建筑结构设计
建筑结构设计范文第1篇
关键词：建筑 结构设计 过程 注意事项
引言
结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。用基础，墙，柱，梁，板，楼梯，大样细部等结构元素来构成建筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。
1、结构的设计过程
结构设计的阶段大体可以分为三个阶段，结构方案阶段，结构计算阶段和施工图设计阶段。方案阶段的内容为：根据建筑的重要性，建筑所在地的抗震设防烈度，工程地质勘查报告，建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式（例如，砖混结构，框架结构，框剪结构，剪力墙结构，筒体结构，混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式）。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。
结构计算阶段的内容为：首先，荷载的计算。荷载包括外部荷载（例如，风荷载，雪荷载，施工荷载，地下水的荷载，地震荷载，人防荷载等等）和内部荷载（例如，结构的自重荷载，使用荷载，装修荷载等等）上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。其次，构件的试算。根据计算出的荷载值，构造措施要求，使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。再次，内力的计算，根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算，包括弯矩，剪力，扭矩，轴心压力及拉力等等。最后，构件的计算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制（比如，轴压比，剪跨比，跨高比，裂缝和挠度等等）来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。
2、进行结构设计时应注意的事项
2.1关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题
2.1.1阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小，可砍成直角或斜角。
2.1.2如果底板钢筋双向双排，且在悬挑部分不变，阳角不必加辐射筋。
2.2关于箱、筏基础底板的挑板问题从结构角度来讲，如果能出挑板，能调匀边跨底板钢筋，特别是当底板钢筋通长布置时，不会因边跨钢筋而加大整个底板的通长筋，较节约；出挑板后，能降低基底附加应力，当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时，加挑板就可能采用天然地基；能降低整体沉降，当荷载偏心时，在特定部位设挑板，还可调整沉降差和整体倾斜；窗井部位可以认为是挑板上砌墙，不宜再出长挑板。虽然在计算时此处板并不应按挑板计算。当然此问题并不绝对，当有数层地下室，窗井横隔墙较密，且横隔墙能与内部墙体连通时，可灵活考虑；当地下水位很高，出基础挑板，有利于解决抗浮问题；从建筑角度讲，取消挑板，可方便柔性防水做法。
2.3关于梁、板的计算跨度一般的手册或教科书上所讲的计算跨度，如净跨的1.1倍等，这些规定和概念仅适用于常规的结构设计，在应用日广的宽扁梁中是不合适的。梁板结构，简单点讲，可认为是在梁的中心线上有一刚性支座，取消梁的概念，将梁板统一认为是一变截面板。在扁梁结构中，梁高比板厚大不了多少时，应将计算长度取至梁中心，选梁中心处的弯距和梁厚，及梁边弯距和板厚配筋，取二者大值配筋。（借用台阶式独立基础变截面处的概念）柱子也可认为是超大截面梁，所以梁配筋时应取柱边弯距。削峰是正常的，不削峰才有问题。
2.4基坑开挖时，摩擦角范围内的坑边的基底土受到约束，不反弹，坑中心的地基土反弹，回弹以弹性为主，回弹部分被人工清除。当基础较小，坑底受到很大约束，回弹可以忽略，在计算沉降时，应按基底附加应力计算。当基坑很大时，相对受到较小约束，如箱基，计算沉降时应按基底压力计算，被坑边土约束的部分当做安全储备，这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一。
2.5抗震缝应加大，经统计，按规范要求设的防震缝在地震时有40%发生了碰撞。故应增大抗震缝间距。
2.6关于回弹再
压缩基坑开挖时，摩擦角范围内的坑边的基底土受到约束，不反弹，坑中心的地基土反弹，回弹以弹性为主，回弹部分被人工清除。当基础较小，坑底受到很大约束，如独立基础，回弹可以忽略，在计算沉降时，应按基底附加应力计算。当基坑很大时，相对受到较小约束，如箱基，计算沉降时应按基底压力计算，被坑边土约束的部分当做安全储备，这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一。
2.7主梁有次梁处加附加筋：一般应优先加箍筋，附加箍筋可认为是：主梁箍筋在次梁截面范围无法加箍筋或箍筋短缺，在次梁两侧补上，象板上洞口附加筋。附加筋一般要有，但不应绝对。规范说的清楚，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应全部由附加横向钢筋承担。也就是说，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的垫梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力应加附加筋。但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定。当主次梁截面相差不大，次梁荷载较大时，应加附加筋。当主梁高度很高，次梁截面很小、荷载很小时，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。还有当主次梁截面均很大，如工艺要求形成的主次深梁，而荷载相对不大，主梁也可不加附加筋。总的原则，当主梁上次梁开裂后，从次梁的受压区顶至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁产生的剪力时，主梁可不加附加筋。梁上集中力，产生的剪力在整个梁范围内是一样，所以抗剪满足，集中力处自然满足。主次深梁及次梁相对主梁截面、荷载较小时，也可满足。
2.8一般情况下，悬挑梁宜做成等截面，尤其出挑长度较短时。与挑板不同，挑梁的自重占总荷载的比例很小，作成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋，每个都不一样，加大施工难度。变截面梁的挠度也大于等截面梁。当然，外露的大挑梁，可适当变截面，使感官效果好些。
2.9当建筑大多数房间较小，而仅一两处房间较大时，如按大房间确定基础板厚会造成浪费，而按小房间确定则造成配筋困难，当承载力能满足要求时，可在大房间中部垫聚苯卸载，按小房间确定基础板厚。
总之，结构设计是个系统、全面的工作，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。千里之行，始于足下。设计人员要从一个个基本的构件算起，做到知其所以然，深刻理解规范和规程的含义，并密切配合其它专业来进行设计，在工作中应事无巨细，善于反思和总结工作中的经验和教训。
参考文献：
[1]侯力更主编.砌体结构设计[m].中国计划出版社.2006.8.
