導(dǎo)語：如何才能寫好一篇論建筑材料與建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)系，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：建筑電氣；結(jié)構(gòu)設(shè)計；重要性

建筑電氣施工是一項十分復(fù)雜且重要的工作，其結(jié)構(gòu)設(shè)計水平會直接影響施工安全和整個工程的質(zhì)量，還將影響著后期工程的使用壽命和周期。因此，探討、分析建筑設(shè)計工作中存在的問題具有重要的作用和意義，只有建筑電氣工作人員重視研究工作中存在的問題，最終，才能認清工作存在問題的根本原因，并積極尋找解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題的應(yīng)對對策，從而解決工作中存在的問題，提高整個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的水平和質(zhì)量。

一、建筑電氣的結(jié)構(gòu)設(shè)計的作用

建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計在規(guī)定的使用年限內(nèi)，符合適用性、耐久性和安全性的要求，在進行正常施工時，能承受可能出現(xiàn)的各種作用，在發(fā)生各種偶然事件時仍能保持整體的穩(wěn)定。另外，建筑結(jié)構(gòu)在正常使用時具備良好的工作性能，能抵御材料性能惡化的侵蝕能力。建筑結(jié)構(gòu)的重要性還能在方案設(shè)計階段體現(xiàn)。方案的初步設(shè)計不能借助計算機系統(tǒng)來實現(xiàn)，只能依靠人工來實現(xiàn)。這就對結(jié)構(gòu)設(shè)計人員有相對較高的要求，結(jié)構(gòu)設(shè)計人員必須熟練的掌握建筑結(jié)構(gòu)的概念，必須要有較高的技術(shù)水平，而且還能合理的選擇建筑結(jié)構(gòu)方案，給工程帶來更好的效益。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

（一）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙?zhí)唵?/p>

設(shè)計圖紙在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中具有非常重要的作用，其是建筑施工重要的參考標準。要保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量，就要在設(shè)計圖紙中詳細的標示出每一個細節(jié)，比如建筑的抗震等級、抗裂等級、施工所用的材料及墻梁柱的標號等都要詳細的進行標注。但是，在對建筑實際施工時，設(shè)計人員的技術(shù)水平較低，而且考慮問題不全面，這些問題導(dǎo)致關(guān)鍵信息沒有在設(shè)計圖紙中詳細的標識，從而影響實際施工中的施工流程，進而影響到施工的質(zhì)量。

（二）建筑地基的選型不合理

整個建筑結(jié)構(gòu)中最重要的部分就是地基，地基承載了整個建筑的壓力，所以，地基的施工質(zhì)量關(guān)系著整個建筑的質(zhì)量。在選型地基時，必須要保證建筑的安全和質(zhì)量。在地基的設(shè)計中，如果選型不合理，就會致使地基的承載能力和建筑實際的承載能力不相符合，使整個建筑在后期的使用過程中，出現(xiàn)側(cè)移或不均勻沉降的現(xiàn)象，嚴重的影響到整個建筑的質(zhì)量，使建筑結(jié)構(gòu)的安全性降低，并且使建筑的使用周期變短。

（三）建筑設(shè)計時注重低含鋼率

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，從事建筑材料的企業(yè)越來越多。有些建筑企業(yè)往往利用降低成本的方式，來提高自身的經(jīng)濟效益。因此，在選取建筑材料的過程中，大多企業(yè)盲目的追求低含鋼量的建筑材料，在結(jié)構(gòu)設(shè)計上大做文章，然而選取的建筑設(shè)計材料存在問題，建筑施工的安全性就會降低，最終影響整個建筑的質(zhì)量。

三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在問題的應(yīng)對策略

（一）完善建筑設(shè)計的圖紙

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，建筑設(shè)計圖紙是建筑結(jié)構(gòu)的核心，也是建筑電氣施工中的基礎(chǔ)。如果建筑設(shè)計圖紙出現(xiàn)問題，那么建筑電氣施工就會出現(xiàn)雙倍的問題，造成嚴重的后果。因此，在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作時，必須嚴格根據(jù)設(shè)計規(guī)則展開工作，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員不能為了自己的利益，而省略標識建筑設(shè)計圖紙的關(guān)鍵信息。另外，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員要重視，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中比較復(fù)雜而且極其細微的結(jié)構(gòu)區(qū)域。以上所有的問題都要求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員具有認真嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，及時發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙中存在的問題，然后結(jié)合實際情況對設(shè)計圖紙進行修改，從而使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的圖紙得到完善。

（二）確保合理的建筑基礎(chǔ)選型

在進行建筑結(jié)構(gòu)選型時，必須考慮兩種情況：建筑工程項目所處區(qū)域的地質(zhì)情況和建筑的外形設(shè)計情況。所以，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在接到設(shè)計圖紙后，不能直接沒有目的的開始建模計算工作，應(yīng)該在建模計算前，全面的分析建筑工程項目所處區(qū)域的地質(zhì)情況，及建筑的外形設(shè)計情況。其次，建筑基礎(chǔ)選型時，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員要與其他相關(guān)的工作人員進行充分的協(xié)調(diào)，同時擬出最可行且合理的設(shè)計方案。只有確保了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的合理，才能保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性。

（三）綜合利用建筑材料

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在開始建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的工作時，選取各類建筑材料也是非常重要的。選取的建筑材料要充分考慮以下指標：建筑材料的工作環(huán)境和建筑材料所能承受的壓力。另外，選取的建筑材料在確保建筑材料使用性能的同時，還有減少建筑材料的浪費和損失。其次，在選取建筑材料的過程中，設(shè)計人員要結(jié)合建筑施工的實際情況，設(shè)計多種可供參考的建筑材料選取方案，經(jīng)過綜合對比，選出建筑材料性能最好的設(shè)計方案。

四、結(jié)束語

綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑電氣施工的工作中具有重大的作用，比如建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計在規(guī)定的使用年限內(nèi)，符合適用性、耐久性和安全性的要求。然而本文通過分析，發(fā)現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中確實存在一些的問題，如建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙?zhí)唵危ㄖ鼗倪x型不合理和建筑設(shè)計時注重低含鋼率等，這些問題的存在都會使建筑施工的安全性降低，從而影響整個建筑的質(zhì)量。因此，筆者提出了一些解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題的措施，如完善建筑設(shè)計的圖紙，確保合理的建筑基礎(chǔ)選型和綜合利用建筑材料。

參考文獻：

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高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的影響因素是多方面的。無論是設(shè)計階段還是施工階段，都存在著大量的影響高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的因素。

