時(shí)間：2022-02-22 09:23:12
開(kāi)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篇建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
在建筑形式和數(shù)量不斷增多的前提下，工程項(xiàng)目中所涉及的信息量也越來(lái)越大，這些信息如果得到及時(shí)收集，并加以利用，那么對(duì)于其他建筑工程的建設(shè)將會(huì)具有極大的推動(dòng)作用。不但能夠縮短工期，還能夠加有效節(jié)約成本，提高施工質(zhì)量，除此之外還能夠更好的避免很多施工事故的發(fā)生，因此，信息技術(shù)在我國(guó)建筑工程中的優(yōu)勢(shì)非常顯著。但是現(xiàn)階段，我國(guó)還是應(yīng)該采取一定的措施更好的發(fā)展和推廣這項(xiàng)技術(shù)，這樣才能夠?qū)⒋渭夹g(shù)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，有效的節(jié)約成本，提高施工效率以及施工安全保障。在這個(gè)基礎(chǔ)之上，我國(guó)相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該全方面，高效率的對(duì)BIM技術(shù)的核心技術(shù)原理進(jìn)行研究，可以說(shuō)，此項(xiàng)技術(shù)是我國(guó)建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的新起點(diǎn)，是一次革命性的開(kāi)始，因此具有非常巨大的現(xiàn)實(shí)意義。
二、BIM模型所包含的設(shè)計(jì)項(xiàng)目
1.構(gòu)件方面
BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)中具有非常重要的作用，其中內(nèi)容很豐富，包括構(gòu)建材料、幾何尺寸以及荷載等信息，這些信息能夠非常直觀的顯示出來(lái)，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員能夠隨時(shí)進(jìn)行使用和分享。尤其是在結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方面，BIM技術(shù)的使用，能夠快速和直接進(jìn)行構(gòu)件作用的判斷，將梁、板以及墻、柱等部分的信息進(jìn)行定義，同時(shí)能夠?qū)B接構(gòu)件做出更加合理的判定，這樣是為了更好的將其與節(jié)點(diǎn)的進(jìn)行匹配，這樣就能夠?qū)⑺⒛Ｐ偷男畔⑦M(jìn)行科學(xué)地參數(shù)計(jì)算。比如，建筑設(shè)計(jì)中的混凝土構(gòu)件，BIM技術(shù)能夠?qū)⑵涫褂昧康亩嗌僖约颁摻畹挠昧窟M(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，并將其現(xiàn)實(shí)在模型信息中。
2.整體層次關(guān)系
使用BIM技術(shù)，必須要建模，而模型的構(gòu)件需要大量的信息數(shù)據(jù)，在虛擬的條件下，模型能夠非常正確完整將結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，為人們提供最合理、最具可行性的施工方案，同時(shí)，還可以緩解施工過(guò)程中所產(chǎn)生的突發(fā)問(wèn)題，協(xié)調(diào)各部分施工之間的關(guān)系，BIM技術(shù)可以及時(shí)搜集并整理各種施工信息，并實(shí)現(xiàn)分享，施工人員以及技術(shù)人員在需要的時(shí)候可以隨時(shí)進(jìn)行查閱和使用，為建筑結(jié)構(gòu)整體分析計(jì)算提供更多依據(jù)。
三、BIM模型的層次應(yīng)用
1.BIM模型的集成化應(yīng)用
BIM模型采用的是參數(shù)化的描述方式，這種方法是目前最合理的信息單元描述方式，能夠非常準(zhǔn)確的將建筑結(jié)構(gòu)中的梁、墻以及柱等部分建立模型，在建立模型的時(shí)候，建筑物實(shí)際上就是真實(shí)的展現(xiàn)過(guò)程中，其內(nèi)部信息以及內(nèi)涵都會(huì)被描述出來(lái)。另外，在建立模型的這個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)還會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)中大量物理信息進(jìn)行全面的分析，進(jìn)行分類處理。技術(shù)人員能夠更加直觀，便捷、多方位的對(duì)建筑物的構(gòu)造情況進(jìn)行了解，從而有效避免很多設(shè)計(jì)上失誤，以及事故的發(fā)生。
BIM技術(shù)的核心就是利用數(shù)據(jù)庫(kù)模型體現(xiàn)出各個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)，這使很多結(jié)構(gòu)模型都和實(shí)體結(jié)構(gòu)參數(shù)相互一致，參數(shù)在形成模型化后，會(huì)根據(jù)不同的構(gòu)件特征形成相互的規(guī)則性，使模型設(shè)計(jì)能夠和實(shí)際施工相互聯(lián)系。
3.信息共享和交換
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后，BIM模型能夠直接讀取結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的信息，并且結(jié)合這些信息建立完整的結(jié)構(gòu)分析模型。三維模型的結(jié)構(gòu)布置保持與分析模型相互一致的狀態(tài)，使結(jié)構(gòu)狀態(tài)得到高度的統(tǒng)一，建筑信息模型在傳統(tǒng)的模型分析上往往以數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，BIM在讀取數(shù)據(jù)的過(guò)程中，使數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為自身的結(jié)構(gòu)形式，最終實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)流程中的資源共享，以此提高資源的協(xié)調(diào)應(yīng)用能力。
四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM應(yīng)用的難點(diǎn)
1.應(yīng)用BIM技術(shù)的三維設(shè)計(jì)工具軟件（Revit釆等）用了較多的模塊參變量和系統(tǒng)參數(shù)，與二維創(chuàng)建視圖技術(shù)有很大的不同，軟件需要兼顧與二維設(shè)計(jì)習(xí)慣的一致性，所以模塊參變量和系統(tǒng)參數(shù)比常規(guī)工具軟件要復(fù)雜很多倍，這就使得應(yīng)用中因?yàn)橄到y(tǒng)參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或參數(shù)與參數(shù)之間不匹配而導(dǎo)致很多意想不到的問(wèn)題。
2.在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，很多結(jié)構(gòu)形式十分特殊，這就需要特殊的結(jié)構(gòu)模塊對(duì)其進(jìn)行控制，但是三維圖形和剖面視圖不能形成理想的施工效果，很多設(shè)計(jì)者會(huì)因此放棄BIM技術(shù)，而使用原始的二維繪圖設(shè)計(jì)方案
3.結(jié)構(gòu)工程師在建立BIM模型時(shí)，注重的問(wèn)題主要是物理模型能否自動(dòng)生成平法施工圖文檔，以及能否正確轉(zhuǎn)化為可以被結(jié)構(gòu)分析軟件認(rèn)可的結(jié)構(gòu)分析模型。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，安全性分析計(jì)算是首要環(huán)節(jié)和重要問(wèn)題。BIM建立的是完全的數(shù)據(jù)庫(kù)式模型，從理論上來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)BIM物理模型與結(jié)構(gòu)分析模型之間的雙向鏈接是完全可行的。
五、BIM在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的處理辦法
1.建立完整的項(xiàng)目樣板
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，項(xiàng)目樣板是所有設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)，而項(xiàng)目樣板設(shè)計(jì)所包含內(nèi)容很多，具體為標(biāo)準(zhǔn)化處理的線型、字體以及符號(hào)等方面。而BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠快速有效的建立完整的樣板，并且能夠避免很多必要的重復(fù)，減少無(wú)用功，提高工作效率，現(xiàn)階段，我國(guó)已經(jīng)建立了一套符合我國(guó)實(shí)際情況的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)能夠?qū)ξ覈?guó)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控并能夠更具不同用戶的需求，有針對(duì)性的進(jìn)行指導(dǎo)。
2.設(shè)計(jì)符合要求的結(jié)構(gòu)構(gòu)件
在建筑結(jié)構(gòu)中，梁、柱以及樓板等都是非常重要的基礎(chǔ)部件，因此這些部件對(duì)于建筑來(lái)說(shuō)，有著非常重要的支撐作用，通常來(lái)說(shuō)，它們一般為預(yù)制部件、現(xiàn)澆部件以及各種更結(jié)構(gòu)部件等。設(shè)計(jì)的時(shí)候，要從建筑物的實(shí)際情況出發(fā)，根據(jù)不同需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。在這些形式中，比較常用的就是現(xiàn)澆部件。設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該嚴(yán)格進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的選擇，部件功能不同，澆筑的方式也不同，要最大限度減少不同因素之間的沖突反映。保障結(jié)構(gòu)部件的作用能夠得以有效發(fā)揮。
3.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的平法表示
在鋼筋混凝土施工圖繪制中，通常采用平面方法進(jìn)行表示，在圖紙上采取特殊的標(biāo)點(diǎn)符號(hào)進(jìn)行標(biāo)注，施工技術(shù)人員通過(guò)工藝轉(zhuǎn)換形成樣圖。BIM技術(shù)可以使平面表示法的內(nèi)容多環(huán)節(jié)和多角度展示，BIM模型能夠更加輕松的提取出關(guān)鍵數(shù)據(jù)和核心信息，以滿足施工時(shí)間和放樣需求。
六、結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞:土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；安全性
1土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述
土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程上大致可以劃分為三個(gè)階段，即結(jié)構(gòu)方案階段、結(jié)構(gòu)測(cè)算階段、施工圖設(shè)計(jì)階段。在結(jié)構(gòu)方案階段中，主要是根據(jù)要施工的地區(qū)的地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告設(shè)計(jì)相應(yīng)的工程公安，包括抗震防裂程度、工程高度、工程結(jié)構(gòu)形式等等。當(dāng)工程設(shè)計(jì)方案相對(duì)確認(rèn)下來(lái)狗，就根據(jù)方案的具體要求進(jìn)行下一步的布置和測(cè)算工作。在結(jié)構(gòu)測(cè)算過(guò)程中，主要是對(duì)工程負(fù)載的情況進(jìn)行計(jì)算。包括外部負(fù)載和內(nèi)部負(fù)載的計(jì)算。負(fù)載的計(jì)算主要根據(jù)負(fù)載的要求確定相應(yīng)工程配件的使用，根據(jù)組合值系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)值系數(shù)的測(cè)定來(lái)確定施工參數(shù)，構(gòu)造施工措施要求。對(duì)于內(nèi)力的測(cè)算，來(lái)完成構(gòu)件截面參數(shù)的確定。內(nèi)力的測(cè)算要根據(jù)構(gòu)件截面、負(fù)載值確定。這包括彎矩、剪力、扭矩等等。最后，根據(jù)構(gòu)建的計(jì)算、要根據(jù)之前確定的內(nèi)力計(jì)算的要求，保證測(cè)算構(gòu)件是否達(dá)到了相關(guān)要求。這時(shí)也可針對(duì)需求對(duì)構(gòu)件截面參數(shù)加以調(diào)整。在施工圖設(shè)計(jì)階段，就是根據(jù)前兩步的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)階段、結(jié)構(gòu)測(cè)算階段，進(jìn)行施工圖的設(shè)計(jì)。在此過(guò)程中要將設(shè)計(jì)者的要求和設(shè)計(jì)意圖通過(guò)圖紙表達(dá)出來(lái)，施工圖是施工的依據(jù)，施工圖中要包括建設(shè)項(xiàng)目各部分工程的詳圖以及零件使用、、結(jié)構(gòu)部件明細(xì)表、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)方法等。民用的工程施工圖應(yīng)具備設(shè)計(jì)圖紙、包括圖紙目錄必要的設(shè)備、材料表、工程預(yù)算書。施工圖設(shè)計(jì)文件，應(yīng)滿足設(shè)備材料采購(gòu)，非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備制作和施工的需要。
2土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題主要集中在兩個(gè)方面、一方面是專業(yè)角度的問(wèn)題、另一方面是安全角度的問(wèn)題，下面將分別從這兩個(gè)方面進(jìn)行闡述。從專業(yè)角度來(lái)說(shuō)在土木工程設(shè)計(jì)中，箱、筏基礎(chǔ)底板挑板的設(shè)計(jì)過(guò)程、梁、板的跨度計(jì)算、摩擦角區(qū)域的處理、抗震縫距離的設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)板厚度的確定都需要進(jìn)行測(cè)算考量。對(duì)于箱、筏基礎(chǔ)底板挑板的設(shè)計(jì)，首先要假設(shè)出挑板可以將邊跨底板鋼筋進(jìn)行調(diào)整，出挑板后，能降低基底附加應(yīng)力，當(dāng)基礎(chǔ)形式處在天然地基和其他人工地基的坎上時(shí)，加挑板就可能采用天然地基。從土木工程建設(shè)角度來(lái)說(shuō)，如果取消挑板，能夠方便柔性防水的處理，在建設(shè)多層建筑時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可兼顧到下層建筑。梁、板的跨度計(jì)算中，梁、板的跨度計(jì)算計(jì)算跨度，又叫計(jì)算長(zhǎng)度，應(yīng)當(dāng)根據(jù)計(jì)算時(shí)要求、構(gòu)件的組成形式、支承端約束剛度、支承反力等因素綜合考慮，摩擦角區(qū)域的處理，內(nèi)摩擦角，是土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，是工程設(shè)計(jì)的重要參數(shù)。基層開(kāi)挖時(shí)，會(huì)應(yīng)用到摩擦角區(qū)域處理的問(wèn)題，如果魔草叫區(qū)域中邊基地的土?xí)艿接绊戄^小，不會(huì)反彈。但中心部位，基土反彈情況較為明顯，回彈部分需要人工進(jìn)行清除。抗震縫距離的設(shè)計(jì)中，主要通過(guò)增加抗震縫的距離來(lái)對(duì)地震時(shí)產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)碰撞的風(fēng)險(xiǎn)降低。基礎(chǔ)板厚度的確定要根據(jù)房間設(shè)計(jì)的不同大小來(lái)選定相應(yīng)的基礎(chǔ)板厚度。如果基礎(chǔ)板的厚度都按照大房間的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、勢(shì)必會(huì)造成浪費(fèi)。如果都按照小房間的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)則會(huì)造成安全問(wèn)題。所以實(shí)際的應(yīng)用中，通常是在大房間中墊聚苯，小房間設(shè)定基礎(chǔ)板的厚度。從安全角度來(lái)說(shuō)，目前土木工程設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題有:(1)工程設(shè)計(jì)規(guī)范的安全水平比較低，與國(guó)際同類作業(yè)相比，由于沒(méi)有設(shè)定規(guī)范的視屏問(wèn)題，會(huì)造成工程施工的進(jìn)行難度的加大，最終導(dǎo)致了施工質(zhì)量較低;(2)工程設(shè)計(jì)規(guī)范的整體牢固性差;(3)土建結(jié)構(gòu)工程的耐久安全性差、正確使用與維護(hù)意識(shí)相對(duì)較差。
3加強(qiáng)土木工程建設(shè)的建議和對(duì)策
從具體而言可以從兩方面進(jìn)行考慮:從設(shè)計(jì)的安全性上，應(yīng)從管理首要保證設(shè)計(jì)的安全性，盡量選擇資質(zhì)等級(jí)較高、管理先進(jìn)、實(shí)力雄厚的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)、這樣就可以掌握先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)設(shè)備也會(huì)較好、設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)和專業(yè)能力強(qiáng)、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富，設(shè)計(jì)出的建筑安全性較高。再設(shè)計(jì)時(shí)也要加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，使設(shè)計(jì)人員和施工人員對(duì)于設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)能夠很好的掌握。對(duì)于設(shè)計(jì)過(guò)程中，涉及到工程造價(jià)、工程量的統(tǒng)計(jì)、計(jì)算、所以在此類工程量計(jì)算過(guò)程中，要嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真，對(duì)于每一筆數(shù)據(jù)都要認(rèn)真核對(duì)。設(shè)計(jì)圖紙要詳細(xì)，以便施工者能夠根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確掌握設(shè)計(jì)意圖，從而進(jìn)行施工，這樣能夠降低因圖紙問(wèn)題造成的施工不明確的現(xiàn)象，避免了事故的產(chǎn)生。在施工過(guò)程中，要注意過(guò)程監(jiān)管，設(shè)計(jì)單位與施工單位要保持聯(lián)系，對(duì)于設(shè)計(jì)圖紙中不明確的問(wèn)題，要進(jìn)行及時(shí)的溝通和設(shè)計(jì)核對(duì)，以便發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。設(shè)計(jì)人員對(duì)于施工人員提出的建議，要給予足夠的重視。從土木工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)角度來(lái)說(shuō)，要根據(jù)全面性因素來(lái)對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行評(píng)估。因?yàn)橥聊竟こ痰姆桨甘枪こ虒?shí)施的基礎(chǔ)，對(duì)設(shè)計(jì)方案的評(píng)估要滿足安全性、經(jīng)濟(jì)型合理性。等等。可通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)方案屏蔽、論證的方法，提高設(shè)計(jì)的水平。設(shè)計(jì)過(guò)程中，不一味的追求標(biāo)準(zhǔn)圖，雖然采用標(biāo)準(zhǔn)圖能夠減輕工作量，加快設(shè)計(jì)進(jìn)度，但為了保證設(shè)計(jì)的安全性，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該認(rèn)真的對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行審核，對(duì)于可能存在壓縮費(fèi)用的過(guò)程進(jìn)行仔細(xì)的成本核算，在保證基礎(chǔ)、滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，保證設(shè)計(jì)的合理性、高效性、創(chuàng)新性。
