建筑结构设计基本原则 (2)
建筑结构设计基本原则及合理设计方案探讨
１ 结构 设计 师在建筑 结构设 计时应遵循 的基 本 原则
１ ． １结构设计师在建筑结构设计时应遵循安全性原则
从整体 上来说 ． 建筑 结构应该符 合安全性 的要 求， 所以，
员应 该 根 据 侵 蚀 的 不 同情 况采 取 不 同 的措 施 ：针 对板 构件 或 建 筑工 程 的 大 悬臂 梁构 件 ．在 设 计 时应 采取 相 应 的措 施 增加 竖 向地 震 力 的稳 定 性 和 强 度 ： 针 对静 定 的 建 筑 工 程 构 件 ． 结 构
Ｌ ｏ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ｏ Ｎ Ｗ ｏ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ３ ， ６
技术 交流
建筑结构设计基本原则及合理设计方案探讨
李
【 摘
【 峰（ 广东南 海国际建 筑设 计有限 公司， 广东南海 ５ ２ ８ ２ ５ １ ）
要】 当今， 在市场经济体 制下 ， 我 国经济得 到了迅速 的发展 ， 我国的建筑事业也取 得了令 人瞩 目的成就。我们都知道 ， 建筑 事业的蓬勃发
总之 ， 消 防给 排 水 的施 工过 程 看 似 简单 ， 但 它 却 直 接 影 响 定． 施 工单 位 一 定要 保 障技 术 交底 工 作 的 顺 利 进 行 ． 严 禁 违 规 着 人 们 的 正 常 生 活 。 随 着 更加 科 学合 理 制 约 机 制 的 实施 ， 施 工 操 作 现 象 的 出现 人 员应 不 断 总 结 经验 教 训 ， 在 完善 施 工 工 艺 的基 础 上 ． 增 强 建
【 关键词 】 建 筑结构 ； 结构设计 ； 基本原则 ； 设计 方案 ； 探讨
【 中图分类号】 Ｔ Ｕ ３ １ ８
【 文献标识码】 Ｂ
【 文章编号】 ２ ０ ９ ５ — ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ３ ） １ ２ — ０ ３ ０ ３ — ０ ２
建筑结构设计基本原则及合理设计方案
浅析建筑结构设计基本原则及合理设计方案摘要：建筑事业的蓬勃发展离不开建筑结构设计水平的进步，尤其是现代建筑形式在多样化发展的状况下整体质量的稳定性和安全性，就建筑结构设计的作用而言功不可没，建筑结构设计人员在自身水平和设计标准执行方面都有很大的提升，在此仅对建筑结构设计的基本原则和合理设计进行简要论述。
关键词：建筑结构设计设计原则合理设计方案只有严格执行遵循建筑结构设计的基本原则才能保持建筑结构设计方案的合理性，这也是保证整个建筑工程质量的前决条件。
建筑质量的稳定性和安全性直接关乎着人民的生命财产安全，所以一定要再设计过程中严格执行设计标准，遵循设计原则。
1.建筑结构设计的基本原则1.1众所周知，建筑结束设计我们都熟知两个概念，那就算强柱弱梁和强剪弱弯，通俗来说也就是“抓大放小和分清主次”，这样做的目的主要是为了应对当建筑收到外力破坏的时候，建筑构件能稳定，让建筑物的核心构件不被破坏，这样可以在很大程度上保全整体的稳固，不会垮塌，给人们造成生命财产安全隐患。
1.2建筑结构在设计时要刚柔有度，切勿越线。
如果建筑结构太刚，建筑物的变形能力就会降低，一旦遇到较大的破坏力，建筑物就会大面积坍塌，甚车全部破坏；如果建筑结构没计太柔，建筑物的稳定性又会太差，一旦变形过大，就会导致整个建筑物软体倾覆。
凼此，建筑结构设计人员在进行设计时，一定要做到刚柔相济。
1.3所谓“多重设防”是指建筑结构设计人员在进行结构设计时，要利用好每一个建筑环节，从建筑结构的整体出发，设计出多道防线，尽力保证建筑结构设计的安全。
