Page 90 - 建筑工程结构设计与施工探讨

Discussion on Structural Design and Construction of Building Engineering
建筑工程结构设计与施工探讨

等材料来建造窝棚，北美的印第安人建造帐篷屋，这都是人类基本生活的需求。
最初的建造房屋，都是靠着人们的脑中的构图或者用树枝在地上简单示意，就可
以完成巢穴的搭建。造纸术发明之前，设计师在布上画出简单的结构设计图，用

石头或者木头做成简单模型辅佐施工人员来建造房屋。造纸术发明之后，设计人
员便将更为详细的结构设计表达在纸上，但当时没有计算机和设计软件，设计人
员是靠着祖辈留下的经验来完成的结构设计。
计算机没有普及之前，设计人员入院的第一天就会领到一套设计工具，里面

包含一把尺子、一个三角板、一块绘图板、一个计算器、墨盒墨线等。结构计算
基本上是利用手册靠手工计算完成，且主要以静力计算为主。由于动力计算还不
成熟，地震力等动力荷载的计算也只能完全靠手动计算，工作量巨大，如遇到框
架结构，计算量更大。最初的计算软件很简单，只能计算单品框架，平面都无法

协同计算，需要人机结合才能算出最大弯矩和最大剪力值，最后人工查询手册进
行配筋。只有得到了钢筋直径、数量、间距后，才能进入最终的手绘施工图阶段。
这也是建国初期为何大多数建筑以六层以下的砖混结构为主，很少有框架结构。
1982 年，AutoCAD 在美国诞生，从此改变了手绘图纸的时代。随着 CAD 在国

内的普及，国内的研究院在其基础上研发了 PKPM 等系列结构计算的专业软件，
大量的国外软件也层出不穷，并被引进国内，使得中国的建筑结构设计行业发生
了很大的改变，取得了很大的进步。
我们从人工计算，手工绘图到现在的计算机辅助计算，结构设计和结构分

析变得更加的高效和准确，从单品框架到多品框架、从砖混结构到钢结构、从六
层建筑到超高层建筑，从单跨结构到大跨结构，从规则结构到异性建筑，现在的
建筑结构设计已没有完成不了的可能。《建筑结构设计术语和符号标准》（GB/
T50083-97）中关于建筑结构设计的定义为：“在满足安全、适用、耐久、经济

和施工可行的要求下，按有关设计标准的规定对建筑结构进行总体布置、技术与
经济分析、计算、构件和制图工作，并寻求优化的全过程”。
建筑结构设计工作主要包括三个阶段：第一，方案设计阶段。考虑建筑物的
整体结构可行性，柱、墙等构件分布及楼面梁的支撑条件的合理性，以便建筑专

业进行进一步的深化，形成一个各专业都可行，且大体合理的建筑方案。第二，
初步设计阶段。是在方案设计阶段的基础上，调整、优化，使得结构布置和构件
截面合理、经济，并作为设计施工图的绘制依据。第三，施工图设计阶段。施工

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