浅谈建筑结构工程中的耐久性与安全性设计策略 发表时间：2018-12-03T17:23:50.477Z 来源：《防护工程》2018年第25期作者：张坤李爱山 [导读] 如何提高土建工程设计的安全性已经成为施工和设计单位都十分重要的研究课题之一，文章对建筑结构工程中的耐久性与安全性设计策略进行了探讨，希望可以起到参考作用。 张坤李爱山 山东东海建设集团有限公司山东省济南市 250001 摘要：随着我国现代化建设的不断发展，土建工程领域也迎来了难得的发展契机，如何提高土建工程设计的安全性已经成为施工和设计单位都十分重要的研究课题之一，文章对建筑结构工程中的耐久性与安全性设计策略进行了探讨，希望可以起到参考作用。 关键词：建筑结构；耐久性；安全性；设计策略 引言 随着时代的发展，建筑工程的应用范围逐渐扩大，建筑结构工程作为建筑工程中的主要组成部分，对最终建筑工程的设计质量起着决定性的作用。在建设结构工程设计的过程中，最重要的两项因素就是安全性以及耐久性，目前在对这两种性能展开设计的过程中，仍然存在一定的问题，这种情况严重影响了最终建筑结构工程的设计质量。 1概述建筑土建工程结构耐久性和安全性设计的基本要求 1.1耐久性设计 基于高层建筑具有一定的特殊性，在进行高层建筑土建工程结构实际的施工中，对其结构的强度性有着特定要求。但是基于高层建筑的混凝土会受各方面环境因素所影响出现地基的沉降及腐蚀等问题，致使高层建筑土建工程结构发生变化，降低了高层建筑土建工程结构的安全性。因此，在高层建筑土建工程结构安全性设计的基本要求中，对高层建筑土建工程结构的耐久性提出了较高的要求。要想提升高层建筑土建工程结构安全性设计的水准，就必须遵循其耐久性设计的基本要求，对高层建筑土建工程结构予以高效的安全性设计。 1.2牢固性设计 牢固性设计，是高层建筑土建工程结构安全性设计的基本要求之一。在一定程度上，若高层建筑土建工程结构的安全性设计无法满足牢固性的设计要求，那其安全性设计终将成为空谈，缺乏实质性意义。因而，就需要对高层建筑土建工程结构进行安全性设计过程中，遵循牢固性设计的基本要求，对高层建筑土建工程结构的总体框架予以牢固性设计，避免地震等自然灾害对高层建筑土建工程结构造成不利影响，从根本上提升高层建筑土建工程结构的耐久性与抗震性，避免相关安全事故的发生。 1.3构件的承载力设计 对于构件结构安全性设计的要求，主要包括以下两点：其一，基于国内与国外对高层建筑土建工程结构的安全性设计规范存在着一定的差异性。因而，国内需依据本国高层建筑土建工程结构的实际情况与要求，不可照搬国外的高层建筑土建工程结构相关规范进行构件的承载力设计，以避免对高层建筑土建工程结构的稳定性与安全性产生不利影响。如国外通常是以250kg/m2为标准，国内的高层办公楼的承受荷载则是在200kg/m2；其二，在进行高层建筑土建工程结构安全性设计的过程中，需对于构件的承载力予以合理设计。在具体设计环节，应当把材料强度的系数及荷载的系数充分融入其中。在给出标准的荷载数值后，上述的系数就能够体现出高层建筑土建工程结构整体的安全性能，而它的安全性能就是高层建筑土建工程结构的安全系数，该安全系数与高层建筑土建工程结构的安全性存在着必然联系，也就是说高层建筑土建工程结构的安全性能随着安全系数的增加而逐渐增强。从而有效提升高层建筑土建工程结构安全性设计的功能作用，保障高层建筑土建工程结构整体的安全性。 2探究高层建筑土建工程结构安全性设计的有效性措施 2.1采用中、高抗硫混凝土 在材料选用方面，采用中、高抗硫混凝土，中抗硫混凝土强度等级采用C30，高抗硫混凝土强度等级采用C35。混凝土配置时，选用级配良好的混凝土骨料，采用中、高抗硫硅酸盐水泥，严格控制铝酸三钙的含量，前者含量不得超过5%，后者含量不得超过3%。配置时需加入高效减水剂以减少混凝土内部含水量，同时加入适量粉煤灰以提高混凝土密实度，其中，减水剂中的硫酸钠含量不宜大于减水剂干重的15％，粉煤灰的掺量应不少于胶凝材料总量的20%。具体掺量应通过试验得出。 2.2使用阶段的检测与建筑工程结构的维护 耐久性，使用寿命，修理、使用阶段的检测与维护三者之间有着密不可分的关系。在工程建设完成和使用的时期中，要经常对建筑工程结构进行检测与维护，以确保建筑工程结构的安全性与耐久性。使用期间务必进行定期的检查，有些工程发生倒塌现象，这和使用期间的定期检查有着很大的关系。在国外，对结构损坏的建筑物已经采取强制性的定期检查，甚至包括建筑物的玻璃幕墙，外墙面砖等建筑架构，以避免引发事故对人们的生命和财产安全造成威胁。我国在建筑工程结构方面有设计规范与施工规范等相应的要求。建筑工程结构方面以避免发生意外情况，要确保建筑工程的耐久性和安全性，同时还要进行对建筑工程的定期检查，甚至可以采取强制性法律来确保定期检查的实行。以确保在工程实施的过程中，将发生结构安全质量的意外的概率压缩到最小。 2.3提升钢筋混凝土结构的抗震性能 在高层建筑土建工程结构的安全性设计当中，高层建筑土建工程结构的抗震性能是其中较为重要的设计要点。在一定程度上，高层建筑整体的抗震性能都要靠高层建筑土建工程结构自身所具备的抗震性能来实现。若高层建筑的结构为多层，或者建筑结构刚度系数突变情况下，应当多取振型数。如高层建筑的结构为多塔型、或者顶部有转换层、小塔楼等，则振型数要超过12。但是，它的大小要保持不变，不能够超过高层建筑总层数的三倍。若是弹性较强的楼板，在经过总刚性分析后，才可以适当的加大振型数。从而通过对高层建筑土建工程结构振型数的合理设计，提升高层建筑土建工程结构整体的抗震性能，保障高层建筑土建工程结构的安全性。 3建设结构工程中安全性的设计策略 3.1建筑结构设计的规范性设计 安全性是建筑结构功能中的主要内容，主要指的是建筑结构在遭到破坏时的承载力以及稳定性，在遭到强烈破坏时可以出现局部损