当建筑物遇到危险或者灾害时，要充分发挥建筑物的每一个部位的作用，形成统一的抗击整体，使灾难造成的损失降到最低点。
1.4近年来，在我国的建筑事故中，多数都是由于节点破坏造成的。
要想改变这种现状，最有力的措施就是打通建筑结构中的节点，最大稗度地减弱外力。
一个没有节点的建筑结构，不仅提高了建筑的质量，而且保障了人们的生命财产安全。
建筑结构设计基本原则及合理设计方案
建筑结构设计基本原则及合理设计方案建筑结构设计是建筑设计过程中至关重要的一环，它直接关系到建筑的承重能力、稳定性和安全性。
一个合理的建筑结构设计方案，能够有效地保障建筑物的可持续发展和使用安全。
建筑结构设计具有重要的意义。
建筑结构设计的基本原则1. 承重原则建筑结构的主要作用是承受建筑物的自重和外部荷载，因此承重能力是设计的首要考虑因素。
在设计过程中，需要充分考虑建筑物所需承受的各种荷载，包括自重、风荷载、地震荷载等，并根据不同的荷载情况选择合适的结构形式和材料。
2. 稳定原则建筑结构设计需要保证建筑物在受到外部荷载作用时能够保持稳定，不发生倾斜或坍塌。
因此稳定原则是建筑结构设计的重要原则之一。
设计者需要考虑建筑物的整体结构形式、结构布局、支座形式等因素，确保建筑物在使用过程中稳定可靠。
3. 安全原则在建筑结构设计中，安全始终是至关重要的考虑因素。
设计者需要考虑建筑物使用过程中可能遇到的各种危险情况，包括地震、火灾、恶劣天气等，从而确保建筑物在这些情况下能够保持稳定和安全。
在设计过程中需要采用合理的构造形式和材料，以及合适的安全措施，从而保障建筑结构的安全可靠性。
1. 根据建筑用途确定结构形式建筑物的用途对其结构形式有着重要的影响。
对于不同用途的建筑物，其承载荷载和使用要求可能截然不同，因此需要根据建筑的用途选择合适的结构形式。
对于高层住宅建筑，通常采用框架结构或剪力墙结构；而对于工业厂房，则通常采用钢结构或混凝土框架结构。
2. 合理选择结构材料结构材料的选择直接关系到建筑物的承重能力、稳定性和安全性。
在选择结构材料时，需要考虑材料的强度、刚度、耐久性以及成本等方面的因素。
不同的建筑结构可能需要采用不同的结构材料，例如混凝土、钢材、木材等。
在选择结构材料时，需要充分考虑其适用性和经济性，从而得到一个合理的结构材料方案。
3. 合理的结构布局结构布局是指结构各部分的相对位置、形状和尺寸。
合理的结构布局能够有效地保证建筑物的稳定性和安全性。
建筑结构设计基本原则及合理设计方案
建筑结构设计基本原则及合理设计方案【摘要】建筑结构设计不仅是建筑结构的设计，它存在于整个设计的过程和设计中细微的细节。
此外，我们不仅要考虑到建筑结构本身，还要考虑空间的利用，人的舒适和建筑造价等问题。
【关键词】建筑结构设计；原则；设计方案很多人简单的认为建筑结构设计，就是简单的通过受力计算，算出整个建筑的所需的钢筋用量和一些材料的布置方式，使得建筑整体的结构构件受力最佳，尽量节省建筑材料的消耗。
这是一种片面的观点。
建筑结构应该是体现在整个建筑设计中的每一个环节中的，在提出一个建筑的结构设计后，工程师就应该对结构选型及构建布置进行再思考，再设计，不断细化，优化整个建筑物的设计。
然后在建筑材料选择，还有针对人们的消费需求，在建筑设计中体现人性化原则中，及建筑设计造价等，都是建筑师在设计是必须要考虑的问题，从这些问题出发，不断的改进设计。
建筑结构设计在现代建筑设计中面临三个方面的挑战：一是随着生活质量的提高，人们更加注重自己的生活质量，对建筑结构设计提出了更高的要求。
二是随着科技的进步，各种新材料不断涌现。
三是建筑理念日新月异，如生态建筑理念等。
