在一起。地下室頂板結構的選擇上需要充分注意的就是樓板的強度要足夠的保證，同時鋼筋的使用頻率也需要有足夠的保證。

2.2作為結構的固定作用

地下室的頂板是上層建筑的一部分，要使得整個建筑處于安全穩定的狀態，需要使得底部樓層的側向鋼度要大于鄰上層建筑側向鋼度的兩倍以上。因此，在施工的過程中，樓層的側向剛度的設計工作需要嚴格按照相關的標準來進行，同時地下室的剛度設計工作也需要按照標準進行。為了使得地下室的剛度設計更加的符合實際情況的需要，首選圖紙的設計是必須的，根據設計的圖紙利用計算機軟件來模擬該項設計中地下室的剛度，以便能夠做出及時的調整，確保工程的順利進行。

2.3需要具備抗震能力

地下室的頂板作為上層建筑中的一部分，頂板的抗震能力對整個建筑物所呈現的抗震能力有著直接的影響。為了使得建筑物的抗震能力得到充分的保證，地下室頂板的抗震能力也需要提升。地下室的頂板抗震能力得不到提升的后果可能是整個建筑的毀滅。在地震災害面前，過關的質量才是有效的保證，地下室頂板的抗震能力對上層建筑的影響主要是通過頂板與上層建筑之間的嵌固作用產生的，地下室的抗震能力達不到要求必然會使得嵌固的地方容易出現裂縫，這樣建筑遭到破壞的可能性就更大。

3結束語

隨著社會發展的需要，建筑工程施工中，地下室的施工人們已經不陌生了。建筑中地下室的存在給人們的生活帶來了極大的便利。由于地下室施工的難度比較大，對整個建筑的質量具有很大的影響，相關的施工技術人員應該重視建筑施工中的地下室結構的設計工作，在給人們提供更多功能設計的同時還需要確保質量的過關。地下室的結構與上層建筑相連通，地下室結構的合理化設計，決定著上層建筑完工的質量。

作者：李曉光 單位：浙江江南工程管理股份有限公司

建筑工程結構設計分析:建筑工程結構設計要點及規范

摘要：本文對建筑工程結構設計的要點作了總結，主要從設計條件梳理、結構選型、構件布置、分析計算等方面進行闡述。分析了主要設計規范的內容架構，指出了規范應用應當注意的事項。

關鍵詞：結構設計；結構選型；經濟性；指標控制；規范

近三十幾年來，隨著市場經濟飛速發展，我國建筑業取得了舉世矚目的成就。據國家統計局網站數據，我國建筑年竣工面積從1996年6.00億平方米增長到2015年的42.08億平方米。就建筑技術水平而言，迄今為之，建設完成的結構復雜、技術含量高、設計理念超前的建筑不勝枚舉。作為身處其中的結構設計師，我們扮演了重要的角色，同時也受惠良多。

1結構設計條件的梳理

1.1初識建筑，掌握其要素

建筑方案設計階段，建筑設計師會提供建筑物的主要平面、立面及剖面圖紙。如同解一道數學應用題，此時正是重要的讀題階段。全面敏銳地關注涉及結構設計的建筑要素至關重要。這些要素主要包括：建筑安全等級、高度、體量、最大跨度、平面規則性、豎向規則性等。通過對這些要素的提煉，可以比較全面地掌握擬建建筑的結構要素，將注意力集中在這些要素上就可以避免出現忽視結構設計的重要先決條件。

1.2掌握環境條件

擬建建筑存在的外部環境對結構設計會產生極大影響。這其中主要包括外荷載、地質條件、耐久性影響因素等。外荷載主要包括地震荷載以及風荷載，應著重關注地震設防烈度、基本風壓，其次還要注意地形地貌對設防烈度及基本風壓的修正。地質條件主要包括：場地是否存在地震斷裂帶、土體的穩定、地基承載能力、是否處在暗河、溶洞等不利于承載區域等。耐久性影響因素主要包括高溫、高濕環境、侵蝕性氣體、水及土壤對建筑材料的腐蝕性等。

1.3評估建筑方案，提出修改建議

方案評估和修改過程是結構設計師同建筑師重要的技術交流階段。也是最適合結構師提出擬建建筑可能造成結構設計的不適宜、不合理、不經濟等專業性建議的時間點。例如，場地與地震斷裂帶的避讓距離不足或土體存在滑裂破壞等地質災害可能導致的不適宜建造；地基承載力較低或抗震設防烈度較高對于建造較高高層建筑的不經濟；建筑豎向的嚴重不規則導致抗震、抗風不利的不合理等。結合這些因素對建筑方案作出準確的量化指標評價，綜合權衡建筑物的安全、經濟、美觀適用要求，提出必要的修改建議。這個階段是規避方案性錯誤的重要階段，決定了之后結構設計的合理性甚至可行性。

