建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的若干問題淺談

馬曉陽

（河北 邯鄲 056900）

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)理念

根據(jù)我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計原則，我們可以看出我國對于建筑業(yè)的要求。然而，就目前我國的建筑行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展水平，與國際水平還有一定的差距。我國過多的建筑商追求經(jīng)濟效益而忽視社會效益，追求速度而忽視質(zhì)量，這制約著我國建筑業(yè)的長足發(fā)展。因此，筆者就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)該堅持的科學(xué)理念，探討怎樣更有利于建筑業(yè)的發(fā)展。

（一）人性化設(shè)計理念

所謂住宅建筑的人性化設(shè)計理念，就是住宅作為一種人類共同需要的商品，應(yīng)該充分滿足商品購買者，即住宅居住者對住宅的生理和心理需要，使住宅居住者安全、健康、舒適。作為住宅建筑的設(shè)計者，就應(yīng)該充分考慮和滿足住宅居住者的上述需要，從住宅設(shè)計的各個方面進(jìn)行考慮，調(diào)整設(shè)計思路，既從大處著眼，又從小處著手，設(shè)計出符合住宅居住者人性化需求的產(chǎn)品。對于具體的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，宏觀考慮就是住宅的整體環(huán)境，它不僅是關(guān)于空間和環(huán)境品質(zhì)的物質(zhì)形態(tài)，而且是以人及存在的環(huán)境的關(guān)系為中心，即包括自然環(huán)境、人工環(huán)境、社會生態(tài)環(huán)境、歷史文化環(huán)境、人文環(huán)境等。對居住區(qū)生活方式場所進(jìn)行整合，從而使其更適于人居住和發(fā)展的重要步驟。從微觀考慮，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的室內(nèi)環(huán)境，就要求將人的生活習(xí)慣、健康舒適、建筑風(fēng)格等因素考慮在內(nèi)，尤其在無障礙設(shè)計方面。就目前來講，我國人口老齡化已不期而至，考慮到老年人的特殊情況，應(yīng)該堅持人性化的設(shè)計，創(chuàng)造出一個充滿溫馨、健康、便利的社區(qū)環(huán)境。例如，如住宅出入口設(shè)置無障礙坡道；公共衛(wèi)生間的殘衛(wèi)呼叫按鈕的設(shè)置；門廳、候梯廳、公共走道等都應(yīng)滿足無障礙設(shè)計的要求等等。處處的人性化理念是我國建筑業(yè)綜合水平提升的理念之一。

（二）自然環(huán)境與設(shè)計的融合理念

自然環(huán)境與設(shè)計的融合理念包括兩個方面，一方面是節(jié)能環(huán)保，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的節(jié)能環(huán)保就需要通過對建筑的合理設(shè)計，合理選材，最大限度的把室內(nèi)自然溫度控制在人體舒適溫度范圍內(nèi)，從而為居住者提供健康、舒適、環(huán)保的居住空間，進(jìn)而降低建筑物的運行能耗，提高用能效率。同時開發(fā)和使用可再生能源和新能源，例如太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬鹊睦?，和各種建材與節(jié)水節(jié)電設(shè)備的使用等。節(jié)能環(huán)保與先進(jìn)的技術(shù)密不可分，因此，對于先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新是一項重要任務(wù)。另一方面是因地制宜，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時的因地制宜就是充分利用當(dāng)?shù)氐牡乩項l件，最大限度地利用原有的地形地貌，少動土方將其與設(shè)計的結(jié)合，同時，對當(dāng)?shù)刈匀毁Y源的利用，例如園林植物、湖水等與建筑相互融合。這樣既可以降低成本，又能體現(xiàn)自然的舒適。因地制宜的另一方面，就是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與當(dāng)?shù)貧v史文化、傳統(tǒng)習(xí)俗、地域特色相融合。真正的建筑不是千篇一律的，而是一種建筑可以代表一個地域。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計特色應(yīng)尋找當(dāng)?shù)亟ㄖ幕膬?nèi)涵，吸取合理的建筑思想，創(chuàng)造出具有時代精神、民族傳統(tǒng)和地方特色的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計風(fēng)格?？傊?，將自然環(huán)境與設(shè)計的完美融合，達(dá)到人與自然的和諧相處。