因此，研究建筑结构设计，提高建筑物的舒适度，增加建筑物的使用寿命研究，对建筑工程具有重要意义。
一、在建筑工程设计中要遵守的首要原则。
毛泽东说要实事求是，是就是规律、原理。
在建筑工程设计中要不断收集案例，不断积累经验，减少在设计中出现的细微错误，加强对相关数据的量化处理，提高建筑工程设计的科学性和严谨性。
以下是在建筑工程设计实践中总结出来的，必须严格遵守。
（1）注意调整建筑结构系统中各构件的协调性。
在建筑结构设计中，建筑师应该熟练掌握各部件承担的不同角色，按照不同角色的重要性，区别对待。
如建筑行业人尽皆知的“强柱弱梁”“、强剪弱弯”就体现了这种观点。
因此，在整个结构体系中，重视各构件的重要性，抓住主要矛盾，分清主次，取大舍小。
这样才能增强整个建筑的抵抗力，一旦出现突然的自然灾害，建筑的各部件可以协作抵抗，保护主要部件，尽可能的减少损失。
简述建筑结构设计原则
简述建筑结构设计原则建筑结构设计是建筑设计中至关重要的一部分，它决定了建筑物的稳定性、安全性和使用寿命。
在进行建筑结构设计时，需要遵循一些基本原则，以确保建筑物能够承受各种荷载，并满足功能需求。
一、合理分布荷载合理分布荷载是建筑结构设计的基本原则之一。
荷载是指施加在建筑物上的各种力量，包括自重、人员活动、风力、地震力等。
在建筑结构设计中，需要根据不同的荷载类型和强度，合理分布荷载，以确保建筑物能够承受荷载并保持稳定。
二、满足结构安全性要求结构安全性是建筑结构设计的核心目标之一。
在设计过程中，需要根据建筑物的用途和高度，确定结构的稳定性要求。
同时，还需要考虑建筑物的抗震性能和防火性能，采取相应的结构措施，确保建筑物在地震和火灾等突发事件中能够保持稳定和安全。
三、考虑建筑外观和空间布局建筑外观和空间布局是建筑结构设计的重要考虑因素之一。
在设计过程中，需要根据建筑物的功能和美学要求，确定适当的结构形式和材料，以实现建筑外观的美观和空间布局的合理性。
同时，还需要考虑建筑物的使用效率和灵活性，提供舒适的使用环境。
四、采用合理的结构系统在建筑结构设计中，选择合理的结构系统是至关重要的。
结构系统是指建筑物的整体结构组织形式，包括框架结构、桁架结构、壳体结构等。
选择合理的结构系统可以有效地分担荷载、提高结构的稳定性和经济性。
在选择结构系统时，需要考虑建筑物的规模、形状和使用要求，并结合材料特性和施工工艺等因素进行综合考虑。
五、优化结构设计优化结构设计是建筑结构设计的重要原则之一。
通过优化结构设计，可以提高结构的强度、刚度和稳定性，降低结构的材料消耗和成本。
在优化结构设计时，需要考虑建筑物的整体效益和可持续发展要求，尽可能提高结构的效率和环保性。
六、考虑施工和维护性施工性和维护性是建筑结构设计的重要考虑因素之一。
在设计过程中，需要考虑结构的施工可行性和施工工艺要求，确保施工过程顺利进行。
同时，还需要考虑结构的维护性和修复性，提供方便的维护通道和设施，以延长建筑物的使用寿命。
第二篇建筑结构设计的基本原则
(2)由永久荷载效应控制的组
S=γGSGk＋∑ ψ Qi γQiSQik
上式中各符号的意义见课P21
荷载分项系数
荷载类型 永久荷载
可变荷载
荷载特征
当其效应对结构不利时 对由可变荷载效应控制的组合 对由永久荷载效应控制的组合
当其效应对结构有利时 一般情况
Qk＝6KN/m
Gk＝15KN/m
解：
（1）计算荷载标准值作用下的跨中弯矩：
恒荷载作用下： MGK
1 8
GK
l02
1 8
15
62
67.5KN
M
活荷载作用下：
M QK
1 8
QK
l0 2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 8
6
62
27KN M