建筑结构设计范文第2篇
中关键词：建筑结构；优化设计；方案
中图分类号：TU3文献标识码： A
在新的《建筑抗震设计规范》及《高层建筑混凝土结构技术规程》执行后，对结构的性能设计提出了更高的要求，许多结构的设计要多次试算，从局部到整体再到局部。主要计算过程可分为：整体参数试算、整体合理性计算、构件优化和抗震性能验算。每步又包含多次试算，多次循环，才可能达到整体布置合理，传力直接，构造符合规范要求。
1. 遵循《规范》标准
作为一个结构工程师，一方面必须熟悉、理解和吃透规范条文的真实含义，另一方面必须客观理性地正确对待规范。对“规范”中的“强制性条文”要不折不扣的执行，而对《规范》中的“非强制性条文”工程师可以运用自己的理论知识、结构概念和实践经验，在《规范》条文思想的指导下，针对具体的设计对象、环境和使用条件，以工程的安全性和经济性为目标，创造性地灵活选用规范中的数据。
2. 选择合理的结构方案
对于同一个建筑设计方案，结构设计方案往往不是唯一的。不同的结构方案会使工程造价和工程质量产生很大的差别，所以选择合理的结构方案便显得尤为重要。结构工程师只有加强结构概念的培养，才能比较客观、真实地理解结构的工作性能。并综合运用其掌握的结构概念，通过反复试算、反馈和优化，选择效果最好、造价最低的结构方案。
2.1要用整体的概念在特定的建筑空间中来完成结构总体方案的构思，处理好构件与结构、结构与结构的关系，充分利用和发挥整体结构和构件的最佳受力状态，使结构具备足够的承载力、刚度和良好的延性；
2.2尽可能使结构的受力与传力途径简单、直接、明确。传力途径复杂会出现多次转换的结构构件，这样会导致造价的提高，也容易出现计算错误产生安全问题。采用最简单、直接的传力途径，可以省去中间传递的结构构件，减少结构的安全风险，使结构受力更加明确，其造价也相对经济；
2.3保持整个结构安全可靠度的协调一致性应通盘考虑整体结构的每一个构件，使结构构件能够协调一致发挥其最大效能，确保达到规范规定的设计目标水准，实现结构既经济又安全的目标；
2.4使结构平面布置的抗侧力刚度中心与建筑物的外力作用中心或质量重心尽量接近或重合，以避免或减小外力作用下结构的扭转效应，因为抵抗结构的扭转所需增加的材料用量是很大的，可以说结构平面布置的不规则既不经济又不安全；
2.5积极主动的参与建筑设计的方案阶段，加强与建筑师的沟通与协调。一个设计精品是建筑师和结构工程师创造性合作的共同成果，在满足建筑物的功能和建筑师创意的前提下，结构工程师有责任对建筑方案提出建设性的意见，与建筑师一起构思最佳的结构体系。
3.构件设计和绘制施工图
构件设计主要有截面设计和节点设计两个部分。因为截面尺寸在方案设计阶段已初步确定，构件设计阶段所做的工作是确定钢筋的类型、放置位置和数量，因此，截面设计在混凝土结构中，也称可以称为配筋计算。节点设计在钢结构中的使用比在截面设计中的使用更为广泛，一般来说，节点设计也可以称为连接设计。而构件设计主要有两个部分组成：一是计算；二是构造，两者共同组成了结构设计的主要内容，结构设计内容主要是根据计算和构造来确定的，计算是构造的基础，构造是计算的重要补充，两者是相互补充，相互联系的。
绘制施工图是设计的最后一个阶段。施工图是工程师的语言，工程师的设计意图主要是通过施工图纸来表达，施工图纸是施工人员进行施工的主要依据，关系到施工的质量和效率，也关系到工程的质量和使用功能的发挥。因此，在绘制施工图纸时，必须保证图纸的表达正确、规范、简明和美观，以便施工人员通过图纸正确的理解设计意图，保证施工工作与设计工作相联系，保证施工的顺利进行。
4.结构计算
一体化计算机结构设计程序的不断完善和全面应用，使工程师从繁重复杂的结构计算中解脱出来。工程师可以在概念、经验和估算的基础上借助计算机进行可靠的分析计算，经过多次计算比较和调整，使结构设计更加合理和经济。在利用计算机结构设计程序进行结构计算时，要注意以下问题：