1．1高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計是首要研究的重要因素，也是對建筑結(jié)構(gòu)抗震性能起決定性作用的因素之一。沒有科學(xué)合理的設(shè)計就很難建造出具有合理結(jié)構(gòu)性能的房屋。通過設(shè)計，我們可以有效的避免高層建筑物在低級地震情況下遭到破壞，在高級地震情況下的塌毀。在做建筑，特別是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，不應(yīng)該片面的追求外觀而忽略建筑結(jié)構(gòu)的合理性。因此，這就要求設(shè)計師在設(shè)計的過程中要特別注重建筑物結(jié)構(gòu)性能的合理性、建筑材料和施工質(zhì)量的高標準要求，使高層建筑具有更好的抗震性能和使用性能。

1．2高層建筑使用的材料及施工工序在建筑中，建筑材料的質(zhì)量也對建筑的結(jié)構(gòu)性能有著重要影響。房屋建造時，運用高質(zhì)量的建筑材料必然遠勝劣質(zhì)的建筑材料。然而，現(xiàn)今許多建筑商為了節(jié)約建筑成本，追求利益最大化往往偷工減料，使用劣質(zhì)材料。此種做法雖會帶來短期效益，卻埋下了長期的隱患。在施工水平、施工環(huán)境、建筑設(shè)計相同的情況下，高質(zhì)量的材料必然帶來更好的建筑效果。安全性高的建筑，不僅需要有好的建筑材料，還需要有技術(shù)過硬的施工隊伍和專業(yè)的監(jiān)督管理團隊，來對建筑施工的每一個環(huán)節(jié)進行監(jiān)督和檢查。如此方能確保建筑的設(shè)計性能和使用性能得以實現(xiàn)。

2提高高層建筑抗震性能的策略分析

2．1提高結(jié)構(gòu)的規(guī)則性高層建筑的設(shè)計，不僅需要考慮建筑結(jié)構(gòu)形式和建筑材料的選擇，還應(yīng)該從建筑的平面結(jié)構(gòu)上找到抗震的設(shè)計點，按照抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的要求，對建筑的平面結(jié)構(gòu)進行規(guī)范設(shè)計。一般而言，建筑的外在形態(tài)是衡量建筑總體是否合理的一個標準。規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，其抗震效果也會較好。具有對稱軸的建筑，我們稱之為對稱建筑。對稱建筑主要有剪力墻結(jié)構(gòu)、圓筒體結(jié)構(gòu)、板式結(jié)構(gòu)等形式。建筑平面沒有對稱軸的，我們稱為不對稱建筑。不對稱結(jié)構(gòu)主要有S型、L型以及一側(cè)有電梯的結(jié)構(gòu)等。只有在建造前期進行合理的、巧妙的設(shè)計，將原本不對稱的結(jié)構(gòu)，通過配重、添加等方式讓建筑能夠?qū)崿F(xiàn)近乎對稱，才能實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的科學(xué)性。衡量建筑是否合理，是不是有規(guī)則的建筑，主要是觀察此建筑的主體是否合理，是否具有規(guī)則，這就要求設(shè)計師進行多方面的考慮:(1)當(dāng)建筑受側(cè)力影響時，要求建筑的兩側(cè)都要有足夠的強度，兩側(cè)的柔韌性也都要在同一水平線上;(2)建筑的抗拉能力應(yīng)相對均衡，不能出現(xiàn)突然變形的情況;(3)一個建筑可能會有一個或者多個軸線，在每個軸線方向，應(yīng)保證這一結(jié)構(gòu)具有同等的強度，唯有如此方能有利于提升建筑總體的抵御能力;(4)一個建筑必然會出現(xiàn)主樓區(qū)域和附樓區(qū)域，在一個建筑中應(yīng)該保證建筑內(nèi)所有區(qū)域內(nèi)的強度都應(yīng)該在一個水平線上，盡量避免建筑的一側(cè)拉扯另一側(cè)的情況。

2．2增強高層建筑與周邊環(huán)境的結(jié)合性通過與建筑周邊環(huán)境進行結(jié)合，來確定高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計體系，并在施工時，對其周邊環(huán)境情況進行勘測，來提高建筑物的結(jié)構(gòu)性能。利用科學(xué)合理的運算模型，進行有效地運算，加強建筑物的抗震設(shè)計。尤其是在傳力和抗震方面，設(shè)計合理可靠的傳力路線，以及抗震結(jié)構(gòu)，從而使抗震性能大幅度地提高。如某大型購物中心的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，在建筑前期就對建筑周圍的環(huán)境，進行了有效的勘測，并針對此情況，增加了抗震保護柱的設(shè)置。同時還根據(jù)建筑物的實際情況，將結(jié)構(gòu)設(shè)計成梁式轉(zhuǎn)換層的形式。這些都有力的提高了建筑的抗震性能。

2．3慎重選擇建筑材料高層建筑物采用的抗震材料，對高層建筑的影響十分巨大。建筑的實際抗震能力與抗震材料的選擇，有著密切的關(guān)系。因此，合格的建筑材料的選擇，在建筑施工過程中占據(jù)著極為重要的位置。在選擇的過程中，應(yīng)首先從各種角度來分析抗震材料的具體參數(shù)，進而了解整個建筑實際的抗震能力。另外，通過市場調(diào)查分析:質(zhì)量較好的建筑材料，不僅可以增強建筑的使用性能，還能降低工程的后期成本，更有利于工程的管理。如在某建筑物建設(shè)初期，政府就指派專業(yè)人員，對建筑材料的市場價格進行調(diào)查與監(jiān)督;對采購回來的材料，根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定進行抽檢，防止不合格材料在工程上的應(yīng)用。這樣不僅有利于工程成本的控制，也保證了工程的質(zhì)量，提高了建筑的使用性能。

2．4設(shè)置多道抗震防線在整個高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，在其所在位置增加抗震措施和防線的設(shè)置，也是一種提高建筑抗震性能的方法。當(dāng)建筑受到強烈的震動后，使其抗震第一防線失效，多層抗震防線的設(shè)置，可以彌補第一道防線的不足，進而有效地降低地震給高層建筑帶來的巨大危害。另外，也可以延遲建筑防震系統(tǒng)的瞬間崩潰。高層建筑在進行抗震設(shè)計過程中可以使用墻壁式框架的框架剪力墻結(jié)構(gòu)等方法有效的增加建筑的抗震性能。

3結(jié)語

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【關(guān)鍵詞】高層建筑；抗震；設(shè)計

0 引言

地震作用影響因素極為復(fù)雜，它是一種隨機的、尚不能準確預(yù)見和準確計算的外部作用，目前規(guī)范給出的計算方法還是一種半經(jīng)驗半理論的方法，要進行精確的抗震計算還有一定的困難，但是近年來，地震等自然災(zāi)害多發(fā)，影響到人們的基本生活和生命財產(chǎn)安全，因此，建筑(尤其是高層建筑)抗震安全問題必須引起建筑師們的高度重視。