（三）創(chuàng)新理念

創(chuàng)新理念不僅指的是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新，還包括建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的技術(shù)創(chuàng)新。如今，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計在滿足安全、經(jīng)濟、合理的基礎(chǔ)上，更注重結(jié)構(gòu)設(shè)計的美觀、奇特造型等標(biāo)新立異的方面。當(dāng)然，奇特的建筑結(jié)構(gòu)也加大了建筑設(shè)計和施工的難度，因此，必須權(quán)衡好結(jié)構(gòu)設(shè)計與創(chuàng)新理念之間的平衡點。一方面，追求奇特的藝術(shù)效果創(chuàng)造出的建筑結(jié)構(gòu)造型，并不意味著放棄結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性、經(jīng)濟性和安全性。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師應(yīng)該了解結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念、原理，提高自己運用結(jié)構(gòu)的素養(yǎng)和技巧，勇于打破陳舊思想的束縛，敢于創(chuàng)新，他們堅持的理念就是追求優(yōu)美的建筑結(jié)構(gòu)、完美的使用功能和可靠安全的最佳結(jié)合。另一方面，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員并不意味著就可以不懂技術(shù)，想要結(jié)構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新，必須了解和學(xué)習(xí)先進(jìn)的建筑技術(shù)，清楚最先進(jìn)的技術(shù)，如何將先進(jìn)的技術(shù)在一定的經(jīng)濟基礎(chǔ)之上應(yīng)用于現(xiàn)有建筑?？傊?，作為一名建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員，不僅要有基礎(chǔ)的專業(yè)知識，也需要高品位的欣賞水平，更需要創(chuàng)新精神。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與各方面之間的關(guān)系

（一）結(jié)構(gòu)設(shè)計與用地的關(guān)系

多層或高層住宅建筑中，總建筑面積是各層建筑面積的總和，層數(shù)越多，單位建筑面積所分?jǐn)偟姆课菡嫉孛娣e就越少。但隨著建筑層數(shù)的增加，房屋的總高度也增加，房屋之間的間距也必須增大。因此，用地的節(jié)約量并不隨建筑層數(shù)的增加而按同一比例遞增。

（二）結(jié)構(gòu)設(shè)計與造價的關(guān)系

建筑層數(shù)對單位建筑面積造價有直接影響，但影響程度對各分部結(jié)構(gòu)卻是不同的。屋蓋部分，不管層數(shù)多少，都共用一個屋蓋，并不因?qū)訑?shù)增加而使屋蓋的投資增加。因此，屋蓋部分的單位面積造價隨層數(shù)增加而明顯下降?；A(chǔ)部分，各層共用基礎(chǔ)，隨著層數(shù)增加，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的荷載加大，必須加大基礎(chǔ)的承載力，雖然基礎(chǔ)部分的單位面積造價隨層數(shù)增加而有所降低，但不如屋蓋那樣顯著。承重結(jié)構(gòu)，如墻、柱、梁等，隨層數(shù)增加而要增強承載能力和抗震能力，這些分部結(jié)構(gòu)的單位建筑造價將有所提高。

（三）高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與經(jīng)濟性的關(guān)系

住宅的層高直接影響住宅的造價，因為層高增加，墻體面積和柱體積增加，并增加結(jié)構(gòu)的自重，會增加基礎(chǔ)和柱的承載力，并使水衛(wèi)和電氣的管線加長。降低層高，可節(jié)省材料、節(jié)約能源，有利于抗震，節(jié)省造價。同時，降低層高可以減少住宅建筑總高度，縮小建筑之間的日照距離，所以降低層高也能取得節(jié)約用地的效果。