2結構選型和構件布置

2.1結構選型

建筑上部結構體系大致分為：砌體結構、框架結構、框架-支撐結構、框架-剪力墻結構、剪力墻結構以及筒體結構。各結構體系有其自身的力學性能及適用范圍。針對不同的承載需求，提供合理的強度及剛度是結構選型的核心內容；當然，建筑空間及外觀的需求也是必須兼顧的。另外就是樓、屋面水平結構受力體系的優化比選，尤其對于大跨、重荷載的情況一般應多方案量化比較。通常采用的密肋樓蓋、預應力混凝土結構、鋼實腹梁結構、鋼桁架結構、乃至鋼網架結構均有其適用情形?；A選型同樣如此，基礎必須具備足夠的承載及抗變形能力。基礎類型大致可分為：獨立基礎、條形基礎、筏板基礎、箱型基礎、樁基礎?；A選型是針對不同的荷載需求及地基承載力，選擇能可靠傳遞荷載并控制建筑沉降變形的基礎形式?；A選型對結構設計經濟性控制所起到重要作用，尤其對于地基條件較為復雜的情況。因此，基礎選型也應進行多方案比較，結合當地及同條件項目經驗顯得尤為必要。

2.2構件布置

結構體系一旦確定，結構材料也基本確定完成，同時非結構構件材料也應會同業主進行認定，例如填充墻以及樓、屋面建筑面層做法等。這些非結構構件材料的確認是為下一步荷載計算及截面預估做準備。構件布置主要內容包括確定結構構件的類型、截面尺寸以及布置位置，從而繪制結構平面布置圖（俗稱模板圖）。模板圖的設計要求在每一處構件布置時都應協調好建筑的影響與結構自身構建的合理。截面尺寸的準確預估，布置位置的合理，可以避免后續結構模型計算時的大量反復調整工作。經驗豐富的設計師能夠高效率，很多時候是對模板圖設計的精準把握。

3計算分析及指標控制

3.1準確建模及參數設定

目前，主體結構計算分析大多采用中國建筑科學研究院開發的PKPM系列軟件。準確地建立計算模型是做好計算分析的前提。主要應從截面尺寸、材料強度、荷載計算以及邊界條件等方面進行控制。截面尺寸與材料強度應力求與施工圖精準一致。就荷載布置而言，恒荷載應確保精確，活荷載應充分考慮使用階段可能出現的載荷情況；地震及風荷載應遵照規范條文進行必要的修正。梁柱節點的剛性假定，構件支座約束情況等邊界條件的設定應充分體現實際力學響應，不合理的邊界條件設定可能導致構件乃至整個結構體系的受力分析錯誤，極易造成嚴重的設計責任事故。PKPM軟件分析和設計控制參數主要包括總信息、計算控制信息、荷載信息、設計配筋信息等幾大類。需要充分理解參數的意義，掌握其對分析設計的響應，同時結合規范條文、軟件使用手冊、設計經驗才能設定準確。這里例舉部分重要的SATWE參數：“剛性樓板假定”、“考慮雙向地震作用”、“抗震等級信息”、“梁柱重疊部分剛域”、“柱配筋計算原則”、“箍筋間距”。這些參數對分析結果的重要指標及配筋控制都起著很大的作用。

3.2補充計算

絕大多數結構構件能通過軟件的整體分析完成設計，但對于特殊構件或節點，例如弧形梁、復雜的轉換構件、重要的連接節點等需要借助于其它計算程序或人工進行補充計算。另外，對規范有明確要求進行多模型對比時，還應采用多款軟件對整體模型作必要的校核對比及修正分析。目前，同我國規范結合較好且應用較為普遍的結構分析軟件有《3D3S》、《MIDAS》、《ETABS》、《SAP2000》；復雜節點應力分析、非線性分析一般采用通用有限元分析程序，如《ANSYS》、《ABAQUS》。對于特殊構件及復雜節點，結構設計者必須充分掌握其應力應變狀態、承載力水平，在構造設計中才能做到有的放矢。

3.3指標控制

分析結構的各項指標控制實質是執行規范條文，也即對結構設計經濟、安全性的量化控制。重要的控制指標有：“剛度比”、“軸壓比”、“位移比”、“周期比”、“剛重比”、“剪重比”、“抗剪承載力比”、“傾覆力矩百分比”、“位移角”、“配筋率”、“有效質量系數”等。準確理解這些指標的概念、控制意義以及影響因素十分重要。只有理解了這些，才能有目的地進行結構布置的調整從而控制好各項指標，使擬建建筑的結構獲得必要的強度與合理的剛度。