框架结构设计论文建筑工程师职称论文 浅谈建筑结构设计 摘要：建筑结构设计是个系统的，全面的工作。需要扎实的理论知识功底，灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。作为设计人员，要掌握结构设计的过程，保证设计结构的安全，还要善于总结工作中的经验。本文根据笔者的工作经验，对建筑进行结构设计时要注意的事项进行阐述。 关键词：建筑结构设计过程注意事项 0引言 结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。用基础，墙，柱，梁，板，楼梯，大样细部等结构元素来构成建筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。 1结构的设计过程结构设计的阶段大体可以分为三个阶段，结构方案阶段，结构计算阶段和施工图设计阶段。方案阶段的内容为：根据建筑的重要性，建筑所在地的抗震设防烈度，工程地质勘查报告，建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式（例如，砖混结构，框架结构，框剪结构，剪力墙结构，筒体结构，混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式）。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系
和受力构件。 结构计算阶段的内容为：首先，荷载的计算。荷载包括外部荷载（例如，风荷载，雪荷载，施工荷载，地下水的荷载，地震荷载，人防荷载等等）和内部荷载（例如，结构的自重荷载，使用荷载，装修荷载等等）上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。其次，构件的试算。根据计算出的荷载值，构造措施要求，使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。再次，内力的计算，根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算，包括弯矩，剪力，扭矩，轴心压力及拉力等等。最后，构件的计算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制（比如，轴压比，剪跨比，跨高比，裂缝和挠度等等）来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。 2进行结构设计时应注意的事项 2.1关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题 2.1.1阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小，可砍成直角或斜角。 2.1.2如果底板钢筋双向双排，且在悬挑部分不变，阳角不必加辐射筋。
高层建筑结构设计 教案 山东大学 土建与水利学院 薛云冱
目录 第一章：高层建筑结构体系及布置 (2) §1-1 概述 (2) §1-2 高层建筑的结构体系 (7) §1-3 结构总体布置原则 (9) 第二章：荷载及设计要求 (12) §2-1 风荷载 (12) §2-2 地震作用 (13) §2-3 荷载效应组合及设计要求 (14) 第三章：框架结构的内力和位移计算 (15) §3-1 框架结构在竖向荷载作用下的近似计算—分层法 (15) §3-2 框架结构在水平荷载作用下的近似计算（一）—反弯点法 (16) §3-3 框架结构在水平荷载作用下的近似计算（二）—改进反弯 点（D值）法 (17) §3-4 框架在水平荷载作用下侧移的近似计算 (18) 第四章：剪力墙结构的内力和位移计算 (20) §4-1 剪力墙结构的计算方法 (20) §4-2 整体墙的计算 (22) §4-3 双肢墙的计算 (23) §4-4 关于墙肢剪切变形和轴向变形的影响以及各类剪力墙划 分判别式的讨论 (24) §4-5 小开口整体墙的计算 (29) §4-6 多肢墙和壁式框架的近似计算 (30) 第五章：框架—剪力墙结构的内力和位移计算 (30) §5-1 框架—剪力墙的协同工作 (30) §5-2 总框架的剪切刚度 (31) §5-3 框—剪结构铰结体系在水平荷载下的计算 (32) §5-4 框—剪结构刚结体系在水平荷载下的计算 (33) §5-5 框架—剪力墙的受力特征及计算方法应用条件的说明 (36) §5-6 结构扭转的近似计算 (36) 第六章：框架截面设计及构造 (36) §6-1 框架延性设计的概念 (36) §6-2 框架截面的设计内力 (37) §6-3 框架梁设计 (39) §6-4 框架柱设计 (42) §6-5 框架节点区抗震设计 (47) 第七章：剪力墙截面设计及构造 (49) §7-1 墙肢截面承载力计算 (49) §7-2 连梁的设计 (53)
浅谈高层建筑结构设计的优化 摘要：在社会经济快速发展的背景下，城市建筑用地资源日益紧张，高层乃至 超高层建筑项目不断兴起，在城市建筑领域中占据着相当重要的地位，并带动着 建筑行业的蓬勃发展。高层建筑项目建设中，结构设计的质量水平会对高层建筑 物的整体性能产生影响，如何对高层建筑结构进行优化设计是业内人士必须关注 的一项课题。本文即探讨在高层建筑结构优化设计中存在的不足之处，并提出了 高层建筑结构优化设计的解决措施与方法，望能够促进建筑结构设计方案的进一 步优化与发展。 关键词：高层建筑；结构；设计；优化 引言：高层建筑凭借着自身众多优势而成为当前城市建设中最重要的类型。 而结构设计的科学合理性对高层建筑的安全稳定性、适用性、耐久性及经济性等 有重大影响，因此优化高层建筑结构设计意义重大。高层建筑结构优化的主要目 的是在满足人们基本居住要求的前体下，实现对有限空间及资源的更合理分配， 以提升房屋的安全、舒适及美观性。