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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇簡述建筑結(jié)構(gòu)概念，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、概念設(shè)計、結(jié)構(gòu)措施、分析與探討
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，概念設(shè)計與錯夠措施是相當(dāng)重要的一部分內(nèi)容。良好的概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施在一定程度上反映了結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的專業(yè)設(shè)計業(yè)務(wù)水平，下面主要概述作者對在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施的認(rèn)識，并提出幾點(diǎn)個人的觀點(diǎn)及看法。
一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施簡述
概念設(shè)計的主要內(nèi)容是從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的總體方案開始，主要是應(yīng)用人們對于建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方面知識去嚴(yán)格把握處理建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作當(dāng)中的常見問題，如房屋整體機(jī)構(gòu)體系、力學(xué)分布計算和結(jié)構(gòu)構(gòu)件延性等問題。一般認(rèn)為，我們應(yīng)用概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施主要是從宏觀原則的角度出發(fā)對所發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行合理評價、有效鑒別和優(yōu)化選擇等處理過程，然后再通過計算整理和構(gòu)造措施，以避免和減少建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中出現(xiàn)抗震的薄弱部位。這一過程主要是考驗建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作人員判斷思維能力，原則上是通過從大量的建筑結(jié)構(gòu)震害經(jīng)驗中總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗，宏觀上確定并盡可能地解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的常見問題。由此可見，作為專業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè)人員必需全面了解建筑的整體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的特點(diǎn)，重點(diǎn)是從建筑結(jié)構(gòu)承載力分布情況考慮，發(fā)現(xiàn)問題，突出矛盾，以求利用正確的設(shè)計理念指導(dǎo)建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計。通常，概念設(shè)計所涉及的內(nèi)容非常廣泛，不僅僅要遵循建筑整體總體方案確立的基本原則，還需要考慮到非材料的正確使用和結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位的細(xì)部構(gòu)造設(shè)計。
當(dāng)前，概念設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中能夠展現(xiàn)先進(jìn)設(shè)計思想理念的重要內(nèi)容之一。在已經(jīng)擬定的建筑設(shè)計空間中應(yīng)用概念設(shè)計來完成建筑結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計方案，且可以良好地處理建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的協(xié)調(diào)與配合的關(guān)系非常重要。但是，鑒于目前建筑行業(yè)在設(shè)計分工方面明顯細(xì)分化的現(xiàn)狀，專業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作人員也只能夠單調(diào)地依賴與國家編制的規(guī)范規(guī)程和設(shè)計手冊等，習(xí)慣了傳統(tǒng)的設(shè)計流程，開拓創(chuàng)新性明顯不足，這樣就造成概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用推廣遇阻，實難以全面發(fā)揮預(yù)期的作用效果。
從經(jīng)歷幾年的實踐經(jīng)驗來看，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施是非常重要，之所以重要是因為在我國現(xiàn)在所推行的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計理論與計算理論中還存在許多不可忽略的缺陷和問題，如建筑結(jié)構(gòu)混凝土構(gòu)件內(nèi)力和截面設(shè)計計算，內(nèi)力計算主要是基于材料彈性理論，而混凝土構(gòu)件截面是基于材料塑性理論的研究成果，二者之間就出現(xiàn)了一個比較突出的矛盾關(guān)系，往往由于這種矛盾關(guān)系導(dǎo)致設(shè)計計算的結(jié)果與使用結(jié)構(gòu)的實際承載力分布情況偏差很大。概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施主要就是利用其先進(jìn)的設(shè)計思想理念以彌補(bǔ)這種計算偏差的缺陷或者說是在設(shè)計過程中對不具備可計算性的結(jié)構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)可計算性。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念設(shè)計之所以重要還在于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的初步設(shè)計階段是不能夠通過依靠計算機(jī)來完成的，而主要的設(shè)計手段是需要專業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計人員運(yùn)用自身所掌握的對建筑結(jié)構(gòu)概念的認(rèn)識并結(jié)合經(jīng)驗選擇一種成本最低、效果最好的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。這就要求設(shè)計人員必須深刻地了解各類建筑結(jié)構(gòu)的性能和特點(diǎn)，不斷加強(qiáng)自身的專業(yè)技能和知識水平，并且能夠充分應(yīng)用，靈活運(yùn)用。同時，由于現(xiàn)在的計算機(jī)技術(shù)逐漸在建筑設(shè)計與施工行業(yè)中起到了相當(dāng)重要的作用，計算機(jī)技術(shù)具有計算高速、高精度的特點(diǎn)，這樣往往會給建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員造成建筑結(jié)構(gòu)工作性能的誤解，對加強(qiáng)設(shè)計人員對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計概念的意識培養(yǎng)造成極大的影響。
二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用
2.1協(xié)同設(shè)計工作與結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用在不斷的結(jié)構(gòu)設(shè)計研究與實踐中我們可以發(fā)現(xiàn)，協(xié)同工作的概念已廣泛存在于我國工業(yè)生產(chǎn)設(shè)計與制造行業(yè)之中，對于工業(yè)產(chǎn)品主要要求的是其在沒有達(dá)到設(shè)計壽命時盡可能控制質(zhì)量不損壞，而對于建筑工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計，協(xié)同工作的概念更被進(jìn)一步的延伸，要求建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部構(gòu)件在能夠承載各種極限狀態(tài)下的合理受力不致破壞，且還需要各個構(gòu)件之間的相互協(xié)調(diào)和配合工作。應(yīng)該注意的問題是建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作注意表現(xiàn)在建筑基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的關(guān)系上，務(wù)必將建筑基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)視為一個有機(jī)的系統(tǒng)整體，而不能夠?qū)⒍叻珠_設(shè)計處理。對于協(xié)同工作概念的理解還要考慮到結(jié)構(gòu)在受到荷載的情況下，建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部各個構(gòu)件都具有一定標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)力承載水平。尤其是對于多、高層建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，為了能夠使得同層各個承力柱在一個相同的水平位移范圍之內(nèi)，應(yīng)避免設(shè)計過多的短柱。但是，隨著建筑物高度與層數(shù)的不斷增大，為避免底層豎向承力柱的截面積越來越大的情況，就不得不增加多、高層建筑下幾層短柱的設(shè)計數(shù)量。因此，田形柱的設(shè)計作為一個特殊的設(shè)計手段解決了這個問題。多、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要目的要求是為了抵抗水平力的作用以防止發(fā)生扭轉(zhuǎn)，為了能夠有效地抵抗多、高層結(jié)構(gòu)的水平力作用，在一個平面之上的若干個正交方向的尺寸應(yīng)盡量減小之間的距離，以保證在此兩個方向上的慣性矩相等，所以多、高層建筑抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)盡量將其設(shè)置在建筑結(jié)構(gòu)的四周，以增加整體結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度和抗扭慣性矩等穩(wěn)定性能。
2.2 協(xié)同設(shè)計工作與材料利用率的應(yīng)用
協(xié)同工作與材料利用率的應(yīng)用是建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施的另一項重要內(nèi)容。設(shè)計材料的利用率越高，就體現(xiàn)出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計協(xié)同工作的程度就越高。我國作為一個發(fā)展中大國，建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的目的還在于能花最少的錢做最好的工程，設(shè)計材料利用率的高與低就是直接的體現(xiàn)。最后，我們應(yīng)認(rèn)識到協(xié)同工作原則也是建筑整體設(shè)計的工作原則，在建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計越來越被重視的今天，針對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè)人員的要求標(biāo)準(zhǔn)，必須要具備深厚的結(jié)構(gòu)設(shè)計基本理論知識基礎(chǔ)，并且能夠在實踐經(jīng)驗當(dāng)中不斷吸收先進(jìn)的設(shè)計思想和理念，以精益求精的工作態(tài)度完成設(shè)計工作。
三、結(jié)束語
伴隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平質(zhì)量的提高，對于我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也提出了更高的質(zhì)量要求。在當(dāng)前計算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展的大環(huán)境下，發(fā)展比較先進(jìn)的設(shè)計計算理論和對計算機(jī)應(yīng)用的加強(qiáng)都將會是我國建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的重要保障基礎(chǔ)。同時，與時俱進(jìn)的加快研究與應(yīng)用新型的建筑施工材料和施工工藝，使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更安全、更適用、更可靠、更經(jīng)濟(jì)。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員也應(yīng)充分發(fā)揮自身的專業(yè)技能和個性，打破傳統(tǒng)成規(guī)，將建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的思想進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；復(fù)雜性；安全性
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.101
對于工業(yè)建筑而言，其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理與否，不僅決定著工業(yè)建筑建設(shè)質(zhì)量，也影響著工業(yè)建筑建設(shè)資金投入。只有科學(xué)的設(shè)計，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)才會合理，與生產(chǎn)活動和工藝要求等相適應(yīng)。工業(yè)建筑與民用住宅建筑不同，其結(jié)構(gòu)設(shè)計更復(fù)雜，安全性要求更高，要適應(yīng)生產(chǎn)活動和工藝要求。介于此，進(jìn)行工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的復(fù)雜性與安全性分析是必要的，利于加深對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。
1 工業(yè)建筑簡述
1.1 概念
工業(yè)建筑，指的是提供人民從事各類生產(chǎn)活動的建筑物或構(gòu)筑物[1]。其中，構(gòu)筑無有煙囪、水塔等，建筑物有化工廠房、紡織廠房、醫(yī)藥廠房等各類型廠房。
1.2 特點(diǎn)
工業(yè)建筑主要特點(diǎn)：（1）要有足夠的面積和空間；（2）符合生產(chǎn)工藝要求，安全性要求很高；（3）具體的生產(chǎn)活動不同，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)形式也不同，要根據(jù)生產(chǎn)活動及其特點(diǎn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計；（4）屋面排水、通風(fēng)、采光及構(gòu)造處理等方面復(fù)雜性較高。
2 工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的復(fù)雜性與安全性
2.1 結(jié)構(gòu)選型
由于工業(yè)廠房建成后的使用用途不同，不同的工業(yè)廠房，其生產(chǎn)工藝等方面要求是不同的[2]。所以，進(jìn)行工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)選型時，要充分考慮工業(yè)廠房的使用用途、施工條件等因素，不僅要使用材質(zhì)好、壽命長的材料，還要確保建成后的工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)能夠靈活的適應(yīng)的生產(chǎn)容量等方面變化。下面對工業(yè)建筑常用的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了分析：
第一，筋混凝土結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，具有建材采購方便、施工便利、耐火耐蝕、現(xiàn)場建筑、成本低等優(yōu)勢。而且，按照這種結(jié)構(gòu)建造出來的建筑，有著很廣的適用性，很多廠房都采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
第二，鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)一般采用工業(yè)化體系建設(shè)，工期短、成本低、施工方便，且適用于大跨度、大空間的工業(yè)廠房。但是受材質(zhì)限制，這種結(jié)構(gòu)防火、防腐蝕性能較差，如果工業(yè)建筑采用這種結(jié)構(gòu)類型，必須注重防火、防腐蝕方面設(shè)計。
從以上內(nèi)容可以看出，一般情況下，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)建議采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因為這種建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)勢明顯，不需要特別注意防火、防腐蝕方面的設(shè)計，安全性較高。但是如果是大跨度、大空間、振動較大的工業(yè)建筑，適宜采用鋼結(jié)構(gòu)。
2.2 平面布置
確定工業(yè)建筑選址后，以生產(chǎn)工藝流程為依據(jù)進(jìn)行建筑總平面設(shè)計，合理確定各分區(qū)、豎向設(shè)計、公用設(shè)施等[3]。進(jìn)行工業(yè)建筑總平面布置時，除了以生產(chǎn)工藝流程為依據(jù)外，還要考慮職工生活用戶、生產(chǎn)經(jīng)營管理用房、福利設(shè)施用房，以及污染問題，按照全局角度考慮平面布置。為了確保總平面布置的合理性，設(shè)計者可以采用計算機(jī)軟件輔助設(shè)計，如建筑信息模型，基于同一模型設(shè)計多種設(shè)計方案，優(yōu)選出最佳平面布置方案。
2.3 生產(chǎn)工藝要求
建造后的工業(yè)建筑是用于生產(chǎn)活動的，為了生產(chǎn)活動的正常運(yùn)作，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計必要以生產(chǎn)工藝為依據(jù)，將生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)活動做出結(jié)構(gòu)設(shè)計的出發(fā)點(diǎn)，這樣才能保證工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計合理。
對于工業(yè)建筑而言，其生產(chǎn)工藝要求主要體現(xiàn)在三個方面：（1）生產(chǎn)流程。生產(chǎn)流程影響著各部門、各工段平面的次序和相關(guān)關(guān)系；（2）運(yùn)輸方式及工具。運(yùn)輸方式及工具影響著工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)類型選用、平面布置等設(shè)計工作；（3）生產(chǎn)特點(diǎn)。生產(chǎn)活動具有污染、易燃易爆等特點(diǎn)，做好生產(chǎn)環(huán)境、防腐蝕等方面的設(shè)計工作。
2.4 防腐蝕設(shè)計
工業(yè)建筑建成投入使用后，受生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)活動影響，生產(chǎn)過程中經(jīng)常使用或產(chǎn)生酸堿鹽類物質(zhì)，容易腐蝕建筑物。所以，進(jìn)行工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要特別注重防腐蝕設(shè)計。
第一，選用防腐性能好的材料，或?qū)ú牟捎梅栏胧Ｈ纾T窗使用木質(zhì)、塑料、玻璃鋼等防腐性能好的材料；金屬掛件涂抹耐腐蝕的涂料，在金屬表面形成防腐層；地面采用瀝青混凝土、花崗巖等材料。
第二，結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用鋼筋混凝土材質(zhì)，同時是混凝土表面涂抹耐腐蝕的涂料。如果結(jié)構(gòu)構(gòu)件使用鋼材，務(wù)必要做好防腐蝕措施，必須在鋼表面涂抹環(huán)氧樹脂漆等材質(zhì)的防腐蝕涂料。
第三，帶有腐蝕性的生產(chǎn)活動要集中布置在下風(fēng)側(cè)或水流的下游，限制酸堿鹽類物質(zhì)腐蝕工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)。
2.5 防震設(shè)計
防震設(shè)計是關(guān)鍵的，它在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計上占據(jù)首要位置，因為它直接決定著工業(yè)建筑后結(jié)構(gòu)的安全性。根據(jù)我國相關(guān)規(guī)定，工業(yè)建筑方防震設(shè)計要求比較高，如果不能達(dá)到安全性要求，一旦遭受意外的沖擊振動，所造成的后果是嚴(yán)重的，特別是生產(chǎn)活動具有易燃易爆特點(diǎn)的，危及工業(yè)建筑區(qū)內(nèi)及周圍范圍內(nèi)的人員生命安全。因此，進(jìn)行工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須合理進(jìn)行防震設(shè)計，符合抗震要求。
當(dāng)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)規(guī)則、對稱，整體性比較好時，按照工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計；當(dāng)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)整體性比較差使，要按照工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計要求采用相應(yīng)的加強(qiáng)措施，增強(qiáng)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的抗震性；當(dāng)工業(yè)建筑廠房的結(jié)構(gòu)高差比較大時，必須將生產(chǎn)用房與生活用房、管理用房等分開來布置，并分開相鄰的抗震縫，便于提高結(jié)構(gòu)的抗震性。此外，抗震縫兩側(cè)要布置墻等構(gòu)件，并按照設(shè)計要求合理控制抗震縫寬度。
3 結(jié)論
綜上所述，工業(yè)建筑不同于民用住宅建筑，其結(jié)構(gòu)設(shè)計具有較高的復(fù)雜性與安全性。為滿足工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的復(fù)雜性與安全性要求，要認(rèn)真的進(jìn)行工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)選型、總平面布置、防腐蝕設(shè)計、防震設(shè)計等工作，使工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計符合生產(chǎn)工藝要求，滿足建造后的使用用途，達(dá)到相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)：
[1]潘紹潔.工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的復(fù)雜性及安全性[J].科技展望，2016（07）：33.