1 建筑結(jié)構(gòu)抗震等級的規(guī)定和標準

震級是根據(jù)地震的強度而進行的劃分，在我國，地震劃分為六個級別：3級為小地震，3～4．5級為有感地震，4．5"--6級為中強地震，6～7為級強烈地震，7～8級為大地震，8級以上的為巨大地震，是國家根據(jù)相關(guān)的歷史、地理和地質(zhì)方面的經(jīng)驗資料，經(jīng)過勘查和驗證，對進行地震分組的一個經(jīng)驗數(shù)值，它是地域概念?？拐鹪O(shè)防有甲、乙、丁類建筑，在我國大部分的房屋抗震等級是8度，可以抵抗6級地震的作用。國家設(shè)計部門依據(jù)有關(guān)規(guī)定，按照建筑物的分類和設(shè)防標準，根據(jù)房屋高度、結(jié)構(gòu)等方面，采用不同的抗震等級。比如，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，抗震等級可以分一般、較為嚴重、嚴重和很嚴重這4個級別。

在高層建筑的抗震設(shè)計中，混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)高根據(jù)建筑的高度、建筑的結(jié)構(gòu)和設(shè)防的烈度運用不同的抗震等級，而且應(yīng)該符合相應(yīng)的計算和措施要求。

2 影響建筑物抗震效果的因素

研究高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，必需明確建筑物抗震效果的主要影響因素。下面，將從建筑結(jié)構(gòu)本身的設(shè)計效果、施工材料施工過程以及建筑場地情況3個方面進行分析。

2.1 建筑結(jié)構(gòu)建造過程中所使用的材料和施工過程

建筑結(jié)構(gòu)的材料是影響抗震效果非常重要的因素，但是這個因素往往被人們忽視，工作人員需要明確這樣一點：在一般情況下，地震對建筑物作用力的大小與建筑物的質(zhì)量成正比。在同等地震環(huán)境下，建筑物材料使用越好，其受到的地震作用力也相對較??；反之，建筑物就會遭到來自地震的很大的作用力。所以，在實際的建筑物的建設(shè)中，建議他們多采用隔斷、板樓、維護墻等構(gòu)件，廣泛采用空心磚、加氣混凝土板、塑料板材等質(zhì)輕的建筑材料，這將會有利于建筑物抗震性能的提高。建筑結(jié)構(gòu)施工過程同施工材料共同影響整個建筑工程的質(zhì)量，在施工過程中，每一個環(huán)節(jié)都可以影響建筑結(jié)構(gòu)抗震效果。所以，高層建筑在具體施工中，要加強監(jiān)管和規(guī)范，嚴格做好高層建筑施工管理，從建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量上來提高抗震效果。

2.2 建筑物自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計

建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計是影響抗震效果極為關(guān)鍵的一個因素，建筑物若要達到抗震目的，必須進行合適的結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證抗震措施合理，能夠基本實現(xiàn)小地震不壞、大地震不倒這樣的目標。無論點式住宅或是版式住宅，都要進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。如果建筑物對平面的布置較為復(fù)雜，質(zhì)心與

剛心不一致，在地震情況下，將會加劇地震的作用影響力，破壞性增強。所以，建筑物的結(jié)構(gòu)平面布置盡量保證建筑物質(zhì)心和剛心重合，提高建筑物的抗震能力。

在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，出屋面建筑部分不宜太高，以降低地震過程中的鞭梢影響；平面布置不規(guī)則的房屋注意偏離建筑結(jié)構(gòu)剛心遠端的抗震墻等等。

2.3 建筑物所處地質(zhì)環(huán)境情況

在地震中，對建筑物造成破壞的原因是多方面的，比如：巖石斷層、山體崩塌、地表滑坡等使得地表發(fā)生運動，造成建筑物的破壞；海嘯、水災(zāi)等次生災(zāi)害對建筑物造成破壞。在造成建筑物破壞的諸多原因中，有些是可以通過工程措施加以預(yù)防的。所以，在選擇建筑工地的位置之前，要進行詳盡的勘探考察，分析地形和地質(zhì)條件，避開不利地段，挑選對建筑物抗震有利的地點。

3 高層建筑抗震設(shè)計的方法

對高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計時，要從減小地震作用力的輸入和增強地震抵抗力兩個方面進行考慮。下面將從五個方面進行分析：盡可能減小地震作用能量的輸入，運用高延性設(shè)計、推廣消震和隔震措施的運用，注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計，重視建筑材料的選擇，增多抗震防線的建設(shè)。將減小地震作用力和增強建筑的地震抵抗力二者結(jié)合起來，從兩方面入手，進行建筑抗震的設(shè)計施工。

3.1 減少地震發(fā)生時能量的輸入

在具體的設(shè)計中，積極采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法，對具體的方案進行定量分析，使結(jié)構(gòu)的變形彈性滿足預(yù)期地震作用力下的變形需求。對建筑構(gòu)件的承載力進行驗收的同時，還要控制建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的層間位移限值；并且更具建筑構(gòu)件的變形和建筑結(jié)構(gòu)的位移之間的關(guān)系，確定構(gòu)件的變形值；根據(jù)建筑界面的應(yīng)變分布以及大小，來確定建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求。對于高層建筑來講，在堅固的場地上進行建筑施工，可以有效減少地震發(fā)生作用時能量的輸入，從而減弱地震對高層建筑的破壞程度。

3.2 運用高延性設(shè)計、推廣消震和隔震措施的運用

現(xiàn)在在我國，許多高層建筑進行抗震設(shè)計時，多采用延性結(jié)構(gòu)，也就是適當(dāng)?shù)目罩ㄖY(jié)構(gòu)的剛度，允許地震時結(jié)構(gòu)的構(gòu)件進入到具有很大延性的塑性狀態(tài)，從而消耗地震作用時的能量，使地震反應(yīng)減小，減弱地震給高層建筑帶來的破壞和重大損失。如果某高層建筑的承載能力較小，但是具有較高的延性，那么在地震中它也不容易倒塌，因為延性構(gòu)件可以吸收較多的能量，經(jīng)受住很大的結(jié)構(gòu)變形。延性結(jié)構(gòu)的運用，在很多情況下是有效的，它可以消耗地震能量，減輕地震反應(yīng)，使結(jié)構(gòu)物“裂而不倒一。

3.3 注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計

高層建筑抗震設(shè)計的結(jié)構(gòu)應(yīng)該得到人們的重視。我國150 m以上的建筑，采用的3種主要結(jié)構(gòu)體系(框．筒、筒中筒和框架．支撐體系)，都是其他國家高層建筑采用的主要體系。我國鋼材生產(chǎn)數(shù)量已較大，鋼結(jié)構(gòu)的加工制造能力已有了很大提高，因此在有條件的地方，建議盡可能采用鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土(柱)結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，以減小柱斷面尺寸，并改善結(jié)構(gòu)的抗震性能。