建筑工程包含的内容众多，因此结构设计优 化的内容也是多方面的，在结构优化设计中，只有从多角度进行全面的优化设计，才能从整体上促进高层建筑结构优化设计水平的提高。 1、高层建筑历史与现状发展 在很早以前就有了结构化优化的思维，是在很多建筑设计者的实践中提炼出 来的，林同炎设计大师就是首次在国内提出结构化优化的方法。之后在我国高层 建筑迅速发展，目前发展已经十分惊人，各种优化方法也层出不穷。 在早前，手工画图时代，结构设计师都是依靠先把空间问题转换成平面问题。此时通过计算力学效应，逐步分析计算和考核，强度、整体受力情况都需要一一 验算核准，强调安全性，也要满足设计的基本要求。然后凭经验初取截面，再进 行强度验算校核、整体受力验算等步骤。由于受到当时条件制约，整体上要既要 实现经济，又要完全达到优化设计是很难达到的。随着计算机的普及，在建筑设 计上的应用，利用计算机来优化建筑设计结构，研究成果虽然取得了突破性的进展，但是应用上并不如人意。那是因为科研的结果与现实的运用在很大程度上有 一定的距离，现实中会考虑更多的约束条件，工程的复杂性在现实中得到体现。 不是科研中的简单函数关系就能处理完成，需要考虑实际情况。工程的复杂和不 可复制性，就决定了结构化优化的难度。 各种计算机语言和软件的出现，为建筑结构化设计提供了精准的计算，让设 计更有迅速。即便如此，科学研究的最优解和建筑实际的最优化还是有很大的区别，理论和实践区别在于实践的变化性。这就需要以实践为基础，更深入的去研究，从结构优化，到安全、美学、功能等方面进行优化。 2、设计高层建筑结构合理性所遵守的原则 2.1 高层建筑结构基础设计方案要合理 高层建筑场地的地址因素是决定高层建筑结构基础方案如何选择的参考依据。合理、有效的高层建筑结构基础方案的设计，必须结合相应的地址勘探条件，必 须切实、全面的考虑周边原有建筑群体、施工限制条件、地基荷载分布情况与高 层建筑结构类型等相互间的关联因素。 2.2 保证高层建筑结构设计方案的合理性
浅谈建筑结构设计问题及解决措施 发表时间：2019-05-21T11:25:30.500Z 来源：《房地产世界》2019年1期作者：刘秀珍[导读] 为保证建筑质量，本文针对当前房屋建筑结构设计存在的一些常见的问题进行研究，并提出对应解决策略。 摘要：建筑设计是房屋建筑建造过程的首要环节，其中建筑结构设计直接决定建筑是否可投入使用。建筑结构设计不仅直接关系到建筑整体质量，还影响着城市居民的安全与生活质量，具有极为重要的地位。当前，高层建筑在我国极为风靡，但在实际运用中不可避免的暴露了许多问题。为保证建筑质量，本文针对当前房屋建筑结构设计存在的一些常见的问题进行研究，并提出对应解决策略。 关键词：房屋建筑；结构设计；问题；措施 我国经济快速发展，建筑设计的行业规模不断扩张，随之而来的是设计企业激烈的社会竞争，建筑设计的结构以及功能都在朝着更加复杂的方向发展。很多设计企业为了提高所设计建筑的外观质量，开始转变建筑的方向来迎合人们的审美。设计难度的增加给从业人员带来了很大的挑战，因此为了使得异形结构成为常态，需要从建筑设计方面明确设计要点与难点，找出存在的问题并提出措施解决，激发建筑行业新的活力。 1建筑结构设计的重要性 目前我国的建筑工程施工都需要以结构设计为依据，最重要的是要考虑建筑结构的耐久性与安全性，而不是单单考虑建筑物的美观与适应人们的审美。通俗来说就是在适用性上要满足人们对于审美的要求，但是在耐久性方面需要对结构进行计算，保证建筑物在受力情形下结构安全稳定，这也需要从选材上进行考虑，保证材料的性能满足设计要求。最后是安全性，安全性是整个设计的核心，做好安全性就是保证建筑在施工的时候、使用的时候、受到外力的影响比如地震影响的时候都能够保证结构的安全，所以必须重视建筑的结构设计。 2目前建筑结构设计存在的问题 2．1建筑行业的图纸设计较为简易建筑结构工作的开始是设计工作，这是指导整个工程施工，方案编制的基础，也是从设计标准上来保证质量的根本，因此在设计工作中，工作人员应当将自己的设计理念，包括设计的细节在图纸中明确标注，特别是涉及到建筑物的抗震性能与安全性的方面。目前的设计工作中，很多人并没有将图纸精细化，把设计的重点明确，而是设计过于简单，对很多重要的设计环节都没有明确设计，更有很多人在进行软件设计的时候胡乱选择参数，造成设计不满足当前规范的要求，从更加深层次考虑，由于受力并不明确，所以这样的图纸用来施工往往会埋下很多安全隐患，对后期的施工质量与进度造成很大的影响。 2．2建筑地基的设计不科学 整个建筑结构的传力体系最终都将荷载传递到地基上，因此如果地基基础设计不合理，整个建筑必定存在很大的问题。建筑行业中基础设计需要选型合理、安全，这样才能保障建筑物在荷载作用下的稳定。目前很多施工人员与设计人员考虑的不多，甚至在基础设计之前不考虑勘察设计报告中的设计参数，一味按照经验对基础进行设计，这样可能会出现两种情况。第一种是基础的承载能力较差，这样建筑物在后期的使用中可能会出现不均匀沉降与侧移，甚至出现安全问题。第二种是出现材料的很大浪费，降低企业的经济效益。所以在地基的设计中，需要设计人员仔细推敲，对勘察单位的报告参数进行仔细推敲，多方面考察与论证，使地基设计满足科学化要求。 2．3当前设计人员对于建筑物的低含钢率过于关注由于建筑物中的含钢率直接影响着建筑的造价，所以为了降低建筑物的成本，提高经济价值，很多设计人员过分追求钢筋含量的下降，很多参数仅仅是合格就给予通过，其实，建筑物对于含钢量还是有着很高的要求的，不仅仅是量，还对材质有着很高的要求，钢含量太低，不仅不能够顺利完成施工建设，保证建筑的质量，还为建筑结构设计带来了很大的限制，降低了结构设计的水平，也伤害了建设单位与施工单位的利益，所以不可取。 2．4地下室外墙的结构设计容易被忽略地下室外墙的设计也是建筑物结构设计中非常重要的一环，如果在外墙设计中不够重视，也会出现各种各样的问题。因为地下室外墙也承担荷载，所以在设计中也应当严格要求。