4總結(jié)
本文首先對(duì)土木工程設(shè)計(jì)的基本情況進(jìn)行了概要闡述，根據(jù)工程設(shè)計(jì)的幾個(gè)階段展示了土木工程的工作范圍和工作要求。之后提出了現(xiàn)階段我國(guó)土木工程設(shè)計(jì)中還存在的問(wèn)題，從具體設(shè)計(jì)過(guò)程和安全性兩個(gè)角度提出了相關(guān)的問(wèn)題。最后在此基礎(chǔ)上，根據(jù)存在的具體問(wèn)題對(duì)土木工程的建設(shè)提出了建議和相應(yīng)的對(duì)策。本文的研究對(duì)我國(guó)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展提供了一種新的思路。
作者:董旭 單位:徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
［1］高宇．我國(guó)土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性分析［J］．吉林大學(xué)學(xué)報(bào)，2005．
［2］張林．土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性［J］．高新技術(shù)，2006．
［3］侯力更主編．砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)［M］．北京:中國(guó)計(jì)劃出版社，2006．
關(guān)鍵詞：旅館設(shè)計(jì) 浙江大學(xué)開(kāi)題報(bào)告范文 杭州論文 開(kāi)題報(bào)告
一、課題的來(lái)源、目的意義(包括應(yīng)用前景)、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及水平
1) 課題的來(lái)源
根據(jù)指導(dǎo)老師布置的《浙江大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書》。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)源于工程實(shí)際：南方某市沿街道地段新建一旅館;地基面積80m×60m=4800m2。
2) 目的意義
目的：此次畢業(yè)設(shè)計(jì)資料來(lái)源于工程實(shí)際：南方某市沿街道地段新建一旅館，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)全面掌握建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖、建筑施工圖及施工圖概預(yù)算的原理，編制施工組織是設(shè)計(jì)和概預(yù)算;
意義：1、鞏固本人三年來(lái)在校期間所學(xué)的基本理論和專業(yè)知識(shí);鞏固、深化、拓寬所學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課知識(shí)，提高綜合運(yùn)用這些知識(shí)獨(dú)立進(jìn)行分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力;以及鍛煉自己畫圖、識(shí)圖能力;
2、解決土木建筑工程設(shè)計(jì)中各方面問(wèn)題所需的綜合能力和創(chuàng)新能力，達(dá)到初步了解與掌握一個(gè)建筑方案設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)工程的實(shí)際工作內(nèi)容和設(shè)計(jì)工作的方法與步驟;
3、充分理解和正確掌握多層房屋結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)和內(nèi)力分析計(jì)算方法，熟悉建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面相應(yīng)的規(guī)范和規(guī)程,以及掌握方案設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件中天正及cad的性能及其操作使用方法。
4、通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)全面掌握建筑設(shè)計(jì)的基本原理，繪制建筑結(jié)構(gòu)施工圖.全面掌握建筑中旅館設(shè)計(jì)的基本原理、功能組合,完成一棟建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),繪制建筑結(jié)構(gòu)圖和建筑施工圖,并進(jìn)行相應(yīng)的機(jī)構(gòu)布置.。
3)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及水平
國(guó)內(nèi)：基礎(chǔ)國(guó)內(nèi)一般采用人工挖孔樁基礎(chǔ)：人力消耗較大，比較落后;在機(jī)械挖孔方面技術(shù)比較先進(jìn)，但是推廣面較窄;主體結(jié)構(gòu)施工方面，大多是采用鋼筋砼，在幫扎施工上，手工施工較多;砼澆筑技術(shù)在國(guó)際上比較先進(jìn)的，商品砼澆筑方便、簡(jiǎn)潔;砌體結(jié)構(gòu)施工與國(guó)際接軌，采用人工砌筑;但是在腳手架的安裝方面采用折疊式里腳手架，安全穩(wěn)定，轉(zhuǎn)運(yùn)靈活方便;防水工程普遍采用改性瀝青防水卷材柔性防水。
國(guó)外：德國(guó)建設(shè)礦井井筒采用7層防水工藝，即混凝土、砌塊、瀝青石渣、不銹鋼板、瀝青石渣、砌塊、混凝土。造價(jià)是中國(guó)自防水井筒工程4-5倍。瑞典、加拿大在滲水環(huán)境中錨噴，采用放水支護(hù)法，用鋼絲和橡膠制成半圓型膠管，用粘結(jié)劑粘在滲淋水處，51lunwen.com/tuijiankaiti/ 排至基礎(chǔ)面盲溝，在管外錨噴，把管埋在噴層之內(nèi)，噴層是外混凝土內(nèi)部流水的現(xiàn)狀。日本多采用改性水玻璃——水泥漿等，有計(jì)劃的設(shè)計(jì)壓力、輸漿量、封水效果等。俄羅斯采用粘土漿，無(wú)約束注漿法施工，即不設(shè)計(jì)壓力、輸入量，只是把設(shè)備安好，一直注，什么時(shí)候壓不進(jìn)漿則停工，無(wú)帷幕防區(qū)，工期長(zhǎng)，治水率低。
二、課題研究的主要內(nèi)容、基本要求、研究方法或工程技術(shù)方案和準(zhǔn)備采取的措施
主要內(nèi)容：建筑方案設(shè)計(jì)、建筑技術(shù)設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工組織設(shè)計(jì)
基本要求：每人獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)全部任務(wù)，要求每人完成一套建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工圖和相關(guān)的建筑說(shuō)明及結(jié)構(gòu)計(jì)算書，編制施工組織設(shè)計(jì)，嚴(yán)禁抄襲。
①建筑結(jié)構(gòu)施工圖要求：圖幅采用2號(hào)圖紙，比例：1：100(節(jié)點(diǎn)詳圖，構(gòu)件配筋圖除外)
②建筑結(jié)構(gòu)施工圖表達(dá)方式：采用cad繪制，打印成圖.
③圖紙裝訂：按設(shè)計(jì)說(shuō)明，建筑施工圖，結(jié)構(gòu)施工順序裝訂.
④設(shè)計(jì)資料裝訂：建筑設(shè)計(jì)說(shuō)明，機(jī)構(gòu)計(jì)算書，施工組織設(shè)計(jì)文件一并嚴(yán)格規(guī)范要求成冊(cè).
⑤圖紙的內(nèi)容標(biāo)注必須規(guī)范符合制圖標(biāo)準(zhǔn).
方
法： 1、采用磚混結(jié)構(gòu)。
2、從設(shè)計(jì)的功能上根據(jù)現(xiàn)代旅館的設(shè)計(jì)要求，根據(jù)現(xiàn)代人的生活物質(zhì)條件的提高，設(shè)計(jì)多種多樣住宿環(huán)境，以滿足不同人的住宿要求。
準(zhǔn)備采取的措施：通過(guò)課題研究，收集必要的原始數(shù)據(jù)和勘測(cè)設(shè)計(jì)資料，綜合考慮總體規(guī)劃、基地環(huán)境、功能要求、建筑經(jīng)濟(jì)以及建筑藝術(shù)等多方面的問(wèn)題，進(jìn)行設(shè)計(jì)并繪制成圖紙。
四、總的工作任務(wù)，進(jìn)度安排以及預(yù)期結(jié)果
1)工作任務(wù)
獨(dú)立完成該旅館的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為保證設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，方便與下步工作的順利進(jìn)行，在實(shí)際工作過(guò)程中進(jìn)行檢查，并在每項(xiàng)進(jìn)度安排中進(jìn)行對(duì)該項(xiàng)的總體檢查，達(dá)到預(yù)期結(jié)果。
2)進(jìn)度安排
2007年3月12日-2007年3月19日 完成開(kāi)題報(bào)告,建筑方案設(shè)計(jì)
2007年3月20日--2007年4月4日 建筑技術(shù)設(shè)計(jì)
2007年4月5日--2007年5月5日
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2007年5月6日--2007年5月22日 施工組織設(shè)計(jì)
2007年5月23日—2007年5月底 畢業(yè)設(shè)計(jì)資料整理歸檔，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯資料
3)預(yù)期結(jié)果
1)全面掌握建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原理。
2)掌握普通旅館的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工設(shè)計(jì)。
3)繪制施工平面圖。
【關(guān)鍵詞】工業(yè)建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 概念設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì) 工業(yè)生產(chǎn) 結(jié)構(gòu)
中圖分類號(hào)：[F287.2] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一．引言
結(jié)構(gòu)工程時(shí)在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，有大量的工程需要計(jì)算，部分內(nèi)容計(jì)算方式較為繁瑣，工作量較大。隨了計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟和軟件的逐步推廣，建筑的結(jié)構(gòu)分析軟件被應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，解決了結(jié)構(gòu)工程時(shí)手工計(jì)算的難題，也提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作效率，提高了設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確程度。由于結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件的節(jié)省了大量的傳統(tǒng)工作，被結(jié)果設(shè)計(jì)工程師經(jīng)常使用。在過(guò)分依賴軟件的背后，帶來(lái)的是設(shè)計(jì)的單一，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變成單純的軟件化，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)職位也變成了熟悉軟件操作即可的基本要求，這造成建筑墨守成規(guī)，缺乏結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。
二．工業(yè)建筑中的結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)。
1.工業(yè)建筑的特點(diǎn)。
工業(yè)建筑是進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的房屋，由于其特有的建筑使用性質(zhì)，在工業(yè)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)中，要根據(jù)其特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
（1）工業(yè)建筑要密切結(jié)合生產(chǎn)，要滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求，為生產(chǎn)工人創(chuàng)造良好的勞動(dòng)衛(wèi)生條件，工業(yè)建筑設(shè)計(jì)要有利于提高勞動(dòng)效率和生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量。
（2）工程生產(chǎn)的類別較多，也存在較大的差異。生產(chǎn)類別有輕型也有重型，有熱加工也有冷加工，有的要求開(kāi)敞，有的要求恒溫，這對(duì)建筑在空間布局、體型、室內(nèi)處理、立面和層數(shù)等方面有直接影響。這就要求建筑要根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同特征來(lái)設(shè)計(jì)不同的建筑廠房。
（3）部分工業(yè)建筑和廠房中需要使用起重機(jī)械和大量的設(shè)備，還有的需要較為高大的敞通空間，在內(nèi)部通風(fēng)、采光、屋面排水、建筑構(gòu)造處理等方面都要比民用建筑復(fù)雜。
2.工業(yè)建筑中的結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)。
在建筑設(shè)計(jì)中，通過(guò)不斷的設(shè)計(jì)研究和實(shí)踐，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，并在行業(yè)形成了一系列的設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)圖集和設(shè)計(jì)手冊(cè)等。近些年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用和普及，計(jì)算及結(jié)構(gòu)程序被大量應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)工程中，設(shè)計(jì)單位開(kāi)始拋棄圖版，開(kāi)始在計(jì)算機(jī)上揮動(dòng)鼠標(biāo)操作。在此表象下，部分結(jié)構(gòu)工程師通常都會(huì)形成一種錯(cuò)覺(jué)：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很簡(jiǎn)單，僅僅需要遵循設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)圖集和設(shè)計(jì)手冊(cè)，在根據(jù)建造師給出的非結(jié)構(gòu)空間方案，利用計(jì)算機(jī)完成。在設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師變成了拼圖的玩家，被動(dòng)的操作著建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)無(wú)法有效運(yùn)用結(jié)構(gòu)工程的知識(shí)，同時(shí)也容易造成和建造師發(fā)生交流分歧。
在我國(guó)現(xiàn)行的《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》 （GBJ68-84）采用了概率理論作為基礎(chǔ)來(lái)規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，要求建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、安全適用。概率極限狀態(tài)雖然較為科學(xué)合理，但在運(yùn)算過(guò)程中，還存在一定程度的近似，僅僅能算作近似概率法。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，無(wú)法憑借極限狀態(tài)來(lái)估計(jì)建筑結(jié)構(gòu)的真正承載能力。建筑是一個(gè)空間結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)總的各種構(gòu)件通過(guò)復(fù)雜的方式來(lái)共同工作，且不脫離總的結(jié)構(gòu)體系。在目前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，在空間結(jié)構(gòu)體系的整體研究上存在一定的局限性，導(dǎo)致待設(shè)計(jì)中采用了簡(jiǎn)化和假定。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師要杜絕盲目的抄寫規(guī)范，而是要將規(guī)范當(dāng)作實(shí)際參考和指南，在實(shí)際的項(xiàng)目設(shè)計(jì)中要進(jìn)行合理的搭配和選擇，這就要求結(jié)構(gòu)工程師對(duì)建筑整體結(jié)構(gòu)體系和建筑結(jié)構(gòu)分體系二者之間存在的力學(xué)關(guān)系具有較為透徹的認(rèn)知，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要將概念設(shè)計(jì)應(yīng)用到實(shí)際設(shè)計(jì)工作中。
概念設(shè)計(jì)是通過(guò)運(yùn)用清晰的結(jié)構(gòu)概念，不需經(jīng)過(guò)數(shù)值計(jì)算，依靠結(jié)構(gòu)整體體系和分體系之間的力學(xué)關(guān)系、震害、破壞機(jī)理、工程經(jīng)驗(yàn)和實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象所獲得的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想，對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)和相關(guān)計(jì)算結(jié)構(gòu)進(jìn)行正確分析，綜合考慮結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀況，計(jì)算假設(shè)間的差異大小，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計(jì)。工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是展現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)工程師的設(shè)計(jì)思想的關(guān)鍵，而結(jié)構(gòu)工程師主要任務(wù)是要在一定的建筑功能和生產(chǎn)工藝要求下完成建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，要妥善處理建筑和結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)和構(gòu)件、結(jié)構(gòu)和工藝、結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，其最終目標(biāo)是要設(shè)計(jì)出合理的產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)軟件也存在一定的局限性，無(wú)法適應(yīng)處理所有的建筑結(jié)構(gòu)問(wèn)題，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，也無(wú)法大量的運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件來(lái)準(zhǔn)確的進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件分析，這就要求工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中要強(qiáng)調(diào)概念設(shè)計(jì)的重要性，通過(guò)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)措施來(lái)設(shè)計(jì)最終的合理的建筑結(jié)構(gòu)。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算結(jié)果是根據(jù)設(shè)計(jì)中的不同工況而提供的不同數(shù)據(jù)，但到底是何種工況才是最適合的工況，哪種工況結(jié)果是最需要的結(jié)果，這類問(wèn)題需要結(jié)合不同的工況計(jì)算來(lái)綜合分析，在此情況下，建筑結(jié)構(gòu)工程師要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用，才能準(zhǔn)確判斷出計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和合理性，而最終篩選出需要的結(jié)果。