關(guān)鍵詞：現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計；概念設(shè)計；工程實例
Abstract: With the development of the times and the improvement of people's living standard, the construction project scale, investment, technical complexity continues to increase, especially the influence of structural design of the factors and requirements are also increasing. This paper describes the connotation of architectural concept design, to explore the key points of application of conceptual design in structural design should grasp, hoping to give designers building structure of some work experience and help
Key words: modern architecture design; conceptual design; engineering example
中圖分類號：TU3文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號：
引言：概念設(shè)計是結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心和靈魂，它貫穿于結(jié)構(gòu)設(shè)計的全過程。概念設(shè)計運(yùn)用得合理，能使結(jié)構(gòu)滿足建筑要求并以最快的方式將荷載傳遞到基礎(chǔ)、地基中，創(chuàng)造更為安全、舒適的工作和生活環(huán)境。并節(jié)約材料和資金，概念設(shè)計是一名設(shè)計工作者進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計的基礎(chǔ)。
1、概念設(shè)計簡述
概念設(shè)計就是運(yùn)用清晰的結(jié)構(gòu)概念，依據(jù)整個結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理、地震災(zāi)害、實驗現(xiàn)象和工程經(jīng)驗等對結(jié)構(gòu)及計算結(jié)果進(jìn)行正確的分析，并考慮到結(jié)構(gòu)實際受力狀況與計算假設(shè)之間的差異，對結(jié)構(gòu)及構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計，使建筑物受力更加合理、安全、協(xié)調(diào)。概念設(shè)計主要從以下兩個方面對結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行宏觀控制。一是在方案設(shè)計滿足建筑要求的情況下，從宏觀的角度考慮結(jié)構(gòu)的整體性及主要分體系的相互關(guān)系，來確定建筑結(jié)構(gòu)的總體布置方案。二是在理論設(shè)計過程中綜合考慮各方面因素對結(jié)果的影響，以判斷理論設(shè)計的準(zhǔn)確性，并對一些工程中難以作出精確分析或在規(guī)范中未精確規(guī)定的問題，根據(jù)實際經(jīng)驗采用一些結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施進(jìn)行處理。概念設(shè)計的目的是力求使設(shè)計方案安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、合理，是一個優(yōu)化的過程。
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計的體現(xiàn)
2.1 概念設(shè)計在結(jié)構(gòu)設(shè)計流程中的體現(xiàn)
結(jié)構(gòu)設(shè)計的流程一般分為三個部分：前期的方案選擇階段、中期的結(jié)構(gòu)計算階段及后期的施工圖繪制階段，這三個階段都發(fā)揮著重要的作用。
（1）合理選擇結(jié)構(gòu)方案。一個成功的設(shè)計必須選擇一個經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案，即選擇一個切實可靠的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)體系。必須對工程的設(shè)計要求、地理環(huán)境、材料供應(yīng)、施工條件等情況進(jìn)行綜合分析，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型，確定最優(yōu)結(jié)構(gòu)方案。概念設(shè)計在工程設(shè)計一開始就應(yīng)把握好場地選擇、能量輸入、房屋體型、結(jié)構(gòu)體系、剛度分布、構(gòu)件延性等幾個方面，從根本上消除建筑中的抗震薄弱環(huán)節(jié)。
（2）選用恰當(dāng)?shù)挠嬎愫唸D。結(jié)構(gòu)計算是在計算簡圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，即對作用的荷載與構(gòu)件的約束狀態(tài)進(jìn)行一定的簡化，使其更加接近實際狀態(tài)。現(xiàn)在的建筑物功能復(fù)雜多樣，手
算已經(jīng)無法滿足要求，結(jié)構(gòu)計算需通過計算機(jī)來完成。所以，要將實際工程的結(jié)構(gòu)形式轉(zhuǎn)變成可以用于計算機(jī)計算的模型，并保證有足夠的準(zhǔn)確性就成為結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵問題。而達(dá)到這一目的就需要設(shè)計人員在結(jié)構(gòu)計算的過程中利用概念設(shè)計進(jìn)行分析與控制。
（3）正確分析計算結(jié)果。現(xiàn)在有許多軟件可以供結(jié)構(gòu)設(shè)計人員選擇，但不同軟件往往會得出不同的計算結(jié)果。所以，設(shè)計人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算前，首先要全面了解該軟件的適用范圍和計算原理，其次使用時要避免人為失誤，并利用概念設(shè)計對電算結(jié)果進(jìn)行科學(xué)分析，以做出正確、合理的判斷。
2.2 抗震設(shè)計中應(yīng)注意的概念設(shè)計問題
抗震設(shè)計是結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要組成部分。地震是一種隨機(jī)振動，要準(zhǔn)確預(yù)測建筑物所遭遇地震的特性及參數(shù)，目前尚難做到。現(xiàn)在所采用的地震參數(shù)只是概率意義上的估計值，而結(jié)構(gòu)在地震作用下所表現(xiàn)出的性能也具有許多不確定性，因此，抗震設(shè)計不能過分依賴?yán)碚撚嬎悖藭r概念設(shè)計在抗震設(shè)計中就顯得尤為重要。
（1）選擇合適的場地。地震造成建筑物的破壞情況是各不相同的。一是由于地震時地面強(qiáng)烈運(yùn)動，使建筑物在震動過程中，因喪失整體性或結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足、構(gòu)件變形過大而遭受破壞；二是由水壩倒塌、海嘯、火災(zāi)、爆炸等次生災(zāi)害造成；三是由斷層錯動、山崖崩塌、河岸滑坡、地層陷落等地面嚴(yán)重變形直接造成。前兩種可以通過工程措施加以防治，而后一種情況，單靠工程措施很難達(dá)到預(yù)防的目的。因此，選擇工程場址時，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)勘察，搞清地形、地質(zhì)情況，選擇對建筑物抗震有利、盡可能避開對建筑物抗震不利的地段。任何情況下均不得在抗震危險地段建造可能引起人員傷亡或較大經(jīng)濟(jì)損失的建筑物。
（2）選擇合適的基礎(chǔ)方案。基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)類型、荷載分布、相鄰建筑物影響及施工條件等多種因素確定，從而選擇經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)方案。基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)參
照詳盡的地質(zhì)勘察報告，一般情況下同一結(jié)構(gòu)單元不宜采用兩種不同的基礎(chǔ)類型。
（3）采取相應(yīng)的構(gòu)造措施。遵循“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)錨固”的設(shè)計原則，注意構(gòu)件的延性性能，加強(qiáng)薄弱部位，注意鋼筋的錨固長度，尤其是直線段鋼筋的錨固長度，
考慮溫度對應(yīng)力的影響。除此之外還應(yīng)根據(jù)均勻、對稱、規(guī)整原則考慮平面和立面的布置。設(shè)置多道抗震防線從而盡量避免出現(xiàn)薄弱層。
3、結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計的應(yīng)用
某工程為商住樓，主體平面形狀為凹字形，不規(guī)則的平面結(jié)構(gòu)體系。工程設(shè)有一層地下室，一至三層為商場，上部為三個聯(lián)體單元的住宅，建筑功能較復(fù)雜。由于該地區(qū)為六度抗震設(shè)防區(qū)且風(fēng)壓值較高，為確保結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)與安全，概念設(shè)計主要通過以下幾個方面來體現(xiàn)：
（1）根據(jù)建筑物現(xiàn)有狀況及自然條件進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型，采用框剪結(jié)構(gòu)，以滿足《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》對六度抗震設(shè)防區(qū)建筑物高度及高厚比的要求。
（2）在結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件布置時，應(yīng)與建筑專業(yè)密切配合，在建筑每部樓梯間及外周邊轉(zhuǎn)折處布置水平抗側(cè)力構(gòu)件（剪力墻），以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗側(cè)移和扭轉(zhuǎn)剛度，并盡可能考慮剛心與質(zhì)心的重合，以減少水平力作用下由于結(jié)構(gòu)偏心而引起的空間扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。
（3）合理考慮樓層的平面布置，增大外周邊樞架梁、連梁截面，增大豎向剛度變化較大的樓層平面剛度（增加板厚），以加強(qiáng)周邊抗側(cè)力構(gòu)件的聯(lián)系，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性及空間協(xié)同工作的能力。
（4）在結(jié)構(gòu)計算過程中，首先根據(jù)經(jīng)驗預(yù)設(shè)較合理的自振周期，并根據(jù)初算結(jié)果，調(diào)整平面中剪力墻相對剛度，以減少結(jié)構(gòu)偏心，注意控制框架柱及小墻肢的軸壓比，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)延性。同時根據(jù)規(guī)范限值調(diào)整剪力墻沿豎向的厚度變化，控制層間位移量及頂點(diǎn)側(cè)移值，以求經(jīng)濟(jì)與安全的統(tǒng)一。
（5）在構(gòu)造設(shè)計時，有針對性地對轉(zhuǎn)折部位、連接部位以及由于水平力作用引起結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜部位或相對薄弱部位的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行構(gòu)造及配筋的加強(qiáng)，使主要受力構(gòu)件具有良好的變形能力及耗能能力，以提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力變形性能。
（6）盡量采用輕質(zhì)墻體，以減輕樓層自重，同時要求提高地下室外回填土的壓實系數(shù)，通過人防地下室高強(qiáng)度的側(cè)壁與周邊回填土的共同作用，增強(qiáng)對結(jié)構(gòu)的約束，以提高結(jié)構(gòu)抗側(cè)力的整體穩(wěn)定性，減少地震能量的放大。
（7）為減少溫度變化引起的混凝土開裂，在主樓中部設(shè)置伸縮縫；為降低沉降差在主樓與群樓之間設(shè)置沉降縫。通過以上概念設(shè)計，使該工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件在剛度、延性、承載力等方面相匹配，形成一個在抗風(fēng)、抗震中高效協(xié)同工作的結(jié)構(gòu)整體，從而使建筑物在經(jīng)濟(jì)、安全、適用、美觀的矛盾中找到了統(tǒng)一。
4、結(jié)語
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也提出了更高的要求。發(fā)展先進(jìn)計算理論，加強(qiáng)計算機(jī)的應(yīng)用，加快新型高強(qiáng)、輕質(zhì)、環(huán)保建材的研究與應(yīng)用，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更加安全、適用、可靠、經(jīng)濟(jì)是當(dāng)務(wù)之急。設(shè)計內(nèi)容紛繁復(fù)雜，應(yīng)用靈活廣泛，需要結(jié)構(gòu)設(shè)計人員充分發(fā)揮主觀能動性，在應(yīng)用規(guī)范及工程力學(xué)知識和原理的基礎(chǔ)上，根據(jù)個人對結(jié)構(gòu)及其受力狀態(tài)的理解，通過對自己積累的設(shè)計經(jīng)驗的完美運(yùn)用，做出經(jīng)濟(jì)、合理、安全的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)、設(shè)計、熱點(diǎn)、要點(diǎn)
中圖分類號： TU3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
0引言
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項系統(tǒng)而復(fù)雜的工程設(shè)計，是結(jié)構(gòu)設(shè)計人員對所要建造施工的建筑物的總體表達(dá)，其設(shè)計表達(dá)質(zhì)量的好壞對建筑物的美觀性、經(jīng)濟(jì)性和社會效益等均具有長遠(yuǎn)意義的影響。因此嚴(yán)格依照設(shè)計技術(shù)規(guī)范，掌握設(shè)計的熱點(diǎn)及難點(diǎn)問題，并抓住設(shè)計的要點(diǎn)十分重要。
1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計熱點(diǎn)分析