很多设计人员在设计当中并没有很好地考虑地下水位和地上部分的荷载，在设计中安全系数考虑的较低，因此影响了建筑的质量。 2．5结构的抗风设计不足 高层建筑在设计中必须考虑风荷载的作用，但是在当前的设计中，很多设计人员很少考虑风荷载对高层建筑的影响，也为建筑物的安全埋下了隐患，风荷载较大的时候，可能会发生倒塌事故。 3建筑结构设计中问题的解决措施 3．1合理修缮设计图纸 由于设计图纸是整个建筑设计中的载体，能够详细表现出设计人员的设计理念与建筑结构的特点，所以成为建筑结构设计工作的基础。在图纸的结构布置以及规划设计中完善建筑结构的细节是保证建筑质量的核心。所以从设计的角度来看，首先要保证设计的专业性，这就需要不断完善图纸的细节，能够完善地表达设计理念，将可能影响建筑结构的细节问题表现完整，加强对重要节点的控制。 3．2妥善选择地基基础的结构与型式在地基基础设计之前，设计人员应当明确结构设计的选型与荷载，根据这些参数进行地基基础的设计。当然在设计中要以勘察单位的勘察报告为依据，根据地基的参数来进行基础的选型，保证不同地质中不同型式基础的受力与沉降的均匀性。设计人员应当详细考察图纸，做好地基基础设计的方案以及规划，保证受力的合理性，完善抗震性能与承载力，保证结构的安全。 3．3加强结构设计中对含钢率的控制在选择建筑材料以及进行结构设计的时候，需要适当考虑含钢率，但是不能把含钢率当作设计水平高低的标准。不能在影响结构安全的情况下选择较低的含钢率，如果站在经济性的角度来舍弃建筑物的施工质量是不可取的，因此，设计人员应当在质量保证的前提下考虑建筑物的含钢量，保证质量与成本兼得。
浅谈绿色建筑设计
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浅谈绿色建筑设计 摘要:我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺，且实际利用效率较低，要走可持续发展道路，使建筑尽可能少的消耗不可再生资源，发展节能与环保的绿色建筑刻不容缓。文章以绿色建筑节能的特点为切入点,重点从节能角度分析了我国发展绿色建筑的必要性。指出进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件,进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术。 关键词：绿色建筑设计；和谐统一；环保节能材料；高新施工技术 我国是一个人均资源短缺的国家,每年的新房建设中有80%为高耗能建筑，因此，目前我国的建筑能耗已成为国民经济的巨大负担。如何实现资源的可持续利用成为急需解决的问题。随着社会的发展，人类面临着人口剧增,资源过渡消耗。气候变暖。环境污染和生态被破坏等问题的威胁。在严峻的形势面前，对城市建设而言,实施绿色建筑设计，显得突出重要。笔者依据学习掌握的建筑设计理论知识和长期从事建筑设计研究的实践经验,撰写本文，以供参考。 一、绿色建筑涵义的界定 随着绿色生活理念的日益普及,人们开始向往在绿色建筑中轻松愉快地生活、工作，但对什么样的建筑才算“绿色”,学术界、产业界始终没有定论。中国《绿色建筑评价标准》中定义绿色建筑是“在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水,节材）、保护环境和减少污染（简称“四节－环保”）,为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑”。 二、绿色建筑设计 （一)进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件 绿色建筑是一种气候适宜性建筑,即遵循气候特点设计出低耗能建筑。如徽派建筑就是典型的小气候调节型的建筑，非常热的夏天，到了房间里也会觉得很凉快。徽派建筑大多为两层结构，一楼住人,二楼堆放稻草和粮食，粮食和稻草就成为隔热层，建筑上层与下层、内部与外部温差相差5度之多。徽派建筑的地窑是把季节性的热能储藏在地下，然后用温差为建筑取暖或降温，达到节能的效果。 (二）进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术
高层建筑结构设计常见问题探讨 摘要：近年来，建筑高度的不断增加, 风格的变化多样，给高层结构设计提出了新的课题和挑战。本文就结构设计中特别要注意的几个问题进行了分析。 关键词：高层建筑; 结构设计;常见问题 一、高层建筑结构设计特点 1 高层建筑结构设计的特点 1.1 水平荷载成为决定因素。一方面，因为楼房自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与楼房高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖向构件中引起的轴力，是与楼房高度的两次方成正比；另一方面，对某一定高度楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。 1.2 轴向变形不容忽视。高层建筑中，竖向荷载数值很大，能够在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续梁弯矩产生影响造成连续梁中问支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩和端支座负弯矩值增大；还会对预制构件的下料长度产生影响，要求根据轴向变形计算值对下料长度进行调整；另外对构件剪力和侧移产生影响，与考虑构件竖向变形比较，会得出偏于不安全的结果。 1.3 侧移成为控制指标。与较低楼房不同，结构侧移已成为高层建筑结构设计中的关键因素。随着楼房高度的增加，水平荷载下