我國傳統(tǒng)文化中“以柔克剛”具有價高的思想價值，可以指導(dǎo)很多實際問題。在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，可以從傳統(tǒng)的硬性為主的抗震模式向以柔性為主的抗震模式轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)以柔克剛、剛?cè)嵯酀?，有效地減弱地震作用過程中釋放的沖擊力。比如，在高層建筑的拱形結(jié)構(gòu)中有這樣一個例子迪拜帆船酒店，外觀如同一張鼓滿了風(fēng)的帆，一共有56層、321 m高，就是運用拱結(jié)構(gòu)抗震減災(zāi)的很好的例子。

4 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計前景展望

今后若干年，中國仍將是世界上修建高層建筑最多的國家，這將會給高層建筑抗震設(shè)防帶來新的難題。21世紀，高層建筑結(jié)構(gòu)抗震將有如下變化：

4.1 高層建筑的抗震結(jié)構(gòu)體系將從以硬性為主向柔性為主的結(jié)構(gòu)抗震轉(zhuǎn)變，通過“以柔克剛”方式，調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的隔震、減震和消震來實現(xiàn)抗震目的。

4.2 建筑材料對結(jié)構(gòu)抗震的影響越來越得到重視。建筑材料的各個抗震指標的提升可以提高高層建筑的抗震能力，研制新的建筑材料可推動高層建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)的發(fā)展。通過優(yōu)化的抗震方法設(shè)計，來實現(xiàn)高層建筑的抗震要求。

4.3 計算機模擬抗震試驗得到廣泛應(yīng)用。將制作好的模型或結(jié)構(gòu)構(gòu)件放在模擬地震振動臺上，臺面輸入某一確定性的地震記錄，能夠較好地反映該次確定性地震作用的效果。計算機模擬環(huán)境可以擬真抗震效果，幫助科學(xué)改進各因素，有效抗震。

另外，高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計的計算方法也有了新的轉(zhuǎn)變：從線性分析向非線性分析轉(zhuǎn)變，從確定性分析向非確定性分析轉(zhuǎn)變，從振型分解反應(yīng)分析向時程分析法轉(zhuǎn)變 。

5 結(jié)語

高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計方法和技術(shù)是不斷變化和進步的，我們需要在具體的實踐中對高層建筑所處的地質(zhì)和環(huán)境進行詳細的分析和研究，選用適合的抗震結(jié)構(gòu)，注重建筑結(jié)構(gòu)材料的選擇，減小地震的作用力，增強地震的抵抗力，從而達到高層建筑抗震的目的。

參考文獻

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關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計；安全度；認識；必要性

Abstract: the safety of structures, are directly related to the construction industry modernization. This paper based on structure design of the safety degree discussed the importance, necessity, and then based on its value, this paper expounds the safety of the structure design, improve the structure design of the most important aspects of the safety degree.

Keywords: building structure design; The safety degree; Know; necessity

中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A文章編號：

一、前言

建筑產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)展，需要基于安全的結(jié)構(gòu)設(shè)計，尤其是基于結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度程度，直接關(guān)系著工程造價管理、質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)[1]。因而，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度對于現(xiàn)代建筑的發(fā)展起到重要的作用。同時，基于我國建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度，又是其發(fā)展的必要措施。因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度，對于現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，起到主導(dǎo)性作用。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的重要性

隨著我國現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全有著至關(guān)重要的地位。尤其是在施工質(zhì)量控制、工程造價管理上都有著主導(dǎo)性的作用[2]。建筑結(jié)構(gòu)的安全因素來源于多個角度，因而，基于全面的安全度考慮，是建筑施工建設(shè)，工程質(zhì)量管理的關(guān)鍵。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全度，在一定程度上反應(yīng)出工程造價的控制，尤其是工程建設(shè)的有效經(jīng)濟化。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全度，是在功能構(gòu)建、結(jié)構(gòu)規(guī)劃的背景之下，進行建筑結(jié)構(gòu)的預(yù)期要求。

建筑結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)的安全度是衡量建筑結(jié)構(gòu)有效性的重要基點，尤其是對設(shè)計的合理化、施工的安全化、建筑使用的舒適化，都是基于結(jié)構(gòu)安全度而考慮的。同時，結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全度不僅體現(xiàn)于正常的施工建設(shè)，以及日常使用，而更多的是針對各類自然災(zāi)害下，結(jié)構(gòu)安全系數(shù)的構(gòu)建，也就是說，科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度考慮，確保結(jié)構(gòu)在任何特殊情況下的穩(wěn)定性。

建筑的施工建設(shè)是一個復(fù)雜而長期的過程，其結(jié)構(gòu)設(shè)計、工程監(jiān)理、質(zhì)量驗收，都是工程控制的重點。而且，建筑施工過程中，安全是核心內(nèi)容，從技術(shù)、工藝等角度，規(guī)范各建筑的施工環(huán)節(jié)。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度，首先需要基于技術(shù)角度，綜合力學(xué)、樓層設(shè)計理念，進行合理的結(jié)構(gòu)構(gòu)建，并且出于結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全度考慮，其在技術(shù)層面就有著更加的需求。同時，基于技術(shù)的需求，其在建筑材料、工藝上，有著更加嚴格的要求，這勢必會影響到工程造價的控制。而且，結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全度，對于建筑風(fēng)險控制，以及施工安全的控制有著影響，并且這些都會造成工程的額外成本輸出。因此，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計安全度程度，直接影響著工程造價的控制，以及工程質(zhì)量的控制。所以確定好建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度，對于建筑施工而言，在施工技術(shù)、施工工藝上都有著實質(zhì)性的價值。

三、提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的必要性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全度程度，直接影響著建筑工程的質(zhì)量控制，以及造價管理。因而，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度，對于建筑施工建設(shè)而言，具有必要性。

（一）我國建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。隨著我國生活水平的不斷提升，人們的生活理念發(fā)生了本質(zhì)性的改變，尤其是基于多重結(jié)構(gòu)性能的建筑需求，越來越突出。但是，這些性能的構(gòu)建，都需要基于有效的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計度。同時，結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的提高，是滿足現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效舉措?，F(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計越發(fā)注重風(fēng)格化，因而在建筑材料、施工工藝的高水準控制，都是提高結(jié)構(gòu)安全度的重要原因。加之，競爭日益激烈的房地產(chǎn)市場，提高建筑結(jié)構(gòu)的安全度，是房地廠商占領(lǐng)市場的“殺手锏”。

（二）我國現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)起步晚，與國外相比還存在較大差距。尤其是我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全度偏低，進而在市場的競爭上面臨多方面挑戰(zhàn)。并且，我國的經(jīng)濟建設(shè)逐漸加快，建筑產(chǎn)業(yè)作為我國的支柱國民經(jīng)濟，提高其結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度，對我國建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而言，必然是一個良好的發(fā)展平臺。而且，我國在房地產(chǎn)領(lǐng)域的控制越發(fā)嚴格，尤其是隨著相關(guān)法律的頒布實施，更加規(guī)范了建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因而，提高建筑結(jié)構(gòu)sheji8安全度，對于建筑產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展起到重要的主導(dǎo)作用。