眾所周知，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計通俗地講就是結(jié)構(gòu)設(shè)計師運(yùn)用專業(yè)知識，通過結(jié)構(gòu)語言（設(shè)計者的設(shè)計方案、計算書及專業(yè)圖紙等）來表達(dá)自身的設(shè)計理念，進(jìn)而通過結(jié)構(gòu)語言凝煉出的建筑基礎(chǔ)，諸如墻，柱，梁，板，大樣、構(gòu)造等元素來構(gòu)架建筑的結(jié)構(gòu)體系，確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性和耐久性。通常結(jié)構(gòu)設(shè)計師在接到具體的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)時，要先進(jìn)行全面的分析，做好設(shè)計準(zhǔn)備工作，隨后再依次進(jìn)入結(jié)構(gòu)方案規(guī)劃設(shè)計，結(jié)構(gòu)計算和施工圖設(shè)計階段，其中每個階段都有其設(shè)計的熱點(diǎn)、重點(diǎn)及難點(diǎn)問題。結(jié)構(gòu)方案設(shè)計階段，設(shè)計師通常會依據(jù)建筑特性、用途及復(fù)雜程度等，重點(diǎn)考慮工程地質(zhì)勘查報告、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防、結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)設(shè)計最終采用的結(jié)構(gòu)形式（磚混結(jié)構(gòu)、筒型構(gòu)架或其它結(jié)構(gòu)）等。而結(jié)構(gòu)計算階段是尾隨結(jié)構(gòu)方案設(shè)計的下一道程序，此階段重點(diǎn)是根據(jù)所設(shè)計的結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)和要求來計算、布置結(jié)構(gòu)的承重體系和受力構(gòu)件，計算內(nèi)容主要包括荷載的計算、構(gòu)件的試算、內(nèi)力的計算與構(gòu)件的計算，具體到每個計算環(huán)節(jié)都有需要重點(diǎn)注意的內(nèi)容與要點(diǎn)，諸如構(gòu)件截面估算；梁、板的跨度計算；數(shù)據(jù)結(jié)果分析等等。而結(jié)構(gòu)施工圖是關(guān)于承重構(gòu)件的布置、使用的材料、形狀、大小及內(nèi)部構(gòu)造的工程圖樣,設(shè)計是為承重構(gòu)件及其它受力構(gòu)件施工提供依據(jù)。施工圖設(shè)計包含的內(nèi)容有很多，如結(jié)構(gòu)總說明；結(jié)構(gòu)平面圖、基礎(chǔ)布置圖；承臺配筋圖；地梁布置圖；各層柱、柱配筋、梁配筋、板配筋圖、樓梯大樣、節(jié)點(diǎn)大樣等等，在設(shè)計時要重點(diǎn)注意，設(shè)計文件的完整性——圖紙、目錄、設(shè)計說明、計算書等缺一不可，及設(shè)計細(xì)部的具體性——配筋圖、布置圖、平面圖等都應(yīng)能夠準(zhǔn)確無誤的表達(dá)各承載體系或構(gòu)件的具體細(xì)節(jié)及位置。
總之，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計包羅萬象，各階段的各個環(huán)節(jié)都有其設(shè)計的熱點(diǎn)與重點(diǎn)，由于文章字?jǐn)?shù)有限不能一一概述，那么筆者就針對自身設(shè)計體驗，從設(shè)計三階段中各擇幾點(diǎn)來簡述其設(shè)計要點(diǎn)，望大家多多海涵。
2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)試探
2.1結(jié)構(gòu)方案設(shè)計階段
2.1.1地質(zhì)勘察報告要點(diǎn)分析。地質(zhì)勘察報告是建筑地基結(jié)構(gòu)設(shè)計的依據(jù)，而地基是建筑的基礎(chǔ)，故做好地質(zhì)勘察極其重要。筆者認(rèn)為此階段設(shè)計者應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)工程實際情況向甲方提出勘察要求，甲方應(yīng)積極配合委托勘察單位進(jìn)行地質(zhì)勘察并提交完善詳細(xì)的勘察報告，以供設(shè)計之用。其中要求勘查報告應(yīng)包括以下要點(diǎn)：“勘察目的、依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、勘察工作布置和勘察方法；擬建項目概況；建筑場地地形、地質(zhì)構(gòu)造、地層地貌、巖土性質(zhì)、參數(shù)及其均勻性；地下水水位類型；地基承載力的建議值；基礎(chǔ)形式的推薦；勘察點(diǎn)平面布置圖、土層剖面圖、巖層等高線等”， 總之，勘查報告各項要點(diǎn)俱全才能為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供良好的前提依據(jù)。此處筆者認(rèn)為值得一提的是結(jié)構(gòu)設(shè)計時，軟弱地基的危害十分嚴(yán)重，有的設(shè)計者憑經(jīng)驗和知識采用砂墊層加強(qiáng)一下承載力的處理方式是不可靠的，個人認(rèn)為應(yīng)該在經(jīng)驗、標(biāo)準(zhǔn)和知識的基礎(chǔ)上，綜合考慮墊層寬度及厚度，嚴(yán)格進(jìn)行換土墊層的設(shè)計計算，方能安全經(jīng)濟(jì)的解決軟弱地基的處理設(shè)計問題。
2.1.2結(jié)構(gòu)防震設(shè)計要點(diǎn)。防震設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要環(huán)節(jié)。在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要著眼于結(jié)構(gòu)的整體地震反應(yīng)，并按照結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)制和過程，靈活運(yùn)用抗震設(shè)計準(zhǔn)則；還要把握防震整體布置的大原則，兼顧關(guān)鍵部位的細(xì)節(jié)，這樣不但有利于從根本上解決結(jié)構(gòu)抗震問題，更有利于提高結(jié)構(gòu)自身的整體抗震能力。在實際設(shè)計中，通常設(shè)計師是運(yùn)用計算軟件來進(jìn)行抗震分析，這就要求首先設(shè)計者應(yīng)有專業(yè)的設(shè)計技能，且對所用軟件的適用范圍、技術(shù)條件、計算模型等均具有深刻的認(rèn)識和充分的掌握，并對所有計算結(jié)果認(rèn)真分析，確保結(jié)果合理有效，才可用于工程實際。其次可采取抗震構(gòu)造措施設(shè)計，如選用抗震性能好的材料、提高結(jié)構(gòu)自身承載能力和變形力、對結(jié)構(gòu)采用多道抗震設(shè)防體系等來做好“防守”工作，確保建筑結(jié)構(gòu)具備良好的抗震能力。
2.1.3結(jié)構(gòu)選型設(shè)計要點(diǎn)。結(jié)構(gòu)選型設(shè)計包括確定建筑結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)方案和初步確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸。設(shè)計的要點(diǎn)是必須綜合分析建筑物使用功能、建筑方案的功能要求、外部載荷作用、當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件（包括地下水）、施工手段及建筑物高度（含地下室）等因素，并依照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)知識和設(shè)計經(jīng)驗（如在民用住宅建筑中，結(jié)構(gòu)體系多設(shè)計為框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)）進(jìn)行全方位的設(shè)計考慮，力求結(jié)構(gòu)選型滿足相關(guān)單位、建筑設(shè)計所提要求的同時，還要兼顧到結(jié)構(gòu)造價的合理性和經(jīng)濟(jì)性，及其后期施工的便利性。
2.2結(jié)構(gòu)計算要點(diǎn)
2.2.1構(gòu)件截面估算要點(diǎn)。對構(gòu)件進(jìn)行截面估算主要是為了給整體結(jié)構(gòu)建模提供依據(jù)。計算時要注意：對柱截面的估算應(yīng)首先運(yùn)用公式進(jìn)行柱軸力估算，其次是引入水平地震荷載進(jìn)行軸力調(diào)整，然后再次進(jìn)行面積估算，最后再根據(jù)面積和受彎情況，按各向軸跨比確定構(gòu)件寬高值。對梁截面的估算和板厚的估算則是按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定并結(jié)合工程經(jīng)驗而定，通常主梁的梁高常取1/8—1/12的梁跨；次梁取1/12—1/18的梁跨；懸挑梁取1/6的梁跨；梁寬則常取1/2—1/3梁高；板厚取1/30的板跨，雙向板取1/30—1/40的板跨，懸挑板取1/10板跨。 2.2計算梁、板跨度的要點(diǎn)。之所以提到梁板的跨度問題是因為筆者認(rèn)為：常規(guī)手冊或教科書上所述的計算跨度的規(guī)定和概念僅適用于常規(guī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在應(yīng)用漸廣的寬扁梁中并不合適。解決此點(diǎn)的方法：可將梁板結(jié)構(gòu)認(rèn)為是在梁的中心線上有一剛性支座，取消梁的概念，將梁板統(tǒng)一看做是一變截面板，那么在扁梁結(jié)構(gòu)中，梁高與板厚之比大于1不多時，個人認(rèn)為應(yīng)將計算長度取到梁中心，選取梁中心處的彎距、梁厚及梁邊彎距和板厚配筋，并取二者大值配筋（借用臺階式獨(dú)立基礎(chǔ)變截面處的概念)。柱子計算也可將柱當(dāng)做是超大截面梁，故配筋該取柱邊彎距。
2.3施工圖設(shè)計要點(diǎn)。對設(shè)計者而言，要想抓住結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計的關(guān)鍵要點(diǎn)，就必須正確掌握圖紙的要素，對圖紙有一個整體的把控，并深入到結(jié)構(gòu)空間概念中，方能設(shè)計出完善的施工圖。拿屋面結(jié)構(gòu)圖來講：梁板式及折板式的結(jié)構(gòu)處理方式，常被用于坡屋面建筑。當(dāng)建筑屋面坡度及屋脊線轉(zhuǎn)折復(fù)雜，且跨度大或平面不平時，設(shè)計者們此時該采取梁板式的結(jié)構(gòu)處理方式，反之則采用折板式。還要注意繪圖時經(jīng)常用的文件應(yīng)增加樣品示意圖以方便施工人員施工。再拿繪制結(jié)構(gòu)圖來講：何時需要結(jié)構(gòu)軟件建模是需要結(jié)構(gòu)設(shè)計者分析的。理論上講，按照國家抗震設(shè)計規(guī)范，當(dāng)建筑地處6度區(qū)的抗震設(shè)烈度地帶時，可不必開展檢查地震剖面的工作，也就不用輸入結(jié)構(gòu)軟件建模，但前提是必須確保結(jié)構(gòu)符合國家規(guī)定的抗震措施要求并解決了局部受壓問題后，方可直接進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。但若新建建筑地處7度區(qū)以上地帶時就必須進(jìn)行建模計算。而實際工作中筆者建議出于穩(wěn)妥和謹(jǐn)慎考慮，若條件便利，都事先進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)軟件建模，對結(jié)構(gòu)圖繪制都是有益無害的。
3結(jié)語
總之，結(jié)構(gòu)設(shè)計是項系統(tǒng)而全面的工作，設(shè)計者要有扎實的理論功底，靈活的思維及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，牢固掌握設(shè)計規(guī)范及規(guī)程，抓住結(jié)構(gòu)設(shè)計各階段的熱點(diǎn)與要點(diǎn)，不斷學(xué)習(xí)、總結(jié)經(jīng)驗，才能設(shè)計出安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀且耐久性長的建筑結(jié)構(gòu)。
參考文獻(xiàn)
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【3】徐霓虹;建筑結(jié)構(gòu)安全性的實現(xiàn)[J];煤炭技術(shù);2011年08期
【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)工程；抗震設(shè)計；理念；要點(diǎn)；作用
一、建筑結(jié)構(gòu)工程的抗震設(shè)計理念
我國《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）對建筑的抗震設(shè)防提出"三水準(zhǔn)、兩階段"的要求，"三水準(zhǔn)"即"小震不壞，中震可修，大震不倒"。當(dāng)遭遇第一設(shè)防烈度地震即低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震時，結(jié)構(gòu)處于彈性變形階段，建筑物處于正常使用狀態(tài)。建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用。因此，要求建筑結(jié)構(gòu)滿足多遇地震作用下的承載力極限狀態(tài)驗算，要求建筑的彈性變形不超過規(guī)定的彈性變形限值。當(dāng)遭遇第二設(shè)防烈度地震即相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的基本烈度地震時，結(jié)構(gòu)屈服進(jìn)入非彈性變形階段，建筑物可能出現(xiàn)一定程度的破壞。但經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用。因此，要求結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)?shù)难有阅芰Γㄗ冃文芰Γ┎话l(fā)生不可修復(fù)的脆性破壞。
二.建筑結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計的要點(diǎn)
1、建筑形體及構(gòu)件布置的規(guī)則性。平而不規(guī)則的主要類型有：扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凹凸不規(guī)則、樓板局部不連續(xù)，具體可以體現(xiàn)到對結(jié)構(gòu)分析軟件的計算結(jié)果的分析判斷，如扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，體現(xiàn)在：位移比不宜大于1.2且不應(yīng)大于1.5，周期比對于A級高度建筑不應(yīng)大于0.90豎向剛度不規(guī)則的主要類型有：側(cè)向剛度不規(guī)則、抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)、樓層承載力突變等，如側(cè)向剛度不規(guī)則就要求本層的側(cè)向剛度不小于相鄰上一層的70。及其上相鄰三個樓層側(cè)向剛度平均值的80。等。如設(shè)計結(jié)果不滿足，設(shè)計人員應(yīng)對模型重新進(jìn)行分析，調(diào)整梁柱布置及截而，盡量做到使結(jié)構(gòu)規(guī)則。如確實滿足不了，則應(yīng)對薄弱部位進(jìn)行重點(diǎn)加強(qiáng)。如平而規(guī)則而豎向不規(guī)則的建筑，剛度小的樓層的地震剪力，規(guī)范要求乘以不小于1.15的增大系數(shù)。
2、提高抗震設(shè)計等級。研究表明，以地震災(zāi)害分析50年為一個分析周期，而小震的重現(xiàn)世間為50年，小震災(zāi)害已經(jīng)超過抗震設(shè)計安全烈度的概率為62%；中型地震的重現(xiàn)世間為475年，中震災(zāi)害已經(jīng)超過抗震設(shè)計安全烈度的概率為10%；大型地震的重現(xiàn)世間為2000年，大震災(zāi)害已經(jīng)超過抗震設(shè)計安全烈度的概率為2%。因此，一些建筑工程設(shè)計專家指出，我國地震多發(fā)地帶應(yīng)該及時提高建筑工程的抗震等級，嚴(yán)格控制建筑工程的抗震設(shè)計，確保建筑工程的抗震穩(wěn)定性。