结构的侧移变形迅速增大，因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。 1.4 结构延性是重要设计指标。相对于较低楼房而言，高层建筑结构更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。 二、根据不同类型高层建筑，选择合理的结构体系 2.1结构的规则性问题 新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动，新规范在这方面增添了相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案”。因此，结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意，以避免后期施工图设计阶段工作的被动。 2.2结构的超高问题 在抗震规范与高规中，对结构的总高度都有严格的限制，尤其是新规范中针对以前的超高问题，除了将原来的限制高度设定为a 级高度的建筑外，增加了 b级高度的建筑，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为 b级高度建筑甚或超过了b 级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。在实际工程设计中，出现过由于结构类型的变更而忽略该问题，导致施工图审查时未予通过，必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证
浅论高层建筑结构特点及其体系 [摘要]文章分析高层建筑结构的六个特点,并介绍目前国内高层建筑的四大结构体系:框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和筒体结构。 [关键词]高层建筑;结构特点;结构体系 我国改革开放以来,建筑业有了突飞猛进的发展,近十几年我国已建成高层建筑万栋,建筑面积达到2亿平方米,其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层,高325米;广州中天广场80层,高322米;上海金茂大厦88层,高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼:地王国际商会中心即地王大厦共54层,高206.3米。随着城市化进程加速发展,全国各地的高层建筑不断涌现,作为土建工作设计人员,必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系,只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。 一、高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有: (一水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另一方面,对一定高度建筑来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。
浅析建筑抗震结构设计要点及其策略 发表时间：2019-09-21T22:48:52.813Z 来源：《基层建设》2019年第19期作者：边思捷 [导读] 摘要：抗震结构设计对建筑结构工程建设具有重要影响，因此为了提升建筑结构的抗震能力以及整个建筑的抗震性能，本文阐述了建筑抗震相关理论及其设计原则，对建筑抗震结构设计要点及其策略进行了探讨分析。 上海原构设计咨询有限公司天津分公司 摘要：抗震结构设计对建筑结构工程建设具有重要影响，因此为了提升建筑结构的抗震能力以及整个建筑的抗震性能，本文阐述了建筑抗震相关理论及其设计原则，对建筑抗震结构设计要点及其策略进行了探讨分析。 关键词：建筑抗震；理论；设计原则；结构设计；要点；策略 1.建筑抗震的相关理论及其设计原则的分析 1.1建筑抗震相关理论分析。主要包括： 1.1.1动力理论。动力理论也称地震时程分析理论，其主要对地震作为一个时间过程，选择有代表性的地震动加速度时程作为地震动输入，建筑物简化为多自由度体系，计算得到每一时刻建筑物的地震反应，从而保障抗震的有效性。 1.1.2拟静力理论。拟静力理论是在估计地震对结构的作用时，仅假定结构为刚性，地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力大小等于结构的重量乘以地震系数。 1.1.3反应谱理论。反应谱理论是以强地震动加速度观测记录的增多和对地震地面运动特性的分析，以及结构动力反应特性的研究为基础，是对地震动加速度记录的特性进行分析后的研究成果。 1.2建筑抗震设计原则分析。 1.2.1结构性原则。建筑结构设计要始终保证建筑结构的合理性，从建筑整体布局和整体结构进行考虑，最大限度保证建筑结构的合理性。对于建筑物的布局应考虑平衡和稳定，尽可能减少建筑物的侧向拉力，保证建筑物结构的稳定性。 1.2.2整体性原则。建筑结构设计需要注意建筑的整体合理性。虽然建筑结构设计需要注意相关抗震设计，但在抗震设计过程中还是对建筑整体的合理性给予关注，防止其与相关建筑规范相悖。 1.2.3垂直统一原则。建筑结构设计中的抗震设计时，需要对建筑自身的竖向均匀给予关注，在出现地震时，建筑自身会承担比较大的外力，这时就会使得建筑产生形变。假如建筑自身的竖向设计不均匀，在不均匀的应力影响下，一旦建筑自身强度和刚度出现不足，就会使得建筑产生扭曲，令建筑整体存在形变的可能，使得建筑自身的危险系数持续提升。所以在涉及建筑自身结构抗震时候，需要尽可能保证建筑自身的竖向均匀，针对建筑竖向受力情况给予详尽分析与了解，保证建筑竖向力可以被抑制在合理范围内。另外，还需要保证建筑物中墙柱等承重结构上下保持一致的链接，这样可以令建筑自身的整体性得到提升，令建筑具备吸收地震力的能力，减少地震对建筑结构造成的破坏。 2.建筑抗震结构设计要点的分析 2.1合理选择建筑场地。