在工業(yè)建筑的初步設(shè)計(jì)階段、方案設(shè)計(jì)階段中，無(wú)法完全借助計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)計(jì)算分析軟件來(lái)處理，這需要結(jié)構(gòu)工程師對(duì)建筑結(jié)構(gòu)布置和結(jié)構(gòu)體系根據(jù)工藝的布置方案來(lái)做出相應(yīng)的規(guī)劃，必要時(shí)候要進(jìn)行建模計(jì)算，提高最終設(shè)計(jì)方案的合理性和可行性。在確定方案時(shí)，要和大工藝的設(shè)備選型相輔相成，要滿足大型設(shè)備的獨(dú)特需求。大型設(shè)備的生產(chǎn)制作周期較長(zhǎng)，一般在得到相關(guān)責(zé)任人審查后，施工建設(shè)單位才會(huì)開(kāi)始聯(lián)系相關(guān)的設(shè)備制造商，開(kāi)始提供供貨，在此階段中，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案要成為下階段施工設(shè)計(jì)的依據(jù)，一旦此時(shí)忽略了大型設(shè)備的影響，或是對(duì)其他項(xiàng)目考慮不周，會(huì)導(dǎo)致下階段非常麻煩，更有甚者導(dǎo)致項(xiàng)目無(wú)法進(jìn)行。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程時(shí)在初步設(shè)計(jì)階段和方案設(shè)計(jì)階段中，要綜合運(yùn)行結(jié)構(gòu)概念，結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)，選擇建筑結(jié)構(gòu)性能較好，較為經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)方案，運(yùn)用結(jié)構(gòu)概念，在深刻了解結(jié)構(gòu)性能的基礎(chǔ)上，靈活運(yùn)用到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。結(jié)合結(jié)構(gòu)分析軟件，建立合理的簡(jiǎn)化模型，利用計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)分析軟件的優(yōu)勢(shì)，提供經(jīng)濟(jì)合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，為施工圖設(shè)計(jì)做好充分準(zhǔn)備。
另外，隨著社會(huì)的發(fā)展，未來(lái)出現(xiàn)大型和超大型的工業(yè)建筑會(huì)越來(lái)越多，其建筑的體型也會(huì)越來(lái)越復(fù)雜，鋼結(jié)構(gòu)會(huì)大量的應(yīng)用到工業(yè)建筑中，這就要建筑結(jié)構(gòu)提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求，在滿足工程進(jìn)步和生產(chǎn)工藝要求的同時(shí)，要將鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行組合使用，在提高施工進(jìn)度的同時(shí)，要便于后期的安裝。要提高建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，改善計(jì)算機(jī)分析軟件的滯后性，逐步完善結(jié)構(gòu)分析的功能。在利用計(jì)算機(jī)軟件的基礎(chǔ)上，融入結(jié)構(gòu)概念，通過(guò)恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)、假定、簡(jiǎn)化，使計(jì)算機(jī)分析更接近真值，保證計(jì)算分析結(jié)果的有效、合理、可行。
五．結(jié)束語(yǔ)。
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，在總結(jié)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，融入結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，這要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師要富于創(chuàng)新，并要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)建造師的協(xié)同，來(lái)提高工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]隋翔宇 SUI Xiang-yu 工業(yè)建筑中的結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)[期刊論文] 《山西建筑》2011年4期
關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問(wèn)題；對(duì)策
中圖分類號(hào)：TU208文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
城市建設(shè)進(jìn)程的加快，大量人口涌入到城市當(dāng)中，城市用地呈現(xiàn)非常緊張的局面，在這種情況下，高層建筑項(xiàng)目得以快速發(fā)展起來(lái)。高層建筑由于其垂直高度較大，而且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，需要具有良好的承載力和抗震性，所以對(duì)于建筑材料、施工技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有越來(lái)越高的要求。特別是目前高層建筑結(jié)構(gòu)開(kāi)始向復(fù)雜化和多樣化的方向發(fā)展，這就給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)。
一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題
1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙過(guò)于簡(jiǎn)單
在建筑項(xiàng)目施工中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙的作用至關(guān)重要，要想使圖紙能夠更加完善和合理，要在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題都進(jìn)行重視，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)類型、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)、建筑結(jié)構(gòu)防裂等問(wèn)題進(jìn)行重視。但是，在現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，存在著很多的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)不規(guī)范的情況，在設(shè)計(jì)方面采用的標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范，設(shè)計(jì)圖紙中對(duì)很多事物的標(biāo)高等重要信息沒(méi)有進(jìn)行明確，導(dǎo)致建筑項(xiàng)目在施工中出現(xiàn)了很大的隨意和混亂問(wèn)題，對(duì)建筑項(xiàng)目的質(zhì)量產(chǎn)生了很大的影響。
2、建筑基礎(chǔ)選型不夠合理
建筑結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)選型方面對(duì)建筑的安全性、實(shí)用性、科學(xué)性以及合理性問(wèn)題要進(jìn)行重視。現(xiàn)在，很多的高層建筑項(xiàng)目在基礎(chǔ)選型方面出現(xiàn)了不合理以及不科學(xué)的現(xiàn)象，地基的承載能力不足導(dǎo)致建筑項(xiàng)目出現(xiàn)變形的問(wèn)題。不合理的建筑基礎(chǔ)選型會(huì)導(dǎo)致建筑項(xiàng)目地基出現(xiàn)不均勻的沉降問(wèn)題，對(duì)建筑的安全系數(shù)有很大影響，建筑質(zhì)量無(wú)法達(dá)到要求，對(duì)建筑項(xiàng)目的使用壽命也將產(chǎn)生很大的影響。
3、高層建筑消防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠規(guī)范合理
高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是非常復(fù)雜的，因?yàn)槠涔δ艿亩鄻踊鸵笃鋬?nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的多樣化。不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又會(huì)需要不同性質(zhì)的材料，這也給高層建筑的設(shè)計(jì)帶來(lái)了障礙。換言之，材料的可燃性會(huì)加大火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)，特別是在風(fēng)力較大的高層建筑中，一旦發(fā)生了火災(zāi)，就會(huì)迅速擴(kuò)張火勢(shì)，對(duì)高層建筑的安全性造成了極大的威脅。此外，高層建筑的層數(shù)越多，越應(yīng)該充分考慮到高層建筑材料的特性。
4、地下室外墻設(shè)計(jì)不夠科學(xué)
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，地下室外墻設(shè)計(jì)占據(jù)非常重要的地位，其也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中非常容易出現(xiàn)問(wèn)題的部分。地下室外墻設(shè)計(jì)對(duì)地下室建設(shè)有很大的影響，對(duì)整個(gè)建筑項(xiàng)目的承載能力也有很大的影響，因此，在設(shè)計(jì)方面比較嚴(yán)格。但是，地下室外墻設(shè)計(jì)在整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中并沒(méi)有得到很多人員的重視，在施工中也出現(xiàn)了很多的問(wèn)題，比較常見(jiàn)的問(wèn)題就是地下水位的高低、地下層數(shù)、地上負(fù)載等因素，這些因素對(duì)建筑項(xiàng)目的安全系數(shù)都有很大的影響，對(duì)建筑項(xiàng)目的質(zhì)量也有很大的影響。
二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)對(duì)策略
1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙過(guò)于簡(jiǎn)單
在建筑項(xiàng)目施工中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙的作用至關(guān)重要，要想使圖紙能夠更加完善和合理，要在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題都進(jìn)行重視，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)類型、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)、建筑結(jié)構(gòu)防裂等問(wèn)題進(jìn)行重視。但是，在現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，存在著很多的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)不規(guī)范的情況，在設(shè)計(jì)方面采用的標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范，設(shè)計(jì)圖紙中對(duì)很多事物的標(biāo)高等重要信息沒(méi)有進(jìn)行明確，導(dǎo)致建筑項(xiàng)目在施工中出現(xiàn)了很大的隨意和混亂問(wèn)題，對(duì)建筑項(xiàng)目的質(zhì)量產(chǎn)生了很大的影響。
2、保障建筑基礎(chǔ)選型的合理性
建筑結(jié)構(gòu)在選型方面要對(duì)兩方面的指標(biāo)進(jìn)行重視，對(duì)建筑外形設(shè)計(jì)情況和建筑項(xiàng)目所在區(qū)域的地質(zhì)情況要進(jìn)行掌握。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在拿到提資圖以后，不能盲目的開(kāi)展建模計(jì)算工作，要對(duì)建筑項(xiàng)目的外形設(shè)計(jì)特征和建筑項(xiàng)目所在區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行全面的認(rèn)知和分析。建筑基礎(chǔ)選型過(guò)程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要和其他方面的工作人員進(jìn)行充分的協(xié)調(diào)，設(shè)計(jì)出更加可行的方案。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性得到保證，才能保證建筑項(xiàng)目施工的質(zhì)量。
3、優(yōu)化高層建筑的消防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
隨著建筑業(yè)的發(fā)展，高層建筑在城市中的應(yīng)用越發(fā)普遍。除去自然災(zāi)害引發(fā)的地震以外，還要充分考慮人為因素引起的災(zāi)害，比如火災(zāi)。高層建筑結(jié)構(gòu)越復(fù)雜越高，那么一旦引起了火災(zāi)，使用者的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全就會(huì)受到極大的威脅。因此，在高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中注意防火是很關(guān)鍵的。首先，防火間距要合理，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，精確地測(cè)出建筑物之間的實(shí)際距離。然后，對(duì)于設(shè)計(jì)要因地制宜，防火結(jié)構(gòu)一定要符合實(shí)際的地形情況。除此之外還有安全疏散通道的設(shè)計(jì)也很重要。一般而言，安全疏散通道應(yīng)該進(jìn)行垂直結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而且盡量多設(shè)計(jì)幾條，利于慌亂人群的疏散。安全疏散通道中一定要設(shè)計(jì)防煙區(qū)，避免煙霧將疏散的人群?jiǎn)軙灐ＴO(shè)計(jì)人員可以使用分隔式的設(shè)計(jì)，可以更好地控制火勢(shì)和煙霧的蔓延。另外，防火門、防火墻以及其他防火設(shè)備等也需要設(shè)計(jì)人員注意。
4、確保地下室外墻設(shè)計(jì)的科學(xué)性
在現(xiàn)代建筑，特別是高層建筑項(xiàng)目施工的過(guò)程中，建筑物的整體質(zhì)量在很大程度上由地下室外墻所支撐。因此，若在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，對(duì)于地下室外墻的設(shè)計(jì)不夠科學(xué)與合理，則勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致整個(gè)建筑物的穩(wěn)定性受到嚴(yán)重的影響。結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，在地下室外墻設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作人員首先需要對(duì)整個(gè)建筑物的質(zhì)量加以衡量，結(jié)合建筑項(xiàng)目所處區(qū)域的地質(zhì)特征，完成對(duì)地下室外墻基本尺寸的設(shè)計(jì)工作。常規(guī)意義上來(lái)說(shuō)，對(duì)于高層建筑項(xiàng)目而言，地下室外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中的墻面厚度需要保持在250mm以上。同時(shí)，為了防止由水泥用量增大而導(dǎo)致地下室外墻墻面混凝土產(chǎn)生裂縫問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)避免將混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)過(guò)高，但也應(yīng)當(dāng)在C30等級(jí)以上。
5、優(yōu)化高層建筑的抗震性能
高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要保證各個(gè)地方的剛度對(duì)稱且均勻，其平面形狀也要盡量的規(guī)范和盡量的簡(jiǎn)單。如果能夠保證以上要求達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，那么在計(jì)算地震應(yīng)力時(shí)就會(huì)容易的多，處理起來(lái)也會(huì)容易很多。比如地震應(yīng)力扭轉(zhuǎn)和集中地方的處理等等。由此可見(jiàn)，在設(shè)計(jì)高層建筑的結(jié)構(gòu)時(shí)，要盡量可能地將建筑剛度的中心點(diǎn)和地震力作用中心點(diǎn)設(shè)計(jì)到一起，正常情況下，偏心距e要比與外力作用線垂直的建筑物邊長(zhǎng)的5%小。高層建筑物體積龐大，噸位也很大，如果抗震效果不好，那么一旦出現(xiàn)地震或者其他使之震動(dòng)的因素，造成的損失將是巨大的。為了避免災(zāi)難的發(fā)生，必須要優(yōu)化好高層建筑的抗震性能。
6、對(duì)建筑材料加以統(tǒng)籌安排與利用
在工作人員展開(kāi)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于各類建筑材料的選取同樣是關(guān)鍵的工作內(nèi)容之一。對(duì)于建筑材料的選擇需要充分考慮的指標(biāo)包括：建筑材料的受力特征；建筑材料的工作環(huán)境。同時(shí)，所選擇的建筑材料應(yīng)當(dāng)在保障材料使用性能的基礎(chǔ)之上，最大限度地降低建筑材料的損失與浪費(fèi)問(wèn)題。此過(guò)程當(dāng)中需要特別注意的是：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合項(xiàng)目設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)多種建筑材料的選取方案，通過(guò)綜合對(duì)比的方式，選擇經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)、以及性能優(yōu)勢(shì)最為突出的建筑材料設(shè)計(jì)方案。
結(jié)束語(yǔ)
高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作繁瑣、技術(shù)要求高、設(shè)計(jì)難度大，設(shè)計(jì)人員一定要首先擺正自己的心態(tài)，綜合考慮實(shí)際施工需要和相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，以高度的熱情和積極的態(tài)度完成設(shè)計(jì)工作，為施工的正常有序進(jìn)行打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]謝春，翁家棟，邱駿偉，等.某8度區(qū)超B級(jí)高度建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[C].2012建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)國(guó)際論壇論文集，2012（27）.