3、控制建筑工程材料的質(zhì)量。建筑工程抗震性能除了會受到建筑工程體系、抗震防線及建筑施工方案等因素的影響之外在多數(shù)情況下還對建筑的施工材料產(chǎn)生極大地影響。通常，建筑材料強(qiáng)度、建筑材料剛度對建筑工程的抗震性能會產(chǎn)生很大的影響，而且還會受到來自建筑材料連續(xù)性及建筑材料均衡性的影響。所以在選取建筑工程材料過程中，一定要對建筑施工材料的延伸性和剛度進(jìn)行仔細(xì)、認(rèn)真考查，并且同時最大限度與建筑工程體系相符合建筑施工材料能得到確保。
4、重點(diǎn)部位重點(diǎn)設(shè)防。對于建筑中容易出問題的環(huán)節(jié)，重要的環(huán)節(jié)可以人為的對其加強(qiáng)，如煤礦建筑井口房設(shè)計中，驅(qū)動設(shè)置在井口房樓板上的情況，該區(qū)域振動大、拉力大，并且與煤礦生產(chǎn)息息相關(guān)，設(shè)計中應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)。另外，破壞后容易引起大面積倒塌的構(gòu)件，也應(yīng)作加強(qiáng)處理。
5、軸壓比和短柱設(shè)計。在建筑工程抗震設(shè)計中，為了提高結(jié)構(gòu)的抗震性，需要減小柱的軸壓比，增大柱的截面尺寸。減小柱軸壓比的主要目的是為了使柱子處于大偏心受壓狀態(tài)，避免縱向受力鋼筋未達(dá)到受拉屈服而混凝土卻被壓碎的情況發(fā)生。由于柱的剛性強(qiáng)度比較高，使得整體結(jié)構(gòu)的延性就差，當(dāng)發(fā)生地震災(zāi)害時，結(jié)構(gòu)吸收地震能量和耗散能量就少，使得結(jié)構(gòu)很容易發(fā)生破壞。所以在高層結(jié)構(gòu)設(shè)計時，通常采用強(qiáng)柱弱梁設(shè)計方法，且梁具有很好的延性，可以發(fā)生適量的變形，就會減少柱子進(jìn)入屈服強(qiáng)度的可能性，且在設(shè)計時可以適當(dāng)增大軸壓比。此外，許多高層建筑底層的柱子長細(xì)比小于4，但不能依據(jù)長細(xì)比小于4則判斷是短柱。因為短柱的確定因素是柱的剪跨比，只有柱的剪跨比小于等于2才是短柱。
三.建筑結(jié)構(gòu)工程中抗震設(shè)計的作用
1、降低地震對建筑的影響。現(xiàn)最被工程界認(rèn)可的一個辦法是在建筑基礎(chǔ)與建筑的主體部分之間加設(shè)一個隔震層，有的設(shè)計師在建筑物的頂端部分加設(shè)一個"反擺"。此反擺的作用是能夠在地震時使建筑物的位移方向相反，降低了加速度，降低地震的作用。根據(jù)相關(guān)研究分析，如果對"反擺"設(shè)置合理，那么對降低地震作用的概率可達(dá)65%，也能最大限度地減少建筑物內(nèi)的物品受損程度。這一方式在國內(nèi)外正被廣泛地研究，并應(yīng)用到了實際的工程建筑中，取得了較好的成效。
2、保證建筑的剛度。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，合理地設(shè)計和確定建筑物的剛度非常重要。因此首先要考慮到的是采用大量的鋼筋混凝土。主要是在已有的鋼筋混凝土之上使用"鋼結(jié)構(gòu)"對其進(jìn)行進(jìn)一步加層加固。加固分為兩種情況：a.如果所需要進(jìn)行加層的建筑結(jié)構(gòu)的體系是鋼結(jié)構(gòu)，而國家規(guī)定：上部是鋼結(jié)構(gòu)、下部是鋼筋混凝土兩種不同的體系結(jié)構(gòu)是不符合抗震規(guī)范的。b.假設(shè)屋蓋的部分是采用鋼結(jié)構(gòu)，而鋼筋混凝土仍然是作為整個建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力的主要體系，則必須根據(jù)相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行抗震設(shè)計。
3、提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震力。出于對建筑結(jié)構(gòu)抗震功能的保證，在建筑結(jié)構(gòu)工程中要特別注意做到以下幾點(diǎn)：a.在建筑結(jié)構(gòu)工程中要考慮地基的穩(wěn)定性因素，挑選對抗震有益的地基，防止地基變形影響抗震功能；b.同一建筑結(jié)構(gòu)單元要設(shè)計在性質(zhì)一樣的地基上，要把地基最大潛力融入建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計，有利于發(fā)揮地基的抗震功能；c.建筑結(jié)構(gòu)工程盡量做到規(guī)則、對稱，以降低地震作用導(dǎo)致的建筑變形度以及避免地震作用力集中導(dǎo)致建筑扭曲的狀況發(fā)生；d.建筑的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計中要多加幾道抵抗防線，以提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震力，同時建筑結(jié)構(gòu)受力設(shè)計要明確，防止存在建筑結(jié)構(gòu)局部薄弱；e.最大程度的減少建筑結(jié)構(gòu)自身重量，從而減小建筑對地基的壓力，達(dá)到緩解地震沖擊作用對建筑體的影響力。
4、設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。我國明確規(guī)定，建筑的使用價值被區(qū)分成4個類別：甲乙丙丁。甲類和乙類建筑：當(dāng)抗震設(shè)防的烈度是6度～8度時，應(yīng)該符合本地的抗震設(shè)防再高1度；丙類建筑：丙類建筑的抗震措施以及抗震作用都應(yīng)該要符合本地的抗震設(shè)防要求；丁類建筑：在通常情況之下，地震措施可以相對于本地抗震設(shè)防的要求適度降低，但地震作用必須符合本地的抗震設(shè)防要求。
結(jié)束語
由于地震的不確定性和破壞性特點(diǎn)，因此在建筑結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用抗震設(shè)計體現(xiàn)了設(shè)計的安全概念以及對自然災(zāi)害的預(yù)防措施。隨著全球地震不斷頻發(fā)，為了更好的保護(hù)群眾的財產(chǎn)生命安全，建筑結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計尤為重要，建筑物的抗震設(shè)計必不可少，因此有必要對抗震設(shè)計的作用進(jìn)行分析，旨在提高建筑工程的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)設(shè)計；當(dāng)代建筑
在城市建筑中，高層建筑的數(shù)量日益增多，為迎合人們對建筑產(chǎn)品的質(zhì)量和功能要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計方面呈現(xiàn)多元化的特征。本文將從容積率、消防和抗震三方面 的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行分析，確定三方面的基本內(nèi) 容，并結(jié)合施工設(shè)計的實踐經(jīng)驗，提出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計改善方案，以確保高層建筑在結(jié)構(gòu)方面具有更高的質(zhì)量、更完善的功能和更安全的能力。
一.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題
根據(jù)高層建筑的特點(diǎn)以及相關(guān)的建筑設(shè) 計實踐，筆者認(rèn)為容積率、抗震和消防三方 面是結(jié)構(gòu)設(shè)計方面最值得探討的內(nèi)容，因為 這方面直接涉及到項 目的經(jīng)濟(jì)利益、項目業(yè) 主住戶的住宅安全等方面：①合理容積率的 確定，關(guān)系到建筑物未來業(yè)主入住時的舒適 程度。項目的占地面積一般是固定不變的， 而通過層數(shù)、棟距改變建筑面積，可以讓容 積率也隨著改變。層數(shù)的增加、棟距的減少， 容積率將會得到提高，開發(fā)商的經(jīng)濟(jì)效益也 會提高，但業(yè)主住起來的舒適程度將會大幅 度降低；反之容積率的減少，業(yè)主住起來的 舒適程度會得到提高，但會削弱開發(fā)商的經(jīng) 濟(jì)效益。由此可見，層高和棟距作為一個結(jié) 構(gòu)設(shè)計時的可變因素，要在結(jié)合開發(fā)商和業(yè) 主兩方面因素進(jìn)行綜合考慮 ②消防結(jié)構(gòu)設(shè) 計方面，高層建筑的規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可 燃物也比較多，發(fā)生火災(zāi)的概率往往大于普 通的建筑物，而且火災(zāi)一旦發(fā)生，由于高溫 對流作用以及高空風(fēng)大的特點(diǎn)，火勢的蔓延 速度快。高層建筑的層數(shù)多，垂直疏散距離 長，從高層到下層的疏散，往往需要較長的 時間，加上疏散通道寬度受到限制，容易產(chǎn) 生疏散困難的問題。⑨高層建筑在抗震結(jié)構(gòu) 設(shè)計方面，是一個薄弱的環(huán)節(jié)，由于高層建 筑的復(fù)雜性以及地震發(fā)生時震動的不確定 性，以及建筑設(shè)計人員對地震的破壞性的理 解處于模糊概念狀態(tài)，致使抗震分析的準(zhǔn)確 度不高，筆者認(rèn)為高層建筑的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計 要根據(jù)地震災(zāi)害的特點(diǎn)進(jìn)行總體規(guī)劃布置以 及局部構(gòu)造設(shè)計，進(jìn)行靈活變動，以確保高 層建筑的耐久性以及建筑使用者的生命財產(chǎn)安全。
二.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點(diǎn)
①延性耗能。在建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計上要注意加強(qiáng)薄弱環(huán)節(jié) ，盡量做到等強(qiáng)度。同時， 應(yīng)使建筑結(jié)構(gòu)在一個恰當(dāng)?shù)牟课荒芟拇罅康哪芰浚诰唧w設(shè)計中即為各式各樣的梁，如框架梁 、聯(lián)肢墻的連肢梁等。結(jié)構(gòu)延性一般用延性系數(shù)表示，它表示的是結(jié)構(gòu)極限變形（位移、轉(zhuǎn)角、曲率）與屈服變形的比值，也可以分別用位移延性系數(shù) ，轉(zhuǎn)角延性系數(shù)等來表示 ，該 比值越大 ，結(jié)構(gòu)的延性越好 在設(shè)計上為提高鋼筋混凝土梁的延性，一般采取以下措施：（1）首先應(yīng)選取合適的梁截面尺寸，以獲得合適的配筋率，避免梁受拉筋過多或出現(xiàn)超筋。因此，對地震區(qū)梁的配筋率要大大低于一般梁的最高配筋率。（2）梁上部（跨中）和下部（端部）配置適量 的受壓筋。（3）提高梁混凝土強(qiáng)度等級，采用中低級鋼筋對延性有利。（4）T形梁比矩形梁延性好。（5）注意加密箍筋。地震區(qū)鋼筋混凝土梁的位移延性系數(shù)一般要求不得低于4。
②多道防線設(shè)計。現(xiàn)在有一種新的抗震概念：當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)受到強(qiáng)烈地震動主脈沖卓越周期的作用時，一方面利用結(jié)構(gòu)中增設(shè)的贅余桿件的屈服和變形 ，來耗散地震輸入能量；另一方面利用贅余桿件的破壞和退出工作，使整個結(jié)構(gòu)從一種穩(wěn)定體系過渡到另一種穩(wěn)定體 系，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)周期的變化 ，以避開地震動卓越周期長時間持續(xù)作用所引起的共振效應(yīng)。這種通過對結(jié)構(gòu)動力特性的適當(dāng)控制，來減輕建筑物的破壞程度 ，是對付高烈度地震的一種經(jīng)濟(jì)有效的方法。
③妥善處理非結(jié)構(gòu)部件。非結(jié)構(gòu)部件一般是指在通常結(jié)構(gòu)分析中不考慮承受重力荷載以及風(fēng)、地震等側(cè)力荷載的部件，如內(nèi)隔墻，框架填充墻，建筑處圍墻板 ，樓梯等。實際上 ，在地震作用下，高層建筑中的這些部件或多或少地參與工作，從而改變了整個結(jié)構(gòu)或局部構(gòu)件的剛度，承載力和傳力路線。造成未曾估計到的局部震害。在鋼筋混凝土框架體系的高層建筑中，這些影響最為普遍。（1）砌體填充墻的抗震作用：①使結(jié)構(gòu)剛度增大 ，自振周期縮短 ，水平地震力增大 30%’50%。⑦改變了結(jié)構(gòu)的地震剪力分布狀況。③砌體填充墻具有較大的抗推剛度，限制了框架的變形，從而減小了整個結(jié)構(gòu)的地震側(cè)移幅值。（2）柱端震害，在地震中，角柱上端被嵌砌于框架問的磚墻頂斷。這是典型的柱端震害。在框架體系設(shè)計中必須考慮，并采取恰當(dāng)?shù)念A(yù)防措施。（3）形成短柱破壞。采用鋼筋混凝土框架的高層建筑，就框架柱的受力狀況和破壞形態(tài)而言，一般情況下屬于長柱。由于窗裙墻對框架柱的剛性約束 ，減短了柱的有效長度，使它變成了短柱，承擔(dān)的地震力大增，發(fā)生剪切破壞 因此，采用貼砌圍護(hù)方案或墻、柱柔性連接方案都是防止短柱破壞的有效手段。否則沿柱的全高，柱身箍筋的配置均應(yīng)符合短柱的規(guī)定。這一點(diǎn)，在施工圖中，應(yīng)當(dāng)說明清楚。
三.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計特點(diǎn)
3.1軸向變形不容忽視
建筑中，豎向荷載數(shù)值很大，能夠在柱中引起交大的軸向變形，從而對連續(xù)梁彎矩產(chǎn)生影響，造成連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值減小，跨中正彎矩值和端支座負(fù)彎矩值增大；還會對預(yù)制構(gòu)件的下料長度產(chǎn)生影響，要求根據(jù)軸向變形計算值，對下料長度進(jìn)行調(diào)整；另外對構(gòu)件剪力和側(cè)移產(chǎn)生影響，與考慮構(gòu)件豎向變形比較，會得出偏于不安全的結(jié)果。
3.2水平荷載成為決定因素
①因為樓房自重和樓面使用荷載在構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，僅與樓房高度的一次方成正比：而水平荷載對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩，以及由此在豎向構(gòu)件 中引起的軸力，是與連接區(qū)方高度的兩次方成正比；②對某一定高度樓房來說，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風(fēng)荷載和地震作用，其數(shù)值是隨結(jié)構(gòu)動力特性的不同而有較大幅度的變化。
3.3 結(jié)構(gòu)延性是重要設(shè)計指標(biāo)
為了使結(jié)構(gòu)在進(jìn)入塑性變形階段后仍具有較強(qiáng)的 變形能力，避免倒塌，特別需要在構(gòu)造上采取恰當(dāng)?shù)拇?施，來保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性。
3.4 結(jié)構(gòu)延性是重要的設(shè)計指標(biāo)。
相對于較低的樓房而言 ，高樓結(jié)構(gòu)更柔一些，在地震作用下的變形更大一些。為了使結(jié)構(gòu)在進(jìn)入塑性變形階段后仍具有較強(qiáng)的變形能力，避免倒塌，尤其需要在構(gòu)造上采取恰當(dāng)?shù)拇胧员ＷC結(jié)構(gòu)具有足夠的廷陸。
四、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中提高建筑安全性的措施