4.1对计算参数的选取要正确合理。选取不同的计算参数会得出完全不同的计算结果，要根据实际结构的具体情况和计算程序的功能要求合理选取。比如，高层建筑结构的计算自振周期折减系数的取值，要根据不同的结构形式以及填充墙的材料和数量，选取恰当的数值对计算周期进行折减，若折减系数选取偏大，会使计算地震力小于实际的地震力，造成结构分析偏于不安全，反之则不经济；
4.2对于输入的几何图形、构件尺寸、荷载数据等应认真核对、力求准确无误。避免因数据输入错误造成计算分析结果的错误或较大的误差。
4.3注意实际结构与计算模型的差异。所有的计算理论和设计程序都是建立在一些假定和理想的计算模型之上的，而实际结构的受力状态又是千差万别的，一味地依赖电脑或计算手册的计算结果进行结构设计会给结构留下较多的隐患，所以任何构件的计算都应根据实际情况确定结构的约束关系，并利用结构概念、工程经验对计算结果进行分析，判断其是否合理，以确保最终结构设计的正确。
4.4不能盲目的依赖计算机。因计算软件的缺陷和设计人员不加分析的盲从而导致设计错误的现象时有发生，所以对用于结构设计的计算程序的基本理论假定、应用范围和限制条件以及程序与规范的结合一定要搞清楚；
5.优化结构设计中的问题
在结构构件优化设计的过程中，一定要注意结构本来的受力模型，例如对于框架结构而言，抗震设计的概念是强柱弱梁，强节点弱构件，所以在优化构件的过程，不能一味的加大梁的截面和配筋，否则对于结构的抗震性能不仅无力而且是有害的，对于框架柱子的配筋也一样，不能过分的加大截面，满足位移比得限值即可，过分加大截面，就加大了结构的抗侧力刚度，结构无疑将承担更大的地震力，在目前的经济环境下，这种做法显然是不符合目前的设计大形势的。
还有对于，结构的基础设计，也有许多不同的选择，每种基础形式都用其自身的优缺点，同时，基础设计的地域性比较强，在这方面的设计中，更多的是靠经验的积累及总结。
最后，在施工图绘制的过程中，也要根据结构的受力特点，结合性能设计的一些理念，对相对薄弱的环节，或者是以目前的结构分析手段不能分析的比较明确的地方，进行是适当的配筋加强，同时，对于抗震构造的具体措施可以参照国标的图集，加以具体利用。争取设计出相对比较合理的结构。
6.结束语
综上所述，为了在日益激烈的设计市场竞争中求得生存与发展，为业主提供优质的设计产品，提高设计产品的经济性，已成为每一个设计单位努力追求的目标。由于在建筑产品中结构造价所占的比重很大，通过对建筑结构的优化设计，不仅能够提高建筑物的安全度，而且能够有效的降低工程造价，从而实现投资效益的最大化。
参考文献
建筑结构设计范文第3篇
关键词：建筑结构 剪力墙结构 配筋构造
引言
随着科技水平的不断提高，我国建筑设计水平也更上一层楼。剪力墙整体性很好，本身的刚度较大，还具有良好的抗震性能，最重要的一点是价格低廉，达到了节省成本的目的，因而被广泛地应用于建筑结构设计中。
一、剪力墙结构的介绍
用钢筋混凝土的墙板代替原来建筑物中的框架结构，把建筑物产生的各种荷载作用于墙板上，称为剪力墙结构，这种剪力墙结构能够有效地制约建筑结构产生的水平力。为了节省资本的投入，采用剪力墙结构，因为剪力墙结构价格低廉，具有很好的经济性，在我国高层建筑中，剪力墙结构被普遍的应用。
二、剪力墙结构的表现形式
（一）无洞单肢剪力墙。无洞单肢剪力墙实际上是一竖向悬臂构件，立面上没有任何洞口，在受到水平压力时，其弯曲变形的能偏离程度对平截面的假定，墙肢截面的正应力为直线分布，可以利用材料力学方法计算其内力和变形。
（二）整体墙和小开口整体墙。这种类型的剪力墙与第一种剪力墙的实质一样，仍然是一个悬臂构件，其墙面上只有很小的洞口，几乎没有影响。这种墙的正应力呈直线分布，其横截面的变形在平面的假定的范围内，这就是整体强。当开洞稍大一些，墙体可能引起局部弯曲，其墙肢应力不超过整体弯曲应力的15%时，墙肢截面的变形就不会超出平面的假定，其应力可以应用材料力学方法来进行计算，然后加以修正，这种墙叫小开口整体墙。