（三）基于現(xiàn)代生活理念的需求，現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)，注重結(jié)構(gòu)安全元素的設(shè)計，諸如抗震、消防元素的設(shè)計，是現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基點，尤其是基于自然災(zāi)害的抗災(zāi)性能設(shè)計，是現(xiàn)代建筑安全實際的關(guān)鍵。因而，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全度，是滿足現(xiàn)代建筑需求的重要舉措，同時也是現(xiàn)代建筑發(fā)展方向。

四、提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的主要方面

基于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的重要性，其在工程建設(shè)中起到主導(dǎo)性的地位，因而對結(jié)構(gòu)設(shè)計的預(yù)應(yīng)力設(shè)計，尤其是各承載力的科學(xué)設(shè)計，是提高建筑結(jié)構(gòu)安全度的重要方面[3]。

（一）結(jié)構(gòu)體系中，各構(gòu)件承載能力的安全度控制?，F(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，往往需要基于各構(gòu)件的植入。因而，對各構(gòu)件承載力的安全控制非常關(guān)鍵。其在設(shè)計中，需要基于結(jié)構(gòu)的負載量，尤其是結(jié)構(gòu)的連接處，其承載力的構(gòu)建，需要基于有效的構(gòu)件體系。因此，基于有效強度的構(gòu)件控制，是建筑結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力形成的關(guān)鍵。同時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件體系的安全度，直接影響著整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

（二）結(jié)構(gòu)材料質(zhì)量控制。現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)，多以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主。因而，其結(jié)構(gòu)安全體系的構(gòu)建，需要控制好材料關(guān)，尤其是材料質(zhì)量、選擇上，需要嚴格的控制?，F(xiàn)代建筑多以高層為主，因而結(jié)構(gòu)體系相對復(fù)雜，其結(jié)構(gòu)強度、延性上都有著嚴格的要求，這些都是結(jié)構(gòu)安全度提高的關(guān)鍵方面。

（三）結(jié)構(gòu)的負載調(diào)整。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，在風(fēng)荷載、風(fēng)壓系數(shù)上，都有著嚴格的規(guī)定，尤其是風(fēng)荷載的有效調(diào)整，是規(guī)避自然災(zāi)害的有效措施。同時，對于主結(jié)構(gòu)的負載控制，也是提高結(jié)構(gòu)安全度的關(guān)鍵。尤其是主結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力保護，是建筑穩(wěn)定性的核心。因此，需要基于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計需求，合理的負載調(diào)整，以便于結(jié)構(gòu)安全度的提高。

五、結(jié)語

隨著現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，基于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的有效控制，直接關(guān)系著工程質(zhì)量控制、造價管理等環(huán)節(jié)。因而，建筑結(jié)構(gòu)實際的安全度，在現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，具有重要性和必要性。

參考文獻：

[1]安穎.大幅度提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的必要性[J].安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報;2010(04):48-50.

篇5

關(guān)鍵詞 ：高層建筑抗震設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計方法

我國是一個地震災(zāi)害比較頻繁的國家，對于高層建筑來說，一旦遭遇地震，往往會遭受巨大的損失。因此在進行高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的過程當(dāng)中應(yīng)該充分考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況，有針對性的進行相應(yīng)的設(shè)計，盡可能的降低地震造成的損壞。

一、建筑抗震的理論分析

1、建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范實際上是各國建筑抗震經(jīng)驗帶有權(quán)威性的總結(jié)，是指導(dǎo)建筑抗震設(shè)計（包括結(jié)構(gòu)動力計算，結(jié)構(gòu)抗震措施以及地基抗震分析等主要內(nèi)容）的法定性文件它既反映了各個國家經(jīng)濟與建設(shè)的時代水平，又反映了各個國家的具體抗震實踐經(jīng)驗。它雖然受抗震有關(guān)科學(xué)理論的引導(dǎo)，向技術(shù)經(jīng)濟合理性的方向發(fā)展，但它更要有堅定的工程實踐基礎(chǔ)，把建筑工程的安全性放在首位，容不得半點冒險和不實。正是基于這種認識，現(xiàn)代規(guī)范中的條文有的被列為強制性條文，有的條文中用了“嚴禁，不得，不許，不宜”等體現(xiàn)不同程度限制性和“必須，應(yīng)該，宜于，可以”等體現(xiàn)不同程度靈活性的用詞。

2、抗震設(shè)計的理論擬靜力理論。擬靜力理論是20 世紀10～40 年展起來的一種理論，它在估計地震對結(jié)構(gòu)的作用時，僅假定結(jié)構(gòu)為剛性，地震力水平作用在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的質(zhì)量中心上。地震力的大小當(dāng)于結(jié)構(gòu)的重量乘以一個比例常數(shù)（地震系數(shù)）。反應(yīng)譜理論。反應(yīng)譜理論是在20世紀40～60 年展起來的，它以強地震動加速度觀測記錄的增多和對地震地面運動特性的進一步了解，以及結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)特性的研究為基礎(chǔ)，是加理工學(xué)院的一些研究學(xué)者對地震動加速度記錄的特性進行分析后取得的一個重要成果。動力理論。動力理論是20 世紀70-80 年廣為應(yīng)用的地震動力理論。它的發(fā)展除了基于60 年代以來電子計算機技術(shù)和試驗技術(shù)的發(fā)展外，人們對各類結(jié)構(gòu)在地震作用下的線性與非線性反應(yīng)過程有了較多的了解，同時隨著強震觀測臺站的不斷增多，各種受損結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)記錄也不斷增多。進一步動力理論也稱地震時程分析理論，它把地震作為一個時間過程，選擇有代表性的地震動加速度時程作為地震動輸入，建筑物簡化為多自由度體系，計算得到每一時刻建筑物的地震反應(yīng)，從而完成抗震設(shè)計工作。

二、高層建筑抗震設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法

對高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計時，要從減小地震作用力的輸入和增強地震抵抗力兩個方面進行考慮。下面將從五個方面進行分析：盡可能減小地震作用能量的輸入，運用高延性設(shè)計、推廣消震和隔震措施的運用，注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計，重視建筑材料的選擇，增多抗震防線的建設(shè)。將減小地震作用力和增強建筑的地震抵抗力二者結(jié)合起來，從兩方面入手，進行建筑抗震的設(shè)計施工。

1、減少地震發(fā)生時能量的輸入

在具體的設(shè)計中，積極采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法，對具體的方案進行定量分析，使結(jié)構(gòu)的變形彈性滿足預(yù)期地震作用力下的變形需求。對建筑構(gòu)件的承載力進行驗收的同時，還要控制建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的層間位移限值;并且更具建筑構(gòu)件的變形和建筑結(jié)構(gòu)的位移之間的關(guān)系，確定構(gòu)件的變形值;根據(jù)建筑界面的應(yīng)變分布以及大小，來確定建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求。對于高層建筑來講，在堅固的場地上進行建筑施工，可以有效減少地震發(fā)生作用時能量的輸入，從而減弱地震對高層建筑的破壞程度。

