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结构设计方案范文1
关键词框架；结构；设计；方案；原理；荷载；计算；
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
引言
随着社会经济形势的不断好转，人们的生活水平得以快速提高，在这种环境背景的影响下，人们对于建筑物的使用功能和质量性能都有了更高的要求，为更好的满足人们对于现代建筑物实际的生活和心理追求，建筑框架结构设计便成为人们所关注的焦点。建筑空间、平面布局等都包含在建筑的框架结构设计中，对满足人们的需求方面起着至关重要的作用。
一、框架结构的定义和类型
1.1 定义
框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。框架结构是多层房屋的主要结构形式,也是高层建筑的基本结构单元。
1.2 类型
(1)按构件组成划分可分为梁板式结构和无梁式结构两种两种类型。
梁板式结构是指由梁、板、柱三种基本构件组成的骨架结构;无梁式结构是指由板和柱子组成的骨架结构。
(2)按框架的施工方法划分可分为现浇整体式框架、装配式框架、半现浇框架及装配整体框架。
(3)按材料组成区分可分为钢框架和混凝土框架
钢框架是指有钢梁或钢柱组成的能承受垂直和水平荷载的结构。混凝土框架是指由混凝土为汉族要材料建造的工程结构,包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构等。
二、框架结构设计的基本原理
在建筑结构中框架结构设计的基本原理主要包括两个方面:一是建筑结构的荷载,二是极限状态设计法。
2.1 建筑结构的荷载
荷载:施加在结构上的集中力或分布力,称之为直接荷载;引起结构外加变形或约束变形,称之为间接荷载。荷载效应:由作用引起的结构国构件的反映。结构抗力:结构或结构构件承受效应的能力。
2.2 极限状态设计法
为了保证框架结构设计的安全性、耐久性与实用性,必须对其极限状态进行验算。同时,这也是框架结构设计的方法。安全性:满足特定的与建筑物功能相适应的承载力极限状态;耐久性:保证结构的承载力的持续时间与环境使用度;实用性:保证结构在正常使用中时具有良好的工作性能。
三、框架结构设计及其计算要点分析
3.1框架计算简图的确定
没有地下室的多层框架房屋，一般来说基础埋的较深，对于不同的深浅度，要有不同的设计。在基础埋的比较深的时候，为了增加房屋底部的整体性，减小位移有时在±0.000附近设置基础连系梁。将基础连系梁以下的部分看作底层，层高H取基础顶面至连系梁顶面的高度，而把实际建筑的底层作为第二层考虑，层高H取连系梁顶层至一层楼面高度。基础埋深较浅时现浇的框架结构梁柱刚接，计算简图的确定主要是确定底层柱的计算长度。根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(以下简称《结构规范》)第6.2.20条规定：一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构，底层柱的计算长度取基础顶面到一层楼盖顶面的高度H，装配式框架取1.25H。对于带地下室的多层框架结构，合理确定上部结构的嵌固位置是一个关键问题。《结构规范》和《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(以下简称《抗震规范》)，都没有明确地提出具置，需要具体问题具体分析。对于能够满足《抗震规范》第6.1.14条规定的地下室结构或采用箱型基础时，可将地下室顶作为框架上部结构的嵌固位置，在利用PKPM软件进行设计时，楼层总数仅输入地下室以上的实际层数，底层的层高H取实际层高。这样计算出的地震作用与实际情况较为接近。对于不能满足《抗震规范》第6.1.14条规定的地下室结构或者采用筏板式基础时，嵌固位置最好取在基础顶面。此时，利用电算进行楼层组合时，总层数应为实际的楼层数加上地下室的层数。
3.2钢筋混凝土保护层厚度的取值
混凝土保护层在保护钢筋不受锈蚀方面起着重要作用，能够有效保证钢筋的粘结锚固性能，对于构件的耐久性和钢筋的受力性能影响比较大。《结构规范》规定，保护层厚度计算应由最外层钢筋开始计算，梁柱保护层计算需考虑由箍筋及构造筋边开始计算至混凝土表面的距离。实际工作中设计人员的不重视，常会出现以下问题：1)主梁与次梁交叉处、主梁、次梁和板的钢筋关系处理不明确，造成板负筋保护层厚度不足或构件有效截面高度损失，直接影响到构件的安全性;2)地上部分与地下部分的柱因所处的环境条件不同，根据规范要求，应采取不同的保护层厚度。