4規范分析

我國建筑工程結構設計主要采用的標準規范有：《工程結構可靠性設計統一標準》、《建筑抗震設防分類標準》、《建筑結構荷載規范》、《混凝土結構設計規范》、《建筑抗震設計規范》、《建筑地基基礎設計規范》、《鋼結構設計規范》、《砌體結構設計規范》、《高層建筑混凝土結構技術規范》、《高層民用建筑鋼結構技術規范》等。這些規范主要從“布置規定”、“材料選擇”、“荷載計算”、“分析原則”、“計算控制”、“構造要求”等幾部分構架了完整的結構設計規定，全面系統地制定了建筑工程結構設計的規則。我國規范標準按等級分為國標、行標、地標、企標。相互之間的關系是：下一級標準必須遵守上一級標準，下級標準的規定不得寬于上級標準，但可嚴于上級標準。由此可知，在運用下級規范時我們需要掌握嚴于上級的條文，另外就是結合行業或當地實情細化的、更為明確的條文。規范條文按屬性分為強制性條文和推薦性條文。強制性條文通常采用“應”提出遵守要求，對于以黑體字著重提出的是強制性要求遵守的；推薦性條文通常采用“宜”提出遵守建議?？傊?，規范條文是最低的設計要求，通常情況都應遵守采納。

5結語

我國的建筑業盡管已經蓬勃發展了三十多年，但就目前所處的城市化水平而言，建筑設計仍然有著很大的市場需求。加之老舊建筑的改造加固以及新的結構材料、體系的出現，建筑結構還有著很多技術領域等待探究。作為建筑工程設計者，我們始終被委以重任；不斷學習，不斷總結才能肩負起這份職責。

作者：胡兵湘 單位：中國美術學院風景建筑設計研究總院

建筑工程結構設計分析:鋼結構設計建筑工程論文

1建筑工程鋼結構設計中存在問題及對策

1.1鋼結構設計防腐方面的問題及對策

鋼材受自然因素影響較大，一旦長時間暴露在室外環境中，就極易被銹蝕，不僅鋼材的外觀會深受影響，鋼材的質量也會大打折扣。因此，在鋼結構建筑設計中鋼材防腐問題也是必須引起高度重視。當前，鋼結構建筑設計中對于防腐方面問題的解決方法通常是采用涂抹防腐涂料的措施。設計人員會根據鋼結構建筑的要求選用合適的防腐涂料，并要求施工人員在施工中嚴格按照相關要求規范進行操作。此外，對于鋼結構構件也有不同的要求，例如有的構件在出廠前需要涂刷一層底漆。在鋼材上涂抹防腐涂料就目前來看是最為有效的防腐措施。但是這樣做只是基礎性的防腐，因而為了提高鋼結構的防腐效果，就必須選用耐候鋼作為鋼結構建筑的首選材料，并利用熱浸鍍鋅技術對其進行處理，利用鍍層，達到保護鋼結構不被腐蝕，尤其是應加強有機涂料配套技術的應用，以及陰極保護技術的應用，才能更好地確保其防腐性能得到有效的提升。

1.2鋼結構設計在物理方面的問題及對策

1.2.1噪聲問題及對策

噪聲問題是現代建筑中最為常見的問題之一，且一直沒有得到徹底的解決。怎樣有效降低噪聲已經成為當前建筑學中的重要研究課題之一。人類耳朵能夠聽到許多種聲音，而這些聲音又大致能夠分為兩類，一類是無害悅耳的聲音，例如音樂聲、鳥鳴聲等;另一類則是有害的噪聲，例如各種機械發出的轟鳴聲，刺耳的喇叭聲等。一般情況下，建筑使用功能的不同對隔音的效果要求也不同，例如大型商場建筑，其隔音效果要求較低;尋求安靜的住宅建筑隔音效果要求就較高，這就需要設計人員根據建筑使用功能以及隔音效果的不同要求進行專門的設計。在鋼結構建筑設計中所采用的隔音措施主要有:使用隔聲門、隔聲窗，并在建筑或需隔音的房間外墻上使用隔聲性能較好的材料。根據建筑使用功能的不同，其對吸音的效果要求也不相同。例如音樂廳類型的建筑，其主要使用功能就是讓人類的耳朵吸收發出的音樂聲，所以在音樂廳類型的建筑中通常會在頂棚增加反射板用來反射聲音，若是音樂廳中的聲音無法反射，那么人類的耳朵所聽到的聲音就會有缺失，甚至是聽不到聲音。當前，解決吸音問題的主要措施有兩種:第一種是科學的設計吸聲結構，例如孔石膏板吊頂。第二種是采用先進的吸聲材料，例如玻璃、巖棉等吸聲性能較好的材料。