關(guān)鍵詞：建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問(wèn)題
中圖分類號(hào)： TU8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
0 引言
隨著科技和社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，自從19 世紀(jì)以來(lái)出現(xiàn)了代高層建筑，高層建筑越來(lái)越廣泛的出現(xiàn)在人們的生活中。作為一個(gè)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，一方面要滿足包括抗震，抗風(fēng)等在內(nèi)的安全性能的要求，另一方面，也要滿足高層建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)性和合理性
1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該及早介入建筑的概念設(shè)計(jì)
建筑的概念設(shè)計(jì)在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程了起著舉足輕重的作用，一幢建筑物的設(shè)計(jì)，如果沒(méi)有事先經(jīng)過(guò)全盤正確的概念設(shè)計(jì)，以后的計(jì)算模式再準(zhǔn)確、計(jì)算再精確、配筋再合理，也不可能是一個(gè)經(jīng)濟(jì)、合理的優(yōu)秀設(shè)計(jì)工程。所謂的概念設(shè)計(jì)一般指不經(jīng)數(shù)值計(jì)算，尤其在一些難以作出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問(wèn)題中，依據(jù)整體結(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、震害、試驗(yàn)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)所獲得的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想，從整體的角度來(lái)確定建筑結(jié)構(gòu)的總體布置和抗震細(xì)部措施的宏觀控制。運(yùn)用概念性近似估算方法，可以在建筑設(shè)計(jì)的方案階段迅速、有效地對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行構(gòu)思、比較與選擇，易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正確，避免后期設(shè)計(jì)階段一些不必要的繁瑣運(yùn)算，具有較好的的經(jīng)濟(jì)可靠性能。同時(shí)，也是判斷計(jì)算機(jī)內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。為此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須及早介入建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)，否則，將會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理，給以后的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)難度。為在建筑物的方案設(shè)計(jì)階段正確把握建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)不同形式的住宅建筑，掌握各自概念設(shè)計(jì)中容易疏忽的問(wèn)題：
1.1 對(duì)一般多層砌住宅結(jié)構(gòu)，應(yīng)按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ11-89）要求做到：優(yōu)先
采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系：縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ，沿平面內(nèi)宜對(duì)齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)；樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處；不宜采用無(wú)錨固的鋼筋砼預(yù)制挑檐。
1.2 對(duì)鋼筋砼多、高層結(jié)構(gòu)住宅，力求做到：
1.3 結(jié)構(gòu)布置應(yīng)盡量采用規(guī)則結(jié)構(gòu)。對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)，可以設(shè)置防震縫，把它分割成各自規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，結(jié)構(gòu)布置以少設(shè)縫為宜，一旦設(shè)縫，則應(yīng)使防震縫的設(shè)置與伸縮縫、沉降縫相統(tǒng)一。
1.4 框架與抗震墻等抗側(cè)力結(jié)構(gòu)應(yīng)雙向布置，以便各自承擔(dān)來(lái)自平行于該抗側(cè)力結(jié)構(gòu)平面方向的地震力。
1.5 框剪體系的各抗側(cè)力結(jié)構(gòu)要形成空間共同工作狀態(tài)，除了控制抗震墻之間樓、
屋蓋的長(zhǎng)寬比及保證抗震墻本身的剛度外，還需采取措施，保證樓、屋蓋的整體性及其與
抗震墻的可靠連接。
2 防止由于地基沉降或不均勻沉降引起的構(gòu)件開(kāi)裂或破壞
預(yù)防或減少不均勻沉降的危害，可以從建筑措施、結(jié)構(gòu)措施、地基和基礎(chǔ)措施方面加以控制。諸如：避免采用建筑平面形狀復(fù)雜、陰角多的平面布置；避免立面體形變化過(guò)大；將體形復(fù)雜、荷載和高低差異大的建筑物分成若干個(gè)單元；加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的剛度；同一建筑物盡量采用同一類型基礎(chǔ)并埋置于同一土層中等一系列措施。應(yīng)該引起重視的是：對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)，由于需要一定的埋置深度，從經(jīng)濟(jì)的角度考慮，基礎(chǔ)一般采用樁箱或樁筏結(jié)合的形式，此時(shí)應(yīng)保證箱體的整體剛度，群樁布置的形心應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)重心相吻合。當(dāng)土層有較大起伏時(shí)，應(yīng)使用同一建筑結(jié)構(gòu)下的樁端位于同一土層中，并應(yīng)考慮可能產(chǎn)生的液化影響。而對(duì)多層建筑而言，從經(jīng)濟(jì)的角度考慮，一般不愿意采用長(zhǎng)樁的方案，但上海地區(qū)的軟土層覆蓋層厚度較大，一般都需要經(jīng)過(guò)地基處理的方式來(lái)達(dá)到控制建筑物沉降的目的。常用的
軟土地基處理方式類型較多，但在選擇地基處理方案前，必須認(rèn)真研究上部結(jié)構(gòu)和地基兩方面的特點(diǎn)及環(huán)境情況，并根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求，確定地基處理范圍和處理后要求達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)，以及各種處理方面的適用性，同時(shí)綜合考慮處理方案的成熟程度及施工單位的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行多方案比較，最終選定安全實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理的處理方案。地基經(jīng)處理后，還必須滿足規(guī)范所規(guī)定的強(qiáng)度和變形要求
3 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則
3.1 選擇合理的高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖在計(jì)算簡(jiǎn)圖基礎(chǔ)上進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算，如果選擇不合理的計(jì)算簡(jiǎn)圖，那么就比較容易造成由于結(jié)構(gòu)安發(fā)生的事故，基于此，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全保證的前提是合理的計(jì)算簡(jiǎn)圖的選擇。同時(shí)，計(jì)算簡(jiǎn)圖應(yīng)該采用相應(yīng)的構(gòu)造方法保證安全。在實(shí)際的結(jié)構(gòu)中，其結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)不單是鋼節(jié)點(diǎn)或者餃節(jié)點(diǎn)，保證和計(jì)算簡(jiǎn)圖的誤差在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)。
3.2 選擇合理的高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)按照高層建筑地質(zhì)條件進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的選擇。綜合分析高層建筑上部的結(jié)構(gòu)類型與荷載分布情況，考慮施工條件，相鄰的建筑物的影響等各個(gè)因素，在此基礎(chǔ)上選擇科學(xué)合理的基礎(chǔ)方案。基礎(chǔ)方案的選擇應(yīng)該使得地基的潛力得到最大程度的發(fā)揮，必要的時(shí)候要求進(jìn)行地基變形的檢驗(yàn)。高層建筑設(shè)計(jì)要有詳細(xì)的地質(zhì)勘查報(bào)告，如果缺失，那么應(yīng)該進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查并參考相鄰建筑物的有關(guān)資料。一般情況下，相同結(jié)構(gòu)單元應(yīng)該采用相同的類型。
3.3 選擇合理的高層建筑結(jié)構(gòu)方案合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案必須滿足經(jīng)濟(jì)性的要求，并且要滿足結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)體系的要求。結(jié)構(gòu)體系的要求是受力明確，傳力簡(jiǎn)單。在相同的結(jié)構(gòu)單元當(dāng)中，應(yīng)該選擇相同結(jié)構(gòu)體系，如果高層建筑處于地震區(qū)，那么應(yīng)力需要平面和豎向的規(guī)則。在進(jìn)行了地理?xiàng)l件，工程設(shè)計(jì)需求，施工條件，材料等的綜合分析的基礎(chǔ)上，并和建筑包括水，暖，電等各個(gè)專業(yè)的相協(xié)調(diào)的情況下，選擇合理的結(jié)構(gòu)，從而確定結(jié)構(gòu)的方案。
3.4 對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的分析隨著科技的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中。當(dāng)前市場(chǎng)上存在著形形的計(jì)算軟件，采用不同的軟件得到的結(jié)果可能不同，所以，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在全面了解的軟件使用的范圍和條件的前提下，選擇合適的軟件進(jìn)行計(jì)算。由于建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況和計(jì)算機(jī)程序并不一定完全相符，所以進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的時(shí)候，出現(xiàn)人工輸入誤差或者因?yàn)檐浖旧泶嬖谥毕菔沟糜?jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確的問(wèn)題，基于此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師在得到了通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件得到的結(jié)果以后，應(yīng)該進(jìn)行校核，進(jìn)行合理判斷，得出準(zhǔn)確結(jié)果。
3.5 高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要采用相應(yīng)構(gòu)造措施高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則是強(qiáng)剪切力弱彎變，強(qiáng)壓力弱拉力，強(qiáng)柱弱梁。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中把握上述原則，加強(qiáng)薄弱部位，對(duì)鋼筋的執(zhí)行段錨固長(zhǎng)度給予重視，并且要重點(diǎn)考慮構(gòu)件延性的性能和溫度應(yīng)力對(duì)構(gòu)件的影響。
4 從構(gòu)造角度看應(yīng)注意的問(wèn)題：
4.1 注意構(gòu)件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震設(shè)計(jì)中既要保證建筑結(jié)構(gòu)在地震發(fā)生時(shí)具有一定的延性，又必須滿足最小配筋的要求。
4.2 嚴(yán)格按照規(guī)范要求，保證鋼筋在各個(gè)部位所需滿足的錨固、延伸和搭接長(zhǎng)度，材料選用也必須滿足強(qiáng)度要求。
4.3 為了防止屋面溫度應(yīng)力引起的墻體開(kāi)裂，必須采取有效的通風(fēng)融熱措施。
4.4 按抗震構(gòu)造要求設(shè)置的構(gòu)造柱，應(yīng)在整個(gè)建筑物高度內(nèi)上下對(duì)準(zhǔn)貫通，上至女兒墻壓頂，下至淺于500 毫米基礎(chǔ)圈梁，或伸入室外地面以下500 毫米，構(gòu)造柱與圈梁、樓板和墻體的拉接必須符合規(guī)范要求。
5 結(jié)束語(yǔ)
高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)工作，對(duì)于建筑的設(shè)計(jì)有著非常重要的作用和意義。隨著我國(guó)高層建筑的不斷發(fā)展，高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求越來(lái)越高，分析了高層建筑的結(jié)構(gòu)特征，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則，闡述了高層建筑結(jié)構(gòu)體系的選型問(wèn)題，并重點(diǎn)分析了高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題及對(duì)策，可以為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考和依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1]高立人，王躍.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新思路———概念設(shè)計(jì)，工業(yè)建筑，1999（1）.