3.3.1梁的设计
设计梁要注意梁度差，当梁度差较小时，两高也要与之相同。如果梁底与窗定的尺寸相差的小，大粱的高度就该与窗顶一致．外部的框架梁尽梁尽量保持外皮与住外皮的一 平。有次梁的时候，尽量使主梁和次梁分开，以免引起主次梁的抗扭。 使抗扭的纵箍筋增加。上梁纵筋的间距在满足抗裂的同时．也要注意 将梁端头的箍筋加密。小面积的梁及框架梁，上下部的纵筋避免支座 搭接。由于挑梁在总负荷中所占的比例较小。将挑粱变成截面不能够 有效的减轻自重，变截面梁时，其挠度也大于截面梁。如果挑梁的端部有次梁，要注意对其加固。一般情况下。只有当剪承载力不足时，挑梁根部才可以加斜筋。挑梁配筋必须留有空间．而就大梁而言．在梁的下部必须配置受压钢筋来减少挠度。为了保证梁的变形能力，使框架结构具有较好的抗震性能，梁端纵向受拉钢筋的配筋率应能使梁端截面的受压区相对高度满足以下要求：一级框架≤0.25ho;二、三级框架≤0.35ho，同时，纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%。为了保证梁有足够的延性，提高塑性铰区压区混凝土的极限压应变值，并防止在塑性铰区内最终发生斜裂缝破坏，在梁端纵筋屈服范围内加密封闭式箍筋，对提高梁的变形能力十分有效。同时，为了防止压筋过早压曲，应严格遵照《抗震规范》限制箍筋的间距。
3.3.2柱的设计
柱的设计主要从三个方面阐述，分别是柱截面尺寸、柱纵向钢筋的配置、柱的箍筋。柱的平均剪应力太大，会使柱产生脆性的剪切破坏。平均压应力或轴压比太大会使柱产生混凝土压碎破坏，为了使柱有足够的延性，柱截面尺寸应符合以下要求：柱截面的长边应小于柱净高的1/4；且矩形截面柱，抗震等级为四级或层数不超过2层时，其最小截面尺寸不宜小于300mm，一、二、三级抗震等级且层数超过2层时不宜小于400mm；圆柱的截面直径，抗震等级为四级或层数不超过2层时不宜小于350mm，一、二、三级抗震等级且层数超过2层时不宜小于450mm；柱截面长边与短边的边长比不宜大于3；当剪压比保持较低时，可获得较好的延性，为此柱端截面的平均剪应力一般宜小于3N/mm。
结束语
建筑框架结构是我国建筑工程领域近几年所采用的，各项设计技术以及施工工艺方法还不够成熟，为此我国建筑工程领域在进行框架结构设计与建设时需要不断地在实践中丰富设计经验，提高设计质量标准，为我国建筑框架结构设计在建筑工程施工领域的健康发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1] 蒋新梅;;论高层建筑结构设计之常见问题的分析[J];四川建材;2009
结构设计方案范文2
关键词:桩基承台；连系梁；计算；设计
桩基础施工是公路桥梁施工中一个很重要的环节，而桩基础的设计又会影响公路桥梁的质量，因此，做好桩基的设计很重要，这是提高公路桥梁施工整体质量的必由之路，需要我们引起重视。
1桩基承台间连系梁的设置
桩基承台间连系梁的设置应按照《建筑抗震设计规范》GB50011－2010第6.1.11条、《建筑地基基础设计规范》GB50007－2011第8.5.23条、《建筑桩基技术规范》JGJ94－2008第4.2.6条的要求执行。即:(1)一级框架和Ⅳ类场地的二级框架柱承台;(2)承台埋深教深，或各承台埋置深度差别较大;(3)单桩承台时，应在两个互相垂直的方向设置连系梁(当桩与柱的截面直径之比大于2时，可不设连系梁);(4)两桩承台时，应在其短向设置连系梁;(5)有抗震要求的柱下独立承台，宜在两个主轴方向设置连系梁;(6)连系梁顶面宜与承台顶面位于同一标高。
2桩基承台间连系梁在基础体系中的作用
桩基承台间连系梁在基础体系中的作用:(1)对于单桩承台双向和两桩承台短向的连系梁其作用是加强桩基的整体刚度，保证结构内力分析时柱底为固端的假定。连系梁用于平衡柱脚弯矩，避免桩承受柱脚弯矩。(2)有抗震设防要求的柱下桩基承台，由于地震作用下，建筑物的各桩基承台所受的地震剪力和弯矩是不确定的，此时在纵横两方向设置的连系梁，有利于提高桩基的整体受力性能，起到协调各承台间地震荷载的作用。(3)调整承台沉降，减少承台沉降差的作用。(此作用影响因素多、计算过程复杂，手工计算时无法精确考虑，可通过控制连系梁截面尺寸满足规范的构造要求来实现。)(4)承担连系梁上的竖向荷载并将荷载传递至承台的作用。
3桩基承台间连系梁设计时需注意的问题
3．1连系梁的计算简图
(1)计算竖向荷载作用下内力时，连系梁端为固定支座。
(2)计算柱脚弯矩作用下内力时:①梁端为单桩承台或两桩承台短向时，支座按简支假定;②梁端为两桩承台长向及三桩(含)以上承台时，支座按固定假定。