2建筑工程中鋼結構設計的穩定性與設計要點

2.1建筑工程中鋼結構穩定設計的特點

建筑工程中鋼結構穩定設計的特點主要表現為:第一，鋼結構的多樣性。建筑工程中鋼結構設計方面的問題直接影響著鋼結構的穩定性，特別是承荷載力大的鋼結構部位，在進行這類鋼結構部位設計時必須進行多方面的考慮，并對鋼結構的穩定性進行認真分析、探究。第二，鋼結構的整體性。鋼結構建筑是由多種構件共同組成的一個整體，任何一個構件所具有的作用都是不容忽視的，若是當任意一個構件出現問題，例如失穩、變形等情況，那么必定會對其他構件造成影響，最終導致鋼結構整體穩定性出現問題。

2.2鋼結構穩定性的計算方法

(1)整體剛度計算。在現行的鋼結構計算規范中，通用的計算方法是軸心壓桿穩定計算方法，其主要采用是折減系數方法和臨界壓力求解法。其中，臨界壓力由歐拉公式給出。(2)整體穩定性分析。鋼結構建筑是由多種構件共同組成的一個整體，其整體穩定性受各種構件的制約較大，各構件之間是否具有良好的穩定性，是確保鋼結構整體穩定性的前提基礎。所以，應對其整體穩定性進行分析。(3)其他特點的穩定計算。鋼結構的各種組成構件又能分為兩大類，為彈性構件和柔性構件，因而，在進行鋼結構穩定性時應重視這一特點。由于柔性構件容易發生變形，進而導致鋼結構內部也發生變化，最終對鋼結構整體穩定性產生嚴重的影響，所以，必須重視柔性構件的分析。

2.3鋼結構穩定性的分析方法

(1)靜力法。靜力法的分析原理是結合已經出現了微小變形后的一些結構受力的條件，并根據這些條件來建立相對平衡的微分方程。通過建立的微分方程仔細的計算出構件受力的臨界相關荷載。在實際中應用靜力法構件平衡微分方程時，應遵循相關設定，具體表現為:直桿構件應該為截面，其壓力應始終遵循之前的軸線進行作用。(2)動力法。當鋼結構的結構體系處于平衡狀態下時，若是受到一定的干擾，那么整個結構體系就會產生振動，這時應采用動力法對鋼結構的穩定性進行分析。鋼結構整體穩定性與其所承受的荷載有著密切關聯，在鋼結構出現變形以及鋼結構振動加速時，這種聯系更加緊密。若是鋼結構所承受的荷載值低于鋼結構自身穩定性的極限荷載值時，會出現加速度和之前的鋼結構變形的具體方向相反的狀況。(3)能量法。若是在實際應用中鋼結構載著保守力并且已經具備結構變形的相關受力條件，那么就能以此條件構建總體勢能。如果要計算鋼結構的總體勢能，則必須滿足一個前提條件，即鋼結構處于相對平衡的狀態下。

3結語

總之，建筑工程的快速發展，促使鋼結構廣泛應用于建筑工程中，然而鋼結構設計的穩定性直接影響著鋼結構建筑的整體質量，因此，本文對建筑工程中鋼結構設計的穩定性與設計要點進行了認真分析與探討，希望能為所需者提供借鑒。

作者：文平軍 單位：東莞市金陵鋼結構工程有限公司

建筑工程結構設計分析:建筑工程結構設計現狀與發展

隨著經濟社會的發展及人們生活水平的提高，人們對建筑提出更高的要求，建筑不僅作為人們賴以生存的場所，同時美觀性、實用性以及安全保障程度都會成為用戶重點考慮的因素。因此建筑企業及相關設計人員必須對建筑結構設計工作足夠重視。

1建筑結構設計的特點

1．1結構設計的延性特點

在實際的使用中，引發建筑物變形的主要因素有風力、地震和沉降。我們在進行建筑結構設計時一定要確保高層建筑不會受變形而出現損壞甚至倒塌的情況，就要執行一些具體的措施來保證建筑物的結構延性和建筑結構的安全性。

