１前言 园林、建筑、结构与规划设计Ｉ专栏
关于建筑设计结合结构设计的探讨
摘要：一个好的建筑是建筑与结构设计相互密切配合的结果。但要分清具体配合的侧重点，有时是艺术、美 观要求是重要的，有时又是使用功能、生产工艺是重要的。总之，建筑师的设计可以将优美的建筑造型，完善的 使用功能与结构设计有机地结合，而不能简单地追求奇特。因此建筑设计不能离开具体的设计对象。 关键词：建筑设计：合理性ｉ经济性
个优秀的工程设计是建筑设计和结构设计的有机结合。
随着科学技术的发展，专业化程度越高，建筑设计与结构设计
相互配合更为重要。一个好的建筑设计，必须有一个好的结构
体系才能实现，结构设计的好坏，关系到建筑物是否适用、经
济、美观。特别在高烈度地震区，建筑设计必须在满足结构抗震
要求的前提下，才能谈得上建筑物的造型美观、功能完善等等。
因此要设计出既要满足建筑美观，造型优美，又要使结构安全、
经济、合理的建筑物是每个建筑师与结构师都必须十分注意的
问题。
工程建设中，无论工业建筑、民用建筑、大型公共建筑等概
括起来可分为两类：一类是将优美的建筑造型，完善的使用功
能，先进的结构体系和工业化制造与施工工艺有机地结合起
来，创造出技术先进、新颖、经济适用的建筑物。另一类则是以
追求某些新奇的艺术效果为主，刨造出奇特怪诞的建筑造型，
结构方案从属于不合理的建筑设计，放弃了结构设计的合理性
和经济性。一般提倡和实施的是第一类建筑。
２从两个设计例子来看建筑和结构的配合问题
例１：某棉花加工厂厂房设计。棉花加工厂设备较大，车间
要求宽敞、净空要高，不设隔墙，防火要求较高。前几年设计均
采用排架结构，墙体为２４０砖墙，屋盖为薄腹梁钢筋混凝土大
板结构，建成后能满足厂方的使用要求，但设计不足之处是自
重大、不经济、施工周期长，并且跨度受限制。根据结构设计必
须考虑经济合理、施工方便的原则，近几年所设计的棉花加工
厂，均采用门式刚架轻型房屋钢结构，标高１ｍ以下为砖砌体，
关于大跨度建筑结构设计的分析
摘要：本文作者论述了大跨度建筑结构设计的方法，供广大同行参考。
关键词：大跨度建筑；结构设计
abstract: in this paper, the author discusses the large
span building structure design method, for the vast number
reference.
key words: large span building; structure design
中图分类号：tu7文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）
随着现代建筑事业的快速发展和建筑物使用功能要求的不断提高，现在的建筑物结构跨度越来越大。预应力钢结构因其良好的受力性能和广阔的应用前景已经越来越得到人们重视。
1 预应力对柱支承球面扁网壳稳定的作用
钢扁网壳很多采用柱作支承。当柱间跨度较大时，为控制结构在竖向荷载作用下的变形和减小扁网壳支座的水平推力，一般采取以下措施：
1.1 设置较大的钢或钢筋混凝土边缘构件（边梁、边桁架）；
1.2 在外加边缘构件的体内或体外施加预应力，以协调扁网壳与边缘构件的变形，减小边缘构件的断面尺寸；
1.3 沿扁网壳周边拉力环域施加适当预应力，为了简单有时也直接在扁网壳相邻支座之间布索。相对而言第3种方法比较经济。对预应力扁网壳结构的分析，以前都采用线弹性方法。但在某体育
馆的结构设计中，其屋盖为8柱支承周边悬挑的预应力球面扁网壳。通过比较，表明预应力的施加能够有效控制结构的变形，并降低用钢量。
2 张力松弛法在预应力空间结构中的应用
张力松弛法是针对预应力空间网格结构设计与施工张力控制值计算问题而研究出的一种力学分析方法。这种方法不仅能计算索的张力施工控制值，而且能计算结构中所有构件在张拉施工任一阶段时的内力、节点变位。当采用分组分批张拉施工方法时，每批索只要一次张拉到计算所得的张力施工控制值即可，当最后一批索张拉完毕，所有组索的实际内力将达到它们各自的张力设计值。这样，目前通常所采用的分阶段分组分批张拉，逐阶段张力调整的施工方法将得以改善，张拉施工的工作效率将大大提高，施工成本大大降低。
关于框架结构短柱的思考
对于剪跨比MC／(Vh)不大于2的柱为短柱，短柱的变形
特征为剪切型、脆性破坏，对抗震不利，宜注意避免。但很
多时候，我们主体框架设计时并没有短柱，却因为很多非主
体结构因素产生了短柱，正所谓不是我不小心，只是短柱难
以抗拒！在此列举一些容易产生短柱的情况，与诸君共勉！
1、填充墙造就的短柱，就像下图那样，破坏的触目惊心！
2、楼梯平台不好好设计，也会产生短柱！3、设备夹层梁也会是元凶！
4、错层基本会产生短柱
5、高层建筑的底层框架柱，由于受轴压比限制，其截面尺寸比较大，容易产生短柱。
提示：对于剪跨比小于1.5的超短柱要特别小心，专门研
究，比如采取增设交叉斜筋、外包钢板箍、设置型钢或将抗
震薄弱层转移到相邻的一般楼层等措施。
关于人防结构设计分析
摘要：本文作者总结自己设计经验，阐述了人防地下室结构的设计特点、原则、内容、方法与常见问题，并对此类结构设计经常遇到的问题、设计要点作了相关探讨。
关键词：人防地下室；结构设计；荷载；平战结合；孔口防护
1 人防结构设计的特点
1）核武器、常规武器爆炸动荷载作用属于偶然性荷载，具有量值大、作用时间短(1s左右)且不断衰减等特点，整个结构寿命期内只考虑一次作用，钢筋混凝土构件又允许开裂，因此构件安全度可降低，人防荷载的分项系数取1.0。
2）地面多层或高层建筑物，对于普通爆破航弹、核爆炸冲击波早期核辐射等破坏因素都有一定的削弱作用，防空地下室设计时可考虑这一因素。
3）应同时满足平时和战时两种不同荷载效应组合的要求。
4）钢筋混凝土结构构件可按弹塑性设计，对超静定的钢筋混凝土结构，可按由非弹性变形产生的塑性内力重分布计算内力。
5）在人防荷载作用下，材料强度会提高，但变形性能包括塑性性能等基本不变，这对结构有利，在设计中通过材料强度综合调整系数体现。
6）在核爆炸动荷载这种瞬间荷载作用下，一般不会产生因地基失效引起结构破坏，试验中不论是整体基础还是单独基础，均未发现地基有剪切或滑动破坏的情况，因此结构设计可不验算地基的承
载力及变形，但对甲类防空地下室的桩基，不论何种情况，桩本身都应按计入上部墙、柱传来的核武器爆炸动荷载的荷载组合来验算承载力。
2 人防结构设计的原则
1）对常规武器爆炸动荷载和核武器爆炸动荷载，设计时均按一次作用。
2）平战结合，取控制条件，在5级或6级人防设计中，结构的顶板基本上都由战时控制，而侧墙和底板则因地下室结构形式的不同而由实际情况确定。
3）只进行承载力的验算，由于在核爆炸动荷载作用下，结构构件变形极限已用允许延性比来控制，因而在防空地下室结构设计中，不必再单独对结构构件的变形与裂缝进行验算。