【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì)，抗震設(shè)計(jì)，作用分析
中圖分類號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一、前言
在目前的發(fā)展趨勢(shì)中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主流趨勢(shì)有低碳，環(huán)保，安全，節(jié)能，生態(tài)。其中指標(biāo)之一，就是建筑的安全性，而我國(guó)目前破壞力最大的安全威脅便是地震，因此，加強(qiáng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，必將會(huì)被提升到建筑設(shè)計(jì)新的戰(zhàn)略高度。
二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震性能衡量標(biāo)準(zhǔn)
現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的性能從兩個(gè)角度進(jìn)行描述，一是通過(guò)損壞的程度描述其性能，將建筑結(jié)構(gòu)的損壞程度分為不損壞和屬正常維修下的損壞、可修復(fù)的破壞和倒塌；二是描述用途的重要性，即抗震設(shè)防分類。主要是氛圍甲、乙、丙、丁四類。
現(xiàn)行規(guī)范對(duì)于部分鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)提出了相應(yīng)的定量指標(biāo)，即正常維修和倒塌的層間變位角。而在設(shè)防類別上，提出了不同的抗震措施。其中乙類抗震措施的相關(guān)規(guī)定比甲類高一度。在強(qiáng)烈地震的影響下，乙類受到的毀壞程度比甲類輕。但是對(duì)于抗震能力，仍然缺乏確定的數(shù)量變化。借助于現(xiàn)行航震鑒定標(biāo)攤b所引進(jìn)的”綜合抗震能力由數(shù)量上的區(qū)別”有可能使不同性能要求的結(jié)構(gòu)所具有的抗震能力由數(shù)量上的區(qū)別。比如在判斷結(jié)構(gòu)抗力的高低中，可以采用結(jié)構(gòu)樓層的受剪承載力與設(shè)計(jì)地震剪力的比值。而在結(jié)構(gòu)變形能力高低方面，可以用結(jié)構(gòu)所具有的變形能力與基本變形能力的比值來(lái)表征，這樣就能保證不同性能要求下所對(duì)應(yīng)的抗震措施的數(shù)量化。對(duì)于丙類結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，主要利用抗力和變形能力進(jìn)行組合，并作為綜合抗震能力的基本值。而乙類建筑，設(shè)計(jì)的綜合抗震能力要低于相應(yīng)的基本值。
三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震性能的影響
1、 砌筑體結(jié)構(gòu)影響基本變化能力的構(gòu)造，重點(diǎn)是將整個(gè)圈梁、主要構(gòu)造柱數(shù)量、具置、斷面截面尺寸和配筋數(shù)量的分級(jí)，局部的墻體尺寸、樓梯間的構(gòu)造等只適用于考慮局部影響。比如，5-6層磚房的主要構(gòu)造柱數(shù)量，房屋四角和樓梯間四角應(yīng)該設(shè)計(jì)為第一等級(jí)，用于房屋隔開(kāi)間的內(nèi)外墻鏈接處和樓梯間四角設(shè)計(jì)為第二等級(jí)。對(duì)于房屋每開(kāi)間的內(nèi)外墻鏈接位和樓梯間四角設(shè)計(jì)為第三等級(jí)；此處不用設(shè)置構(gòu)造柱與抗震設(shè)計(jì)不同。當(dāng)然，在相同設(shè)防烈度和性能要求的前提下，對(duì)與層數(shù)要求不同的砌筑結(jié)構(gòu)，基本延性構(gòu)造的要求也不同，構(gòu)造柱設(shè)置就需要隨房屋層數(shù)的不斷增加而相應(yīng)提高。目前主要難題是，需要根據(jù)具體實(shí)例進(jìn)行計(jì)算和分析，針對(duì)同地點(diǎn)、同結(jié)構(gòu)的房屋按照不同等級(jí)采取相應(yīng)措施后，其措施的構(gòu)造影響能力系數(shù)如何確定？是否可在某個(gè)范圍內(nèi)取值。
2、 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)變形能力構(gòu)造的影響，可適當(dāng)?shù)恼{(diào)整內(nèi)力、提高結(jié)構(gòu)柱箍筋和縱向鋼筋體積配箍率、抗震墻墻體和構(gòu)造作為抗震能力分級(jí)的重點(diǎn)，而框支層、短柱、鏈接的構(gòu)造作為局部的影響。不同層數(shù)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在相同設(shè)防烈度性能的要求，延性構(gòu)造要求也不一樣。目前，內(nèi)力調(diào)整、縱筋總配筋率和箍筋體積配箍筋率等都成型的分級(jí)和取值，但如何將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的影響系數(shù)還需要進(jìn)一步的計(jì)算和研究。
3、 鋼筋結(jié)構(gòu)對(duì)變形能力構(gòu)造的影響，可調(diào)整內(nèi)力、各節(jié)點(diǎn)域內(nèi)構(gòu)造、構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比和支撐設(shè)置作為重點(diǎn)的分級(jí)，這時(shí)構(gòu)件的寬厚就是結(jié)構(gòu)的局部影響。在相同設(shè)防烈度和性能的要求下，對(duì)建筑層數(shù)不同的結(jié)構(gòu)建筑，基本延性構(gòu)造需求也不同。鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范中也有一些現(xiàn)成的定量取值，也要研究將其轉(zhuǎn)化為影響系數(shù)的方法。
四、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)措施
1、要嚴(yán)格選擇地基選址
地基選址是進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，因此，在房間結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，要科學(xué)避開(kāi)山嘴，山包，陡坡，河流等不利因素，要本著堅(jiān)硬，牢固，平坦，開(kāi)闊的選址原則。親身實(shí)地，利用先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，進(jìn)行地質(zhì)勘探，山石水土監(jiān)測(cè)，并取樣論證，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)分析。力求使得整個(gè)地基牢固可靠，地質(zhì)穩(wěn)定無(wú)滲漏，無(wú)坍塌，無(wú)暗河，無(wú)熔巖，無(wú)火山……從而保證整個(gè)地基不會(huì)因?yàn)槌休d而發(fā)生小范圍的坍塌。影響到整體承載能力和抗震能力設(shè)計(jì)。
2、確保結(jié)構(gòu)的整體性
在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，一般而言，要尤其注意其是由諸多構(gòu)件共同組合在一起，如此，要進(jìn)行整體化的對(duì)待。要充分調(diào)動(dòng)各個(gè)構(gòu)件的作用來(lái)完成整體建筑的抗震效果。當(dāng)建筑的一些構(gòu)件基本都失去了原有的功能時(shí)候，那么，在地震來(lái)臨之后，很容易讓整體的建筑結(jié)構(gòu)喪失對(duì)地震的抵抗能力。在這種情況下，很容易讓整個(gè)建筑坍塌，因此，要保證所有構(gòu)件的功能協(xié)調(diào)，并確保所有的構(gòu)件都能夠在地震作用下保證良好的性能，如此，可以讓建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震能力增強(qiáng)。同時(shí)，要堅(jiān)持實(shí)施多級(jí)防震措施。傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)多采取的是三級(jí)設(shè)防措施，即小震不壞、中震可修、大震不倒。但在新的時(shí)期，建筑結(jié)構(gòu)必須是采取的多級(jí)設(shè)防模式，保護(hù)建筑主體抗震能力，減輕經(jīng)濟(jì)損失，使得建筑抗震中更加安全。
3、屋頂建筑抗震設(shè)計(jì)也是整個(gè)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。近幾十年來(lái)，從多數(shù)建筑抗震設(shè)計(jì)評(píng)定結(jié)果看，屋頂建筑設(shè)計(jì)還存在一些問(wèn)題，例如：屋頂設(shè)計(jì)較高或者設(shè)計(jì)過(guò)重。屋頂設(shè)計(jì)較高或者設(shè)計(jì)過(guò)重，無(wú)形當(dāng)中加大了屋頂建筑變形，而且地震作用也加大了，尤其對(duì)自身和屋頂之下的建筑物的抗震作用都不利。有時(shí)屋頂建筑的重心和屋頂之下的中心不在同一直線上，如果屋頂?shù)目箓?cè)力墻和屋頂之下的抗側(cè)力強(qiáng)出現(xiàn)間斷，在地震發(fā)生時(shí)，帶來(lái)的地震扭轉(zhuǎn)作用也會(huì)更嚴(yán)重，對(duì)抗震更不利。所以，進(jìn)行屋頂建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中時(shí)，應(yīng)該最大限度的降低屋頂建筑的高度。選用強(qiáng)度較高、輕質(zhì)、剛度均勻的材料，使得地震作用傳遞不受阻礙；屋頂重心和屋頂之下的建筑中心在同一直線上；如果屋頂建筑非常高，屋頂建筑就必須具有較強(qiáng)的抗震性，讓屋頂建筑地震作用和突變降低到最小，盡量避免發(fā)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。
4、要合理且恰當(dāng)?shù)夭季值卣鹜饬Φ哪芰總鬟f與吸收的途徑，在地震當(dāng)中，要確保建筑的支柱、梁與墻的軸線，處于同一個(gè)平面上，從而可以形成構(gòu)件的雙向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。并且可以使其在地震的作用下，呈現(xiàn)彎剪性的破壞，并使塑性屈服情況，盡量的發(fā)生在墻的根底部，從而連梁適合在梁端產(chǎn)生塑性屈服，這樣還具有足夠的變形的能力。在震災(zāi)中，在墻段部分充分發(fā)揮抗震功能之前，要按照"強(qiáng)墻弱梁"的原則，來(lái)大力加強(qiáng)墻肢的承載力，避免墻肢遭到剪切性的破壞現(xiàn)象，從而最大限度的提高建筑結(jié)構(gòu)的整體的抗震能力。
5、要根據(jù)抗震等級(jí)，在對(duì)墻、柱以及梁節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中，采取相對(duì)應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，力求確保建筑物結(jié)構(gòu)，在地震的作用下可以達(dá)到三個(gè)水準(zhǔn)的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。還可以根據(jù)"強(qiáng)柱弱梁"、和"強(qiáng)剪弱彎" 、以及"強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件"幾種構(gòu)造的原則，在建筑設(shè)計(jì)中，合理的選擇柱截面的尺寸，以此控制柱的軸壓比，并還要注意構(gòu)造配筋的要求，還要保證，鋼筋砼結(jié)構(gòu)建筑在地震的作用下，能夠具有足夠的承載能力以及具備足夠的延性。
6、在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，要設(shè)置出多道抗震的防線，即，在設(shè)計(jì)一個(gè)抗震結(jié)構(gòu)的體系當(dāng)中，有一部分延性比較好的構(gòu)件，在地震的作用下，首先可以擔(dān)負(fù)起第一道抗震防線的作用，然事，其他的構(gòu)件，在第一道抗震防線屈服以后，在地震中，會(huì)依次的形成第二道、第三道或者是更多道的抗震的防線，這樣的抗震結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)，在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，對(duì)于確保建筑結(jié)構(gòu)具有的抗震安全性，是非常的行之有效的設(shè)計(jì)方法和手段。
五、結(jié)束語(yǔ)
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，關(guān)乎民生，關(guān)乎經(jīng)濟(jì)發(fā)展，社會(huì)穩(wěn)定，對(duì)建筑實(shí)施結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，主要涉及對(duì)建筑高度，承載力，總體結(jié)構(gòu)，各個(gè)部件的性能規(guī)劃等一系列的因素，要求通過(guò)對(duì)各個(gè)構(gòu)件和整體規(guī)劃的基礎(chǔ)上，既實(shí)現(xiàn)滿足居民生活生產(chǎn)保障安全的需要，又具有值得欣賞的美學(xué)價(jià)值。
參考文獻(xiàn)：
[1]陳維東 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及其對(duì)策 [期刊論文] 《中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)》 -2009年5期
[2]丁勇春 錢玉林 馬國(guó)慶 建筑結(jié)構(gòu)的抗震分析和設(shè)計(jì) [期刊論文] 《四川建筑》 -2004年4期
[3]崔燁 孫曉紅 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)與分析 [期刊論文] 《科技資訊》 -2011年17期
[4] 郭華 江雄華 現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法研究 [期刊論文] 《中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品》 -2010年16期
關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)；工程實(shí)例
伴隨著我國(guó)現(xiàn)代建筑科技快速的發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求與標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格了，好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案不但要兼具經(jīng)濟(jì)性、可行性和合理性等特征而且要具有相當(dāng)?shù)囊?guī)范標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)準(zhǔn)繩的要求，最近幾年以來(lái)，伴隨著我國(guó)高層和超高層建筑工程不斷增多的數(shù)量，一系列的弊端與問(wèn)題在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不斷地涌現(xiàn)了，專業(yè)的設(shè)計(jì)人員必須在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，必須加強(qiáng)理論知識(shí)的研究與專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，這樣才能全面提升和有效促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
1 現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析
（1）起決定性因素的水平荷載是絕對(duì)不允許被忽視的，現(xiàn)代的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中：樓面使用荷載和建筑物的自重等因素將在豎構(gòu)件中通常引起與建筑物高度的一次方成正比例而水平荷載對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩及其在豎構(gòu)件中引起的軸力，則是與建筑物高度的二次方成正比的一定的軸力與彎矩?cái)?shù)值，所以，豎向荷載基本是定值，而地震作用、風(fēng)荷載等水平荷載的數(shù)值則會(huì)隨著建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不同，而會(huì)出現(xiàn)很大幅度的變化，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，這種情況經(jīng)常出現(xiàn)，這是必須在設(shè)計(jì)工作中進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算與周密分析的原因所在。
（2）在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，軸向變形也是必須考慮進(jìn)去的，可能會(huì)由于數(shù)值較大的豎向荷載，軸向變形可能在柱中引起一定程度的發(fā)生，引起連續(xù)梁中間支座處的明顯減小的負(fù)彎矩值越來(lái)越明顯，也會(huì)產(chǎn)生影響預(yù)制構(gòu)件下料的長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)人員要依據(jù)軸向變形的實(shí)際計(jì)算值，合理調(diào)整下料長(zhǎng)度，而達(dá)到影響連續(xù)梁彎矩的目的。
（3）設(shè)計(jì)工作還有一項(xiàng)重要的控制指標(biāo)——側(cè)移，必須將水平荷載作用下的建筑結(jié)構(gòu)側(cè)移控制在一定的限度之內(nèi)，原因是：側(cè)移在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中已經(jīng)成為重要的控制指標(biāo)，特別是伴隨著建筑物高度不斷增加，建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形在相同水平荷載下增大顯著，這是與與多層建筑完全不同的。
（4）設(shè)計(jì)工作還有一項(xiàng)重要指標(biāo)
結(jié)構(gòu)延性，在相同的地震作用下變形相對(duì)而言比較大，相比較于小高層、多層建筑而言，層數(shù)較高的建筑結(jié)構(gòu)會(huì)相對(duì)更加柔軟一些。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須采取相應(yīng)的工藝與技術(shù)措施，以保證建筑結(jié)構(gòu)具有足夠的延性，這都是為了保證高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)入塑性變形階段后，依然會(huì)具有非常合理的變形能力，避免建筑物倒塌或者發(fā)生別的危險(xiǎn)。