（三）联肢墙。联肢墙是由许多受弯构件连接在一起的。建筑墙体上有许多洞口，竖向排列，这些洞口在外墙上表现为窗口，而在建筑的内部，门或走道是其表现形式。在实际设计中，窗户、走道、门等将一片整墙分开，由连梁或楼板连接的墙肢，就称为联肢墙。
（四）短肢剪力墙。短肢剪力墙是一种抗侧力构件，近年来在我国兴起，它的优点是保留了异形柱不凸出墙面，克服了异形柱抗震性能不理想的缺点，严格限制了轴压比，由于是新型的剪力墙形式，专业人士正在研究其力学性能、破坏形B、抗震性能以及设计方法等，以期能够更好地利用此种新型剪力墙。
（五）框支剪力墙。框支剪力墙，又名柱支剪力墙，是指当底层需要大空间时，采用框架结构来承受上部剪力墙的压力。形式分为常截面和变截面两种，也可以采用斜柱和V形柱来表示。根据建筑设计的要求，来决定使用单层的和多层的部框架。
（六）开有不规则洞口的剪力墙。应建筑使用上的要求，墙体上会开设不规则的较大洞口，这无疑会给建筑质量带来不利的影响，尽量不要采用。当必须采用这种剪力墙时，为了减轻不规则开洞带来的较大应力，可以用刚度小的材料填塞这些洞口，也可以设置一些连续性较强的暗柱暗梁，分散压力。
三、剪力墙结构设计及计算的优化措施
剪力墙具有很强的抗震能力，在对剪力墙结构设计过程中，第―振型的底部是地震倾覆力矩的位置，剪力墙墙体所承受的地震倾覆力矩要大于结构承受的地震倾覆力矩1/2，剪力墙在建筑设计的数量一定要适量，剪力墙结构中，墙是一平面构件，它承受沿其平面作用的水平剪力和弯矩外，还承担竖向压力；在轴力，弯矩，剪力的复合状态下工作，其受水平力作用下似一底部嵌固于基础上的悬臂深梁。在地震作用或风载下剪力墙除需满足刚度强度要求外，还必须满足非弹性变形反复循环下的延性、能量耗散和控制结构裂而不倒的要求：墙肢必须能防止墙体发生脆性剪切破坏，因此注意尽量将剪力墙设计成延性弯曲型。
（一）严格控制连梁超限。与剪力墙相连的梁称为连梁。连梁一般具有跨度小，截面大，与连梁相连的墙体刚度又很大等特点。因此，高层建筑在水平力作用下，连梁的内力往往很大。设计时，即使采取了降低连梁内力的各种措施，如：加大剪力墙的洞口宽度；在连梁中部开水平缝，在计算内力和位移时对连梁刚度进行折减，对局部内力过大层的连梁内力进行调整等。而设计、构造不当将会造成结构在抵抗水平力时的强度、刚度不符合要求，进而影响承受竖向荷载的能力。在剪力墙结构设计中，连梁的跨高有着严格的规定，跨高比应该大于或等于2.5，如果采用低于2.5的连梁，就会严重超出限值，容易造成剪力墙的弯矩过大。还有一种情况，采用跨高比大于或等于5的连梁，宜按照框架梁设计，其连梁的刚度不能随意折减。
（二）剪力墙和平面外梁不宜相连。平面内刚度和承载力大是剪力墙结构的突出特点，而平面外刚度和承载力相对较小，因此，应避免剪力墙和平面外的梁相互连接，如果相互连接，墙肢平面外就会发生弯矩，在实际结构设计时，为了避免弯矩现象的发生，要尽量避免剪力墙与平面外的梁进行搭接。
（三）以主轴为中心，向四周延伸。为了提高结构整体刚度，要以主轴方向作为中心，尽量不要设计单方向的剪力墙，宜双向甚至多向的向四周延伸，应保证数量相当和布置均匀。
（四）墙体配筋设计探讨。墙的水平分布筋是为横向抗剪以防止墙体在斜裂缝出现后发生脆性剪切破坏，同时起到抵抗温度应力防止混凝土出现裂缝，设计中当建筑物较高较长或框剪结构时配筋宜适当增加，特别在连梁部位或温度、刚度变化等敏感部位宜适当增加。但对于矮、短的房屋，其水平筋的配筋率是否适当减小值得探讨。
建筑结构设计范文第4篇
【关键词】 建筑设计 结构作用 关系
引言