(3)连系梁的计算跨度取值:①两端为单桩承台或两桩承台短向时梁计算跨度为承台中心距;②两端为两桩承台长向及三桩(含)以上承台时计算跨度;③一端为单桩承台或两桩承台短向、一端为两桩承台长向及三桩(含)以上承台时，梁计算跨度:L0=Sn+a+hb(hb为梁高)。
3．2连系梁的计算荷载取值
N———连系梁承受轴心压(拉)力设计值;应为柱底剪力设计值，在抗震设防可取连系梁两端柱轴力较大值的1/10;M———连系梁支座处弯矩荷载;应为柱传递至承台的柱脚弯矩，仅用于支座为单桩承台、两桩承台短向时的连系梁;P，q———作用于连系梁的竖向集中、均布恒(活)荷载;为方便设计工作量，减少荷载组合种类，可将N，M荷载按活荷载参与组合计算。
3．3连系梁截面的确定
(1)连系梁应按轴心受压构件确定其截面尺寸，并同时满足:“宽度不宜小于250mm，其高度可取承台中心距的110～115，且不宜小于400mm。”的构造要求。连系梁最小宽度和高度尺寸的规定，是为了确保其平面外有足够的刚度。
(2)按轴心受压构件验算截面尺寸时，可按《混凝土结构设计规范》GB50010－2010(以下简称为《混凝土规》)式6.2.15计算。
3．4连系梁的内力及配筋计算
桩基承台间连系梁由于支座、荷载工况的不同，其截面不仅应计算受弯承载力还应计算受拉承载力及受剪承载力:(1)两桩承台长向及三桩(含)以上承台间连系梁的计算;(2)跨中无荷载时，连系梁为轴心受拉构件。应按《混凝土规》式6.2.22计算连系梁轴心拉力作用下的正截面受拉承载力;(3)跨中有荷载时，连系梁为受弯和偏心受拉构件。应按下列步骤进行内力、配筋计算:①计算梁在跨中竖向荷载作用下的内力;②按《混凝土规》第6.2.10，6.2.14条公式计算连系梁在弯矩作用下的正截面受弯承载力。M为竖向荷载作用下的弯矩设计值;③按《混凝土规》公式6.2.23－1，6.2.23－2，6.2.23－3，6.2.23－4计算连系梁在偏心拉力作用下的正截面受拉承载力;④取②，③计算的钢筋面积包络值进行纵向配筋设计;⑤按《混凝土规》公式6.3.1－1，6.3.1－2，6.3.14计算连系梁在偏心拉力作用下的斜截面受剪承载力。
3．5单桩承台、两桩承台短向间连系梁的计算
连系梁为受弯和偏心受拉构件。应按下列步骤进行内力、配筋计算:(1)计算连系梁在跨中竖向荷载作用下的各跨内力;(2)按《混凝土规》第6.2.10，6.2.14条公式计算连系梁在弯矩作用下的正截面受弯承载力。M为竖向荷载作用下的各跨弯矩设计值。(3)计算连系梁在支座弯矩荷载作用下的内力。并取其内力绝对值与竖向荷载作用下的内力进行叠加。支座弯矩荷载M按2.2条规定取值;(4)按《混凝土规》公式6.2.23－1，6.2.23－2，6.2.23－3，6.2.23－4计算连系梁在偏心拉力作用下的正截面受拉承载力;连系梁跨中无竖向荷载时，为偏心受拉构件。可仅进行4.2.1条中3)～6)的内容计算。
4连系梁正常使用极限状态验算
连系梁正常使用极限状态验算:(1)连系梁应进行在跨中竖向荷载作用下挠度和裂缝控制验算;(2)挠度限值和裂缝控制要求按《混凝土规》第3.4.1～3.4.5条执行;(3)挠度和裂缝计算方法按《混凝土规》第7章相关内容执行;(4)混凝土的耐久性设计按《混凝土规》第3.5.1～3.5.8条执行。
5连系梁的构造要求
钢筋的混凝土保护层厚度可根据连系梁的环境类别按《混凝土规》第8.2节执行;环境有腐蚀性时，应按照《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046－2008第4.2，4.7节的内容采取有效的防腐蚀措施。
6连系梁的配筋构造要求
连系梁的配筋构造要求:(1)配筋构造应满足《混凝土规》第9.2节的要求;(2)纵向钢筋宜采用对称配筋布置;(3)按轴心受拉构件计算出的纵向钢筋应按全截面布置;(4)抗震地区单桩承台、两桩承台短向间连系梁箍筋应在支座处加密。纵向钢筋在承台的锚固要求:(1)纵向钢筋应按受拉要求锚入承台，其锚固长度从柱边算起≥La，La按《混凝土规》第8.3节要求计算;抗震地区连系梁钢筋锚入单桩承台或两桩承台短向时，其锚固长度应为LaE;抗震等级同上部结构;(2)当水平长度不满足锚固长度La时，可将纵向钢筋伸至承台边后弯折15d，且水平段锚固长度≥0.45La;(3)当锚固钢筋的保护层厚度不大于5d时，应根据《混凝土规》第8.3.1条第3款的要求在锚固长度范围内配置横向构造钢筋。
7结语
桩基承台间连系梁是一种比较特殊的结构构件，如何正确判断它的构件类型并采用合适的计算公式是我们进行设计工作的前提。自己上述的一些观念难免有不足和错误之处，还望各位同行批评指正!