2、運用高延性設(shè)計、推廣消震和隔震措施的運用

現(xiàn)在在我國，許多高層建筑進行抗震設(shè)計時，多采用延性結(jié)構(gòu)，也就是適當(dāng)?shù)目刂平ㄖY(jié)構(gòu)的剛度，允許地震時結(jié)構(gòu)的構(gòu)件進入到具有很大延性的塑性狀態(tài)，從而消耗地震作用時的能量，使地震反應(yīng)減小，減弱地震給高層建筑帶來的破壞和重大損失。如果某高層建筑的承載能力較小，但是具有較高的延性，那么在地震中它也不容易倒塌，因為延性構(gòu)件可以吸收較多的能量，經(jīng)受住很大的結(jié)構(gòu)變形。延性結(jié)構(gòu)的運用，在很多情況下是有效的，它可以消耗地震能量，減輕地震反應(yīng)，使結(jié)構(gòu)物“裂而不倒。

進入20 世紀以來，人們對建筑物抗振動能力的提高做出了巨大的努力，取得了顯著的成果，其中阻尼器的使用在高層建筑的抗震方面有很大的作用。通過對阻尼器的利用，進行減震和能量的吸收，可以巧妙的避免或減弱地震對高層建筑的破壞作用。

3、注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計

高層建筑抗震設(shè)計的結(jié)構(gòu)應(yīng)該得到人們的重視。我國150m 以上的建筑，采用的3 種主要結(jié)構(gòu)體系（框.筒、筒中筒和框架- 支撐體系），都是其他國家高層建筑采用的主要體系。我國鋼材生產(chǎn)數(shù)量已較大，鋼結(jié)構(gòu)的加工制造能力已有了很大提高，因此在有條件的地方，建議盡可能采用鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土（柱）結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，以減小柱斷面尺寸，并改善結(jié)構(gòu)的抗震性能。

我國傳統(tǒng)文化中“以柔克剛”具有價高的思想價值，可以指導(dǎo)很多實際問題。在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，可以從傳統(tǒng)的硬性為主的抗震模式向以柔性為主的抗震模式轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)以柔克剛、剛?cè)嵯酀?，有效地減弱地震作用過程中釋放的沖擊力。比如，在高層建筑的拱形結(jié)構(gòu)中有這樣一個例子：迪拜帆船酒店，外觀如同一張鼓滿了風(fēng)的帆，一共有56 層、321m高，就是運用拱結(jié)構(gòu)抗震減災(zāi)的很好的例子。

4、重視建筑材料的選擇

在高層建筑的抗震方案設(shè)計中，建筑結(jié)構(gòu)的材料選擇也非常重要。首先，我們可以對建筑材料的參數(shù)進行抗震性能的分析，從整體上對材料的參數(shù)變異性進行研究，而不能僅考慮建筑材料的承載力忽略其他因素。從抵抗地震的角度來講，就是要控制建筑結(jié)構(gòu)的延性需求，這就要求我們從高層建筑建設(shè)施工的各方面，來選擇符合抗震需求而且經(jīng)濟適用的建筑結(jié)構(gòu)材料。

5、增多抗震防線的建設(shè)

高層建筑結(jié)構(gòu)防震可以設(shè)置多道抗震防線，增強對地震的抵抗力。高層建筑物設(shè)置多層的地震抵抗防線，第一道防線遭到破壞之后，有后備的第二道、第三道甚至更多的防線對地震的作用力進行阻擋，避免高層建筑物的倒塌。高層建筑結(jié)構(gòu)進行抵抗地震設(shè)計時，可以采用具有多個肢節(jié)和壁式框架的“框架剪力墻”等防震結(jié)構(gòu)。

框架剪力墻具有性能較好的多道防線抗震結(jié)構(gòu)，其中的剪力墻是第一道抗震防線也的主要的抗側(cè)力構(gòu)件。所以，剪力墻要足夠多，保證它的承受能力較高，不小于高層建筑底部地震傾覆力矩的一半。同時，為承受剪力墻開裂后重分配的地震作用，任一層框架部分按框架和墻協(xié)同工作分配的地震剪力，不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的20%和框架各層地震剪力最大值的1.5倍兩者的較小值。剪力墻結(jié)構(gòu)中剪力墻可以通過合理設(shè)置連梁（包括非建筑功能需要的開洞組成多肢聯(lián)肢墻，使其具有優(yōu)良的多道抗震防線性能。

總之，在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法的研究與進展，尤其是各國歷次大地震對人類造成的嚴重災(zāi)害的經(jīng)驗教訓(xùn)，使世界各國地震工程學(xué)者及抗震設(shè)計人員逐步取得了較為一致的認識，經(jīng)濟與安全的關(guān)系，是建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的重要技術(shù)政策。

參考文獻：

[1]楊磊. 論高層建筑結(jié)構(gòu)抗震的優(yōu)化設(shè)計[J]. 建筑設(shè)計管理， 2010，（03） .

篇6

關(guān)鍵詞：高層住宅；結(jié)構(gòu)設(shè)計；優(yōu)化設(shè)計

Abstract: Nowadays, with the improvement of people's living standard, people's material and cultural level requirements are becoming increasingly strict, such as construction of residential design requirements from simple to meet the needs of people's lives become can provide leisure and entertainment place to live. Therefore, the author mainly for optimization design of the structure of the high-rise residential design were analyzed briefly, and how at the lowest cost, the scientific method of architectural design for a total of, some corresponding suggestions and measures, hope to discuss with you.

Key words: high-rise building; structure design; optimization design

中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）

引言

將建筑結(jié)構(gòu)合理的分析會更加有利于高層住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的實施，提出結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方案，目的是在設(shè)計滿足國家相關(guān)建設(shè)法規(guī)的前提下，提高建筑物的技術(shù)質(zhì)量，降低總成本，使投資利益最大化，并且能保證建筑物抗震性能和安全性。結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化是對設(shè)計再次分析，再次加工的過程。盡量使住宅結(jié)構(gòu)剛度適中、整體結(jié)構(gòu)布局均衡，從而減小構(gòu)件在外力影響下的變形或者破壞，達到既美觀又兼顧抗震的效果，這是高層住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目標。

在高層住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中，每一道工序都要精心設(shè)計，做到計算合理準確，方案合理可行，本文對設(shè)計優(yōu)化存在的問題進行分析并提出幾點可行建議。