2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程實(shí)例
本論文以某高層住宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目為例，需要指出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本流程與注意事項(xiàng)如下：建筑工程這個(gè)項(xiàng)目位于某城市的市中心繁華的地段，地上20層，地下1層，建筑總高度達(dá)到78.3m，建筑總面積大約25萬(wàn)m2。宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目建筑結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)寬比為3.8～7.4，高寬比為5.～10.1。宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目所在地有著平坦的地形，以人工填土為主的表層，土層在垂直與水平方向有著非常穩(wěn)定的分布，一般第四紀(jì)沉積土層的以下部分。宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目建筑的結(jié)構(gòu)為二級(jí)安全等級(jí)，抗震設(shè)防重要性為丙類抗震設(shè)防，基本風(fēng)壓0.45kN/m2，抗震設(shè)防烈度為9度抗震設(shè)防烈度。
2.1主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
高層住宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目的主體結(jié)構(gòu)采用的是剪力墻一一現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。其中框架的抗震等級(jí)為二級(jí)抗震等級(jí)，剪力墻的抗震等級(jí)為一級(jí)抗震等級(jí)。高層住宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目中部布置剪力墻，形成筒體，并且將其作為主要的抗側(cè)力構(gòu)件，設(shè)置框架柱在筒體周圍合理，這都是結(jié)合建筑物的實(shí)際使用功能。高層住宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目在地下室頂板是結(jié)構(gòu)嵌固端，將板厚設(shè)定為180mm，板配筋為雙層、雙向形式的滿布。地上部分的樓層主次梁沿Y向布置，以利于減小主梁的高度，增加使用凈高，層樓板厚為110mm。這是為了充分考慮其承受與傳遞地震作用產(chǎn)生水平力的問(wèn)題，這是由于本工程受到層高與使用功能的限制。
2，2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)人員根據(jù)高層住宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目X向基礎(chǔ)梁的尺寸為900×1800，Y向基礎(chǔ)梁的尺寸為1000×2000或1800×2000，這是由于所在地的地質(zhì)勘探及地基承載力的實(shí)際計(jì)算結(jié)果所決定的。高層住宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目由于受到簡(jiǎn)體內(nèi)電梯基坑、集水井局部下沉的影響，因此最終決定采用梁板式筏形為基礎(chǔ)，簡(jiǎn)體四周的板厚為1.5m，剩下部位為1.0m板厚，所以，非常有可能導(dǎo)致導(dǎo)致主梁難以正常貫通，筒體部位的豎向荷載也相對(duì)較大。高層住宅建筑工程這個(gè)項(xiàng)目計(jì)算基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)過(guò)程中，要特別重視各類技術(shù)資料與數(shù)據(jù)的收集和整理，進(jìn)行計(jì)算時(shí)采用彈性地基梁板基礎(chǔ)軟件，真實(shí)性與可靠性是能夠確保計(jì)算結(jié)果的。
2.3框支層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
特性質(zhì)和用途，例如我國(guó)天安門城樓，其所以如此雄偉壯觀，除了其他條件之外，夸張的色彩、壯麗的城墻給人以堅(jiān)實(shí)、雄厚的感覺(jué)是一個(gè)重要因素，人民英雄紀(jì)念碑也是利用了石材的實(shí)體質(zhì)感以取得莊重渾厚的肅穆效果。除了以虛為主和以實(shí)為主的處理外，還有虛實(shí)均勻布置，虛實(shí)成片集中布置，虛實(shí)交錯(cuò)布置，以強(qiáng)烈的虛實(shí)對(duì)比達(dá)到突出重點(diǎn)的效果，或按一定規(guī)律的連續(xù)重復(fù)的虛實(shí)布置造成某種節(jié)奏和韻律效果。
目前，隨著玻璃材料工業(yè)的發(fā)展，具有各種色彩和性能的玻璃使建筑“虛”的部分具有新的面貌，許多建筑采用了隔熱的藍(lán)色茶色吸熱玻璃，使建筑增加了不少色彩，大片的鏡面玻璃反映著周圍環(huán)境時(shí)刻變幻的景色，更顯得光怪陸離。但是更多的色彩還是靠實(shí)體墻面實(shí)現(xiàn)的。不少公共建筑和居住建筑恰當(dāng)?shù)乩昧诉@個(gè)條件，非常注意實(shí)墻面的裝飾色彩作用，使建筑藝術(shù)得到了充分的發(fā)揮。不論虛或?qū)崳家Y(jié)合恰當(dāng)?shù)谋壤⒊叨纫约捌渌麡?gòu)圖原則，力求避免可能產(chǎn)生的或輕佻、單薄或笨重、呆板等不良效果。
3 案例分析
東莞游泳運(yùn)動(dòng)管理中心包括訓(xùn)練、教學(xué)、辦公、食宿等，是一個(gè)綜合性場(chǎng)所。設(shè)計(jì)從各個(gè)功能的用途，使用者使用角度出發(fā)，分析了它們之間的關(guān)系，布局緊湊合理，提供了最大程度的便利性，發(fā)揮了綜合性場(chǎng)所的優(yōu)勢(shì)。在其建筑立面造型設(shè)計(jì)上通過(guò)綜合分析各功能之間的關(guān)系，從使用者角度出發(fā)，將實(shí)用性與藝術(shù)性相結(jié)合，是建筑既融入環(huán)境，又獨(dú)具特色，成為舒適宜人的環(huán)境場(chǎng)所。
建筑立面造型設(shè)計(jì)上，首先尊重現(xiàn)有的基地環(huán)境，尊重整體風(fēng)貌，將技術(shù)性和藝術(shù)性相結(jié)合，力求創(chuàng)造一個(gè)現(xiàn)代的新型的游泳運(yùn)動(dòng)管理中心。建筑形體北高南低，變化錯(cuò)落有致。屋頂造型既保持了整體感，又表現(xiàn)出沉穩(wěn)的特征。建筑西面正對(duì)西平水庫(kù)設(shè)置條形觀景落地窗，把自然水景引入建筑內(nèi)部，建筑與環(huán)境完美地融合在一起。不同建筑構(gòu)件、材質(zhì)和色彩的搭配，既實(shí)用又美觀，使得空間流動(dòng)起來(lái)，建筑充滿著朝氣、活力，環(huán)境舒適宜人。
【關(guān)鍵詞】 高層建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 問(wèn)題 對(duì)策
一 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
多層和高層結(jié)構(gòu)的差別主要是層數(shù)和高度。但是實(shí)際上，多層和高層建筑結(jié)構(gòu)沒(méi)有實(shí)質(zhì)性差別，它們都要抵抗豎向及水平荷載作用，從設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)方法而言，基本上是相同的。但是在高層建筑中，要使用更多結(jié)構(gòu)材料來(lái)抵抗外荷載，特別是水平荷載，因此抗側(cè)力結(jié)構(gòu)成為本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要問(wèn)題，設(shè)計(jì)時(shí)要滿足更多的要求，尤其自身有別于多層建筑的特殊要求和設(shè)計(jì)特點(diǎn)。本工程系一個(gè)大地盤、多塔樓、帶高位轉(zhuǎn)換層的高層建筑，設(shè)計(jì)過(guò)程中主要把握以下幾個(gè)方面。
（l）水平荷載成為控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要因素。結(jié)構(gòu)內(nèi)力、位移與高度的關(guān)系，除軸向力與高度成正比之外，彎矩和位移隨高度都呈指數(shù)曲線上升，因此，隨著高度的增加，水平荷載將成為控制因素。水平力作用下結(jié)構(gòu)是否優(yōu)化，材料用量將有很大差別。
（2）特別是在地震區(qū)，隨著層數(shù)的增加，地震作用對(duì)高層建筑危害的可能性也比對(duì)多層建筑大，高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)受到加倍重視，本工程位于非地震區(qū)，無(wú)需進(jìn)行地震作用計(jì)算，仍需要考慮抗震的構(gòu)造措施。
（3）側(cè)移成為控制指標(biāo)。與多層建筑不同，結(jié)構(gòu)側(cè)移已成為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素。隨著建筑高度的增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形迅速增大，因而應(yīng)將結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移控制在某一限度之內(nèi)。
二 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在問(wèn)題
2.1 底層框架D剪力墻砌體結(jié)構(gòu)挑梁裂縫問(wèn)題
底層框架剪力墻砌體結(jié)構(gòu)房屋是指底層為鋼筋混凝土框架D剪力墻結(jié)構(gòu)，上部為多層砌體結(jié)構(gòu)的房屋。該類房屋多見(jiàn)于沿街的旅館、住宅、辦公樓，底層為商店，餐廳、郵局等空間房屋，上部為小開(kāi)間的多層砌體結(jié)構(gòu)。這類建筑是解決底層需要一種比較經(jīng)濟(jì)的空間房屋的結(jié)構(gòu)形式。部分設(shè)計(jì)者為追求單一的建筑立面造型來(lái)增加使用面積，將二層以上的部分橫墻且外層挑墻移至懸挑梁上，各層設(shè)計(jì)有挑梁，但實(shí)際結(jié)構(gòu)的底層挑梁承載普遍出現(xiàn)裂縫，該類挑梁的設(shè)計(jì)與出現(xiàn)裂縫在臨街砌體結(jié)構(gòu)房屋中比較常見(jiàn)。
2.2 樓層平面剛度的問(wèn)題
一些設(shè)計(jì)在缺乏基本的結(jié)構(gòu)觀念或結(jié)構(gòu)布置缺乏必要措施時(shí)，采用樓板變形的計(jì)算程序。盡管程序的編程在數(shù)學(xué)力學(xué)模型上是成立的甚至是準(zhǔn)確無(wú)誤的，但在確定樓板變形程度上卻很難做到準(zhǔn)確。作為計(jì)算的大前提都無(wú)法“準(zhǔn)確”，就不可能指望其結(jié)果會(huì)“正確”了。據(jù)此進(jìn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)肯定存在著結(jié)構(gòu)不安全成分或者結(jié)構(gòu)某些部位或構(gòu)件安全儲(chǔ)備過(guò)大等現(xiàn)象。
2.3 忽視了縱向框架 現(xiàn)行建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求水平地震作用應(yīng)按兩個(gè)主軸方向分別計(jì)算，各方面的地震和用應(yīng)由該方向的抗側(cè)力構(gòu)件來(lái)承擔(dān)。說(shuō)是說(shuō)，在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，縱向框架與橫向框架有同等的重要性。一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者對(duì)以于非抗震設(shè)計(jì)，而縱向地按普通的連續(xù)梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，梁柱的節(jié)點(diǎn)和框架中的縱筋、箍筋的配置無(wú)法不答合框架的構(gòu)造要求。由于沒(méi)有考慮地震的縱向作用，在實(shí)際設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)梁的支座負(fù)筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現(xiàn)象。
三 保證高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的有效對(duì)策
3.1 主梁有次梁處加附加筋
一般應(yīng)優(yōu)先加箍筋，附加箍筋可認(rèn)為是：主梁箍筋在次梁截面范圍無(wú)法加箍筋或箍筋短缺，在次梁兩側(cè)補(bǔ)上，像板上洞口附加筋。附加筋一般要有，但也不是絕對(duì)的。規(guī)范中說(shuō)的比較清楚，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(shuō)，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的墊梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力應(yīng)加附加筋。但梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載可根據(jù)具體情況而定。當(dāng)主次梁截面相差不大，次梁荷載較大時(shí)，應(yīng)加附加筋。當(dāng)主梁高度很高，次梁截面很小、荷載很小時(shí)，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。還有當(dāng)主次梁截面均很大，如工藝要求形成的主次深梁，而荷載相對(duì)不大，主梁也可不加附加筋。總的原則，當(dāng)主梁上次梁開(kāi)裂后，從次梁的受壓區(qū)頂至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁產(chǎn)生的剪力時(shí)，主梁可不加附加筋。梁上集中力，產(chǎn)生的剪力在整個(gè)梁范圍內(nèi)是一樣，所以抗剪滿足，集中力處自然滿足。主次深梁及次梁相對(duì)主梁截面、荷載較小時(shí)，也可滿足。
3.2 平面及立面形式的選擇
在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量使建筑的三心（幾何形心、剛度中心、結(jié)構(gòu)重心）盡可能匯于一點(diǎn)，達(dá)到三心合一。如若在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中沒(méi)有做到三心合一，由此就會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)問(wèn)題。扭轉(zhuǎn)問(wèn)題就是結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下發(fā)生的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)效應(yīng)。扭轉(zhuǎn)振動(dòng)效應(yīng)在風(fēng)載等水平荷載載荷情況下會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害，為避免其危害應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)選擇合理的結(jié)構(gòu)形式和平面布局，盡可能地使建筑物做到三心合一，所以平面和立面形式的選擇很關(guān)鍵。高層建筑的平面宜采用簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱的形狀，避免過(guò)于復(fù)雜的平面形式，大量震害的資料表明，高層建筑物平面布置不對(duì)稱、過(guò)多的外凸、內(nèi)凹等復(fù)雜形式都容易造成震害。在高層結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)體系的選擇、布置、構(gòu)造措施比軟件的計(jì)算結(jié)果是否精確更能影響結(jié)構(gòu)的安全，除了考慮結(jié)構(gòu)安全因素外，還要綜合考慮建筑美觀、結(jié)構(gòu)合理及便于施工和工程造價(jià)等多方面因素。資料和力學(xué)分析表明，在不對(duì)稱結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)在凹凸拐角等處容易造成應(yīng)力集中而遭到破壞，所以應(yīng)盡量避免。而在完全對(duì)稱的結(jié)構(gòu)中，也應(yīng)注意凸出部分的尺寸比例。如凸出部分較長(zhǎng)，要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。結(jié)構(gòu)的豎向布置要盡力做到剛度均勻且連續(xù)，避免結(jié)構(gòu)的剛度突變和出現(xiàn)軟弱層。剛度突變及軟弱層的出現(xiàn)往往是由于切斷剪力墻所致，如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須要切斷少數(shù)剪力墻時(shí)，其他剪力墻在該切斷層處應(yīng)給以加強(qiáng)。總之，標(biāo)新立異的平面及立面設(shè)計(jì)是以結(jié)構(gòu)的抗震和安全性能為代價(jià)的。
3.3 水平位移要求
水平位移滿足高層規(guī)程的要求，并不能說(shuō)明該結(jié)構(gòu)是合理的設(shè)計(jì)。同時(shí)還需要考慮周期及地震力的大小等綜合因素。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，地震力的大小與結(jié)構(gòu)剛度直接相關(guān)，當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度小，結(jié)構(gòu)并不合理時(shí)，由于地震力小則結(jié)構(gòu)位移也小，位移在規(guī)范允許范圍內(nèi)，此時(shí)并不能認(rèn)為該結(jié)構(gòu)合理。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)周期長(zhǎng)、地震力小并不安全;其次，位移曲線應(yīng)連續(xù)變化，除沿豎向發(fā)生剛度突變外，不應(yīng)有明顯的拐點(diǎn)或折點(diǎn)。一般情況下剪力墻結(jié)構(gòu)的位移曲線應(yīng)為彎曲型;框架結(jié)構(gòu)的位移曲線應(yīng)為剪切型;框-剪結(jié)構(gòu)和框-筒結(jié)構(gòu)的位移曲線應(yīng)為彎剪型。
