整个建筑设计的重要内容 结构设计：避开误区方能创造理想空间

　　结构设计是一项创造性的工作，是一个集概念、经验、计算、表现等多方面因素于一体的综合性创造。我们适逢一个国家建设高速发展的黄金时代，为设计师们提供了空前的机遇。但是，在特定时期出现的快餐式的管理和运作方式，产生大量的“垃圾”建筑，留下许多百年遗憾。表现在结构设计方面，目前的问题也是比较突出的，是到了该认真思索的时候了。

　　当前建筑设计理念日新月异、设计形式丰富多彩，一个优秀的建筑作品应是综合各方面专业智慧的综合性产品，需要各专业设计师相互协调、相互合作去完成。而结构设计作为整个建筑设计的重要内容，应贯穿设计的全过程。

　　结构工程师在设计方案阶段，应根据结构体系功能及其受力、变形的整体设计原理，帮助建筑师实现建筑空间和建筑功能的设想，用以承载力、刚度、延性为主导的概念设计，整体构思结构总体方案，明确结构总体系与水平分体系、竖向分体系之间的关系和设计要求。

　　在初步设计阶段，通过概念性的近似计算进行探索优化，确定结构分体系及其构件的基本尺寸，确认设计方案的可行性，确保建筑空间形式与结构受力特征的协调性和一致性，避免为施工图设计留下导致大量返工甚至推翻原方案的矛盾和障碍。

　　在施工图设计阶段，进行构件和节点的详细设计，提供满足施工要求的设计图纸。

因此，方案和初步设计阶段，结构工程师应运用自身的经验和智慧，与建筑师协调合作，创造性开拓结构空间，实现“安全、经济、合理”的设计原则，而不是将结构总体方案的设计交由建筑师去完成。结构设计在方案和初步设计阶段的成果，直接决定总体结构设计的优劣和成败，决定建筑的各项经济技术指标，这些都对结构设计师提出了越来越高的要求和挑战，需要结构设计师在积累经验的基础上，不断学习，不断提高专业能力。

　　然而，目前的结构设计人员突出存在一些不正常的思想，阻碍了结构设计水平的提高和发展，产生了极大的误区。

　　首先，结构设计不仅是一项技术，更是一项艺术。古今中外，每一项为人称道的优秀的建筑无一不是建筑和结构完美结合的艺术创造，如埃菲尔铁塔、赵州古桥等。随着计算机技术的发展，结构设计已经离不开计算机。但是，有些设计人员过分依赖计算软件，将结构设计一股脑地交给计算绘图一体化软件去完成，留下很多在未来可能产生的安全隐患。结构计算软件作为一种辅助设计的手段，将设计师从繁琐复杂的计算工作中解脱出来，更多地去思考结构体系设计和优化方面的问题，对软件计算结果进行分析和判断，结合概念设计和构造要求，合理地运用软件计算成果，完成结构设计的创作。

　　当前，滥用计算软件可能造成的后果将在未来相当长时间内集中体现出来：首先，各种结构计算软件或程序，都有计算假定和技术条件，采用同一种软件不适用于所有工程，规范规定应结合工程实际情况，采用符合工程实际情况的计算程序，对复杂的工程应采用两种计算程序进行验算复核。第二，且不说，计算软件本身就存在或大或小的错误和毛病，即使是用同一个软件进行完全相同的结构布置和构件尺寸的工程计算，因不同设计人员输入建模的各种人为误差，计算结果有时也会相差较多。一旦采用的计算模型假定与工程实际一致性相差较多，计算结果用于设计的可靠性就值得怀疑了。结构设计师应结合结构受力性能和特点，进行分析、判断、修正，用计算软件去验证结构设计方案的合理性和可行性，而不是直接采用建筑师提供图纸，照原样输入软件计算，只要满足规范条文就ok了。第三，结构计算软件不可能解决所有的工程实际问题，特别是施工图设计阶段，PKPM软件自动生成的施工图更是错误百出，直接用于工程设计遗患无穷。在大多数国家都不提倡甚至严禁采用“计算绘图一体化” 软件，结构计算软件只能用于结构计算分析和内力计算，构件配筋应当由设计师结合构造要求和受力特点自行设计。虽然，现阶段普遍存在设计时间短任务紧的情况，但设计人员并不能以此为由推卸掉自己的责任。做好方案和初步设计阶段的结构工作，能为施工图设计的顺利开展争取更多的时间。第四，唐山大地震后，我国还没有发生过较大地震，按照89结构规范以及现行结构规范设计的建筑，还没有真正经受过大地震的考验，计算理论的合理性也有待检验，结构设计师更应注重结构抗震的概念设计，根据地震作用对结构的影响特点，合理利用软件的计算结果，采取有效的结构体系和构造措施，实现基于性能的抗震设计思想。

　　其次，结构设计规范是指导性文件，具有强制性，结构设计师都应当遵守。但是，规范的规定只是结构设计应当满足的最低标准，同时限于规范的原则性，对各种工程实际情况不可能面面俱到。大量的实际问题需要设计师在规范原则指导下，结合概念设计和构造要求，作出符合结构受力性能和特点的处理和判断，并对设计成果承担全部责任。满足规范要求并不能免除结构设计师的法律责任。

　　第三，结构设计师的责任重大，直接关系到人民生命财产和社会公共安全，一个微小的疏忽也可能造成惨重的后果。有些结构设计人员精神压力很大，经常夜不能寐，表现在工作中就是过于保守，构件尺寸400够了，还不放心加大到500，配筋设计放大再放大，肥梁胖柱，影响建筑美观，造成很大浪费，结构竖向构件(柱、剪力墙、支撑等)布置又多又密，对建筑师需要的平面和空间要求，这也不行那也不行，建筑师与结构师相互抱怨，严重影响结构设计的形象和地位的提升。其实，建筑师与结构师如果能经常交流和沟通，相互学习，相互理解，多数问题经过相互协调是可以解决的。结构设计师也应克服保守思想，开拓思路，勇于突破，站在建筑设计全局角度，深入理解建筑设计意图，充分恰当地表达结构设计的思路，与建筑师共同创造满足业主和设计师理想的建筑平面和空间。如能达到这种境界，结构设计师的工作将不再是枯燥繁琐的劳动，而是体会创造的激情与成功的享受。

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