参考文献
［1］林巍，吴杰，周建炉．抗拔桩基承台的数值模拟研究［J］．建筑结构，2016(S1):795－798．
结构设计方案范文3
关键词：建筑结构设计基本原则合理设计方案
中图分类号：S611 文献标识码：A
一、引言
近些年来，随着人们生活水平的提高和对住房需求的增长，建筑工程建设取得了日新月异的发展。在建筑工程建设中，结构设计是其中的一项重要内容，对工程建设有着重要的指导作用。然而，在实际工作中，由于受到设计人员、思想观念等因素的制约，建筑结构设计的基本原则没有得到很好的落实，也难以设计出合理的方案，对整个建筑工程建设产生严重的不利影响。因此，探讨分析建筑结构设计基本原则，并提出相应的合理设计方案无疑具有重要的现实意义。
二、建筑结构设计的基本原则
建筑结构设计的基本原则是对结构设计的实际工作发挥指导的作用的规范和准则，也是在设计工作中必须遵循的要求，必须以这些原则为指导，只有这样，才能更好的进行设计，提高设计水平，具体来说，包括以下几项基本原则。
1、抓大放小。对建筑结构当中的主次关系需要明确，重点需要关注主要的建筑结构，使其设计合理稳固，同时也不能忽视次要建筑结构，也要确保其性能良好，对整个建筑物发挥重要的作用。
2、刚柔相济。这是最合理的结构设计体系，如果结构太刚，当面对较大破坏力的时候，容易造成大面积的坍塌和破坏，如果结构太柔，建筑结构缺乏一定的强度，容易引起变形和倾覆现象的发生。因此，在设计的时候，需要准确把握工程的设计力度，确保建筑结构设计的合理性。
3、多重设防。设置一道、两道甚至多道防护措施，框架剪力墙、多肢墙的结构更为稳定，在设计上的时候需要考虑运用这种设计方式。
4、打通关节。在设计的时候，需要尽量将建筑结构的各个关节联系起来，不阻碍力的传播，确保结构受力合理平衡，实现静态平衡。
5、绿色环保。这是随着人们环保意识的增强而出现的新理念，在建筑结构设计的时候，需要注重对周围环境的影响，降低对环境带来的破坏，充分利用太阳能、地热能等能源，在满足人们需要的前提下，实现对周围环境的保护。
三、建筑结构合理设计方案
建筑结构合理设计方案对工程建设的顺利进行有着重要的影响，在设计上的时候，既需要坚持相应的设计原则，又需要考虑工程建设的实际需要和工程建设的具体要求，只有这样，才能设计出合理的方案。
1、结构计算和构造上合理设计。在结构计算的时候，需要注意以下几个问题：第一、底框砌体结构验算，底部剪力法一般适用于刚度均匀的多层结构，如果在薄弱的底层框架混合结构当中使用，需要考虑塑性变形集中所带来的影响。在进行底框砌体结构验算的时候，要考虑底层框架柱中地震作用所产生的倾覆力矩引发的附加轴力。在底框架结构当中，只有底层框架抗震墙，鉴于这种情况，底层框架混合结构的剪力不能简单的按照框架抗震墙法。在刚度计算的时候，框架不折减，抗震墙折剪到弹性刚度的20%—30%。第二、避免荷载计算错误。要严格按照相关规定进行计算，确保荷载折减正确，不出现漏算、少算的情况，确保建筑用料与实际情况相符合。第三、避免楼板计算错误。双向板查表时，不能忽略材料泊松比带来的影响，否则结果会偏小，正确对待连续板计算工作，不能简单的用单向板计算方法代替。第四、合理评价电算结果的正确性。对于得出的计算结果，应该根据施工设计经验进行判断和分析，最后决定其是否能够作为施工设计的依据。在结构构造的时候，应该注意以下几个问题：严格按照相关规范和要求进行施工，保证钢筋在每一个位置所需要延伸、搭接长度、锚固、材料等都满足要求；注意构件规定的最大和最小配筋率；为避免屋面温度应力引发的墙体开裂问题，可以采用相应的通风融热措施；在建筑内部，构造柱需要上下对准贯通。
2、根据抗震要求进行合理设计。第一、合理布局地震外力能量的传递吸收途径。这是提高建筑结构抗震能力的第一步。通过这样的布局，当地震发生的时候，支柱、墙、梁受到相应的破坏，并且他们的破坏是呈弯剪破坏的。同时，连梁出现变化，在梁端呈现出塑性屈服的状态，不过，在这种状态下，连梁还具备较大的变形能力。在这样的布局之下，如果发生地震的话，墙段在充分发挥其良好的抗震作用之前，根据强墙弱梁的原则，它能够使得墙肢的承载力得到相应的加强，从而引起墙肢的剪切应力遭到相应的破坏，避免遭到地震带来的损失，提高了整个建筑结构的抗震能力。第二、在实际工作中，对梁、柱以及墙的节点采取必要的措施，以提高整个建筑物的抗震能力。这种措施的出发点是：提高梁、柱以及墙的抗震能力，优化它们的抗震性能，当发生地震的时候，这些结构能够很好的发挥抗震性能，保证结构的稳定性，进而避免整个建筑受地震的破坏。此外，建筑常常使用钢筋结构，因此，提高钢筋结构的抗震性能，能够显著提高整个建筑物的抗震性能。提高钢筋结构抗震性能的关键是提高其结构的延性和承载力，具体的措施可以是，在设计的时候，根据强剪弱弯、强柱弱梁、强节点弱构件的原则进行，采取行之有效的措施，合理控制柱截面的尺寸，合理控制柱的轴压比，加强节点的构造，保证节点的质量，避免出现质量问题，以提高节点的牢固性和抗震能力，进而提高整个建筑结构的抗震性能。第三、设置多道抗震防线。该方法的基本出发点是：当发生地震的时候，延性较好的构件的首先达到屈服，发挥抗震的作用，同时其他的构件也发挥着抗震作用，只不过还没有得到屈服，不会受到巨大的影响。事实上，只有第一道抗震防线屈服之后，其他防线才可能屈服。所以，为了提高建筑物的抗震性能，在设计的时候，可以设置多道防线，设置一道、二道、三道防线，如果条件允许，还可以设置更多道防线，这样有利于提高整个建筑结构的抗震能力。