四 總結(jié)語(yǔ)
高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人們對(duì)建筑物功能的要求而改變的，科技的進(jìn)步讓我們的想法得以實(shí)現(xiàn)。上面提到的問(wèn)題是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中相對(duì)容易失誤的地方，對(duì)于設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，他們要把提高設(shè)計(jì)質(zhì)量作為其終身奮斗的目標(biāo)，只有這樣才能夠確保建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
摘要：概述了建筑安全與結(jié)構(gòu)安全的關(guān)系，論述了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度的相關(guān)知識(shí)，并從建筑設(shè)計(jì)必須與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合、合理確定設(shè)計(jì)安全度、進(jìn)行防火防爆設(shè)計(jì)、考慮建筑結(jié)構(gòu)的耐久性等方面提出了取保建筑安全的設(shè)計(jì)措施，最后提出了結(jié)論。
關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；安全設(shè)計(jì)
1建筑安全與結(jié)構(gòu)安全的關(guān)系
建筑結(jié)構(gòu)安全直接影響建筑物的安全，結(jié)構(gòu)不安全會(huì)導(dǎo)致墻體開(kāi)裂、構(gòu)件破壞、建筑物傾斜等，嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)生倒塌事故。如墨西哥城在1985年9月地震中，不少三角形建筑均遭到嚴(yán)重的破壞。從結(jié)構(gòu)角度而言，平面形狀是三角形的結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面較大，在水平風(fēng)力作用下，它受力的效果，即抗彎曲變形和抗側(cè)移的能力比圓形、橢圓形、正方形，正多邊形、十字形、工字形、口字形等平面形式的高層建筑要弱很多，而使得建筑物安全性較差。
2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度
2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度的概念
從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本目的是在一定的經(jīng)濟(jì)條件下，賦予結(jié)構(gòu)以適當(dāng)?shù)陌踩龋菇Y(jié)構(gòu)在預(yù)定的使用期限內(nèi)，能滿足所預(yù)期的各種功能要求，一般來(lái)說(shuō)，建筑結(jié)構(gòu)必須滿足的功能要求是：能承受在正常施工和使用時(shí)可能出現(xiàn)的各種作用，且在偶發(fā)事件中，仍能保持必須的整體穩(wěn)定性，即建筑結(jié)構(gòu)需具有的安全性；在正常使用時(shí)具有良好的工作性能，即建筑結(jié)構(gòu)需具有的適用性；在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性。因此可知安全性、適用性和耐久性是評(píng)價(jià)一個(gè)建筑結(jié)構(gòu)可靠(或安全)與否的標(biāo)志，總稱為結(jié)構(gòu)的可靠性，對(duì)這些性能的度量，即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率，稱為結(jié)構(gòu)的可靠度(或稱安全度)。
2.2安全度與工程事故
關(guān)于工程事故與設(shè)計(jì)安全度的關(guān)系，有人認(rèn)為國(guó)內(nèi)發(fā)生的工程事故與現(xiàn)行規(guī)范的安全度沒(méi)有關(guān)系，規(guī)范的安全度是夠的。資料顯示，上世紀(jì)50年代的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與現(xiàn)在近似，當(dāng)時(shí)所用的混凝土強(qiáng)度很低，只有110#-140#，比現(xiàn)在的C15還低，其施工手段也很落后，混凝土用體積配合比，人工攪拌，沒(méi)有振搗器。而施工發(fā)生安全事故的卻很少，如北京飯店、王府井百貨大樓等一些建筑物，使用至今已逾45年，而且都經(jīng)過(guò)了唐山地震影響的考驗(yàn)，因此可以說(shuō)，現(xiàn)在的安全事故與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度是沒(méi)有連帶關(guān)系的。不過(guò)也有專家指出，一些工程事故往往由多種因素綜合造成，施工質(zhì)量差、設(shè)計(jì)有毛病、結(jié)構(gòu)安全儲(chǔ)備又偏低，加在一起終于釀成大禍，這類情況不是由于野蠻施工和管理腐敗，較高的安全度總是與較低的失效概率相聯(lián)系，這是客觀規(guī)律。
3確保建筑安全的設(shè)計(jì)措施
3.1建筑設(shè)計(jì)必須與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合
建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中的兩個(gè)最重要的環(huán)節(jié)，對(duì)整個(gè)建筑物的外觀效果、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定方面起著至關(guān)重要的作用。但也有一種不好的傾向，少數(shù)建筑設(shè)計(jì)帥把結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)擺在從屬地位，并要求結(jié)構(gòu)必須服從建筑，應(yīng)以建筑為主。許多建筑設(shè)計(jì)師強(qiáng)調(diào)創(chuàng)作的美觀、新穎、標(biāo)新立異，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)作的最大自由度，然而有些創(chuàng)新的建筑方案卻在結(jié)構(gòu)上很不合理甚至無(wú)法實(shí)現(xiàn)，這無(wú)疑給建筑結(jié)構(gòu)的安全帶來(lái)隱患。
刊文章分類查詢,盡在期刊圖書館
3.2合理確定設(shè)計(jì)安全度
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度的高低，是國(guó)家經(jīng)濟(jì)和資源狀況、社會(huì)財(cái)富積累程度以及設(shè)計(jì)施工技術(shù)水平與材料質(zhì)量水準(zhǔn)的綜合反映。確定工程的安全度在一定程度上需以概率和統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)，但更多的須依靠經(jīng)驗(yàn)、工程判斷及綜合考慮。
與國(guó)際上一些通用標(biāo)準(zhǔn)相比，我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)定的安全度水平偏低，有的偏低較多。這體現(xiàn)在涉及結(jié)構(gòu)安全度的各個(gè)環(huán)節(jié)中，如我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范取用的荷載值比國(guó)外低，材料強(qiáng)度值比國(guó)外高，估計(jì)結(jié)構(gòu)承載力所用計(jì)算公式的安全裕度低于國(guó)外甚至在個(gè)別情況下偏于不安全，對(duì)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造規(guī)定又遠(yuǎn)比國(guó)外要求低。
3.3進(jìn)行防火防爆設(shè)計(jì)
建筑消防設(shè)計(jì)市建筑設(shè)計(jì)中一個(gè)重要組成部分，關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)安全，應(yīng)該引起大家的足夠重視。現(xiàn)從防火分區(qū)和安全疏散兩方面來(lái)討論：
3.3.1建筑的防火分區(qū)問(wèn)題
《建規(guī)》3、2、1條規(guī)定了廠房的防火分區(qū)，其中有一點(diǎn)需要注意，即廠房的防火分區(qū)是和該廠房的耐火等級(jí)、最多允許層數(shù)及占地面積有關(guān)。雖然《建規(guī)》中規(guī)定封閉樓梯間的門為雙向彈簧門就可以了，但作為劃分防火分區(qū)用的封閉樓梯間門至少應(yīng)設(shè)乙級(jí)防火門。因?yàn)殚_(kāi)敞的樓梯間也是開(kāi)口部位，是火災(zāi)縱向蔓延的途徑之一，也應(yīng)按上下連通層作為一個(gè)防火分區(qū)計(jì)算面積。
3.3.2安全疏散設(shè)計(jì)問(wèn)題
很多大型商業(yè)建筑在消防安全疏散設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，諸如首層中部疏散樓梯無(wú)法直通室外、中庭回廊容易滯留人員、首層疏散距離超過(guò)規(guī)范要求等。商業(yè)建筑賣場(chǎng)的疏散距離應(yīng)執(zhí)行《建規(guī)》中5、3、8第三款(不論采用任何形式的樓梯間，房間內(nèi)最遠(yuǎn)一點(diǎn)到房門的距離不應(yīng)超過(guò)袋形走道兩側(cè)或盡端的房間從房門到外部出口或樓梯間的最大距離)的規(guī)定，即22m，如再設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)其疏散距離再增加25％，為27.5m。但如果在商業(yè)建筑的賣場(chǎng)每家店鋪均設(shè)有到頂?shù)母魯鄩Γ⒃O(shè)有安全疏散通道，疏散通道兩側(cè)的隔墻耐火極限≥lh（非燃材料），房間隔墻耐火極限t>0.5h（非燃材料），則房間門通過(guò)安全疏散通道到疏散出口的距離適用40m和22m的規(guī)定等等。
3.4考慮建筑結(jié)構(gòu)的耐久性
結(jié)構(gòu)耐久性不足已成為最現(xiàn)實(shí)的一個(gè)安全問(wèn)題。現(xiàn)在有這樣的傾向：設(shè)計(jì)中考慮強(qiáng)度多而考慮耐久性少，重視強(qiáng)度極限狀態(tài)而不重視使用極限狀態(tài)。重視新建筑的建造而不重視舊建筑的維護(hù)。所謂“安全”，包括保證人員財(cái)產(chǎn)不受損失和保證結(jié)構(gòu)功能的正常運(yùn)行，以及保證結(jié)構(gòu)有修復(fù)的可能，即所謂的“強(qiáng)度”、“功能”和“可修復(fù)”三原則。
我國(guó)土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范，重點(diǎn)放在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，而對(duì)環(huán)境因素作用(如干渴、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水、土中有害化學(xué)介質(zhì)侵蝕)下的耐久性要求則相對(duì)考慮較少。混凝土結(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)安全事故，其嚴(yán)重程度已遠(yuǎn)大于因結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低所帶來(lái)的危害。所以這個(gè)問(wèn)題必須引起格外重視。
關(guān)鍵詞：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問(wèn)題
中圖分類號(hào)：TB482.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
引言：
近些年來(lái)，建筑行業(yè)異軍突起，一個(gè)城市的建筑行業(yè)直接標(biāo)志著該城市的城市化水平，同時(shí)又對(duì)該城市人們居住和生活質(zhì)量產(chǎn)生了直接影響，然而，當(dāng)前建筑施工企業(yè)又不能夠保證建筑工程的施工質(zhì)量，這也就對(duì)人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生了很大威脅。筆者認(rèn)為，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接決定了建筑物最終的施工質(zhì)量。但是，在當(dāng)前房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，存在著很多問(wèn)題。下面論述了房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題。
1. 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題1.1 一體化計(jì)算機(jī)程序的廣泛應(yīng)用并沒(méi)有顯著提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。（引1）
隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算方法日益精確化，制圖方法中采用的平面表示法和各種標(biāo)準(zhǔn)圖相繼得到完善，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的熱點(diǎn)問(wèn)題也隨之發(fā)生了諸多變化，比如，結(jié)構(gòu)整體內(nèi)力計(jì)算和分析非常容易實(shí)現(xiàn)，而且出圖速度快，節(jié)點(diǎn)及其他。
細(xì)部表達(dá)圖紙量大為減少，長(zhǎng)期困擾建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一些問(wèn)題已經(jīng)得到較好的解決，同時(shí)以前不那么重要的問(wèn)題則上升為困擾結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。一體化的計(jì)算機(jī)程序屏蔽了計(jì)算的過(guò)程，許多設(shè)計(jì)軟件并沒(méi)有明示軟件內(nèi)部的簡(jiǎn)化方法和軟件的缺陷，使得一些計(jì)算和設(shè)計(jì)錯(cuò)誤更難發(fā)現(xiàn)。
1.2 部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理如《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2010》第7.1.8條(強(qiáng)制性條文)規(guī)定“底部框架-抗震墻結(jié)構(gòu)，上部的砌體抗震墻與底部的框架梁或抗震墻應(yīng)對(duì)齊或基本對(duì)齊”。有些設(shè)計(jì)把底層設(shè)計(jì)成大空間，抗震墻很少，上部砌體抗震墻大部分與底部的框架梁或抗震墻不對(duì)齊，造成結(jié)構(gòu)體系不合理，傳力不明確；有些設(shè)計(jì)中抗震分類、場(chǎng)地類別選用錯(cuò)誤，導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。一些混凝土構(gòu)件，特別是懸挑構(gòu)件的最小配筋率達(dá)不到要求，有的相差一半，有的甚至一半都達(dá)不到；有些設(shè)計(jì)中荷載取值沒(méi)有按規(guī)范要求來(lái)確定，存在漏算錯(cuò)算現(xiàn)象；有些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與提供的計(jì)算書不一致，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重安全隱患。1.3 設(shè)計(jì)深度達(dá)不到規(guī)定要求由于設(shè)計(jì)人員沒(méi)有對(duì)一般房屋尤其是多層房屋設(shè)計(jì)引起高度重視，盲目參照或套用其他的設(shè)計(jì)的結(jié)果；或是由于設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)方法缺乏理解.因此在設(shè)計(jì)人員制作圖紙中存在“偷工減料”，設(shè)計(jì)粗糙，過(guò)于簡(jiǎn)單。
2. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要遵循的基本原則
房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的是使建筑物安全和房屋能夠適應(yīng)使用的要求，所以設(shè)計(jì)人員房屋在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要保證并遵循這四個(gè)基本原則：
（1）抓大放小；（2）多道防線；（3）剛?cè)嵯酀?jì)；（4）打通關(guān)節(jié)。
前三道原則很容易理解，對(duì)于原則四，所謂關(guān)節(jié)，是指變化相聚之處，或變化出現(xiàn)的地方。 不同類型的構(gòu)件相接處，同一構(gòu)件截面改變之處，是關(guān)節(jié)。廣義上，諸如結(jié)構(gòu)錯(cuò)層之處，體量改變之處，轉(zhuǎn)換層亦是關(guān)節(jié)。對(duì)于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系，關(guān)節(jié)的復(fù)雜性難于預(yù)測(cè)和控制,即使從理論上保證了每個(gè)組成構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度，但因關(guān)節(jié)的普遍存在，力量的傳遞往往不能暢通而出現(xiàn)集中甚至中斷，破壞由此而發(fā)生。歷次災(zāi)害表明，從節(jié)點(diǎn)開(kāi)始破壞的建筑占了相當(dāng)大的比例。所以理想的結(jié)構(gòu)體系當(dāng)然是渾然一體的----也就是沒(méi)有任何關(guān)節(jié)的，這樣的結(jié)構(gòu)體系使任何外力都能迅速傳遞和消減。
3. 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地基與基礎(chǔ)