建筑抗震结构设计过程中，需要选择持力层土壤结构密度，性能好的场地，尽量稳定的土壤组成。作为建筑结构工程的场地，应确保施工场地内的持力层更加均匀地承受上层建筑的负荷。设计人员应避开软土和液化土，采空区和河岸边等相关地段的选址，以避免由于上述地质区域内土壤的密度，硬度和凝结而造成的土壤性能差对地震进行反应的过程。对于一些易发生山体滑坡，泥石流的危害，在设计的时候需要尽可能的避开。同时尽量避免在地震断层带选址，这样才能够提升上部建筑结构对地震灾害作用力的抵抗性能。 2.2严格建筑结构抗震材料的选择。从地震的角度来看，作为建筑材料应该是较轻并保持高强度；部件之间的连接应具有良好的整体性，延展性，并能充分发挥材料的强度。根据这一原理，钢结构最符合抗震材料的要求，多次地震的例子表明，钢结构的抗震性能好，但钢材的成本和维修费用较高。现浇钢筋混凝土结构完整性好，其自身的成本相对较低，抗侧向刚度较大，设计可以保证结构具有一定的延性。但是这种材料也有不可逾越的弱点：当地震长期存在时，在反复的地震荷载作用下，由于裂缝的萌生，构件的刚度下降，混凝土被压碎。组合式钢筋混凝土结构易于施工，但其地震弱点在于框架节点等节点的强度和变形能力低于构件本身的强度，并且预制构件在进行装配的时候会出现次应力，整体结构缺少连续性与整体性；所以这种结构不应该在高烈度地区进行使用。所以在建筑结构进行设计的过程中，为了使得建筑抗震性能得到提升，一定要科学合理的去选择适合该建筑的建筑材料。 2.3科学布局建筑结构平立面体型。建筑抗震结构设计过程中，如果建筑结构布局合理，符合抗震规范要求，就可以有效提升建筑结构抗震能力。建筑结构平面布局是指建筑物体型尺寸设计过程中，在保证功能使用的基础上，合理选择平面规则进行布局，从而保证同一楼层同一建筑楼层刚度一致；同时需要减少建筑物的竖向不平度，使建筑物的竖向刚度变化稳定，避免不同刚度之间的不稳定性。 2.4做好结构参数计算工作。建筑抗震结构设计过程中，需要结合该地区的自然条件，选择合适的地震级别和合理的建筑物抗震策略。根据不同类型结构在地震冲击力作用下的荷载作用力，完成抗震设计参数的选取。采用先进的计算机技术，建立相应的建筑结构抗震计算模型，清晰地计算出建筑物的抗震力，确保选定的抗震等级和抗震策略，以及抗震设计参数还有相关的抗震计算模型能够达到抗震性能需要，确保建筑结构抗震设计过程中的应力合理性和科学性。 3.建筑抗震结构设计策略的分析 3.1充分考虑位移问题。我国建筑抗震结构设计大多以承载力作为基础，而设计人员则采取线弹性方法，对小幅度震动情况下的结构变形力、内力等进行分析，采取组合内力方法，对构件的截面进行验证，以此确保结构的可靠性、稳定性。另外，为了更好地针对基础位移状况实行抗震设计，应该充分了解结构变形情况和配筋之间的关系，有针对性地采取设计方法，当建筑结构进入到抗震阶段后，对其变形力进行细致分析与探讨。 3.2设置多道抗震防线。发生强烈地震后通常会发生多次余震，如只有一道防线，则在第一次破坏后再遭余震，将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部冗余度，有意识地建立一系列分布的屈服区，主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度，以使结构能吸收和耗散大量的地震能量，提高结构抗震性能，避免大震时倒塌。 3.3提升薄弱部位的抗震能力。 3.3.1在强烈的地震影响下，构件并不存在强度安全储备，其实际承载能力是判断薄弱部位的重要依据。
浅谈建筑工程中的绿色施工 【摘要】：表述了绿色建筑和绿色施工的定义以及二者的区别。阐述了传统施工和绿色施工的区别和联系。分析了绿色施工在我国推广过程中遇到的困难，给出了如何推进绿色施工的措施。介绍了绿色施工技术在建筑工程中的应用。 关键词：绿色建筑绿色施工节能环保节水工程技术的创新应用可持续发展 Abstract：Explain the difference between green building and green construction and the definition of the two party. Analysis of the green construction encountered in the promotion of our country in the process of difficulties, how to promote green construction measures are given. Application of green construction technology in construction engineering. Keyword：Green building Green construction Energy saving Environmental protection Water saving Innovation Engineering Application Sustainable development 引言：随着我国经济的高速发展，造成了大量的自然资源以及环境资源消耗， 其中又以建筑业消耗为首。近年来，以环保绿色为原则，在尽量少耗能的情况下使资源利用达到高效化，实现社会经济与环境的和谐发展，绿色建筑以及绿色施工已经成为了未来发展的必然选择。 一、绿色建筑与绿色施工 1.1 绿色施工： 2005年，原建设部、科技部联合出台了建筑全寿命周期内的《绿色建筑技术导则》，旨在引导、促进和规范绿色建筑的发展。绿色施工是指工程建设中，在保证质量、安全等基本要求的前提下，通过科学管理和技术进步，最大限度地节约资源和减少对环境负面影响的施工活动，实现四节一环保(节能、节地、节水、节材和环境保护)。 1.2 绿色建筑： 绿色建筑并不是说建筑物是绿色的，它指的是在建筑物的使用周期内，通过各种先进的技术和新材料，使其能够最大限度地减少对资源和环境造成破坏，为人们的生活和健康提供一个良好的、舒适的空间，并与自然环境和谐的共存。 1.3 绿色建筑与绿色施工二者的区别 绿色建筑与绿色施工是不同的概念，其中绿色建筑不一定通过绿色施工才能实现，绿色施工后得到的建筑也未必是绿色建筑。绿色建筑强调的是全寿命周期，而绿色施工的着重点在施工阶段。在建筑评定上也是对绿色建筑进行评定，而缺乏对绿色施工的评定。绿色建筑的一个特点就是应该达到绿色施工，而并不只是在规划和设计阶段，因为施工阶段是浪费资源、使用能源、产生建筑垃圾等最多的一个环节，这些浪费和对环境的破坏在后期很难进行弥补，也偏离了最初对绿色建筑的定义；而另一个方面，如果绿色施工后得到的建筑不是绿色建筑，那么在以后的使用过程中会增加建筑的维护费用，造成能源和资源的浪费。