加強(qiáng)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的管理要想保證建筑工程的質(zhì)量，就必須要聘用好的設(shè)計單位，只有資質(zhì)深的工程設(shè)計單位才能夠設(shè)計出安全的建筑工程，因此，建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)單位一定要具備級別高的資質(zhì)， 而且要具備非常強(qiáng)大的實力，同時還要有先進(jìn)的內(nèi)部管理。 這樣的設(shè)計單位在設(shè)計理論比較扎實，設(shè)備齊全，同時設(shè)計工作者的知識豐富，具備非常高的素質(zhì)，因此，設(shè)計出的工程結(jié)構(gòu)更安全，讓人放心。
關(guān)鍵詞：高層建筑；抗地震；防倒塌
一、問題提出
建筑物在地震中是否會被損害，不能簡單依據(jù)設(shè)計時的抗震級別和抗震烈度，設(shè)計時的受力大小、角度與實際地震中的受力大小、角度是否吻合，也是一個很重要的因素。但是，回想當(dāng)年汶川重建人員“責(zé)任重于泰山，半點(diǎn)不敢馬虎”的誓言，按照“8級抗震、9度設(shè)防”標(biāo)準(zhǔn)重建的建筑物，卻有不少都抵不住7級地震，這就不能不令人質(zhì)疑了，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計上如何做到有效防震呢？本文就該話題談幾點(diǎn)筆者的看法。
二、我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的難點(diǎn)
1、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計
抗震結(jié)構(gòu)一直以來都是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的難點(diǎn)之一，由于地震的發(fā)生具有不可預(yù)測性，加之高層建筑結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，往往在高層建筑中，結(jié)構(gòu)設(shè)計人員無法全面的將抗震原理融入建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計之中[2]。同時地震具有非常發(fā)性，高層建筑往往在結(jié)構(gòu)設(shè)計上抗震數(shù)據(jù)分析簡便，抗震系數(shù)難以得到保障。如若高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計中不能夠?qū)⒌貐^(qū)地震特點(diǎn)融入總體規(guī)劃布局之中，并合理設(shè)計結(jié)構(gòu)局部，建筑物必將難以抵御地震危害，這對建筑物使用者造成的傷害也是巨大和難以挽回的。
2、抗風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計
高層建筑對風(fēng)振十分敏感，因此抗風(fēng)壓成為了高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點(diǎn)任務(wù)之一[3]。由于高層建筑本身樓層建筑較高，其對上層風(fēng)的阻隔作用也就變得十分明顯，風(fēng)由于高層建筑的阻擋，其空氣動力效應(yīng)也將隨之改變，會產(chǎn)生對高層建筑的動力荷載。因此，風(fēng)壓對高層建筑具有較高的危害性，如若風(fēng)壓過大，也可能會直接導(dǎo)致高層建筑的主體結(jié)構(gòu)承受過大的動力荷載，而遭到損壞，甚至發(fā)生墻體裂縫、內(nèi)外裝飾物脫落等現(xiàn)象。
三、高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法
1、應(yīng)重視建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性
結(jié)構(gòu)的平面布置不規(guī)則、平面布局的剛度不均都會對抗震效果產(chǎn)生不利影響。因此，在高層建筑物的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計方案。在高層建筑中抗震設(shè)計中，提倡平、立面布置規(guī)整、對稱、減少偏心，建筑的質(zhì)量分布和剛度變化均勻。以往震害經(jīng)歷表明，此種類型的建筑在地震時比較不容易受到破壞，容易估計出其地震反應(yīng)，易于采取相應(yīng)的抗震措施。
2、對地基的選擇
高層建筑在地震中的破壞主要來源與地基沉降，如果高層建筑地基出現(xiàn)沉降，其結(jié)構(gòu)必然受到破壞。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，首先要對地基抗震進(jìn)行針對性的設(shè)計。選擇堅硬的場地土建造高層建筑，可以明顯地減少地震能量輸入，從而減輕地震的破壞程度。高層建筑宜避開對抗震不利的地段，當(dāng)條件不允許時應(yīng)采取可靠措施，使建筑在地震時不致由于地基失穩(wěn)而遭受破壞，或者產(chǎn)生過度下沉、傾斜。 為了保證高層建筑的穩(wěn)定性，要求基礎(chǔ)要有一定的埋置深度。埋深基礎(chǔ)四周土壤的被動土壓力，能夠抵抗高層建筑承受水平載荷所產(chǎn)生的傾覆和滑移。天然地基基礎(chǔ)埋深為建筑高度的1/15，樁基基礎(chǔ)埋深為建筑高度的1/18。高層建筑宜設(shè)地下室。
3、多道設(shè)防
多道設(shè)防，就是設(shè)有多道抗震防線，避免因部分結(jié)構(gòu)的破壞而導(dǎo)致整個體系喪失抗震能力。框架結(jié)構(gòu)應(yīng)使梁的屈服先于柱的屈服，利用梁的變形來耗能，從而使框架柱退居第二道防線。其措施就是梁端調(diào)幅。框剪結(jié)構(gòu)應(yīng)使剪力墻連梁首先屈服，然后是墻肢；要使墻肢易屈服，必須是墻肢稍短、洞口較多的聯(lián)肢墻，因此規(guī)范規(guī)定限制墻肢過長。最后框架作為第三道防線。對剪力墻結(jié)構(gòu)，通過構(gòu)造措施，保證連梁先屈服，如連梁折減剛度，少配縱筋、配交叉抗剪筋，并通過空間整體性形成高次超靜定等。
4、運(yùn)用高延性設(shè)計
結(jié)構(gòu)構(gòu)件除應(yīng)具有必要的承載能力，還應(yīng)具有良好的延性和較多的耗能潛力，防止過早的剪切、錨固和受壓等脆性破壞。所謂延性，就是結(jié)構(gòu)受地震屈服后進(jìn)入塑性變形階段，其變形能力的大小。變形越大，就是延性越大，因為地震耗能是靠強(qiáng)度和塑性變形能力的綜合，即充分變形而不倒，促使地震給高層建筑帶來的破壞被有效地減弱，避免重大損失的發(fā)生。
5、結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計合理性
框架設(shè)計應(yīng)符合：剛梁柔柱，強(qiáng)柱弱梁，強(qiáng)剪弱彎，節(jié)點(diǎn)更強(qiáng)。框架作為主要受力構(gòu)件，對結(jié)構(gòu)安全至關(guān)重要。框架設(shè)計應(yīng)避免剪切先于彎曲破壞，避免混凝土的壓脆先于鋼筋的屈服，避免鋼筋錨固粘結(jié)先于構(gòu)件破壞。目的就是使塑性變形開裂耗能而不致遭受脆性破壞。剛梁柔柱，就是讓節(jié)點(diǎn)彎矩多分配一點(diǎn)給梁端；強(qiáng)柱弱梁，就是在配筋方面讓柱多配一點(diǎn)，梁配筋恰當(dāng)；強(qiáng)剪弱彎，就是梁頂彎矩可以調(diào)幅，而剪力不能調(diào)幅，剪力還可按實際彎矩配筋調(diào)大，剪力配筋強(qiáng)于彎矩配筋；節(jié)點(diǎn)更強(qiáng)，是加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)配箍及縱筋錨固，施工中應(yīng)注意鋼筋間距，以便施工易于振密，保證節(jié)點(diǎn)穩(wěn)固。
四、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計應(yīng)用的體系
1、框架-剪力墻體系
框架-剪力墻體系不僅框架結(jié)構(gòu)布置靈活，使用方便，又有較大的剛度和較好的抗震性能。在承受水平力時，剪力墻和框架通過的連梁和樓板共同組成的一種結(jié)構(gòu)體系。在該體系中，框架的主要作用就是承受垂直方向的載荷，剪力墻的主要作用就是承受水平方向的剪力。框架-剪力墻的結(jié)構(gòu)體系中剪力墻在地震作用下呈彎剪破壞，且塑性屈服盡量產(chǎn)生在墻體的底部。連梁宜在梁端塑性屈服，且有足夠的變形能力，在墻段充分發(fā)揮抗震作用前不失效。按照“強(qiáng)墻弱梁”的原則加強(qiáng)墻肢的承載力，避免墻肢的剪切破壞，提高其抗震能力。
2、剪力墻體系
剪力墻體系的結(jié)構(gòu)剛度大、空間整體性好。在剪力墻結(jié)構(gòu)體系中，剪力墻擔(dān)負(fù)了所有的垂直方向的載荷和水平方向的力。剪力墻結(jié)構(gòu)體系的剛度和強(qiáng)度都很高，有延性，傳力整體性好、直接均勻，抗倒塌的能力很強(qiáng)，它是一種良好的結(jié)構(gòu)體系，能建的高度大于框架或者框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系。
3、鋼結(jié)構(gòu)體系
鋼結(jié)構(gòu)具有良好抗震性，工業(yè)化生產(chǎn)程度較高，鋼結(jié)構(gòu)施工周期較短，并且具有節(jié)能環(huán)保、延展性好等優(yōu)點(diǎn)，特別對于鋼結(jié)構(gòu)建筑具有的延展性可以對地震波產(chǎn)生衰減作用，減少地震對建筑的破壞，具有良好的優(yōu)勢。但由于經(jīng)濟(jì)和技術(shù)方面的要求，鋼結(jié)構(gòu)體系的高層建筑未能普及，這是未來高層建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向。
提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)則性，合理設(shè)計各個抗側(cè)力構(gòu)建的布局，從而形成合理的系統(tǒng)化的承載布局，同時在垂直方向采用抗側(cè)力構(gòu)建提升建筑物整體的強(qiáng)度和剛度，滿足建筑物的承載穩(wěn)定性和連續(xù)性要求，也是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震優(yōu)化設(shè)計的重要方式。
五、總結(jié)
高層建筑的結(jié)構(gòu)體系是隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而不斷發(fā)展的。自20世紀(jì)90年代后，高層建筑結(jié)構(gòu)抗震分析和設(shè)計已提到各國建筑設(shè)計的日程，特別是我國處于地震多發(fā)區(qū)，高層建筑抗震設(shè)防更是工程設(shè)計面臨的迫切任務(wù)。
參考文獻(xiàn)：
[1] GB 50011-2001 建筑抗震設(shè)計規(guī)范[S].
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關(guān)鍵詞：綠色設(shè)計；工廠設(shè)計；節(jié)能
中圖分類號： TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
為貫徹執(zhí)行國家對工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策、裝備政策、清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、節(jié)約資源、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和安全健康等法律法規(guī)，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部于2010年8月了《綠色工業(yè)建筑評價導(dǎo)則》全面推進(jìn)我國綠色工業(yè)建筑評價工作，對新建、擴(kuò)建工廠中的主要生產(chǎn)廠房、輔助生產(chǎn)廠房、集中動力站房、倉庫等建筑提出了設(shè)計和評價要求，從可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)場地、節(jié)水與水資源利用、節(jié)材與材料資源利用、室內(nèi)環(huán)境與污染物控制、室內(nèi)環(huán)境與職業(yè)健康、運(yùn)行管理等方面進(jìn)行控制。
機(jī)械工業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè), 產(chǎn)業(yè)規(guī)模大, 是耗能、耗材的生產(chǎn)大戶, 已經(jīng)成為能源消費(fèi)增長的重要因素。近年來機(jī)械工業(yè)飛速發(fā)展, 汽車產(chǎn)業(yè)快速擴(kuò)張, 打造綠色制造工廠是節(jié)能減排的要求和落實科學(xué)發(fā)展觀的重要體現(xiàn)。在整個項目的建設(shè)過程，要全面貫徹綠色、環(huán)保、節(jié)能。設(shè)計作為建設(shè)項目中重要的環(huán)節(jié)，對整個項目的建設(shè)起到了重要的決定作用，因此在工廠的設(shè)計過程中，如何達(dá)到節(jié)能、環(huán)保，倡導(dǎo)綠色設(shè)計勢在必行。
1.綠色設(shè)計的概念
綠色設(shè)計的概念是從并行工程(Concurrent Engineering) 思想發(fā)展而來,其目標(biāo)是使所設(shè)計的產(chǎn)品對社會的貢獻(xiàn)最大,而對制造商、用戶和環(huán)境的成本最小。綠色設(shè)計作為一種設(shè)計思潮與方法論，是將環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展作為產(chǎn)品開發(fā)的基點(diǎn), 強(qiáng)調(diào)在產(chǎn)品開發(fā)階段按照全生命周期的觀點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)性的分析和評價, 消除潛在的、對環(huán)境的負(fù)面影響，著眼于人與自然的生態(tài)平衡關(guān)系。它所要解決的根本問題就是如何減輕由于人類的生產(chǎn)與消費(fèi)給環(huán)境增加的生態(tài)負(fù)荷。在設(shè)計過程的每一個過程中都要充分考慮到環(huán)境效應(yīng)，即盡量減少對環(huán)境的污染和破壞。綠色設(shè)計的基本原則可以簡述如下為資源利用最佳原則、能源消耗最少原則、零污染原則。
在設(shè)計全過程中，貫徹“預(yù)防為主，治理為輔”的環(huán)境保護(hù)思想，拋棄“先污染，后治理” 的傳統(tǒng)設(shè)計的環(huán)境治理方式；采用先進(jìn)的、安全的技術(shù)原則；使其綜合效益最佳原則，從而滿足實際需求的原則。
2.工廠設(shè)計中的綠色設(shè)計
2.1 總圖布置及能源應(yīng)用
工廠項目根據(jù)規(guī)模生產(chǎn)的特點(diǎn)多采用一次規(guī)劃、分期實施, 廠房分期建設(shè)、設(shè)備分期采購, 產(chǎn)品分期投入的方式以滿足生產(chǎn)和企業(yè)發(fā)展的要求。總體工藝設(shè)計應(yīng)充分考慮分期銜接, 實現(xiàn)投資的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性，資源、能源的有效利用。
因此，廠區(qū)的工藝總圖需要按照產(chǎn)品的特性考慮工藝生產(chǎn)區(qū)劃布局, 按生產(chǎn)工藝流程布置各類廠房, 廠房間設(shè)機(jī)械化運(yùn)輸通廊, 做到運(yùn)行效率盡可能的高、物流路線盡可能的短、運(yùn)行能耗盡可能的低。
精心布置生產(chǎn)工藝, 選擇節(jié)能高效產(chǎn)品, 提高設(shè)備的開動率, 降低設(shè)備空載時間, 節(jié)約能耗。合理優(yōu)選能源種類, 保障經(jīng)濟(jì)供給、降低綜合能耗。
公用動力設(shè)施靠近負(fù)荷中心, 避免管線的迂回,節(jié)省管線材料及減少運(yùn)行中的能量損耗。通過技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)制造裝備的革新, 提高效能、減少能耗。