近几年，在我们的生活中出现了很多我们耳熟能详的建筑物，在我们习惯了的方盒子建筑后，一座座造型独特的建筑开始不断冲击着我们的视线。这些建筑规模宏大、形体舒展，其中一些采用结构表现手段，使得超大跨度的空间结构直接赋于建筑外部面貌．例如国家体育场(图l)的被评价为“结构就足建筑”．真实地反映出了结构和空间的头系，展现出建筑与结构的完美结合。结构表现作为建筑造型艺术的一种方法，从事建筑设计相关的工作人员需要对这样一种设计的方法进行学习。
1、基本概念
1.1结构
结构起着支撑建筑．实现建筑使用功能要求的作用。目前常见的结构体系有三种，线形结构体系(如承重墙、框架等)、平面结构体系(如拱架，刚染剪力墙、框剪等)和空间结构体系(如折板、薄壳、同架、悬索、筒形等)。合理的结构体系应该覆盖的空间可以和建筑的功能空间相吻合．或者可以通过组台满足或改善建筑空问的功能使用及其他要求。当先进的结构技术和适宜的表达手段相结合．就能够在建筑结构中表现出建筑结构的艺术魅力，同时创造出“情理之中．意料之外”的新空间和建筑形体“。
1.2建筑形体
建筑物是作为一个系统存在的。从哲学上来讲，建筑存在与事物的矛盾运动之中；从内容上来说，建筑包含有建筑功能和建筑设计条件两个方面。而要解决建筑内容的矛盾运动总要采取一定的表现形式，就足建筑形式。“形”有三种含义，包括形状，显露自对比；“式”是创作的内在规律，也就是法式、章法和法则。同一课题可以有很多不同的答案．而不是唯一的，这是建筑设计的基本原则和规律。
2、建筑设计的特点
建筑设计与其他纯艺术的区别之一，在于它无法建立在空想的基础之上，它需借助于技术的支撑，而同时技术的发展也常常给建筑艺术注入新的内容，结构、材料、产品、施工等技术的发展，给建筑师提供了发挥的基础。同时，结构造型本身作为一种重要的表现形式，也越来越得到更多建筑师的运用。建筑设计的立足点在于美学，而结构设计的立足点在于力学，美学与力学的结合并不是现代建筑所持有的新课题，早在古希腊、罗马和中国的古建筑中都能找到其完美结合的例证。所渭的结构造型设计是建筑师和结构工程师相互配合的结晶，它并不等同于单纯地暴露结构，暴露的方式、位置、结构形式、构件造型等都必须纳入建筑设计的范畴才能展示其魅力。例如日本东京国际会议中心的弧形屋顶桁架，其造型已无法仅从结构的需求来进行解释，它同时更应该被看作是一种建筑艺术造型。建立在理性的技术基础上并注入了感性的建筑思维的结构造型设计，在现代建筑设计中起着不可忽视的作用，它体现出现代空间造型对技术的认同。
3、建筑设计与结构的关系的发展
建筑历史告诉我们，结构与建筑的关系经历了如下的几个阶段：结构作为建筑一经过装饰的结构一结构被接受一结构作为装饰物一结构被忽视。在工业文明不发达的阶段，人们采用通过经验总结的结构体系。此时的建筑由结构体系产生之初的“结构作为建筑”演化为“经过装饰的结构”。古代以石、木为材料的梁柱体系在古希腊时发展到顶峰，古希腊的神庙形式由结构要求决定，结构的形式逻辑被赞为视觉表达的一部分。古罗马人采用了新的建筑材料――混凝土。他们发展出了新的结构体系：拱券和穹顶。古罗马人用柱式装饰拱券，造成了视觉识读与结构形式问的异化。经过哥特建筑的继承和发展，拱券技术发展成为尖券、骨架券和飞扶壁技术。他们使得哥特教堂结构体系接近于框架式，结构效能得到了进一步提高。而后发展起来的穹顶技术更是达到了结构技术的新高度。然而文艺复兴后期及古典主义时期的建筑却流于装饰。这种装饰与结构的异化导致了结构内容与美学内容的分离，深刻影响了建筑师与工程师之间关系的形成。工业革命后，生产力得到了很大发展。随着力学和材料科学的发展，产生了很多新的结构形式，以钢和玻璃为代表的新型材料取代了木材和石料在建筑中的地位。在超高和大跨方面，可以说“结构就是建筑”。
4建筑设计和结构之间的关系
4.1建筑设计