1高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計現(xiàn)狀

1.1 住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計現(xiàn)狀

多層建筑和高層建筑橫向和豎向的結(jié)構(gòu)體系設(shè)計基本原理是相同的，但是建筑高度越高，結(jié)構(gòu)設(shè)計越復(fù)雜，這也是建筑界正在努力解決的問題之一。住宅結(jié)構(gòu)越高，就要求有截面較大的柱子或者墻來承受豎向壓力，這對建筑材料的要求比較高。另外，住宅結(jié)構(gòu)越高，水平力所產(chǎn)生的剪切變形和傾覆力矩就要大得多，而且水平荷載產(chǎn)生的響應(yīng)并不是線性的，而是隨著高度增加而迅速增大。高層建筑與低層建筑結(jié)構(gòu)有著很大差異，需要考慮的因素也很多，例如共振、扭轉(zhuǎn)、水平側(cè)向位移等。

1.2 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計影響因素

住宅越高，建筑結(jié)構(gòu)的安全性就越來越要重視，設(shè)計中要考慮的因素也就增多，主要影響因素有水平荷載、側(cè)向位移、結(jié)構(gòu)延性等。

(1)水平荷載。水平荷載包括風(fēng)荷載和地震作用。一般來說，垂直方向的荷載只與樓房高度有關(guān)，但是水平方向的受力情況卻比較復(fù)雜。例如，風(fēng)荷載的大小和建筑物所在地的地貌及周圍環(huán)境有關(guān)，與建筑物本身高度、形狀及表面狀況有關(guān)；地震作用同場地類別及本地區(qū)抗震設(shè)防烈度有關(guān)。所以水平荷載是影響住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要因素。

(2)側(cè)向位移限制和舒適度要求。在正常使用條件下，高層住宅結(jié)構(gòu)處于彈性狀態(tài)并且應(yīng)有足夠的剛度，避免產(chǎn)生過大的位移而影響結(jié)構(gòu)的承載力、穩(wěn)定性和使用條件。過大的側(cè)向位移會使主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫甚至破壞，會使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力，會使人不舒服影響正常使用。所以在設(shè)計的時候，要注意在水平荷載作用下的側(cè)移要控制在要求范圍之內(nèi)。

(3)結(jié)構(gòu)延性。高層住宅建筑在地震作用下允許結(jié)構(gòu)某些部位進入屈服狀態(tài)，形成塑性鉸。這時結(jié)構(gòu)進入彈塑性階段，結(jié)構(gòu)可以通過塑性變形耗散地震能量，同時必須保證結(jié)構(gòu)的承載能力，結(jié)構(gòu)不能破壞，這種性能稱為結(jié)構(gòu)延性。延性越好，抗震能力越強，要特別注意在構(gòu)造上采取合適的措施，保證住宅的安全。

2 高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化

2.1 選擇設(shè)計結(jié)構(gòu)方案

進行高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化時，首先要進行結(jié)構(gòu)方案的選擇。結(jié)構(gòu)方案的好壞決定了結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞，對于同一個建筑設(shè)計要求，其結(jié)構(gòu)方案往往是不唯一的，但是不同的設(shè)計方案會影響工程質(zhì)量和工程造價，在設(shè)計時，一定要選擇合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。

首先，根據(jù)相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范的規(guī)定來完成結(jié)構(gòu)設(shè)計方案總體要求，處理好建筑與結(jié)構(gòu)的相互關(guān)系，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)的最佳受力狀態(tài)，使結(jié)構(gòu)形式盡可能簡單明確，具有足夠的承載力，良好的延性和剛度。其次，要保持結(jié)構(gòu)的安全可靠。應(yīng)該仔細考慮每一個構(gòu)件，使各個構(gòu)件能夠相互協(xié)調(diào)，發(fā)揮最大功能，保證設(shè)計目標水準，使結(jié)構(gòu)既經(jīng)濟又安全。再次，要盡量避免或者減小外力作用下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。因為抵抗扭轉(zhuǎn)效應(yīng)所需要的材料用量很大，而且結(jié)構(gòu)也會很復(fù)雜，會提高工程造價，不經(jīng)濟也不實惠。最后，要積極與建筑專業(yè)進行溝通。結(jié)構(gòu)設(shè)計者往往對建筑做法和材料不是很了解，在設(shè)計結(jié)構(gòu)方案時，要與建筑師進行交流，聽取他們提出的建議，結(jié)構(gòu)設(shè)計師要充分理解結(jié)構(gòu)概念，真實客觀地進行設(shè)計，通過反復(fù)優(yōu)化、修改，最后設(shè)計出質(zhì)量最安全，造價最經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)方案。

2.2 設(shè)計優(yōu)化

在優(yōu)化設(shè)計時，應(yīng)注意以下幾個方面：

(1)正確認識結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的重要性。

現(xiàn)在房地產(chǎn)已經(jīng)是一個大產(chǎn)業(yè)，人們對住宅要求也越來越高，而作為投資方，追求的是利益的最大化，進行住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化，不但可以有效降低總成本，還可以使建筑結(jié)構(gòu)更美觀安全，更經(jīng)濟合理的節(jié)省材料，從而降低工程造價。

(2)設(shè)計方案優(yōu)化。

設(shè)計時，首先要進行建筑結(jié)構(gòu)分析，主要由豎向抗側(cè)力構(gòu)件構(gòu)成，包括框架、剪力墻、筒體等。主要分析他們的受力狀態(tài)，使構(gòu)件充分利用起來。在進行計算分析時，不能盲目地依賴計算機，還要結(jié)合工程師的實際經(jīng)驗，選擇合適的計算參數(shù)，經(jīng)過多次計算比較，找到最佳參數(shù)值。其次是根據(jù)住宅結(jié)構(gòu)平面，分析豎向荷載和水平荷載，根據(jù)實際情況，合理布置構(gòu)件，選用合適材料進行結(jié)構(gòu)分析和內(nèi)力分析，根據(jù)分析結(jié)果適當(dāng)調(diào)整結(jié)構(gòu)形式。此外，還要進行可行性判斷，對優(yōu)化結(jié)果進行內(nèi)力分析，滿足設(shè)計要求的前提下，校驗可行性；如果不可行，就要調(diào)整設(shè)計方案，直到方案可行為止。

(3)地基處理的優(yōu)化。

高層住宅建筑更要注重地基的處理，否則將前功盡棄，在選擇地基時，要選擇地質(zhì)條件不復(fù)雜，容易施工的地質(zhì)，因為地質(zhì)條件越復(fù)雜，地基處理的造價越高，而選擇相對簡單的地質(zhì)條件，不僅可以降低地基處理的成本，地基安全度也會增加，從而降低工程造價，提高工程性價比。

(4)進行建筑材料的優(yōu)化。

優(yōu)化建筑材料目的就是花盡量少的錢，做到經(jīng)濟安全、符合設(shè)計要求工程。這就要求在選擇建筑材料時，要合理利用材料性能，根據(jù)不同的需求來選擇不同的材料。實際上，因材料選擇不當(dāng)造成浪費的情況很多，設(shè)計時，要充分考慮這些因素。