2.2工廠能源的選擇
機(jī)械工廠的能源使用量大，在能源的選擇原則上采用“減量化、再利用、資源化”的原則,從源頭上減少資源消耗和環(huán)境污染。在有限的能源選擇中，選用環(huán)保、節(jié)能、可再生的資源。
目前在資源的利用中，除了傳統(tǒng)的資源的基礎(chǔ)上，也可采用地源熱泵、太陽能、風(fēng)能、余熱回收等資源。
2.2.1地源熱泵系統(tǒng)
地源熱泵是一種利用土壤所儲藏的太陽能資源作為冷熱源,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖制冷空調(diào)系統(tǒng)。近年來,基于地源熱泵的中央空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展迅猛。目前，地源熱泵系統(tǒng)逐漸在工業(yè)廠房建設(shè)項目中實現(xiàn)，如在安徽某汽車生產(chǎn)項目中采用地源空調(diào)對其總裝車間供應(yīng)舒適性空調(diào)，總建筑面積約6萬㎡，空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷為3400kW，熱負(fù)荷為4300kW，采用土壤源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行模式。裝配車間該地源空調(diào)項目2010年設(shè)計，2012年投入使用，效果達(dá)到設(shè)計要求。
2.2.2太陽能光伏技術(shù)
我國有著豐富的太陽能資源, 太陽能光伏發(fā)電作為一種清潔能源方式, 得到了越來越廣泛的應(yīng)用。為了加強(qiáng)對新能源的綜合利用, 降低CO2 的排放,順應(yīng)國內(nèi)外大環(huán)境和顧客的需求, 積極開展該項技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用, 各設(shè)計團(tuán)體在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)課題的方面開展了研究。
在2010年，東風(fēng)設(shè)計院在對東風(fēng)公司總部大樓太陽能發(fā)電項目成功實施了太陽能發(fā)電項目后, 總裝機(jī)容量為129KWP, 系統(tǒng)采用先進(jìn)的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和柔性太陽能電池組件, 利用最大功率跟蹤方式進(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電, 并于2011 年3 月1 日試運(yùn)行。
此外，風(fēng)能、水能以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱回收，也將作為新型能源在工廠設(shè)計中廣泛應(yīng)用。
2.3工廠建筑設(shè)計
工廠項目的綠色設(shè)計涵蓋了整個工廠建設(shè)的全過程,尤其在建筑設(shè)計方面，合理控制體型系數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)窗墻比控制以及建筑保溫隔熱性能的節(jié)能適合部位采用可調(diào)節(jié)外遮陽, 防止夏季太陽輻射透過窗戶玻璃直接進(jìn)入室內(nèi)。
在工廠建筑中應(yīng)采用耐久性和節(jié)材效果好的建筑結(jié)構(gòu)材料。高強(qiáng)混凝土、高耐久性高性能混凝土、高強(qiáng)度鋼等結(jié)構(gòu)材料在耐久性和節(jié)材方面具有明顯優(yōu)勢。使用高強(qiáng)混凝土、高強(qiáng)度鋼可以解決建筑結(jié)構(gòu)中肥梁胖柱問題, 可增加建筑使用面積，實現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)域大空間的需求，從而滿足生產(chǎn)線的對車間面積的需求。
目前工廠鋼結(jié)構(gòu)建筑所占比重較大, 尤其是主要車間，很多廠區(qū)為了更大程度利用土地，采用大的綜合性的聯(lián)合廠房來滿足生產(chǎn)的需求。鋼結(jié)構(gòu)具有公認(rèn)的諸多優(yōu)點(diǎn): 自重減輕, 基礎(chǔ)施工取土量少, 對土地破壞小； 大量減少混凝土和磚瓦的使用, 有利于環(huán)境保護(hù)； 建筑使用壽命結(jié)束后, 建筑材料回用率高, 有利于建筑節(jié)材等。
砌體結(jié)構(gòu)( 含配筋砌體結(jié)構(gòu)) 中涉及到的混凝土和鋼材相對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)要少很多,所以對于砌體結(jié)構(gòu)主要考慮使用原材料中含有廢棄物再生利用的砌塊, 如粉煤灰磚等。
圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)重點(diǎn)采用固體廢棄物再生、可再循環(huán)材料回收和再利用的制成品。
3.結(jié)語
綠色設(shè)計在工廠設(shè)計中的應(yīng)用，將會產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益，要在節(jié)約資源和能源，實現(xiàn)資源的永續(xù)利用，減輕了環(huán)境污染，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的健康協(xié)調(diào)發(fā)展。設(shè)計作為項目中最重要的環(huán)節(jié)，充分利用綠色設(shè)計的理念，對整體項目的節(jié)能、環(huán)保以及可持續(xù)發(fā)展起到了有效的指導(dǎo)效用。
參考文獻(xiàn)
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建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求。即是對建筑物結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)定性的設(shè)計計算和驗算，使其滿足各自對應(yīng)的容許條件，從而保證建筑物結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是指建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和上部結(jié)構(gòu)。由于建筑結(jié)構(gòu)受到的恒載主要以建筑物的自重和豎向靜力為主，其上部結(jié)構(gòu)主要確保結(jié)構(gòu)在受到以上荷載時能夠保持穩(wěn)定性在容許設(shè)計范圍內(nèi)。建筑物受到的地震荷載一般是呈縱向傳遞的，而靜態(tài)荷載與地震作用一般是相反的呈垂直傳遞，為了有效、合理地平衡建筑物結(jié)構(gòu)的上部和下部的地基復(fù)雜條件，因此選擇基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)就顯得非常核心和重要。
二、對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中結(jié)構(gòu)選型原則的簡述
進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，首先要選擇各類結(jié)構(gòu)的形式。結(jié)構(gòu)選型是否合理，不但關(guān)系到是否滿足使用要求和結(jié)構(gòu)受力是否可靠，而且也關(guān)系到是否經(jīng)濟(jì)和是否方便施工等問題。結(jié)構(gòu)的選型的基本原則是：（1）滿足使用要求；（2）受力性能好；（3）施工簡便；（4）經(jīng)濟(jì)合理。
三、對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中相關(guān)問題的注意事項以及解決方法
1關(guān)于箱、筏基礎(chǔ)底板挑板的陽角的相關(guān)問題
由于通過陽角面積的區(qū)域占整個綜合基礎(chǔ)底面積的比例很小，因此可以直接將其設(shè)置成斜角或直角等都是可以的。如果底板的鋼筋是雙排雙向布置，且在懸挑部分保持不變，則陽角不需要加輻射筋。
2關(guān)于箱、筏基礎(chǔ)底板的挑板的相關(guān)問題
當(dāng)箱、筏基礎(chǔ)的底板處的鋼筋以常規(guī)的處理辦法來處理布置時，不會出現(xiàn)其總數(shù)影響全部鋼筋的情況，從經(jīng)濟(jì)、節(jié)約以及合理的角度去綜合考慮，不但有助于規(guī)范邊跨底板部分的鋼筋，而且在費(fèi)用上還是非常節(jié)約而經(jīng)濟(jì)的，往往還便于計算。當(dāng)設(shè)置好出挑板之后，能夠有效地降低地基的附加力，使其明顯地減弱。假如基礎(chǔ)的形式位置是在人工及天然位置的坎上的時候，加挑板一般使用天然的低級，可以減輕總的下沉現(xiàn)象，如果出現(xiàn)受力不均衡的話，可以在特定的部位設(shè)置挑板，或者還可以采用調(diào)節(jié)沉降量和整體傾斜等。另外，如果有特殊需要還可以使用周圈窗井進(jìn)行工作。
3關(guān)于梁、板的計算跨度的相關(guān)問題
一般來說，專業(yè)教科書或相關(guān)專業(yè)資料上所涉及到的本部分的內(nèi)容，如凈跨的1．05倍等說法，一般情況下只適合于那些日常比較常見的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，而當(dāng)遇到寬扁梁的跨度計算時，此種硬性規(guī)定就顯得不太適合了。關(guān)于梁板的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，從簡化式的角度去分析，可以看成是在梁的中心線上有一個剛性支座，消除了單一的梁本身的概念，統(tǒng)一將梁板看成是一變截面的板。在寬扁梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，如果梁的高度尺寸比板的厚度尺寸多出的部分并不是很大時，其計算長度應(yīng)該取至梁的中心，并且選梁中心處的梁厚以及彎矩，同時選取梁邊彎矩和板厚配筋，在二者中選取計算值較大者作為計算數(shù)據(jù)。（以臺階式獨(dú)立基礎(chǔ)變截面處的定義為例說明問題）在實際的設(shè)計過程中，柱子也可以近似看成是一個超大的截面梁，因此梁在計算配筋時應(yīng)該取柱邊彎矩。一般存在削峰，實際認(rèn)為是比較正常的，假如不存在削峰，往往認(rèn)為是存在問題的。
4關(guān)于當(dāng)主梁有次梁時要加附加筋的相關(guān)問題
一般來說，當(dāng)遇到主梁有次梁時，在這種情況下，應(yīng)該先考慮添加箍筋，附加的箍筋實際上可以認(rèn)為是：在此梁的截面范圍內(nèi)無法加箍筋或是箍筋缺乏時，在此梁的兩側(cè)補(bǔ)上箍筋（以在板上的洞口布置附加筋為例說明問題），通常情況下附加筋都是要有的，而且在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計規(guī)范中也有明文的規(guī)定，但是這樣的規(guī)定并非是絕對的。目前，規(guī)范中已明確地對其進(jìn)行了敘述，位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載，應(yīng)全部由附加橫向鋼筋承擔(dān)。也就是說，位于梁上的集中力如：梁上柱、梁上后作的梁如：水箱下的墊梁是不需要添加附加筋的。總之，添加附加筋的原則是：位于梁下部的集中力應(yīng)該添加附加筋。但梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載可以根據(jù)具體情況而定，當(dāng)主次梁截面相差不大，且次梁的荷載較大時，應(yīng)該添加附加筋；而當(dāng)主梁高度很高，次梁的截面很小、荷載也很小時，而且快接近板上的附加暗梁，這時主梁可以不用再添加附加筋。再如由于工藝的原因而形成的主次深梁的截面都比較大時，但是荷載卻不算大時，此時的主梁也可以不用再添加附加筋。總的來說，當(dāng)主梁上的次梁存在開裂的問題時，如果次梁的受壓區(qū)頂至主梁底部的截面高度的混凝土添加了箍筋，并且確保能夠承受次梁產(chǎn)生的剪切力時，那么主梁就不需要再添加附加筋。同樣，當(dāng)主次深梁以及次梁的截面相對于主梁截面、荷載較小時，以上論述同樣適用。梁上的集中力與產(chǎn)生的剪切力在整個梁的范圍內(nèi)都是一樣的，即只要滿足抗剪要求，則集中力也滿足要求。
5關(guān)于沉降計算的相關(guān)問題
建筑物的基坑在被開挖的過程中，由于坑邊的基底土在摩擦角范圍內(nèi)是受到約束的，因此它是不會發(fā)生反彈的，但是坑中心位置的地基土則是會發(fā)生反彈的，回彈的方式仍以彈性為主，回彈的部分則需要以人工清除的方式處理。而如果當(dāng)基礎(chǔ)較小時，其受到的約束就會相對比較大，這時就可以忽略回彈的那部分，所以在對其進(jìn)行沉降量計算時，則應(yīng)該遵照基底的附加應(yīng)力計算。反之，假如當(dāng)基坑非常大時，通過對比，就可以看出它所受到的約束就會不是很大（以箱基為例說明問題），所以在對其進(jìn)行沉降量計算時，則應(yīng)該遵照基底的應(yīng)力進(jìn)行計算，而被坑邊土約束的那部分可以作為安全儲備，這也就解釋了導(dǎo)致經(jīng)過計算得出的沉降值之所以大于實際施工過程中的沉降值的重要原因。
6關(guān)于回彈再壓縮的相關(guān)問題
由于建筑物的基坑在被開挖之后，必然會出現(xiàn)反彈性（坑邊的基底土在摩擦角范圍內(nèi)是受到約束的，因此它是不會發(fā)生反彈的），所以在對建筑物的箱基礎(chǔ)進(jìn)行沉降量計算以及定性分析時，都要遵照基底處的壓力進(jìn)行計算和分析，而被坑邊土約束的那部分可以作為安全儲備，這也就解釋了為什么經(jīng)過計算得出的沉降值之所以大于實際施工過程中的沉降值的主要原因。
7其他的一些需要注意和值得重視的相關(guān)問題
7．1柱子縱筋量的相關(guān)問題
一般情況下，建筑物中柱子的使用不是非常地多，其費(fèi)用自然而然在整個建筑物構(gòu)造費(fèi)用中所占據(jù)的份額也就不是很高，但是柱子對于整個建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)造的穩(wěn)定性的影響卻是占據(jù)著舉足輕重的地位。大量的實際工程實驗顯示，當(dāng)柱子的縱筋的總量在大約2．4－2．6倍左右的計算值時，柱子上的塑性鉸才有被避免的可能性，因此作為結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計人員不得不重視該項工作。
7．2鋼筋的搭接長度及有關(guān)問題
建筑物構(gòu)件中，縱筋的搭接長度等于N倍鋼筋的直徑D，一般來說，這個D值取鋼筋中直徑相對較小者（前提條件是：較大直徑的鋼筋并未被充分使用，否則D值仍然取鋼筋中直徑較大者，甚至有可能縱筋要向下延伸一層），實際施工過程中，為了將兩根鋼筋捆靠在一起，使用的工藝往往是用細(xì)鐵絲捆在一起，其實這樣做所起的作用不但與設(shè)計要求相差甚遠(yuǎn)，而且這樣做還減弱了混凝土和鋼筋的共同作用的默契，即弱化了鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力。所以，應(yīng)該盡量采用焊接的方式來處理。
四、結(jié)束語
關(guān)鍵詞: 樁基；設(shè)計；分析
Abstract: Based on the calculation and analysis of the pile foundation vertical bearing capacity, this paper elaborates on how to correctly cloth pile according to the specifications requirements in JCCAD, points out several optimization pile foundation design method, discuss briefly its selection and summarizes the problems needing attention of cap, link beam, beam, raft calculation.