（2）承载能力极限状态设计时跨中弯矩设计值：
①按可变荷载效应控制的组合：查表可得 G 1.2 Q 1.4
直接作用——施加在结构上的荷载。如结构自重、家具及人 群荷载等。
间接作用——指引起结构外加变形和约束变形的原因。如温 度变化、混凝土收缩、地基沉降等。
（一）荷载的分类
1.永久荷载——也称为恒荷载。指在结构的使用期间，其值 不随时间变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计或其 变化是单调的并能趋于限值的荷载，如结构自重、土压力、 预应力等。
S=γGSGk+γQ1SQ1k＋∑ ψ Qi γQiSQik
(2)由永久荷载效应控制的组
S=γGSGk＋∑ ψ Qi γQiSQik
上式中各符号的意义见课本P21
γ0S≤R
R——结构构件的承载力设计值。在抗震设计时， 应除以承载力抗震调整系数γRE
建筑结构设计的基本原则及有效建议
建筑结构设计的基本原则及有效建议摘要：近几年来，我国的建筑行业迎来了发展的高峰期，常见的建筑结构设计已经无法满足人们的需求，这就给建筑结构设计带来了新的挑战。
为了迎合市场需求，设计人员通过提升建筑设计合理性来保障建筑的使用，这成为了当下建筑设计的一个热门话题，通过选取科学合理的设计方案，不但可以提升建筑质量，还能够进一步降低资源浪费，提升建筑的环保性。
本文就针对目前的建筑市场的情况来谈谈建筑结构设计的基本原则和方案优化建议。
关键词：建筑结构；基本原则；优化策略一、建筑结构设计的基本原则1舍小取大原则进行建筑结构设计要主抓起整体性，虽然建筑结构是由多种不同的构件所组成的，但是不同的构件所承担的作用确实不同的。
这就使设计工作可以根据其重要性而设置轻重之分，所以进行建筑结构方案设计要先从全局着手，首先确定好方案的主题和核心，然后再向其他几个方面着手。
在此期间，首先需要满足主要需求再考虑次要需求，通俗来说就是先确定骨架然后再填补血肉。
建筑物最主要的核心理念就是安全性和稳定性，所以在设计方案时要首选满足其稳固性能。
之后再根据需要进行其他方面的设计，而取大舍小的原则的中心思想就在于当小的方面和大的方面发生冲突时要十分果断的舍弃小的方面保留大的部分。
2刚柔并济的原则随着科技与社会的发展建筑材料也不断地在更新换代，当今建筑的主要材料就是钢材和混凝土。
这一原则是建筑结构设计当中一个十分重要的原则只有建筑材料刚柔相济有刚又有柔，才能够很好的保证建筑的安全性能。
但是这些建筑材料刚多而柔不足这就需要人工的来进行改造了。
在保证整体设计安全的情况下可以对结构进行改良或者是对建筑的外观进行修复，对钢化的建筑物进行适当的柔化。
只有刚柔并济才能最大限度的发挥建筑物的安全稳固性。
3绿色环保原则现代人都越来越重视养生与绿色环保，吃的食物要绿色那么住的房子也一定要绿色天然。
但是在建筑过程中会产生很多有害的物质，比如在装修时油漆中会散发大量的甲醛装修用胶发出的难闻气味都会危害人类的身体健康。
建筑结构设计原则
建筑结构设计原则建筑结构设计原则是指在设计建筑物的结构时，需要遵循的一些基本原则和规范。
这些原则旨在确保建筑物的结构稳定、安全、经济和美观。
下面将介绍一些常见的建筑结构设计原则。
1. 承重原则承重原则是建筑结构设计的基础，它要求建筑结构能够承受各种荷载，包括垂直荷载、水平荷载和温度荷载等。
建筑结构设计师需要根据建筑物的功能和使用需求，合理确定结构的荷载，并确保结构能够稳定地承受这些荷载。
2. 材料选择原则材料选择是建筑结构设计中的重要环节。
设计师需要根据建筑物的功能、形式和预算等因素，选择合适的结构材料。
常见的结构材料包括混凝土、钢材、木材和玻璃等。
在选择材料时，需要考虑材料的强度、耐久性、可持续性和成本等因素。