浅谈建筑结构设计 建筑结构设计是个系统的,全面的工作。需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。作为设计人员,要掌握结构设计的过程,保证设计结构的安全,还要善于总结工作中的经验。本文根据笔者的工作经验,对建筑进行结构设计时要注意的事项进行阐述。 标签：建筑结构设计过程注意事项 0 引言 结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。用基础,墙,柱,梁,板,楼梯,大样细部等结构元素来构成建筑物的结构体系,包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。 1 结构的设计过程 结构设计的阶段大体可以分为三个阶段,结构方案阶段,结构计算阶段和施工图设计阶段。方案阶段的内容为:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式(例如,砖混结构,框架结构,框剪结构,剪力墙结构,筒体结构,混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式)。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。 结构计算阶段的内容为:首先,荷载的计算。荷载包括外部荷载(例如,风荷载,雪荷载,施工荷载,地下水的荷载,地震荷载,人防荷载等等)和内部荷载(例如,结构的自重荷载,使用荷载,装修荷载等等)上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。其次,构件的试算。根据计算出的荷载值,构造措施要求,使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。再次,内力的计算,根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算,包括弯矩,剪力,扭矩,轴心压力及拉力等等。最后,构件的计算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制(比如,轴压比,剪跨比,跨高比,裂缝和挠度等等)来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。 2 进行结构设计时应注意的事项 2.1 关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题 2.1.1 阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小,可砍成直角或斜角。 2.1.2 如果底板钢筋双向双排,且在悬挑部分不变,阳角不必加辐射筋。
浅谈高层建筑结构设计 上世纪末以来，城市化进程加速，城市人口激增，社会经济蓬勃发展，高层建筑在城市中越来越多。如今，城市中的高层建筑已经成为当地经济繁荣的重要标志。 标签结构设计；高层建筑；控制参数；载荷；抗震 1 高层建筑的特点 《高层建筑混凝土结构技术规程》规定，10层及10层以上和高度超过28 m 的钢筋混凝土民用建筑属于高层建筑。相比多层建筑而言，高层是向空中发展，容积率一定的情况下，建造高层建筑可以节省规划用地面积，提高城市绿化率，还可以缓解城市用地紧张的局面。 高层建筑基础需要计算确定深度，独立的高层建筑单体而言，基础埋深比较容易确定，但现今住宅多为数十栋高层建筑群，地下车库相互连接，这时，既要充分考虑地下车库应的侧向刚度作为高层建筑的侧限。 高层建筑比多层建筑多出较多的设备用房，如电梯、管道井等，这样就会增加建筑物的造价，增加公共面积；从建筑防火的角度看，高层筑的防火要求要高于中低层建筑，也会增加高层建筑的工程造价和运行成本。 2 高层结构设计体系特点 地震作用和风荷载的影响下高度的增加，水平作用对高层建筑结构安全的控制作用更加显著。高层建筑的抗震性能、抗侧刚度、承载能力、造价高低，与所采用的结构系统密切相连。不同的层数、高度应采用不同的结构体系。 2.1 筒体结构 单个筒体可分为实腹筒、框筒和桁筒。平面剪力墙组成空间薄壁筒体，即为实腹筒；框架通过减小肢距，形成空间密柱框筒，即框筒；筒壁若用空间桁架组成，则形成桁筒。实际结构中除烟囱等构筑物外不可能存在单筒结构，而常常以框架—筒体结构、筒中筒结构、多筒体结构和成束筒结构形式出现。在层数很多或设防烈度要求很高时，可用筒体结构。 2.2 剪力墙结构体系 利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构，称为剪力墙结构体系。剪力墙结构体系于钢筋混凝土结构中，由墙体承受全部水平作用和竖向荷载。现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好，刚度大，在水平荷载作用下侧向变形小，承载力要求也容易满足。但剪力墙结构体系平面布置不灵活，结构自重往