建筑设计是艺术与技术的统一体，并且以“稳固、适用和美观”作为其指导性原则。建筑结构满足了人类生产、，生活需求及对建筑物的美观要求，作为建筑物的基本受力骨架形成人类活动的空间。建筑方案设计和结构选型的构思是一项综合性和创造性的复杂而细致的工作，应该充分考虑影响因素和进行科学的分析。有可能得到合理、可行的选型结果。每个建筑设计方案，都会对具体的结构设计产生影响，并且有限的结构设计技术水平又影响若建筑改计高低。所以在做建筑设计的过程中。建筑师创作出优秀的建筑作品，应具有一定的结构方面得基础．能与结构设计适当结合，相互调协。所以说建筑设计师会结构设计是前提，同时结构又满足建筑不可或缺的物质基础。在建筑设计过程中建筑师应充分考虑如何更好地满足结构最基本的功能要求。
4.2结构表现和建筑形体的关系
结构表现是建筑形体创作的一种手法，它与建筑形体创作之间是内容与彤式的关系。建筑结构悻系在建筑创作中的地位在不同的时期有不同的表现形式在建筑史，每次结构技术的革新总台影响建筑形体的创作，枉各自时代解下独特的印记。随着时代进步和建筑技术的发展．建筑形体的创作受到结构体系的制约越来越小．各种表现方法日新月异、层出不穷。结构表现是其中的一种．在这种疗法中，结椅体系由原先的建筑制纣因素转变为建筑的表现方式。
4.3两者的关系
创造所需环境的一种技术和艺术是人为的，对于物质材料的运用，有许多使用和美观需要。结构是由构件组成的能承受作用力的受力骨架。形成建筑功能所需求的基本空间和体型足它的主要功能。所以采用与构筑宅间相适应的结构形式足很必要的。建筑推动结构理论的发展，结构促进建筑形式的创新。一栋建筑好比一个人，建筑相应于人的容貌、体型、气质，结构相应于人的骨骼、耐力、寿命。二者是相互促进，相互适应的。建筑与结构两者之间有着最密切炎系的。特别是在高层建筑设计中，结构构件截面尺寸要满足刚度和整体性的要求。这样便对建筑设计形成了一定的约束和限制。使建筑设计与建筑结构协调统一。二者还应不断地相互配合，彼此渗透，这样才能设计出满意的建筑。
5、结构对建筑设计的要求
5.1对建筑师的要求
许多建筑设汁师喜欢强调创作的美观、新颖、标新立异，又强调创作的最大可行度，但是这样的建筑设计将会给结构设计带来很大的难度。就像将建筑物截面改成为三角形．其抗弯矩力和抗折能力比圆形截面、矩形、多边形截面要小得多。在设计过程中，往往忽视力学的基本规律。如：在需抗震设防的地区，高层电梯设计在人楼的某一侧，没有和整个建筑物的刚度中心重合。由于电梯筒的刚度很大，这样则使得刚度中心与荷载中心不能尽可能接近，即造成结构偏正。这样就会产生扭转，产生破坏，就会产生竖向弯型产生裂缝或者局部的破坏，造成严重的后果，而且后楼板竖向刚度较弱，楼板的平移和转动将受到约束。
5.2对技术的要求
从技术的观点看，在当今世界几乎任何结构都可以建造出来的，但从结构效益角度看，重要的问题是这样造合不合理。结构设计和建筑设计都要讲求经济效益。只追求艺术表现而忽视结构原理，设计出来的只能足雕塑作品或是虚假的造型而已。
5.3对功能的要求
建筑物只有正确符合结构逻辑的建筑功能具有真实的表现力和实际的实践性，如果能够发挥结构本身所具有的造型特点，去创造出新颖而富有个性的建筑艺术造型，这样设计的建筑才能是一个非常成功的建筑作品，以建筑设计构思和结构构思的有机融合去实践建筑个性的艺术表现，即使足从建筑艺术的角度来看，作为一个建筑师也应厂解结构设计的概念、原理。结构工程师也必须卿解建筑设计的意图，使建筑设计与结构设计相互密切配合，有机融合，设计出高水平的建筑工程。
结束语
每个建筑师与结构师都必须要注意的问题就是建筑物要设计出满足建筑美观．造型优美，又能使结构安全、经济、合理，因此建筑设计与结构设计是整个建筑设计过程中的两个最重要的环节，对整个建筑物的外观效果、结构稳定起着至关重要的作用。而二者之间又存在着密不可分的关系。有些建筑帅总足要求结构必须服从建筑。把结构放在从属地位，一切以建筑设计为重要，这个想法不仅分割了科学的完整性，而忽略了基本的力学规律，片面地追求建筑技术与建筑艺术的结合，最大满足使用功能的要求．这样就造成了某些建筑工程的质量隐患和不安全因素，所以．我们不应该忽视建筑设计与结构之间的亲密关系，从而影响大局。