3、根据地基情况进行合理设计。建筑地基结构的稳定性对整个建筑物产生重要的影响，由于地基沉降会引起构件的开裂或者破坏，因此，在进行建设结构设计的时候，要考虑建筑的地基沉降。尤其是对于高层建筑物，更要做全方位的考虑，地基需要一定的埋设，在实际工作中，一般是采用桩筏或者桩箱结合的形式。同时，需要充分保障箱体的整体刚度，尤其是需要确保下部群桩的形心要和上部结构的重心吻合。在工程建设中，如果地基软土层覆盖厚度较大，则需要根据具体情况，对地基采取相应的处理措施，以降低建筑物的沉降。地基处理方法是多种多样的，要根据地基的具体情况，并考虑建筑上部结构的具体情况，还要参考施工的具体要求，以确定地基处理需要的方案和具体的指标，选择最为经济、适用的地基处理方案。
四、结束语
总而言之，建筑结构设计是工程建设的重要内容，对整个建筑工程质量和使用寿命产生重要的影响。今后在设计的实际工作中，我们需要坚持相应的原则，并根据具体需要，设计出合理的方案，为建筑工程建设打下良好的基础。同时，设计人员还需要提高自己的设计水平，并重视设计的创新，结合具体工程的需要，只有这样，才能进一步提高建筑结构设计水平，为工程建设和建筑工程质量的提高做好准备。
参考文献：
[1]张鹏.建筑结构设计基本原则及合理设计方案[J].建材与装饰, 2012(6)
[2]魏然.建筑结构设计基本原则及合理设计方案[J].民营科技, 2011(5)
[3]吴毅宽.建筑结构设计基本原则及合理设计方案分析[J].建材与装饰, 2013(1)
结构设计方案范文4
关键词：建筑结构设计 问题 对策
在建筑功能多元化发展的趋势之下，建筑结构设计的重要意义得到了进一步的凸显。在此过程当中，建筑设计工作人员希望赋予建筑项目的特征主要是通过结构设计的方式所展现出来的。建筑设计与结构设计之间的关系在于：制约与被制约。也正是由于这两者之间存在制约与被制约的关系，从而使得建筑结构在设计过程中频频出现各类问题，无法确保建筑项目的安全与经济。为了更加有效的保障建筑结构设计的质量与水平，就需要针对相关问题，采取针对性的应对措施。本文试针对以上相关问题做详细分析与说明。
一、引言
近些年来，随着人们生活水平的提高和对住房需求的增长，建筑工程建设取得了日新月异的发展。在建筑工程建设中，结构设计是其中的一项重要内容，对工程建设有着重要的指导作用。然而，在实际工作中，由于受到设计人员、思想观念等因素的制约，建筑结构设计的基本原则没有得到很好的落实，也难以设计出合理的方案，对整个建筑工程建设产生严重的不利影响。因此，探讨分析建筑结构设计基本原则，并提出相应的合理设计方案无疑具有重要的现实意义。
二、建筑结构的设计原则
生态建筑设计是要与生态环境相适应的，在符合生态环境的基础上，找准生态建筑所要遵循的方向，不同的自然环境所影响的生态建筑也是不同的，生态建筑要与生态环境相适应，这样才会显得协调。要达到这一目的就要求我们的设计人员应该具备较高水准的设计能力，从而促进我们生态环境的可持续发展。
1.抓大放小。在建筑结构设计的过程中有一些基本的概念是需要我们了解和把握的。每个构件有它自己所要负责的任务，这些构件组合在一起就会形成一个整体，各个部分的功用不同，但是都是整体不可缺少的一部分。一旦发生什么意料之外的事情，这些构件就会发挥他们本身所具备的功用，保护住整体的安全性。避免产生更大的损失。在建筑结构设计过程中，我们要尽我们最大的可能减少这种损失的出现，分清重点，抓住主次，即抓大仿效，有舍有得。
2.多重防护。一个结构整体是否安全，取决的因素往往不只一个，这是要通过层层防护来体现的，这样当不幸来临的时候，每个部分都能够发挥出自己的抵抗力，通过合作，保护整体。如果只是把自己生存下去的希望寄托在某一单一的构件上，这样的举措是十分危险和不负责任的。要实现多重防护的方法有很多，比如采用多肢墙就会比单片墙好很多，框架剪力墙就会比框架墙好很多等等。
3.亦刚亦柔。整个的建筑结构体系，我们要追求合理话，而亦刚亦柔正是这一点的完美体现。如果整体结构太过于刚的话，则会是变形能力变差，当强大的破坏力入侵时，它所需要的承受力也会瞬间增大，这样就很容易造成局部受损甚至是全面摧毁，反之，如果太过于柔的话，则会导致建筑结构比较容易消减外力，这样就很容易导致因变形过大而没有办法使用。所以，最精准的设计方案应该是二者相结合，刚柔并济才是我们能够完美把握这一点的追求。
4.环环相扣。在整个的建筑结构中，每一个关节都是至关重要的。从每次的灾难中我们也不难发现，由于节点遭到破坏而造成的建筑物摧毁所占有的比例也是十分巨大的。所以，在设计的过程中，最理想的一种结构状态就是没有任何的关节存在，这样就能使整个的结构体系不受任何外力的控制，能够得到迅速的传递和消减。
通过这四个方面的把握，会使我们才设计的同时把握好关键问题所在，这些思想是要通过具体的实践来实现的。四个基本原则互为相辅，密不可分。
三、建筑结构设计中存在的问题
建筑结构设计图纸过于简单：实践研究结果证实，完善且合理的建筑结构设计图纸需要将建筑结构设计过程中的每一个细节问题充分且详尽的阐述出来。当中需要重点说明的指标包括：①建筑结构类型；②建筑结构抗震设计；③建筑结构抗震等级；④建筑结构防裂度；⑤建筑结构墙体材料等。但，在现阶段的建筑结构设计过程当中，大量设计环节还是不够规范，所采取的图集不够标准，设计图纸当中对于地上、地下结构标高、层高、梁柱编号等关键信息未能够明确标识出来，最终使得整个建筑施工现场作业随意与混乱，影响项目质量。