Key words : pile foundation; design; analyze
中圖分類號：TU7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
樁基工程是一項繁重而復(fù)雜的過程，在此過程中設(shè)計人員應(yīng)在深刻理解規(guī)范的基礎(chǔ)上，注重概念設(shè)計，選擇合適的樁型，優(yōu)化樁的布置方式，正確合理的使用計算軟件，使上部結(jié)構(gòu)荷載直接、有效、分散的傳遞到土中，統(tǒng)籌兼顧，從各方面使之合理化，做到“安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量、保護(hù)環(huán)境”。
1 樁基的豎向承載力計算與JCCAD中荷載的選擇
根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ 94-2008，樁基的豎向承載力計算應(yīng)符合下列要求：
1.1 荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合：
1.1.1 軸心豎向力作用下Nk≤R；
1.1.2 偏心豎向力作用下除滿足
1.1.3 還應(yīng)滿足Nk≤1.2R（2）
1.2 地震作用效應(yīng)和荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合：軸心豎向力作用下NEk≤1.25R;
在上述條件下樁頂荷載值是逐漸增大的，同時樁的承載力也是逐漸增大的，設(shè)計中必須同時滿足以上條件。那么什么情況下是軸心豎向力？什么情況下是偏心豎向力？可以做一整體假設(shè)：假如上部結(jié)構(gòu)重心和基礎(chǔ)形心重合，在荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下以及豎向地震作用下上部結(jié)構(gòu)對基礎(chǔ)形心只有軸向力而無彎矩，即軸心作用；在風(fēng)荷載以及水平地震作用下，有軸力也有彎矩，即偏心豎向力。整體而言：風(fēng)荷載和水平地震作用在整體上并不改變建筑的重量，對基礎(chǔ)只是產(chǎn)生剪力和彎矩。
2 樁基的優(yōu)化
2.1 活荷載折減。按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》4.1.2條活荷載折減，把這一折減系數(shù)填在JCCAD中，程序默認(rèn)系數(shù)為1.0，程序有自動折減選擇，但這一折減系數(shù)僅針對荷載規(guī)范表4.1.1（1）項建筑類別，因此設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)建筑功能、層數(shù)選擇合適的折減系數(shù)填入計算。
2.2 對摩擦型樁基，符合《JGJ 94-2008》5.2.4條時，可考慮承臺效應(yīng)確定復(fù)合基樁的豎向承載力特征值，讓承臺下地基土承擔(dān)一部分豎向力。
2.3 在進(jìn)行樁筏基礎(chǔ)設(shè)計時，經(jīng)常會出現(xiàn)地基反力大于單樁承載力的情況。此時可以通過調(diào)整基床反力系數(shù)K值，相應(yīng)增加地基土所承擔(dān)的反力值，但又不超過地基土的承載力，從而降低樁端反力，達(dá)到使其小于單樁承載力的目的。一般而言，地基土所承擔(dān)的上部荷載值大概占10%左右。
2.4 通過破壞試驗確定單樁承載力設(shè)計值。樁基設(shè)計，一般先根據(jù)巖土工程勘察報告所提供的土層參數(shù)值估算單樁承載力設(shè)計值。根據(jù)這個估算的承載力設(shè)計值進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計，然后再通過靜載試驗復(fù)核是否滿足單樁承載力設(shè)計值。這樣做，多數(shù)情況下樁的實際承載力大于設(shè)計值，有的甚至相差幅度較大。因此有條件時，建議樁采用破壞性實驗，準(zhǔn)確科學(xué)的確定單樁承載力設(shè)計值來進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計，可以取得比較好的經(jīng)濟(jì)效益。
3 樁型的選擇
樁型的選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的使用要求、上部結(jié)構(gòu)類型、荷載大小、工程地質(zhì)情況、施工設(shè)備和條件及周圍環(huán)境等因素綜合考慮確定：
3.1 預(yù)制樁適宜用于持力層層面起伏不大的強(qiáng)風(fēng)化巖層、風(fēng)化殘積土層、砂層和碎石土層，且樁身穿過的土層主要為高、中壓縮性黏性土層。所穿越土層中存在孤石或者從軟塑土層突變到特別堅硬層的巖層，均不適宜采用預(yù)制樁。
3.2 沉管灌注樁適宜用于持力層起伏較大，且樁身穿越的土層主要為高、中壓縮性黏性土層。對于樁群密集，且為高靈敏度軟土，則不適宜采取打入式沉管灌注樁，而且沉管灌注樁施工質(zhì)量很不穩(wěn)定，在工程中的應(yīng)用受到限制。
3.3 鉆（沖）孔灌注樁使用范圍最廣，通常適宜用于持力層層面起伏較大，樁身穿越各類土層及夾層多、風(fēng)化不均、軟硬變化大的巖層。但鉆（沖）孔灌注樁施工需要泥漿護(hù)壁，如施工現(xiàn)場受限制或者環(huán)境保護(hù)有特殊要求則不宜采用。
3.4 人工挖孔樁適宜用于地下水埋藏較深，或者地下水埋藏較淺但能采用井點(diǎn)降水且持力層以上無流動性淤泥質(zhì)的地層。成孔過程中可能出現(xiàn)流砂、涌水、涌泥的地質(zhì)不宜采用人工挖孔樁。
4 承臺、聯(lián)系梁、承臺梁、筏板的計算
4.1 樁承臺應(yīng)滿足受彎、受剪、受沖切、局部受壓，承臺厚度一般由受沖切控制，同時柱縱筋在承臺內(nèi)的直錨長度應(yīng)滿足《JGJ 94-2008》4.2.5條，且樁頂縱向主筋錨入承臺內(nèi)的長度應(yīng)滿足《JGJ 94-2008》4.2.4條。對雙柱聯(lián)合樁基承臺，當(dāng)兩柱之間出現(xiàn)負(fù)彎矩時應(yīng)設(shè)置暗梁或者在承臺頂部配筋。
4.2 承臺與承臺之間一般應(yīng)設(shè)聯(lián)系梁。聯(lián)系梁的截面尺寸及配筋按下述方法確定：以柱剪力作用于梁端，按軸心受壓構(gòu)件確定其截面尺寸，寬度不宜小于250mm,高度一般為承臺中心距的1/10～1/15；配筋則取與軸心受壓相同的軸力，按軸心受拉構(gòu)件計算。在抗震設(shè)防區(qū)也可取柱軸力的1/10為梁端拉壓力確定截面尺寸及配筋。當(dāng)聯(lián)系梁上有隔墻時，聯(lián)系梁按拉彎構(gòu)件計算配筋，可以把計算的彎矩及軸力輸入PKPM計算軟件GJ模塊快速計算。
4.3 當(dāng)采用剪力墻下設(shè)置承臺梁，承臺梁下布樁時，樁應(yīng)盡量布置在墻下，以減少承臺梁內(nèi)力及配筋。承臺梁計算經(jīng)常出現(xiàn)抗剪、抗彎不足，一般都調(diào)整承臺梁截面寬度、高度等，在條件允許的情況下，可以把地面以下至承臺梁頂面的剪力墻墻肢加長，使獨(dú)立的墻肢之間的距離縮短或者聯(lián)系起來，增強(qiáng)承臺梁與上部剪力墻剛度，使承臺梁與相鄰剪力墻共同工作，使之更有利于承受上部荷載產(chǎn)生的彎矩、剪力。應(yīng)注意承臺梁的計算應(yīng)采用JCCAD里面的“樁筏筏板有限元計算”模塊，而不是“基礎(chǔ)梁板彈性地基梁法計算”模塊。
4.4 當(dāng)采用樁筏基礎(chǔ)時，應(yīng)注重“變剛度調(diào)平”，在荷載較大處布置密樁、長樁、較大直徑樁，改變樁基剛度使建筑物沉降均勻，從而降低筏板內(nèi)力及配筋。筏板的配筋采用JCCAD里面的“樁筏筏板有限元計算”模塊計算，筏板配筋局部較大時，可合理考慮上部結(jié)構(gòu)剛度，考慮基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)共同工作，使基礎(chǔ)剛度大大增大，從而增大抵抗上部結(jié)構(gòu)傳來不均勻荷載的能力，減少變形差，減少內(nèi)力和配筋。
5 結(jié)語
樁基礎(chǔ)具有整體性好，承載力高和沉降量小、結(jié)構(gòu)布置靈活等優(yōu)點(diǎn)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中廣為采用，尤其在高層建筑中應(yīng)用更為普遍。而中國建筑科學(xué)院編制的PKPM基礎(chǔ)CAD設(shè)計軟件JCCAD是廣大設(shè)計人員常用的軟件之一。本文就如何安全、合理、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計樁基礎(chǔ)，并且正確使用JCCAD軟件做一些分析，供設(shè)計人員參考。
參考文獻(xiàn)：
[1] GB 50009-2001.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（2006版）[S]
[2] GB 50007-2002.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 [S]
關(guān)鍵詞：高層建筑；基礎(chǔ)設(shè)計；上部結(jié)構(gòu)；地基問題
中圖分類號：[TU208.3] 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
引言：
高層建筑由于具有層數(shù)多，高度大，重量大等特點(diǎn)，所以其豎向荷載大而集中，風(fēng)荷載和地震荷載引起的傾覆力矩成倍增長，因此要求基礎(chǔ)和地基提供更高的豎直和水平承載力，同時使沉降和傾斜控制在允許的范圍內(nèi)，并保證建筑物在風(fēng)荷載與地震荷載下具有足夠的穩(wěn)定性。這就對基礎(chǔ)的設(shè)計提出了更高、更嚴(yán)的要求。高層建筑基礎(chǔ)工程的造價在建筑總造價和總工期中所占的比例，與上部結(jié)構(gòu)形式和層數(shù)、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式、樁型以及地質(zhì)復(fù)雜程度和環(huán)境條件等因素有關(guān)。因此，基礎(chǔ)工程的設(shè)計對高層建筑本身及其周圍環(huán)境的至關(guān)重要。
一、高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計要素研究
高層建筑的上部結(jié)構(gòu)具有很大的剛度，它和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及地基三者實際上構(gòu)成了一個共同作用的體系。長期以來，由于人們認(rèn)識上的局限性以及計算手段的缺乏，在設(shè)計計算中往往人為地切割了各部分之間的聯(lián)系，而把上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)作為兩個獨(dú)立的單元分別進(jìn)行考慮，結(jié)果導(dǎo)致基礎(chǔ)彎矩和縱向彎曲過大，基礎(chǔ)設(shè)計偏于保守。同時，沒有考慮基礎(chǔ)實際存在的差異沉降對上部結(jié)構(gòu)引起的次應(yīng)力，在某些部位低估了上部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，從而使這些部位計算結(jié)果偏于不安全。
1.1 上部結(jié)構(gòu)的剛度對基礎(chǔ)受力的影響
假設(shè)上部結(jié)構(gòu)為絕對剛性，當(dāng)?shù)鼗冃螘r，各豎向構(gòu)件只能均勻下沉；如忽略豎向構(gòu)件端部的抗轉(zhuǎn)動能力，則豎向構(gòu)件支座可視為基礎(chǔ)梁的不動鉸支座，亦即基礎(chǔ)梁猶如倒置的連續(xù)梁，不產(chǎn)生整體彎曲，卻以基底分布反力為外荷載，產(chǎn)生局部彎曲。反之，假設(shè)上部結(jié)構(gòu)為絕對柔性，對基礎(chǔ)的變形毫無約束作用，于是基礎(chǔ)梁在產(chǎn)生局部彎曲的同時，還經(jīng)受很大的整體彎曲。于是，兩種情況下基礎(chǔ)梁的內(nèi)力分布形式與大小產(chǎn)生很大的差別。實際結(jié)構(gòu)物常介于上述兩種情況，其整體剛度的考慮非常困難，只能依靠計算軟件分析。在地基、基礎(chǔ)和荷載條件不變的情況下，增加上部結(jié)構(gòu)的剛度會減少基礎(chǔ)的相對撓曲和內(nèi)力，但同時導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)自身內(nèi)力增加，即是說，上部結(jié)構(gòu)對減少基礎(chǔ)內(nèi)力的貢獻(xiàn)是以在自身中產(chǎn)生不容忽視的次應(yīng)力為代價的。
1.2 地基條件對基礎(chǔ)受力的影響
基礎(chǔ)受力狀況取決于地基土的壓縮性及其分布的均勻性。當(dāng)?shù)鼗敛豢蓧嚎s時，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不僅不產(chǎn)生整體彎曲，局部彎曲亦很小；上部結(jié)構(gòu)也不會因不均勻沉降產(chǎn)生次應(yīng)力實踐中最常遇到的情況卻是地基土有一定的可壓縮性，且分布不均，這樣，基礎(chǔ)彎矩分布就截然不同。基礎(chǔ)與地基界面處往往顯示出摩擦特征。由于土的強(qiáng)度有限，形成的摩擦力也有限，不會超過土的抗剪強(qiáng)度。孔隙水壓力的變化，可能改變壓縮過程中摩擦力的大小與分布。此外，外荷載的分布和性質(zhì)、基礎(chǔ)的相對柔度以及土的蠕變等涉及時間變化的效應(yīng)等都會影響到界面條件。因此，應(yīng)從完全光滑一直到完全粘著這兩種極端情況之間來慎重估計界面摩擦的影響。
1.3 基礎(chǔ)剛度對基底反力分布的影響
絕對柔性基礎(chǔ)當(dāng)上部結(jié)構(gòu)剛度可以忽略時，對荷載傳遞無擴(kuò)散作用，如同荷載直接作用在地基上，反力分布 p(x,y)則與荷載 q(x，y)大小相等、方向相反。當(dāng)荷載均勻時，基礎(chǔ)呈盆形沉降；如欲使基礎(chǔ)沉降均勻，則需使荷載從中部向兩端逐漸增大，呈不均勻狀。理論分析與試驗研究表明，基底反力的分布除與基礎(chǔ)剛度密切相關(guān)外，還涉及到土的類別與變形特性、荷載大與分布、土的固結(jié)與蠕變特性，以及基礎(chǔ)的埋深和形狀等多種因素。基底反力分布大致分為三種類型：1）如果基底面積足夠大，有一定的埋深，荷載不大，地基尚處于線性變形階段，則基底反力圖多為馬鞍形；如圖（a)所示；當(dāng)?shù)鼗帘容^堅硬時，反力最大值的位置更接近于邊緣。2）砂土地基上的小型基礎(chǔ)，埋深較淺或荷載較大，臨近基礎(chǔ)邊緣的塑性區(qū)逐漸擴(kuò)大，這部分地基土所卸除的荷載必然轉(zhuǎn)移給基底中部的土體，導(dǎo)致中部基底反力增大，最后呈拋物線形，如圖（b）所示。3）當(dāng)荷載非常大，以致地基接近整體破壞時，反力更加向中部集中而呈鐘形，如圖（c）所示；當(dāng)兩端存在非常大的地面堆載或相鄰建筑的影響時，也可能出現(xiàn)鐘形的反力分布。