1．2結構設計的水平荷載問題

設計低矮的建筑時，我們通?？紤]豎向的荷載因素，相對高層建筑而言豎向的荷載掌控雖然十分重要，但是起決定性作用的則是水平的荷載。因此，在設計高層建筑結構的時候，無論是豎向荷載還是水平荷載都要進行仔細的考慮，才能增強建筑結構的水平荷載能力、安全性和穩定性。

1．3結構設計的側移變形問題

由于高層建筑可以有效的節約土地資源，所以在建筑業中成為重要的發展趨勢。由于高層建筑的水平荷載非常大，而且還會因建筑的高度增加繼續增大。一旦有外力的影響，高層建筑的變形就會不可避免的出現了，從而嚴重影響建筑的安全性能。進行建筑結構設計時，要最大限度的提高建筑強度，保證良好的剛度和強度，避免發生側移變形。

2建筑結構設計中存在的安全隱患

2．1對建筑結構設計的認識不足

由于有關職能部門不夠重視存在于建筑結構設計的問題，也缺乏監控建筑物抗震功能的設計。因此，一些不良的企業就會出現投機取巧的心理，不按章程和規范來進行建筑結構的設計，為建筑的安全造成嚴重的隱患，從而對生命財產帶來嚴重的威脅。建筑結構設計的合理與否直接影響建筑的安全性，因此進行建筑結構設計首先就要認真分析建筑結構設計的實際工作，對建筑結構設計的各個要點認真考慮，才能真正提高建筑結構的設計水平和安全性。

2．2建筑結構設計的不合理

建筑結構作為建筑工程的主要框架，建筑結構設計的安全性對居住人群的安全和建筑工程的質量產生直接的影響。建筑結構設計的不合理主要表現在以下三個方面:第一，設計人員沒有充分發揮專業知識和設計經驗或者忽略施工規范的細節，使建筑結構設計不符合實際需求設計，從而導致建筑結構存在的安全威脅。其次，設計人員忽視建筑結構的安全性能，不重視建筑的質量。再次，由于利益的驅使，有些設計人員明知建筑結構的設計存在問題卻示而不見，那么建筑工程的施工就會經常發生事故。

2．3結構設計中的偷工減料現象

偷工減料的現象在建筑工程結構設計經常發生，具體表現在:第一，建筑企業在利益的驅動下，不顧建筑工程的安全性和整體的質量，采取偷工減料和過度節約的方式，以攫取高額的利潤。例如，對鋼筋的使用，我國相關的規定明確鋼筋的配筋率，建筑工程一定要采用標準的鋼筋配筋率。第二，規模小的建筑企業，為了減少建筑工程項目資金成本的支出，選擇了強度高、脆性大和韌性小的冷軋變形鋼筋，嚴重影響了建筑物的抗震性能，建筑結構設計的安全風險大大增加了，嚴重影響了建筑工程的質量。

3提高建筑結構設計安全性的對策

3．1不斷創新建筑結構設計的模式

概念設計的主要內容工程概念。方案的制定要尊重客觀規律，從整體上來控制設計對象。建筑結構的設計水平的提高，表現在設計的成品在水準、經濟和結構形式上要比現有的成品更具優勢。結構設計工程師要在不斷更新和變化的建筑結構技術中提高自身的能力，并積極攻克現實中的各種難題，做到精益求精，這樣就會大大提高建筑結構的設計水平。目前住建部推出的“四新”技術是切實的從經濟效益出發，有效的幫助提高建筑結構的設計水平。

3．2建筑結構設計人員的質量意識和安全意識要加強

建筑結構設計人員要保證依章辦事就應該充分了解規章制度的內容，在實踐中不斷的進行反思與總結并吸取經驗教訓。建筑結構設計人員要保證建筑物的抗震性，就要運用科學的設計理念和方法;建筑企業通過培訓來增強應當加強建筑結構設計人員的質量意識和安全意識。通過采取以上措施來提高并確保建筑結構設計的安全性。

3．3建筑結構設計人員的專業素質和技能要提高

現階段建筑結構的設計在形式和內容上都不同于以前的建筑結構設計，對技術的要求也越來越高;為了適應著中發展趨勢，建筑結構人員通過拓展知識的廣度和開拓視野的方式來增強建筑結構設計的深度。

4結語

提高建筑結構設計的安全性，可以更好的提高建筑物的整體質量，也更好的保障人民生命財產的安全，使建筑工程項目順利進行。提高相關設計人員的質量和安全意識，培訓和提高結構設計人員的專業水平等都是有助于保證建筑結構設計的安全性，確保建筑業的可持續發展。

作者：徐峰 單位：蘇州城發建筑設計院有限公司