参考文献
[1] 霍小董，综论建筑设计与结构设计的关系问题[U]．四川建材，2007
[2] 何广乾，高层建筑结构设计【U]，建筑学报，1994．
建筑结构设计范文第5篇
在国民经济和科学技术的大力推动下，工业建设得到了高效的发展。为了满足现代工业建筑越来越高的要求，工业建筑的结构和各种因素要进行全面的分析和研究以达到优化工业建筑的设计结构的目的是十分必要的，保障工业建筑的安全性、可靠性和功能性。工业建筑的设计风格各不相同，主要是根据功能性的不同，设计者也会相对应的设计出不同形式的建筑主体。我国目前的工业建筑大多是采用钢筋混凝土结构和钢结构来构筑的。
关键词：
工业建筑；优化设计；钢筋；结构
现代工业建筑结构的设计风格多种多样，不同建筑的功能性也大不相同，依据设计角度的不同，工业建筑的结构优化设计需要依据具体情况来制定的。工业建筑的建设是十分复杂的，对于建筑的荷载也是比较大的，为了解决在工业运作上高分贝的噪音和污染物等情况需要对于工业建筑的建筑工艺结构进行更高层次的优化设计。
1工业建筑结构优化设计的探讨
1.1工业建筑优化设计的目的
在现代工业建筑的优化设计中，根据不同建筑优化需求的目标不同可以将其分为两种。第一种是传统概念上的建筑结构的设计和优化，其中包含了对于结构成本结构设计优化、设计质量的提升以及能够保障结构设计的科学性和合理性，完全满足现代社会低碳环保的要求。第二种是通过建筑结构的设计的优化目的来达到企业工业的生产目标的要求，实现对于建筑整体结构的布局和设备的放置以及施工流程数据的分析和处理，以提高工业生产的工作效率，增加企业的市场竞争力。
1.2工业建筑结构优化设计的队伍建设
受到建筑结构优化设计对设计优化人员的要求具备专业性和技术性的影响，工业建筑结构设计的优化需要企业建立科学合理的优化设计队伍为中心开展工业建筑结构的优化设计工作。工业建筑结构优化的团队应该包括专业的建筑工程师来对于建筑结构的主体结构进行分析和设计，还有要具备工艺技术人员来完成对于工艺布局和工艺流程的数据分析理解[1]，对于建筑结构的要求进行解读，分析所设计的建筑结构的优化方案的可行性和合理性。基础团队中还需要配备相应的工程机械设备工程，来完成对于设备的安置和使用和结构布局等进行分析处理，最终确保设备能够安全合理的运行。工业建筑的结构优化需要做到以基础团队为核心开展工作，才能确保在工业建筑的结构设计优化工作的科学发展。
1.3工业建筑结构优化设计中存在的问题
在现代工业建筑结构设计优化的经验研讨和共享中，多数设计团队和建筑工程师都对工业建筑结构的提出了不同的见解。首先建筑物内部钢结构的应用对空间美学的设计会造成产生巨大的影响。除此之外，在工业建筑结构设计优化的项目中，会因为部分设计人员因为经验不足缺乏对整体建筑结构布局的认知，从而导致对建筑工艺的使用和了解不足，造成建筑结构优化设计的成果不突出，进而会出现许多企业对工业建筑结构设计优化的工作不支持、不认可等问题。在上述工业建筑结构优化中，工业建筑物内部对钢结构的设计是所有建筑结构优化设计中最重要的方向。工业建筑施工建设的项目中占据总成本七成以上的是材料的费用，其中钢材料的价格就达到几千元一吨。在保障建筑物整体工程质量的基础上采用科学、合理的方式减少建筑物中钢材料的使用比例可以有效的降低工程造价。因此对工业建筑结构的优化中要合理优化和使用钢材料，实现降低成本的目标，确保企业的经济效益的增长。我国工业建筑结构的优化设计中，由于部分工业建筑在概念性的优化设计在整体设计方向上缺乏量化标准，所以建筑结构的设计优化中会存在较大的差异，严重影响了建筑物整体的设计和施工，针对这一特殊情况的产生，工业建筑结构在优化设计上应该更加灵活的应用和制定建筑结构设计优化的具体方案，以具体的建筑数据作为参考依据来对建筑结构的整体设计进行优化处理，以提高优化效果。