建筑结构设计研究
建筑结构设计研究
摘要：人们所居住的住宅，购物的商店、商场，观看体育比赛的看台及体育馆，还有办公楼等等，这些人们赖以生活、学习、工作的场所即建筑物，无论是简单还是复杂，其中都包含有基础、柱、楼盖及屋盖等结构构件，它们组成房屋的骨架，支撑着建筑，承受着各种外部作用，因此，在建筑设计中，结构的设计是有着举足轻重的地位的，本文就建筑结构设计谈谈看法。
关键字：建筑结构功能钢结构开裂
Abstract: people live in houses, shopping stores, shopping malls, stand and the stadium watching sports, and office buildings, etc., on which the people live, learn, work places or buildings, whether simple or complex, which contains base, column, floor and roof structures, they constitute the skeleton of the building, to support the construction, under various external effect, therefore, in the architectural design, structural design is has a pivotal position, in this paper, the structure design ideas.
Key words: steel structure building structure crack
中图分类号：TU3 文献标识码：A文章编号：
一、建筑结构的功能要求
结构在规定的设计使用年限内，应满足安全性、适用性、耐久性等各项功能要求。
1.结构安全要性要求
在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用。
在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。所谓整体稳定性，是指在偶然事件发生时和发生后，建筑结构
仅仅产生局部的损坏而不致发生连续倒塌。正确的结构计算时保证建筑物安全的前提，除对建筑结构、构件进行必要的计算外，对阳台栏杆、楼梯扶手、构件接缝等，要采取必要的措施，保证其在使用过程中的安全和可靠。
2.结构耐久性要求
结构在正常维护下具有足够的耐久性能，所谓足够的耐久性能，是指结构在规定的工作环境中，在预定时期内，其材料性能的恶化不致导致结构出现不可接受的失效概率。从工程概念上讲，就是指在正常维护条件下结构能够正常使用到规定的设计使用年限。
3.结构适用性要求
结构在正常使用时具有良好的工作性能，如受弯构件在正常使用时不出现过大的挠度等。由于建筑物所处的环境和使用性质不同，除满足空间尺寸要求外，还要满足某些建筑物的特殊要求，如保温、通风、隔热、吸声等，在构造设计时要综合相关专业的技术知识，优化设计，选择经济合理的构造措施，满足建筑使用功能要求。
二、地基与基础设计
基础的设计是指基础底面积计算、基础结构选型以及材料、构造措施的确定等一系列工作，地基承载力是基础设计的重要参数，它是指在地基稳定的条件下，地基单位面积所能承受的最大压力，也称为耐力，如果基础对地基的压力小于地基承载力，地基将是安全和稳定的。反之，地基将会出现较大的沉降变形，甚至是更严重的破坏。
为了保护建筑物的稳定和安全，必须控制建筑物基础底面积的平均压力不超过地基承载力。
2.地基与基础的设计要求
（1）具有足够的强度、刚度和稳定性
基础是建筑物的底部构件，对建筑物的安全起着决定性的作用，因此，基础需具有足够的强度来承担和传递整个建筑物的上部荷载，为保证建筑物的正常工作，还应保证基础和上部结构有足够的刚度。
（2）具有较高的经济合理性
基础工程量、造价和工期在整个建筑物中占有相当的比重，基础工程的造价可占工程造价的1／3，应选择良好的地基场地，合理的
构造方案，价廉物优的建筑材料等，以减少基础工程的投资。
具有良好的耐久性
（3）由于基础埋设在地下土层中，给建成后的检修和加固带来了不便，因此，在选择基础的构造形式与材料时，要充分考虑建筑物的耐久年限，防止提前破坏影响建筑物。
三、钢结构设计
钢结构是指用热轧型钢、钢板、钢管或冷加工的薄壁型钢等钢材通过焊接、螺栓连接成铆接等方式制造的结构。设计钢结构时，应从工程实际出发，合理的选用材料、结构方案和制造措施，满足结构构件在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性很热刚性要求，并符合防火、防腐蚀的要求。宜优先采用通用和标准化的结构和构件，减少制作和安装工作量。
钢结构的特点
组成钢结构的钢材，由于其内部组织均匀，各向同性，是较理想的匀质材料，因而与其他结构材料相比有一系列优点。
（1）钢材的强度高，抗拉和抗压性能都好，因此，采用钢结构可以大大减轻自重。例如，与同样跨度、同样受力的钢筋混凝土屋架相比，刚屋架的重量仅为钢筋混凝土屋架的1/3——1/4。
（2）钢结构加工制造简便、构件精确度高，施工周期短。钢材在冶炼和轧制过程中的质量易于控制，材质的波动范围小。
（3）钢材的塑性好、抗冲击韧性强，适宜于承受动力荷载和对抗震能力要求高的结构。
与其他结构构件的受力相同，钢结构构件按受力形式分为轴心受力、偏心受力和受弯构件，其设计计算方法是以概率论为基础的极限状态设计法，由于钢结构构件强度高、截面小，因此，应对其长细比进行限制，对受弯构件尚应进行挠度验算。
钢结构构件的焊接是基本的连接方法，螺栓连接在安装连接中应用较多，按焊缝的截面形状分为对接焊缝金额角焊缝，前者的受力性能好，主要是用于工厂的接料和重要部位连接，后者便于加工，是最常见的焊接形式，焊接应进行强度计算并应满足有关构造要求，螺栓连接应满足构造要求并应按不同受力形式进行强度计算。