建筑基础选型不够合理：建筑基础选型是关系到建筑安全性、实用性、科学性、合理性的关键工作之一。在当前，部分建筑项目，特别是高层建筑项目在基础选型方面不够科学，地基承载力存在一定的缺失，无法与建筑项目的变形要求相契合。同时，不合理的建筑基础选型会导致建筑项目所选地质对于不均匀沉降能力的调节不够有效，严重时导致建筑项目的安全系数较低，质量水平较低，甚至会导致建筑项目的使用寿命受到极为不良的影响。
地下室外墙设计不够科学：地下室外墙设计在建筑结构设计中占据着极为关键的地位。同时，地下室外墙设计也是最容易出现问题的部分。由于地下室外墙设计质量直接关系到地下室外墙对建筑项目的承载能力，因此在设计方面有着极为严格的要求。然而，这一问题并没有充分引起工作人员的关注，施工过程当中对于地下水位的高低、地下层数、以及地上负载因素的考量不够充分，不但降低了建筑项目的安全系数，同时也使得建筑质量大打折扣。
过分关注结构设计中的低含钢率：建筑行业的持续发展使得从事建筑材料的相关企业越来越多。部分建筑商为了自身经济效益的提升，而往往通过降低成本的方式来提高收益。因此，在建筑结构设计对建筑材料进行选取的过程中，盲目的追求建筑材料的低含钢量特征，而在结构设计中大做文章。在建筑结构设计材料选择方面存在的问题最终会导致施工安全性显著降低，最终影响各方利益。
四、建筑结构设计中的应对策略
对建筑设计图纸进行完善：建筑设计图纸可以说是建筑结构的重要表现载体之一，同时也是建筑项目在施工过程中的基础所在。换句话来说，建筑设计图纸中所出现的任何问题都会在建筑施工中数倍的反应出来，造成不可逆的后果。因此，在开展建筑结构设计工作的过程当中，需要严格按照设计规范展开工作，设计师决不能贪图方便而省略对关键信息的标准与标识。同时，对于较为复杂、以及细微的结构区域而言，需要在结构设计中加以重点关注。总而言之，建筑结构设计工作人员需要始终保持严谨的工作态度，在结构设计图纸完成之后，需要重视对图纸的自我审核，及时发现存在于建筑结构设计图纸中的问题，结合实际情况加以修正，以此种方式来保障建筑结构设计图纸的完善性与科学性。
保障建筑基础选型的合理性：在建筑结构选型过程当中，需要重点关注的指标包括两点：①建筑外形设计情况；②建筑项目所处区域地质情况。因此，在工作人员拿到提资图后，决不能盲目的开展建模计算工作，而应当在建模计算作业之前，对建筑项目的外形设计特征，以及建筑项目所处区域的地质情况有一个全面的认知与分析。同时，在建筑基础选型中，还需要建筑结构设计人员与其他相关专业人员，在充分协调的基础之上，得出最为合理与可行的设计方案。只有保障了设计方案的科学与合理，才能够保障建筑结构设计效果的优质与可靠。
确保地下室外墙设计的科学性：在现代建筑，特别是高层建筑项目施工的过程中，建筑物的整体质量在很大程度上是由地下室外墙所支撑的。因此，若在建筑结构设计的过程中，对于地下室外墙的设计不够科学与合理，则势必会导致整个建筑物的稳定性受到严重的影响。结合实际工作经验来看，在地下室外墙设计的过程当中，结构设计工作人员首先需要对整个建筑物的质量加以衡量，结合建筑项目所处区域的地质特征，完成对地下室外墙基本尺寸的设计工作。常规意义上来说，对于高层建筑项目而言，地下室外墙结构设计过程中的墙面厚度需要保持在250mm以上。同时，为了防止由水泥用量增大而导致地下室外墙墙面混凝土产生裂缝问题，应当避免将混凝土强度设计过高，但也应当在C30等级以上。
对建筑材料加以统筹安排与利用：在工作人员展开建筑结构设计工作的过程当中，对于各类建筑材料的选取同样是关键的工作内容之一。对于建筑材料的选择需要充分考虑的指标包括：①建筑材料的受力特征；②建筑材料的工作环境。同时，所选择的建筑材料应当在保障材料使用性能的基础之上，最大限度的降低建筑材料的损失与浪费问题。此过程当中需要特别注意的是：建筑结构设计人员需要结合项目设计的实际情况，设计多种建筑材料的选取方案，通过综合对比的方式，选择经济优势、以及性能优势最为突出的建筑材料设计方案。
结束语
建筑结构设计是建筑的前提基础，是建筑工程的重要组成部分。因此，从业人员需要扎实的理论知识功底，灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。在本文上述有关建筑结构设计的分析过程当中，首先结合实践工作经验，就现阶段建筑结构设计工作中所存在的主要问题进行了总结与归纳，当中主要包括以下四个方面：①建筑结构设计图纸过于简单；②建筑基础选型不够合理；③地下室外墙设计不够科学；④过分关注结构设计中的低含钢率。上述四类问题在建筑结构设计中比较常见，且对建筑结构设计质量产生了不小的影响，亟待改进。为此，本文针对上述问题提出了几点针对性的策略，主要包括以下四个方面：①对建筑设计图纸进行完善；②保障建筑基础选型的合理性；③确保地下室外墙设计的科学性；④对建筑材料加以统筹安排与利用。只有借助于各方工作人员的通力合作，才能够将建筑结构设计的价值充分的发挥出来。
参考文献：
[1]谢春，翁家栋，邱骏伟等.某8度区超B级高度建筑结构设计[C].//2012建筑结构抗震技术国际论坛论文集.2012：97-101.