浅谈建筑结构设计的问题及相应对策 摘要：近年来，我国社会经济的快速发展，随着建筑设计行业规模的扩大和激 烈的市场竞争，从建筑结构和功能上都开始面向复杂化。本文针对建筑结构设计 在建筑行业上的意义，结合近些年发展中存在问题进行分析，并且根据相关技术 经验做出相应的处理对策，希望在未来建筑结构设计上能够有新的面貌展现出来，在新时代的发展中发挥引领作用。 关键词：建筑结构；设计问题；相应措施 随着人们生活水平的提升，人们对建筑结构的要求也逐渐提高。很多建筑商 为了提高建筑设计的审美观，从各个角度转变设计的方向，这样无行之中为建筑 结构的设计工作带来了很大的压力和挑战。为了寻找适合建筑结构设计的常态化，需要从设计主体上进行结构布置、明确设计要点，在科学合理的状态下，使得建 筑结构设计更加优质化，为此，我们要通过多方面的设计研究，为建筑行业带来 新的发展活力。 1 建筑结构设计的重要意义 从经济发展的速度上看，建筑工程项目的施工从很大程度上依照设计方案来 进行。对于建筑结构设计上来说，是从建筑结构的适应性和耐久性及其安全性上 进行考虑，通俗的说就是建筑结构设计不仅要保证美观性，还要从实际上考虑， 在适用性上要考虑该功能对消费者的需求是否达标，是否符合消费者的需求；另 外就是耐久性，也就是保证质量的可靠性，从安全维护上确保建筑施工的顺利开展，从选材和施工程序上要得到依据性；最后就是安全性，保证施工安全和施工 人员的安全以及抗震性能上的安全，为了避免遭受外力的影响，安全是整个施工 设计的核心内容。总之，建筑的结构设计对建筑发展有着不可忽视的作用，要以 最大的优势来实现建筑行业在未来的发展目标。 2 现阶段建筑结构设计中遗留的缺陷 （1）建筑结构设计图纸过于简易。建筑设计图可以说是建筑结构指导性工作的开端，从设计标准上看也是确保提升质量的重要基础，从专业团队上需要每位 设计工作者将各个设计细节在图纸上加以清晰化标注，特别是在安全抗震和抗裂 设计方面，在这个过程中，很多建筑结构的设计图纸过于简单，没有明确设计的 相关重要细节，在设计环节中，很多专业人员的技能和职业道德受到限制，没有 全面的凭借现代科技手段来设计图纸，这样的设计方式不符合现代建筑结构的需求，从更深层次上考虑，这样的设计为后期的施工进度和质量造成很大的影响， 同时也将造成不必要的安全隐患。 （2）建筑地基的选择不够科学妥善。地基是建筑结构安全稳定性的保障，其直接承载建筑整体的重力。因此建筑行业在地基选型上要合理、安全，这样可以 稳定施工的基础质量和整体质量，在地基选择上要想更加稳定，就要在选材和施 工现场上进行有效的管理。但是很多施工人员和设计人员对此问题的操作并不科学，地基实际的承载能力无法满足预算的建筑规范，时间越长越久会导致地基的 不均匀下沉和侧移等状况。因此，在地基筛选上，需要工作人员利用现代化、专 业化及科学化的技术进行敲定，同时还要多方面考察和实际论证，使得建筑地基 能够满足科学化的设计需求。 （3）建筑结构设计中对低含钢率的过分关注。建筑结构设计中对于含钢量的成本控制上，出现很多方面的影响。首先，很多建筑材料企业为了实现数量上的 急剧增长，不断的提升自身的经济效益和降低成本，这为建筑结构设计中的材料
浅谈绿色建筑设计 摘要：我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺， 且实际利用效率较低, 要走可持 续发展道路，使建筑尽可能少的消耗不可再生资源， 发展节能与环保的绿 色建筑刻不容缓。文章以绿色建筑节能的特点为切入点， 重点从节能角度分析了我 国发展绿色建筑的必要性。指出进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件， 进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术。 关键词：绿色建筑设计；和谐统一；环保节能材料；高新施工技术 我国是一个人均资源短缺的国家，每年的新房建设中有 80%为高耗能建筑，因 此，目前我国的建筑能耗已成为国民经济的巨大负担。 如何实现资源的可持续利用 成为急需解决的问题。 随着社会的发展，人类面临着人口剧增，资源过渡消耗。 气候变暖。环境污染和生态被破坏等问题的威胁。 在严峻的形势面前，对城市建设 而言，实施绿色建筑设计， 显得突出重要。笔者依据学习掌握的建筑设计理论知识 和长期从事建筑设计研究的实践经验，撰写本文，以供参考。 一、绿色建筑涵义的界定 随着绿色生活理念的日益普及，人们开始向往在绿色建筑中轻松愉快地生活、 工作，但对什么样的建筑才算“绿色”，学术界、产业界始终没有定论。中国《绿 色建筑评价 标准》中定义绿色建筑是“在建筑的全寿命周期内， 最大限度地节约资 源（节能、节地、节水，节材）、保护环境和减少污染（简称“四节—环保”）， 为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑”。 二、绿色建筑设计 （一）进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件 即遵循气候特点设计出低耗能建筑。 如徽派 非常热的夏天，到了房间里也会觉得很凉快。 二楼堆放稻草和粮食， 粮食和稻草就成为隔 热层，建筑上层与 下层、 内部与外部温差相差 5度之多。徽派建筑的 地窑是把季节 性的热能储藏在地下，然后用温差为建筑取暖或降温，达到节能的效果。 （二）进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术 绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此，它 要求建筑外层的材料和结构， 一方面作为能源转换的界面， 需要收集、转换自然能 绿色建筑是一种气候适宜性建筑， 建筑就是典型的小气候调节型的建筑， 徽派 建筑大多为两层结构， 一楼住人，