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第28卷第7期山西建筑Vo1．2BNo．7

2002年7月SHANⅪARCH1TEL11JREJul2(102·II·

文章编号：1009．6825(2(102)07．0011-02

建筑结构设计浅析

胡涛

摘要：就建筑结构设计的原则、内容、步骤、方法、计算理论和计算工具等提出了一些观点，并从概念设计、结构分析、造

价和新型材料等角度对结构设计的发展方向作了初步预测，对更新设计观念具有一定的指导作用。

关键词：建筑结构设计，现状，发展方向

中图分类号：TU318文献标识码：A

建筑结构设计的原则是：适用、安全、经济、美观，同时要便于潜在的危险。

施工。这5个方面各有所重，又互为矛盾，最优建筑结构设计是一个优秀的结构计算程序应该提供程序所采用的计算理论

这5个方面的最佳结合。的详细说明，说明其采用的计算模型、计算假设、适用范围等。另

结构设计一般在建筑设计之后。结构设计不能破坏建筑设外，应允许使用者干预计算过程，充分发挥设计者的主观能动性

计，建筑设计不能超出结构设计的能力范围。结构设计决定建筑和创造力。

设计能否实现，在这个意义上，结构设计显得更为重要。结构计算理论经历了经验估算、允许应力法、破损阶段计算、

建筑结构设计可分为整体设计和部件设计两部分。整体设极限状态计算，直到目前普遍采用的概率极限状态理论等阶段。

计包括结构体系的选择、柱网的布置、梁的布置、剪力墙的分布、概率极限状态设计法更科学，更合理，作用效应小于等于结构抗

基础的选型等。整体设计一般分主体和基础两部分进行。设计力是结构计算的普遍适用公式。目前，结构计算理论的研究和结

人员根据建筑物的性质、高度、重要程度、当地的抗震设防烈度、构设计似乎只关注如何提高结构抗力，导致混凝土的等级越用越

风力情况等条件来选择合适的结构体系。选定结构体系后，就要高，配筋量越来越大，造价越来越高。这种提高抗力的设计方法

具体决定柱、梁、墙(剪力墙)的分布和尺寸等。称为被动设计法。

在进行主体结构内力计算后，主体结构底截面的内力就是基以抗震设计为例，一般是根据初定的尺寸、混凝土强度等级

础选型和计算的重要依据。进行整体设计后，就要进行部件设计算出结构的刚度，再由结构刚度算出地震力，然后算配筋。但

计。部件设计是指柱、梁、板、墙(剪力墙)和块体这5部分的内力是结构刚度越大，地震作用效应越大，配筋越多，刚度越大，地震

和配筋计算。梁和柱一般可看作细长杆件，内力情况与计算体系力就越强。这样，为抵御地震而配的钢筋，因为增加了结构的刚

相符合。度反而使地震作用效应增强。为什么不考虑降低作用效应呢?

单向板可简化为单位宽度的梁来计算，双向板的计算理论也通常把降低作用效应的设计方法称之为主动设计法。国内的结

较成熟，异型板的计算较为复杂，应尽量避免。对于单片的剪力构设计以被动设计为主，当然也有主动设计的，如设置“塑性铰”。

墙，一般把它视为薄壁柱作近似计算，有时要考虑翼缘的作用；对结构设计应该是被动设计与主动设计相结合，但要实现主动设计

于简体结构中的剪力墙则要用空间力学的方法来计算。块体不需要先进的理论和高科技的支持。

同于梁、柱、板、墙，它在空间3个方向的尺寸都比较大，难以视作今后结构设计的方向应该是：

细长杆件或简化为平面体系来计算。如单独基础、柱的承台、深1)概念设计将发挥越来越大的作用

梁都是块体，受力情况很复杂，难以精确分析，所以在计算中往往概念设计是指正确地解决总体方案、材料使用和细部构造的

加大安全系数，以保安全。