结构设计方案范文5
摘要:在阀厅钢结构建筑物设计时,依据工艺要求,通过合理布置柱距,减少刚架受力,达到节约钢材的目的,通过具体的设计实例,说明柱网布置对工程用钢量的影响,并提出优化设计并不是以牺牲结构的安全性为代价来换取经济效益的。关键词:阀厅钢结构；优化设计；用钢量
直流输电是电力系统中近年来迅速发展的一项新技术，随着电力系统技术及国民经济需求的不断增长和提高，直流输电受到广泛的关注并得到不断的发展。直流输电主要应用于远距离大容量输电，直流输电线路两端必须要设置交直流转换的换流站，而阀厅是换流站内最重要的建筑物，关键的电气设备都放置在阀厅内，阀厅是整个换流站的心脏；阀厅建筑物结构选型及主结构采用的材料，不但直接影响阀厅建筑物的工程造价，而且对阀厅建筑物本身施工工期乃至整条输电线路的运行工期都起着至关重要的影响。
本文以国内某换流站低端阀厅为例，在主体结构体系、辅助结构体系和连接节点设计等方面进行简要的对比分析，说明设计方案对阀厅建筑物的工程造价及工期带来的影响，供类似工程设计时进行参考。
工程概况：
国内某换流站低端阀厅钢结构项目，建筑面积3534.3m2，长76.5m,宽46.2m,最大柱距11m，最小柱距4m，刚架檐口标高18.5m，分两跨，一跨一个阀厅，单个阀厅跨度为23.1m；阀厅内的主要设备为电气设备，每个阀厅内设有6个换流阀、换流变压器及其它电气设备，因电气设备的特殊性，主要的电气设备如换流阀等都悬挂于屋架下弦，屋面为双坡屋面，设外天沟有组织排水。平面布置图见图1所示，结构布置图见图2。
图1低端阀厅柱网及设备布置图
（原方案，长度单位：m）
图2低端阀厅屋面支撑及阀吊系统布置图
（原方案，长度单位：m）
厂房优化设计采取的措施
结合本工程的特点，依据现行国家规范GB50017-2003《钢结构设计规范》和电力行业标准：DL/T5223-2005《高压直流换流站设计技术规定》等国家规范、规程及电力行标准的要求，在满足原使用要求，确保安全的基础上，为合理降低工程造价，从两个方面对阀厅钢结构的设计做出优化设计建议。
结构布置
受换流变压器和换流阀布置及电气设备特殊要求的限制，阀厅柱网布置不是很灵活，但也不是不能进行变通，原设计采用的是依据换流变压器的布置来设计柱网的，即一个换流变压器一个柱距，导致最大的柱距达到了11m，而最少的柱距却只有4m，差不多相差3倍，为便于结构设计、构件制作和实现标准化，这就导致了用钢量的大幅度上升，从而进一步影响阀厅的总体造价。
原设计在两个阀厅共用的墙面处设混凝土框架砖砌防火墙，将屋架直接支承于A、C轴防火墙上及B轴的混凝土框架上，从图1和图2可以看出，原设计方案基本上每一榀屋架最少要承担一组换流阀的重量，最多的如6轴屋架，差不多要承担了3组换流阀的重量，原设计屋架弦杆截面为H350x350x14x25，腹杆最大的截面为方钢管250x12，最少的截面为方钢管150x8。经与工艺及其它专业仔细比对，发现完全可以在换流变压器中间再设一榀屋架来分担换流阀厅重量，如图3所示：这样的话，基本上形成了两榀屋架承担一组换流阀厅重量，大大的减少了屋架的受力，从而降低了用钢量，经计算，屋架弦杆采用2 L160 x 14，腹杆采用2L100 x 10及L125 x 12背对背组合成T字形截面，可以满足现行相关规范、规程规定的各项要求。
优化后的单个阀厅屋架总体数量（16榀）,虽然比原方案（9榀）要多，但给后面的阀吊梁、支撑布置及屋面檩条带来了极大的优化空间。如主阀吊梁，优化前的截面是H588x350x12x25，优化后的主阀吊梁截面是HW250x250 x 9 x 14;又如屋面系杆，原设计是方钢管250x6，优化后是方钢管120x6。
图2低端阀厅屋面支撑及阀吊系统布置图
（优化方案，长度单位：m）
另外，原方案在两个阀厅共用的墙面处采用混凝土框架砖砌防火墙+双层保温彩钢板，优化后的方案采用的是钢框架夹芯岩棉防火板，虽然用钢量有所增加，但优化完成后，经公司相关部门的统计，原方案主钢结构的用钢量是629.5吨，优化后的用钢量是399.2吨；原方案在B轴是采用的混凝土框架+砖砌防火墙贴彩钢板结构，优化后的方案在B轴采用的钢框架柱+岩棉夹芯彩板结构，用钢量不但没有增加，而且构件全部工厂化生产，现场只需吊装，加快了施工进度，产生了很大的经济效益，。
节点的设计
原方案设计时，连接节点大多是采用焊接连接，特别是屋架弦杆和腹杆，屋架分段及钢柱分段等现场拼接位置采用的都是焊接，这给工厂制作、运输、安装带来了很大的困难：屋架弘杆和腹杆采用焊接连接，不但给工厂制作带来了很大的麻烦，而且大跨度屋架导致的大件运输带来运输困难和成本的增高，工地现场拼接连接节点采用焊接连接，导致工地现场焊接工作量骤增；同时，工地焊接受条件的限制，焊接质量不可靠；因焊接质量不合格造成的返工比比皆是，直接影响工程进度。