3. 结构形式原则结构形式是指建筑物的整体结构形式和布局。
设计师需要根据建筑物的功能和使用需求，选择合适的结构形式。
常见的结构形式包括框架结构、悬挂结构、壳体结构和网壳结构等。
选择合适的结构形式可以提高建筑物的结构效率和美观性。
4. 结构布局原则结构布局是指建筑物内部结构的布置。
设计师需要合理布置结构，确保结构的连续性和稳定性。
在布局过程中，需要考虑建筑物的功能需求、空间利用率和施工工艺等因素。
合理的结构布局可以减少结构材料的使用量，提高建筑物的经济性和施工效率。
5. 抗震设计原则抗震设计是建筑结构设计中的重要内容。
设计师需要根据建筑物所处的地震区域和设计要求，采取相应的抗震措施。
常见的抗震措施包括增加结构的刚度和强度、设置抗震支撑和减震装置等。
抗震设计可以提高建筑物的抗震能力，保护人员的生命安全。
6. 美观原则美观原则是建筑结构设计中的重要考虑因素。
设计师需要在满足功能和结构要求的基础上，追求建筑物的美观性。
美观的建筑结构可以提升建筑物的形象和价值，给人们带来愉悦的视觉体验。
7. 可持续性原则可持续性原则是建筑结构设计中的新要求。
设计师需要考虑建筑物的环境影响和资源利用效率，选择可再生和环境友好的结构材料，减少能耗和碳排放。
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提高结构的耐久性刻不容缓
宁波北仑港码头混凝 土梁（建成后11年）
二、结构的极限状态
整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足 设计规定的某一功能要求，此状态为该功能的极限状态。
※ （一）承载力极限状态
1、整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾 覆等）；
2、结构构件或连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳 破坏）或因过度变形而不适于继续承载； 3、结构转变为机动体系 4、 结构或结构构件丧失稳定 （如压屈等）；
※ 结构上的作用
直接作用
荷载
间接作用
温度变化 地基沉降
极限状态方程
当功能函数中仅包括作用效应R和结构抗力S两个基本变量 时，可得：
发达国家土建设施耐久性问题造成的年损失，约占GDP
的1.5~2%，其中主要是混凝土结构的耐久性破坏。 我国土建工程耐久性现状民用房屋 干湿交替的室外构件 过早锈蚀；
1、30－40年工业厂房；20－3 0年 大修 海港码头； 2、10－20年大修浪溅区最严重 桥梁除冰盐侵蚀； 3、10－20年大修隧道。 渗漏严重钢筋保护层过薄！ 混凝土等级过低！ 钢筋 过细！断面过薄！
建筑结构的基本设计原则
本章提要
本章讲述了建筑结构的设计原则——概率
极限状态设计法。重点应掌握掌握荷载的分类、
荷载的代表值、荷载的标准值与设计值的计算方
法及在设计中的应用结构的可靠性和可靠度、结
构功能的极限状态、各类极限状态的标志、极限
状态设计实用设计表达式的意义及用法。
※（一）荷载分类
※ 按时间分
安徽暴雪压塌合肥 5000 平方米厂房倒塌
风灾图片
河南省体育馆，遭九级风破坏。
3、地震 1978年7月28日唐山7.8级大地震
1978年7月28日，唐山市文化路青年宫，为砖混结构的二层楼房，除四 根门柱外，全部坍塌
京沈铁路胥各庄段铁路被毁
结构耐久性的规定
1998年美国土木工程学会报告，美国现有29%以上桥梁 和1/3以上的道路老化，有2100座水坝不安全，估计需有1.3 万亿美元改善其安全状态。 美国每年基础设施修复费用约为这些设施总资产的 10% ！