圖a) 圖b) 圖c)
1.3 上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)和地基共同作用的概念
上部結(jié)構(gòu)與地基和基礎(chǔ)三者是彼此不可分離的整體，每一部分的工作性狀都是三者共同作用的結(jié)果。共同作用分析，就是把上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基看成是一個彼此協(xié)調(diào)工作的整體，在連接點(diǎn)和接觸點(diǎn)上滿足變形協(xié)調(diào)的條件下求解整個系統(tǒng)的變形與內(nèi)力。在共同作用分析中，上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)通常是由梁、板組成，因此可以采用有限單元法、有限條法或解析方法建立上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的剛度矩陣，并利用變形協(xié)調(diào)條件與地基的剛度矩陣耦合起來。地基首先需確定采用何種地基模型：線彈性地基模型，非線彈性地基模型還是彈塑地基模型。然后建立地基的剛度矩陣。但是習(xí)慣上用所謂的結(jié)構(gòu)力學(xué)法來建立各種地基模型的柔度矩陣，然后求逆得到它們的剛度矩陣，與上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的剛度矩陣耦合起來，從而求得地基反力和沉降。在共同作用分析中，可以根據(jù)實測結(jié)果把基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的實際剛度進(jìn)行共同作用分析，并考慮施工過程的影響，把結(jié)構(gòu)荷載和剛度形成情況分別考慮來進(jìn)行共同作用分析。
二、高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計共同作用理念的應(yīng)用
對上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)與地基共同作用的理論進(jìn)行高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計，能夠比較真實地反映其實際工作狀態(tài)，此外，還可以利用共同作用理論提高和改善高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計的水平和質(zhì)量，取得更大的經(jīng)濟(jì)效果。具體來說，可從下面幾方面入手：
（1）有效地利用上部結(jié)構(gòu)的剛度，使基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)尺寸減小到最小程度。例如，把上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)作為一個整體來考慮，箱形基礎(chǔ)高度可大為減小；當(dāng)上部結(jié)構(gòu)為剪力墻體系時，有可能將箱形改為筏基。應(yīng)注意的是，上部結(jié)構(gòu)的剛度是隨著施工的進(jìn)程逐步形成的，因此在利用上部結(jié)構(gòu)剛度改善基礎(chǔ)工作條件時，應(yīng)模擬施工過程進(jìn)行共同作用分析，以免造成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的損壞。
（2）對建筑層數(shù)懸殊、結(jié)構(gòu)形式各異的主樓與群房，可分別采用不同形式的基礎(chǔ)，經(jīng)慎重而仔細(xì)的共同作用分析比較，可使主、裙房的基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)全都連接成整體，實現(xiàn)建筑功能上的要求。
（3）運(yùn)用共同作用的理論合理地設(shè)計地基和基礎(chǔ)，達(dá)到減少基礎(chǔ)內(nèi)力與沉降、降低基礎(chǔ)造價的目的。例如在一定的地質(zhì)條件下，考慮樁間土的承載作用，得以加大樁徑、減少樁數(shù)，合理布樁、減少基礎(chǔ)內(nèi)力，從而在整體上降低基礎(chǔ)工程的造價。
三、高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計中應(yīng)注意的問題
（1）保證荷載的可靠傳遞
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)應(yīng)具有必要的強(qiáng)度和剛度，以保證將高層建筑上部結(jié)構(gòu)作用于基礎(chǔ)頂面的巨大豎向、水平向荷載與力矩，可靠地傳給地基土或樁頂。
（2）參與變形協(xié)調(diào)，減少不均勻沉降
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)介于上部結(jié)構(gòu)與地基土之間，其剛度大小及其在平面上的分布，對調(diào)整不均勻沉降、減少整體和局部撓曲至關(guān)重要。例如：多、高層建筑中，當(dāng)采用條形基礎(chǔ)不能滿足上部結(jié)構(gòu)對地基承載力和變形的要求，或當(dāng)建筑物要求基礎(chǔ)具有足夠的剛度以調(diào)節(jié)不均勻沉降時，可采用筏型基礎(chǔ) 筏型基礎(chǔ)的平面尺寸，在地基土比較均勻的條件下，基底平面形心宜與上部結(jié)構(gòu)豎向永久荷載的重心重合。當(dāng)不重合時，在荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合下，宜通過調(diào)整基底面積使偏心距 e 符合下式要求：
E≤0.1W/A
式中W——與偏心距方向一致的基礎(chǔ)底面邊緣的抵抗矩；
A——基礎(chǔ)底面積。
對低壓縮性地基或端承樁基的基礎(chǔ)，可適當(dāng)放松上述偏心距的限制。按上式計算時，高層建筑的主樓和裙房可以分開考慮。
（3）內(nèi)力分析中，應(yīng)盡可能考慮基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)和地基土的共同作用
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)和地基土三者之間的共同作用是客觀存在的。當(dāng)然，在實際工程設(shè)計中往往不可能都做到，特別是地基模型及其參數(shù)的選取，對共同作用的結(jié)果影響甚大；但在構(gòu)造和配筋上反映對共同作用結(jié)果的考慮，是完全可能和必要的。
例如：在同一大面積整體筏型基礎(chǔ)上建有多幢高層和低層建筑時，筒體下筏板厚度和配筋宜按上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)與地基土的共同作用的基礎(chǔ)變形和基底反力計算確定。帶裙房的高層建筑下的大面積整體筏型基礎(chǔ)，其主樓下筏板的整體撓度值不應(yīng)大于 0.5 ，主樓與相鄰的裙房柱的差異沉降不應(yīng)大于1%，裙房柱間的差異沉降不應(yīng)大于2%。
四、結(jié)語
總之，高層建筑的上部結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)及地基組成了一個共同作用的體系，在高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計中，要有效利用上部結(jié)構(gòu)剛度，充分考慮地基條件對基礎(chǔ)受力的影響，合理選擇基礎(chǔ)形式，運(yùn)用共同作用的理論設(shè)計地基和基礎(chǔ)，達(dá)到減少基礎(chǔ)內(nèi)力與沉降、降低基礎(chǔ)造價的目的。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：再生性；建筑元素；室內(nèi)藝術(shù)設(shè)計
中圖分類號：TU972 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4117（2012）02-0283-01
引言
在室內(nèi)空間設(shè)計中，再生性元素的運(yùn)用與體現(xiàn)無處不在。從室內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)元素到設(shè)計師自我創(chuàng)造性元素再到現(xiàn)成品元素的直接運(yùn)用等等，都能在某個特定環(huán)境下成為室內(nèi)設(shè)計中再生性元素的體現(xiàn)。如果一個優(yōu)秀的設(shè)計師在任何條件下都可以出色的完成其設(shè)計，就源于設(shè)計師本人對室內(nèi)建筑各要素的把握和運(yùn)用能體現(xiàn)結(jié)構(gòu)功能及美觀，提升室內(nèi)空間的功能性及審美價值性。但如果設(shè)計師對于室內(nèi)建筑元素的把握不夠全面，忽視了元素的再生性，一味的做元素推擠的反復(fù)工作，或者過度的在不了解建筑性質(zhì)的前提下使用元素的，最終導(dǎo)致設(shè)計結(jié)果與最初的想法相違背。于是針對諸如此類現(xiàn)狀，通過研究當(dāng)今各優(yōu)秀室內(nèi)設(shè)計案例以及古代建筑文明，揭示和開拓出建筑元素的可再生性原理。
簡述再生性建筑元素
室內(nèi)設(shè)計各行為中，了解室內(nèi)建筑特性是設(shè)計的前提和必經(jīng)之路，同時也是收集空間中各要素的關(guān)鍵，通過對原有建筑的仔細(xì)分析，可以了解到一些建筑元素的特性，所有這些對室內(nèi)設(shè)計將有著巨大的影響。影響在于原有的元素在經(jīng)過改造或者與新元素新材料的結(jié)合后會變化生成新的要素，很多時候這些要素將成為設(shè)計中的焦點(diǎn)或是體現(xiàn)設(shè)計提升設(shè)計價值的關(guān)鍵，把這些諸如此類產(chǎn)生的新元素我們稱之為再生性元素。
一、再生性建筑元素在新室內(nèi)空間設(shè)計中的體現(xiàn)
（一）突出主體、顯現(xiàn)焦點(diǎn)
我們可以說室內(nèi)空間中，建筑形式是基礎(chǔ)要素。所謂建筑形式，廣義上說是建筑的整體風(fēng)格。狹義上是指建筑空間中各元素直接關(guān)系的體現(xiàn)，是各元素性質(zhì)的總和后所產(chǎn)生的整體效果。設(shè)計師在考慮設(shè)置對象的大小、形狀的時候，必須清楚的認(rèn)識對象的形式特征給建筑空間帶來的影響。好比我們著重強(qiáng)調(diào)一個對象時，這個對象將成為空間的焦點(diǎn)，把其他對象列為輔助使用，這樣可以彌補(bǔ)空間中其他不足之處，突出主體、顯現(xiàn)焦點(diǎn)。這都是通過創(chuàng)造元素及再生元素的方式達(dá)到我們最終理想的室內(nèi)空間效果。
在世界文化遺產(chǎn)西遞宏村的建筑中，其中門樓的修建是徽州人十分重視的，有“千金門樓四兩屋”一說。再看其西遞宏村中尚德堂的門樓十分精美，為“八”字門樓，上有大型門罩具有避雨的作用，門樓的設(shè)計凝重莊嚴(yán)，并體現(xiàn)了其房屋的實用性，并能反映主人身份和地位。
（二）體現(xiàn)空間質(zhì)感、提升空間特性
在新室內(nèi)設(shè)計空間中，選擇特殊的材料和質(zhì)地可以賦予空間特殊的含義和個性，所以材料是體現(xiàn)室內(nèi)空間設(shè)計不可或缺的元素。材料的裝飾好壞，直接影響著空間氣氛。每種材料都有它本身的自然肌理紋理，紋理有粗超感的、細(xì)膩感的、堅硬感的、柔和感的，是體現(xiàn)空間質(zhì)感的，同時也能提升空間特性。所以材質(zhì)具有再生空間個性的作用
在英國倫敦由設(shè)計師阿爾瓦羅?西扎等人設(shè)計的臨時性作品――蛇形藝?yán)染统浞值恼f明了材料能體現(xiàn)建筑元素的再生性。設(shè)計師的建筑材料是的有機(jī)材料，墻和屋頂是用木片做成的曲面，結(jié)構(gòu)由427根木橫梁通過卯榫結(jié)構(gòu)結(jié)合。屋頂蓋了248塊半透明聚碳酸酯塑料板，這樣就形成一個寬達(dá)17米得輕型浮動結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)了它的臨時性。整個設(shè)計的手法是現(xiàn)代的，確也結(jié)合了傳統(tǒng)的元素。使用的材料反映了設(shè)計師追求創(chuàng)新同時又不失傳統(tǒng)，并且通過材料的視覺重量感使得建筑作品輕盈，好像是浮動在地面上的效果，讓材料附有生命氣息。這里的材料似乎都是活動的，可隨處搬移的，雖然是臨時性的，確給人一種不論在何處都能再生的一種建筑體驗。
（三）再現(xiàn)空間用途、體現(xiàn)功能需求
再生元素體現(xiàn)功能的方式在于利用與建筑的功能有直接關(guān)系的東西去裝飾空間，這些東西可以是生活中的現(xiàn)成品，目的是再現(xiàn)空間的用途；或者用設(shè)計師抽象的概念，通過微妙概念化的方式傳達(dá)其功能價值；再者使用文化符號的元素體現(xiàn)空間功能。在完成體現(xiàn)室內(nèi)功能使命的同時也證實了元素的再生性。就好比設(shè)計師約翰?L?約翰遜設(shè)計的設(shè)計師之家的室內(nèi)空間，大量的使用了家具去控制和組織內(nèi)部的特殊區(qū)域，將位于中心處設(shè)計為操作臺面，形成一個趣味的中心，其他的布置都圍繞操作臺而展開。這些處理都體現(xiàn)了室內(nèi)空間中再生性元素的多功能使用。
二、再生性建筑元素在即有室內(nèi)空間設(shè)計中的體現(xiàn)
再生性建筑元素在即有空間設(shè)計中形式的體現(xiàn)，與在新室內(nèi)設(shè)計中的體現(xiàn)有所差異，其差異在于在即由空間里原本就存在舊的元素，而新的設(shè)計是要是整體的上做可能是顛覆作用的設(shè)計效果，那么新舊很容易產(chǎn)生很大的差異性。建筑也需要更新，以此來滿足新的需求變化。位于英國利物浦的泰特美術(shù)館，是一座用磚石建造的帶有紀(jì)念性意義的大廠房，柱廊采用是象征堅固的多立克柱式，設(shè)計師只是重新組織和安排內(nèi)部的空間，基本保留了建筑的外輪廓，只是將內(nèi)部空間改造成一個簡單、高雅的適合于布置現(xiàn)代藝術(shù)展覽的空間，并在使用靚麗且具有曲線感的橘紅色接待臺裝飾，格外引人注目。所以建筑色彩也是建筑元素中再生性的體現(xiàn)，色彩是帶有生命的信號。
三、結(jié)語
“誰擁有這個建筑，這個建筑就應(yīng)該為誰而特別設(shè)計”，這句話正是表明建筑元素的最終目的是為使用者服務(wù)的，設(shè)計師利用各種元素設(shè)計或改造環(huán)境都必須圍繞未來使用者的功能需求，并不是盲目的自我化行為。
再生性元素只有站在為人服務(wù)的基礎(chǔ)上，才會是有生命的。
作者單位：武漢紡織大學(xué)
參考文獻(xiàn)：
[1]布魯克?斯通.再生建筑元素[M].大連理工大學(xué)出版社,2010.9.