优化后，屋架弦杆与腹杆的连接节点及屋架分段位置的拼接连接节点、钢柱分段位置的拼接连接节点，采用的全部是螺栓连接，便于车间数控化加工，不但提高了加工精度，同时也缩短了车间制作周期、减轻安装时工人的劳动强度并缩短工地吊装工期，同时对运输安装也带来了很大的便利，进一步提升经济效益。
结构设计方案范文6
建筑结构设计水平与建筑的安全可靠息相关，为了能够确保建筑物的构建达到客户预期的效果，设计师在进行结构设计的过程中需要考虑如下几个方面的内容：
1.2.1计算建筑构建和建筑的材料的极限承受能力，对每个部分进行具体的强度和疲劳度分析，得出相关数据，并且在结构设计过程中必须严格参考这些数据，保留缓冲空间，最大程度上确保建筑的安全。
1.2.2考虑建筑中不同结构之间的相互作用关系，设计过程中，将有力构建组合设计在一起，尽量避免将相冲突的构件设计在一起，基于此，可以给建筑提供更可靠的强度值。
1.2.3在任何地方进行建筑设计过程中，有一个不得不重点考虑的问题：抗震设计。尤其对于那些处于地震比较活跃地带的城市，结构设计过程的抗震设计显得尤为重要。我国的抗震强度分为6-9度，建筑结构设计师在设计建筑结构的过程中，必须以建筑所在区域的抗震等级为基准，选择适当的建筑构件和材料，并在主体设计环节中重点考虑抗震设计。
2建筑结构设计中的问题
建筑结构设计过程的问题主要出现在如下环节：结构计算；材料选择；构造设计；施工图纸设计。
2.1结构计算问题。在进行建筑结构设计工作时，必须兼顾到当地土壤质量、气候环境。尽量避免荷载计算错误，紧抓底框砌体结构验算问题以及准确判断结构周期折减的系数。但是目前的设计工作中，很多设计师在对建筑结构进行设计的过程中，结构计算过于死板，考虑因素不够全面，严重影响了工程的质量。
2.2材料选择问题。当前，众多工程事故发生的主因就是施工材料和构件的选择不规范，所以工程人员必须根据计算参数合理的选用建筑材料。比如对于高层建筑，根据其建筑特点可以考虑选择钢骨混凝土结构或者钢结构，可以有效地加强建筑的稳定性和抗震能力。但是一旦建筑的高度超过一定范围之后，考虑到高空风力影响，可以采用钢管混凝土来减小风力震动的影响。另外，当建筑的主体结构设计确定以后，各部分的材料选用必须兼顾到强度、韧性、抗水性、生存周期等因素，尤其是地基部分，地基是建筑之根，一旦建成，修缮困难，是一项不可逆的工程，所以对地基的建设显得尤为关键，设计师必须对当地土质进行实地考察，对打桩的深度，材料的密度等做出最缜密的规划，确保建筑工程的顺利进行。
2.3构造设计问题。建筑工程的构造设计要顾虑到很多方面：等效荷载、抗震建筑的地基和基础设计、有效楼板宽度和典型楼板宽度、结构两个主轴方向的动力特性、楼梯对结构设计的影响问题、刚性楼板假定、偶然偏心和双向地震、结构剪重比的问题、剪力墙底部加强部位高度的确定、上部结构嵌固部位的确定、后浇带的设置、框架结构的填充墙、剪力墙边缘构件的设置、端柱的设计计算、核心筒连梁的暗撑设置、转换层上下侧向刚度的计算等等。由此可见建筑构造设计是一个相当繁重的过程，设计过程中需要兼顾的因素太多，尤其对于高层建筑，对于构造设计师有相当高的要求，设计师必须跟建筑方、监理方、客户方多交流商讨设计图纸的不足之处，在投入施工之前，完善施工图纸。
2.4施工图绘制不规范。作为建筑工程的灵魂，建筑结构设计的重要性不言而喻。而对于施工人员来说，施工图纸便是他们唯一的依据。所以施工图纸的规范性对于施工的顺利进行至关重要。但在实际操作过程中，有一些建筑结构设计人员制作施工图纸的过程中偷工减料，图纸设计粗糙,标注不具体，细节部分缺少详细解释和剖视图，对于有一定施工经验的建筑员工而言还可以将就，但是对于缺乏经验的员工不得不花费大量时间去查阅资料，了解这些细节的具体施工方式。另外，一些设计人员对建筑整体的防火防水设计不清晰。
3解决对策
3.1加强设计师素质培训。一个设计师职业素养直接决定其设计的施工图纸的质量，间接影响建筑工程的施工质量。近年来我国的建筑行业蒸蒸日上，在大量的设计工作面前，很多设计师抛弃该有的职业素质，前期考察不全面，设计过程武断，施工图纸粗糙，这些现实的问题想要解决必须从培养设计师自身的素质做起。
3.2加强多方交流讨论。建筑结构设计工作从来不是设计师一个人的任务，客户提出自己的需求，建筑方给出施工经验、监理方提出规范要求，所以一项设计任务的成功完成是多方协作的结果。在结构设计过程中，设计师除了自身收集资料，最初规划还要统筹相关单位的意见，并与他们交流设计方案，查漏补缺，取长补短，完善设计方案。
4结语