3.1 縱觀近些年的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，不難發(fā)現(xiàn)，很多低層房屋，（例如單建的物管用房、設(shè)備房等）并沒(méi)有地質(zhì)的詳勘報(bào)告，只是單純的依靠建設(shè)單位進(jìn)行口頭闡述或者是籠統(tǒng)的對(duì)附近建筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料進(jìn)行參照就進(jìn)行了施工圖的設(shè)計(jì)，房屋結(jié)構(gòu)的地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)必須要做到安全、合理、適用，要求設(shè)計(jì)人員必須要依據(jù)相關(guān)的地質(zhì)勘察資料，統(tǒng)一的考察多個(gè)方面的易損，從而進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)方寧和基礎(chǔ)類型的設(shè)計(jì)，單純的憑地耐力這一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)不安全和不全面的，要求我們更加不能夠盲目的認(rèn)為將耐力容許值取小一些就萬(wàn)無(wú)一失了。
4. 樓板設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題 樓板是建筑工程中的主要承重構(gòu)件，是它將樓面，屋面的荷載傳給其周圍的墻或梁上，樓板的設(shè)計(jì)問(wèn)題必將連帶梁、墻、柱等構(gòu)件安全。若對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)考慮不周，很容易出現(xiàn)設(shè)計(jì)質(zhì)量問(wèn)題，有的還可能存在嚴(yán)重的質(zhì)量隱患。樓板設(shè)計(jì)中常見(jiàn)如下幾個(gè)問(wèn)題。 4.1 設(shè)計(jì)時(shí)為了計(jì)算方便或因?qū)Π宓氖芰顟B(tài)認(rèn)識(shí)不足，簡(jiǎn)單地將雙向板作用單向板進(jìn)行計(jì)算。使計(jì)算假定與實(shí)際受力狀態(tài)不符，導(dǎo)致一個(gè)方向配筋過(guò)大，而另一方向僅按構(gòu)造配筋，造成配筋嚴(yán)重不足，致使板出現(xiàn)裂縫。 板承受線荷載時(shí)彎矩計(jì)算問(wèn)題。在民用建筑中，常常在樓板上布置一些非承重隔墻，故大樓板設(shè)計(jì)中常常將該部分的線荷載換算成等效的均布荷載后，進(jìn)行板的配筋計(jì)算。但有些設(shè)計(jì)人員錯(cuò)誤地將隔墻的總荷載附以板的總面積。另外，板上隔墻頂部處理常采用立磚斜砌頂緊上部分的樓板、屋面板，這樣會(huì)給上部的板增加了一個(gè)中間支承點(diǎn)，使其變?yōu)檫B續(xù)板，支承點(diǎn)上部出現(xiàn)了負(fù)彎矩，而在板的設(shè)計(jì)中又沒(méi)考慮該部分的影響，致使板頂出現(xiàn)裂縫。 雙向板有效高度取值偏大。雙向板在兩個(gè)方向均產(chǎn)生彎矩，由此雙向板跨中正彎矩鋼筋是縱橫疊放，短跨方向的跨中鋼筋應(yīng)放在下面，長(zhǎng)跨方向的跨中鋼筋置于短跨鋼筋的上面，計(jì)算時(shí)應(yīng)用兩個(gè)方向的各自的有效高度。一般長(zhǎng)向的有效高度比短向的有效高度小d(d為短向鋼筋的直徑)。有的設(shè)計(jì)為圖省事或?qū)Π迨芰φJ(rèn)識(shí)不足，而取兩個(gè)方向的有效高度一致進(jìn)行配筋計(jì)算，致使長(zhǎng)跨有效高度偏大，配筋降低，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在質(zhì)量隱患，甚至出現(xiàn)開(kāi)縫的現(xiàn)象。
5. 抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)房屋設(shè)計(jì)用從抗震要求出發(fā)，進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
5.1 一定要重視概念設(shè)計(jì)，這是抗震設(shè)計(jì)的首道防線。
5.2 對(duì)一般多層砌體住宅結(jié)構(gòu)，應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系：縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ，沿平面內(nèi)宜對(duì)齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)；樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處不宜采用無(wú)錨固的鋼筋砼預(yù)制挑檐。
5.3 對(duì)鋼筋砼多高層結(jié)構(gòu)住宅，力求做到：框架與抗震墻等抗側(cè)力結(jié)構(gòu)應(yīng)雙向布置，以便各自承擔(dān)來(lái)自平行于該抗側(cè)力結(jié)構(gòu)平面方向的地震力；框剪體系的各抗側(cè)力結(jié)構(gòu)要形成空間共同工作狀態(tài)，除了控制抗震墻之間樓屋蓋的長(zhǎng)寬比及保證抗震墻本身的剛度外，還需采取措施，保證樓、屋蓋的整體性及其與抗震墻的可靠連接；結(jié)構(gòu)布置應(yīng)盡量采用規(guī)則結(jié)構(gòu)，對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)，可以設(shè)置防震縫。
6.構(gòu)造柱的設(shè)計(jì)
6.1一般來(lái)講，在磚混結(jié)構(gòu)中，構(gòu)造柱除可以提高墻體的坑剪能力之外，還可以與圈梁聯(lián)結(jié)在一起形成對(duì)砌體的約束，這樣的設(shè)計(jì)不僅可以限制墻體裂縫的開(kāi)展，同時(shí)還可以維持豎向承載力，提高結(jié)構(gòu)的抗震性。應(yīng)避免在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，將構(gòu)造柱作為承重柱使用的作法。這是由于如果構(gòu)造柱一般生根于地梁中，沒(méi)有另設(shè)基礎(chǔ)，如果將構(gòu)造柱作為承重柱使用，會(huì)造成構(gòu)造柱提前受力，降低了構(gòu)造柱對(duì)墻體的約束作用，柱底基礎(chǔ)的局部承壓強(qiáng)度必然不能滿足整體設(shè)計(jì)要求，柱底基礎(chǔ)一旦發(fā)生沖切或局部承壓破壞，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。尤其是在結(jié)構(gòu)遭遇地震作用時(shí)，應(yīng)力會(huì)集中早構(gòu)造柱位置，導(dǎo)致構(gòu)造柱首先遭到破壞，這樣一來(lái)，構(gòu)造柱不但起不到應(yīng)有的作用，反而會(huì)成為房屋結(jié)構(gòu)中的薄弱部位。因此，設(shè)計(jì)人員必須保證承重大梁下的柱子應(yīng)按承重柱進(jìn)行設(shè)計(jì)，若遇特殊情況，如梁上荷載較小，也可將構(gòu)造柱布置在承重梁下方，但構(gòu)造柱對(duì)下墻體的承壓和抗彎強(qiáng)度作用都不應(yīng)考慮在柱承范圍之內(nèi)。
7.結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作需要設(shè)計(jì)人員和建筑工程中所有的工作人員全力配合，才能從根本上消除設(shè)計(jì)質(zhì)量的隱患。建設(shè)工程是一種特殊商品，工程投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)，其工程設(shè)計(jì)質(zhì)量不僅關(guān)系到工程的投資效益、使用要求，而且直接關(guān)系到人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。針對(duì)當(dāng)前設(shè)計(jì)質(zhì)量狀況，設(shè)計(jì)單位應(yīng)加強(qiáng)內(nèi)部的質(zhì)量管理，設(shè)計(jì)管理部門要加大對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量的監(jiān)督管理，結(jié)合施工圖設(shè)計(jì)審查、專項(xiàng)檢查、質(zhì)量抽查等工作，加強(qiáng)對(duì)業(yè)主、勘察、設(shè)計(jì)單位的市場(chǎng)監(jiān)管力度。特別是設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須在滿足國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范要求的前提下，加強(qiáng)房屋結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)和地基設(shè)計(jì)，才能提高房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，確保房屋設(shè)計(jì)質(zhì)量不斷提升，以使房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作做到更安全、更合理。
參考文獻(xiàn)：
[1] 韓建平,鄒新磊,羅熠,王洪濤. 汶川地震甘肅嚴(yán)重影響區(qū)磚混房屋震害特點(diǎn)及鑒定加固[A]. 第八屆全國(guó)地震工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（Ⅰ）[C], 2010 .
關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼筋混凝土、承載能力
Abstract: this paper expounds the construction structure encountered in the design of some problems, and LiangKaiKong carrying capacity of reinforced concrete after a detailed analysis of the discussion.
Keywords: building structure design, reinforced concrete, carrying capacity
中圖分類號(hào)：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
引言
一、 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的若干問(wèn)題
1、嵌巖樁的豎向承載力計(jì)算和長(zhǎng)徑比問(wèn)題的分析和計(jì)算
隨著城市高層建筑的興建，嵌巖樁在我國(guó)得到了廣泛應(yīng)用，然而由于嵌巖樁其承載力大、試驗(yàn)耗費(fèi)大，故完整的試樁實(shí)測(cè)資料不多，這就約束了其承載性能的全面認(rèn)識(shí)。
2、地下車庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)若干問(wèn)題的分析
地下車庫(kù)里的柱網(wǎng)尺寸一般都非常接近的，地下室底板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)往往主要是由當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件和水文資料所決定的;而地下車庫(kù)頂板搜土往往較厚，局部還會(huì)有消防車通道，受力較大，屬于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要問(wèn)題。
3、超長(zhǎng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力
隨著混凝土結(jié)構(gòu)的尺寸的增加，結(jié)構(gòu)中溫差引起的溫度變形和混凝土水化熱引起的收縮變形造成的應(yīng)力問(wèn)題也變得越來(lái)越突出了.由溫度變形和收縮變形引起的結(jié)構(gòu)的開(kāi)裂直接影響到結(jié)構(gòu)的正常使用。
4、鋼筋混凝土梁腹部開(kāi)孔后的承載能力
為了降低層高，采用鋼筋混凝土開(kāi)孔梁使部分或全部管道從梁腹孔洞中穿過(guò)。
腹部開(kāi)孔后，梁截面的整體性、連續(xù)性遭到破壞，同時(shí)，開(kāi)孔削弱了梁構(gòu)件的剛度，使梁的撓度增加，開(kāi)孔部位所產(chǎn)生的應(yīng)力集中又對(duì)構(gòu)件的抗裂度提出了更高的要求，對(duì)開(kāi)孔梁進(jìn)行系統(tǒng)和理論分析研究仍然具有相當(dāng)大的必要性。
針對(duì)以上問(wèn)題，由于篇幅有限，不能一一闡述，下文針對(duì)鋼筋混凝土梁開(kāi)孔后承載能力進(jìn)行詳細(xì)分析。
二、 鋼筋混凝土梁開(kāi)孔后承載能力分析
在工程建設(shè)中，在梁的腹部水平開(kāi)設(shè)孔洞，讓設(shè)備管道從梁的腹部穿過(guò)，可以大幅度地降低層。但是，這樣的處理會(huì)改變梁的極限承載力和正常使用承載力。
1、構(gòu)造措施
（1）孔洞尺寸和位置
梁腹圓孔盡可能設(shè)置于剪力較小的跨中L/3區(qū)域內(nèi)，必要時(shí)可設(shè)置于梁端L/3區(qū)域內(nèi)..對(duì)于d/h≦0.2及150mm的小直徑孔洞，圓孔中心位置應(yīng)滿足-0. 1h≦e≦0.2h(負(fù)號(hào)表示偏向受壓區(qū))和S2≧0. 25h的要求。
（2）構(gòu)造配筋
1)當(dāng)孔洞直徑d小于h/10及100mm時(shí)，孔洞周邊可不設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)鋼筋.
2)當(dāng)孔洞直徑d小于h/5及150mm時(shí)，孔洞周邊配筋可按構(gòu)造設(shè)置，弦桿縱筋可采用2∮10-2∮12,弦桿采用箍筋采用∮6，間距不應(yīng)大于0.5倍弦桿有效高度及100mm;孔洞兩側(cè)補(bǔ)強(qiáng)鋼筋宜靠近孔洞邊緣，傾斜鋼筋可取2∮12，其傾角可取45度
3)當(dāng)孔洞直徑不能滿足上述要求時(shí)，孔洞周邊的配筋應(yīng)按照計(jì)算確定，但不應(yīng)小于按構(gòu)造要求設(shè)置的鋼筋，孔洞上下弦桿內(nèi)的縱向鋼筋可按下列原則選用，并不得小于梁受壓區(qū)縱向鋼筋,.
當(dāng)d≦200m時(shí)，采用2∮12.
當(dāng)200mm≦d≦400mn時(shí)，采用2∮14;
當(dāng)400nm≦d≦600mn時(shí)，采用2∮16
孔洞兩側(cè)的垂直牲筋應(yīng)盡量靠近孔洞邊緣布置，靠近孔洞邊緣的垂直箍筋可根據(jù)實(shí)際情況選用，其與第二個(gè)垂直箍筋的間距宜和弦桿內(nèi)箍筋間距一致.
4) T形截面梁當(dāng)翼緣位于受壓區(qū)時(shí)，一般可按矩形截面梁設(shè)計(jì)，而不考慮翼緣的有利作用.
2、腹部開(kāi)孔梁承載力計(jì)算的編程
由于篇幅有限，有關(guān)腹部開(kāi)孔梁計(jì)算的理論依據(jù)在此不再贅述，以下重點(diǎn)介紹腹部開(kāi)孔梁承載力計(jì)算的編程。
（1）程序的編制
本程序主界面是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的windows對(duì)話框.程序采用的開(kāi)發(fā)工具為windows平臺(tái)上的visual studio 2005，編程語(yǔ)言為C++，界面框架采用的是MFC.
（2）富文本計(jì)算結(jié)果輸出
為了實(shí)現(xiàn)富文本方式的輸出方式，在技術(shù)方案選型時(shí)考慮了以下方案：基于HTML的方案。此方案最大的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是采用了模版文檔，在模版文檔中加入變量標(biāo)記和分支標(biāo)記，然后在程序中智能處理這兩類標(biāo)記，最終達(dá)到靈活地輸出富文本的計(jì)算過(guò)程及計(jì)算結(jié)果。如下圖1所示.
圖1模版文檔中的變量標(biāo)記和分支標(biāo)記
3、各類不同類型的腹部開(kāi)孔梁承載力的計(jì)算與分析
利用上節(jié)編制的開(kāi)孔梁承載力計(jì)算程序，分別對(duì)不同截面的梁不同開(kāi)孔直徑以及開(kāi)孔位里進(jìn)行承載力計(jì)算.
（1）梁腹居中開(kāi)孔的承載力計(jì)算和分析
對(duì)梁截面為250mmX400mm、300mmX600mm、350mmX750mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)均為C25，縱筋采用HRB335，箍筋采用HRB235.彎矩設(shè)計(jì)不同值，剪力設(shè)計(jì)不同值，梁計(jì)算跨度設(shè)置不同值，.梁腹居中開(kāi)孔（孔徑設(shè)置不同值）（具體數(shù)值不在此列出），對(duì)各種狀態(tài)的梁進(jìn)行受力計(jì)算。
分析計(jì)算結(jié)果，可得出：隨著孔洞直徑的增加，撓度、裂縫、孔側(cè)箍筋均急劇增加，孔洞兩側(cè)的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋墓本呈線性增加，縱筋面積基本未變.
當(dāng)梁腹孔洞直徑小于h/10時(shí)，對(duì)梁的極限承載能力和正常使用承載能力的影響均不太大.當(dāng)梁腹孔洞直徑接近0.2h時(shí)，腹部開(kāi)孔梁裂縫均快速增大。當(dāng)孔洞直徑超過(guò)0.4h時(shí)，梁的極限承載能力就很容易超限，斜截面破壞是屬于脆性破壞的，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)得特別注意。
《混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊(cè)》規(guī)定跨中L/3區(qū)域內(nèi)梁腹孔洞直徑應(yīng)不大于0.樸，梁端L/3區(qū)域內(nèi)梁腹孔洞直徑應(yīng)不大于0.3h，通過(guò)以上的算例可知是有一定的依據(jù)的.但是也不能盲目地強(qiáng)制限制，在實(shí)在無(wú)法滿足時(shí)，只要截面尺寸以及配筋相對(duì)有富余，梁腹孔潤(rùn)大于0.4h直徑時(shí)也能滿足相應(yīng)的極限承載力和正常使用承載能力的要求.總而言之，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員不能因?yàn)樨澮粫r(shí)之方便，對(duì)所有的腹部開(kāi)孔梁均采用一刀切的做法，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，分類計(jì)算，以免造成不必要的浪費(fèi)和帶來(lái)構(gòu)件的安全隱患.
結(jié)論
通過(guò)vs語(yǔ)言對(duì)開(kāi)孔梁承載力計(jì)算的編程，填補(bǔ)了各類大小軟件在該方面的空缺.為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員提供了快捷而簡(jiǎn)便的計(jì)算程序，加快了設(shè)計(jì)進(jìn)程的同時(shí)又保證了結(jié)構(gòu)的安全性、提高了結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性.
參考文獻(xiàn)
【1】 王鐵夢(mèng).工程結(jié)構(gòu)裂縫控制.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997.