工业建筑结构的优化设计中，由于工业结构的特殊性，所以会对建筑物内部的管理工作需求以及数字化办公产生一定的影响，在工业建筑使用之后仍然会有各岗位的人员不断出入来操纵内部各设备和软件，因此在工业建筑结构设计优化上需要充分考虑结构布局的影响。综合考虑各建筑内部的设备使用和工作管理的需求，对工业建筑的结构设计进行充分的分析和研究，提高企业的工作效率和工作质量，降低企业对成本的投入，提高企业的发展和进步。
2工业建筑结构优化的方法
2.1结构优化模型和设计方案
工业建筑优化设计可以在基础结构方案、围护结构设计方案和屋盖系统方案这三个方向上对建筑结构模型进行优化分析。可以在型号的选择、受力分析时和资金等方面投入等实施的过程中围绕结构优化的总体目标进行优化，以便最终能达到经济适用、安全可靠、高效环保、以人为本的要求。通过参数的选择和确定的方式来建筑工程的结构进行优化设计，在过程中可以通过设计多个变量和约束条件的来对非线性结构设计进行优化处理。在方案结束后，通过编制来进行运算就可以实现对于建筑结构优化的最终确立。[3]
2.2建筑结构优化的注意事项
现阶段的建筑结构优化过程中，我国大部分建筑师都不会参与到前期方案的制定和设计上，对于结构合理性和可行性的问题充分的认知，在后期的工程建设和方案的设计中增加了困难，这就需要加大对于工程的投入和使用。在工程结构设计前期就引入结构优化的设计理念，这样不仅能够从全局的角度来分析和理解工程优化设计的需求和作用，还能降低企业资金的投入，在工程的前期就进行有效的控制。根据不同的建筑工程所处的地理环境、周边位置以及选择合适的地基基础结构来制定工业建筑的设计优化方案。把握对于工业建筑内部的细部结构设计，例如在钢筋的选择上，要符合对于扭转力和抗拉力的要求。[4]工业建筑的结构优化能够通过对于优化活动的开展情况，来降低在管理过程中对人力、物力和移动距离的投入，提高企业的工作效率，降低企业对于工业的建筑结构的成本投入。现工业建筑内部的钢结构的应用日益增多。对于工业建筑的结构设计中，设计人员缺乏对于钢结构工艺的深入了解和探讨，十分容易造成优化设计的效果不突出，达不到预期的工业建筑结构优化设计的标准。
2.3建立完善的工业建筑结构优化体系
目前国内的工业建筑结构的优化设计中，由于对各工业建筑结构的优化设计缺乏一个统一的指导和管理，就会出现建筑内结构优化不合理的问题。因此在对工业建筑结构进行优化之前就必须建立一个完整的管理体系，通过管理体系和工业建筑结构优化中出现地问题进行相互验证，来及时掌握管理体系中存在的问题，及时发现及时解决，并对管理体系进行完善，相关岗位的工业人员也要针对管理体系的建立来采取更加合理的管理方式，不断完善工作内容，以此实现对工业建筑结构设计优化质量管理的目标，提高工业建筑结构的优化设计的质量和后期的使用效率。
3结束语
我国工业化的发展速度在不断的提高，工业领军企业的规模也在逐步的扩大，新的工业园区对于园区内的工业建筑的相关要求也更加的严格。针对工业建筑结构的复杂性和特殊性，相关企业应该重视对建筑结构优化设计的关注度。充分利用工业建筑结构的优化设计方案来优化技巧、降低对于工业建筑的整体投入，节约成本，降低工程总资本的投入。同时要满足工业建筑结构中设计优化过程中对工业职能的需求。随着市场竞争逐步朝向白热化的发展趋势，企业的经营管理成本已经成为影响企业在未来发展重要因素。
作者：吴琦 单位：大地工程开发（集团）有限公司南京分公司
参考文献
[1]李晓光.工业建筑结构优化设计的探讨[J].科技创新与应用，2014，10：194.
[2]吴士杰.对工业建筑结构优化的几点思考[J].科技尚品，2015，9：14+19.