※ （1）永久荷载标准值Gk
——尺寸和材料容重（查荷载规范）。
※ （2）可变荷载标准值Qk
楼面活载
雪载载
积灰荷载
屋面施工检修荷载
风载 地震作用 吊车荷载
查荷载规范
表1 民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数
表1 民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数
这几座呢? 世界十大“濒危”建 筑
这几座呢? 世界“濒危”建筑
这几座呢? 世界“濒危”建筑
练习： 以下何项不属于承载能力极限状态( ) A 结构的一部分出现倾覆 B 梁出现过大的挠度 C 梁出现裂缝 D 钢筋生锈 属于耐久性
答案：B C D
1.3结构的可靠度和极限状态方程
1.作用效应
材料强度fk
材料强度标准值用符号 fk表示，是结构设计时采用的材料 性能的基本代表值，也是生产过程中控制材料质量的主要依据。 材料强度设计值是用于承载力计算时的材料强度的代表值， 它与材料的强度标准值的关系为 材料强度设计值=材料强度标准值/材料强度分项系数
一、建筑结构的功能
使所设计的结构能满足各种预定的功能要求。
2、可变荷载准永久值Qq
指可变荷载中比较呆滞的部分值，即指经常作用于结 构的这样一部分活载值。
Qq qQk
对可变荷载，在设计基准期内，其超越的总时间为规 定的较小比率或超越次数为规定次数的荷载值。
3、可变荷载频遇值Qf
Q f f Qk
4、可变荷载组合值Qc
Qc cQk
※荷载分布形式
Q k
i Qi ik i Qi ci ik
※荷载的作用效应S
由荷载引起的结构内力,如轴力、弯矩、剪力、扭矩 等，称荷载作用效应,用S表示。 S GQ G为荷载效应系 数，Q为荷载。
§1.2 结构的功能和极限状态
结构抗力R
结构构件的截面形式、尺寸以及材料等级确定以后，各 截面将具有一定的抵抗作用效应的能力。
？
安全性
建筑结构预定功能
适用性 耐久性
1、安全性 建筑结构在正常施工和正常使用时应能承受可能出现的 各种荷载、外加变形、约束变形的作用，以及在偶然事件 （地震、火灾、冲撞）发生时及发生后，仍能保持必须的整 体稳定性，不发生倒塌或连续破坏。 2、适用性 建筑结构在正常使用时，应能满足预定的使用要求，如 不发生影响正常使用的变形和裂缝宽度。 3、耐久性 建筑结构在正常维护下，材料性能虽随时间变化，如不 发生由于保护层碳化或裂缝宽度开展过多导致钢筋锈蚀，混 凝土不发生严重风化、老化、腐蚀而影响结构的使用寿命。
5、地基丧失承载能力而破坏（如失稳等）；
※(二）正常使用极限状态
1、影响正常使用或外观的变形； 2 、影响正常使用耐久性能的局部破坏（包括 裂缝）； 3、影响正常使用的振动；
4、影响正常使用的其他特定的状态。
（ 1 ）过大的变形会造成房屋内部粉刷层剥落、 填充墙、隔断墙开裂及屋面积水等后果； （2）水池、油罐等结构开裂会引起渗漏现象； （3）过大裂缝会影响结构耐久性； （ 4 ）过大变形和裂缝也将会使用户心里上产生 不安全； （5）过大晃动或振动引起人们心里上的不安， 无法正常学习和工作。
(1)永久荷载-----(2)可变荷载------
如结构自重、土压力、预应力 如楼面活荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷 载、温度变化等。 如爆炸力、撞击力、罕遇的地震等。
(3)偶然荷载------
※（二）荷载的代表值 ※ 1、荷载标准值 是指结构在使用期间，在正常情况下可能出 现的最大荷载值（使其保证率达到95%）而确定 的。 它是基本的代表值，其它的代表值都是以它 为基础计算的。