3 結(jié)論

高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化能夠有效降低工程造價，帶來可觀的經(jīng)濟效益，不僅能讓建筑物安全實用，又能使其經(jīng)濟美觀，舒適。所以進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計至關(guān)重要，實際設(shè)計中，要結(jié)合實際情況和具體條件來靈活運用設(shè)計優(yōu)化方法，實現(xiàn)住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計既安全又經(jīng)濟。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計； 提高；安全性

中圖分類號：TU2文獻標識碼： A

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性概述

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的確定，應(yīng)在統(tǒng)計學(xué)理論及概率論的基礎(chǔ)上，對成功的數(shù)據(jù)進行分析總結(jié)，并根據(jù)當(dāng)前設(shè)計及施工技術(shù)水平、國家或地區(qū)資源狀況和經(jīng)濟水平、建筑材料質(zhì)量等綜合考量。但是，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的實際操作中，很少考慮工程項目所在地的經(jīng)濟條件和資源狀況，更多的依靠結(jié)構(gòu)工程師的經(jīng)驗、結(jié)構(gòu)選型、建筑材料質(zhì)量、目前的施工技術(shù)水平等進行綜合考慮，這是導(dǎo)致安全系數(shù)和工程造價偏高的現(xiàn)象發(fā)生的原因之一。

我國目前各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展程度還存在較大差異、施工平均水平不高、建筑材料質(zhì)量整體水平欠缺。在跟國際通行的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范相比中，還是偏于不安全的范疇。因此，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性顯得尤為重要。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的安全隱患

作者通過多年的工作經(jīng)驗，并結(jié)合相關(guān)的資料，總結(jié)出如下建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的安全隱患問題：

1.抗震度不夠

我國雖不是地震經(jīng)常發(fā)生的國家，但曾出現(xiàn)過的唐山大地震和汶川大地震這樣具有極大破壞力的災(zāi)難，給我們國家?guī)砹司薮蟮膿p失，在地震中，我們不難發(fā)現(xiàn)有很多的豆腐渣工程，達不到抗震的要求。因此，在重建家園的時候，我們應(yīng)該把建筑物的抗震性能作為重要的性能指標，對于像八級這樣的大地震也能穩(wěn)定，從而減少地震發(fā)生時人員傷亡及財產(chǎn)損失。同時，在設(shè)計中也不能恪守規(guī)則，生搬硬套，要結(jié)合實際情況而設(shè)計，選擇不同的抗震規(guī)范，以免造成不必要的浪費。

2.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理

由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者的知識和經(jīng)驗不足，導(dǎo)致其設(shè)計的建筑結(jié)構(gòu)不合理，存在安全隱患或其他問題。這種人員雖然只是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)中的極少數(shù)，但他們的存在也非常值得重視。因此設(shè)計人員要人人自危，不能只考慮公司利益，也要切身為顧客考慮，學(xué)會換位思考。設(shè)計人員要全而考慮情況后，再進行設(shè)計，并把不合理的設(shè)計或只顧美觀不顧質(zhì)量的設(shè)計扼殺在襁褓中，不要等到造成惡果時，再想補救措施。

3.人為因素

通常在施工過程中，施工單位為了追求更高的經(jīng)濟效益，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中偷工減料。一方面，一些建筑公司為節(jié)省開支，獲取高額利潤，過度節(jié)約鋼材，偷工減料，不重視建筑物的質(zhì)量和安全性能，導(dǎo)致建筑物中鋼材等材料的性能減弱，從而導(dǎo)致了建筑物的質(zhì)量不過關(guān),安全性能下降。而我國對建筑物鋼筋的配筋率有明確規(guī)定，要求建筑物的不同部位的配筋率不同，因此，建筑設(shè)計人員要對建筑物的配筋率高度重視，對施工過程進行實時監(jiān)督。另一方面，一些建筑公司為了節(jié)省開支，在施工中使用冷軋變形鋼筋， 雖然節(jié)約了資金，但這種鋼筋強度和韌性都達不到規(guī)范中的規(guī)定，給建筑物的安全性能帶來了隱患。

三、如何提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性

1.在結(jié)構(gòu)設(shè)計中采取的措施

（1） 做好建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計

結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計是根據(jù)各種安全災(zāi)害和工程經(jīng)驗等形成的基本設(shè)計原則和設(shè)計思想，依據(jù)對建筑結(jié)構(gòu)的總體理解及掌握，在特定的建筑空間及環(huán)境條件下，有意識的利用結(jié)構(gòu)總體系和各分體系間的力學(xué)特性及關(guān)系，采用概念性近似計算方法，快速、有效地對結(jié)構(gòu)總體系及分體系進行構(gòu)思、比較與選擇，從整體的角度來確定建筑結(jié)構(gòu)的總體布置和細部措施的宏觀控制。具體為選出合適的豎向結(jié)構(gòu)體系、水平分體系、基礎(chǔ)類型、確定結(jié)構(gòu)總體方案的布置、相應(yīng)的分體系以及它們之間的關(guān)系、結(jié)構(gòu)的計算模型、結(jié)構(gòu)的構(gòu)造等，在初步設(shè)計前為所設(shè)計的工程項目設(shè)想一個概念性的總體方案，使其后的設(shè)計、施工都能夠比較順利，避免發(fā)生難以補救的原則性錯誤。

（2）結(jié)構(gòu)方案對其安全性的影響

一個好的結(jié)構(gòu)方案是實現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全性的基礎(chǔ)性條件。結(jié)構(gòu)方案設(shè)計屬于創(chuàng)造性工作，是一個從無到有的過程，在選擇確定豎向結(jié)構(gòu)體系、水平分體系、基礎(chǔ)類型,進行結(jié)構(gòu)布置、截面尺寸確定、構(gòu)件連接、材料強度等級選擇等工作中，需要考慮所選結(jié)構(gòu)體系是否具有好的整體穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)傳力途徑是否直接明確、結(jié)構(gòu)整體是否有足夠的必要的多余約束、局部破壞會不會引起連續(xù)倒塌等等，規(guī)范沒有規(guī)定現(xiàn)成的公式，需要設(shè)計人員根據(jù)經(jīng)驗對所設(shè)計建筑及結(jié)構(gòu)整體把握，選用適當(dāng)?shù)哪Ｐ瓦M行適當(dāng)?shù)挠嬎?，并判斷選擇，確定結(jié)構(gòu)方案。

（3）結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施、計算簡圖的確定結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施、計算簡圖的確定是建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計另一方面的內(nèi)容。結(jié)構(gòu)設(shè)計中,根據(jù)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的原則，為保證結(jié)構(gòu)的安全性，作為結(jié)構(gòu)計算的前提和補充，對結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的各部分采取的細部措施，是結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施。在結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計計算中，都需要對真實的結(jié)構(gòu)進行適當(dāng)?shù)暮喕⒓僭O(shè),選取出相應(yīng)的計算簡圖。選取結(jié)構(gòu)的計算簡圖只能是根據(jù)結(jié)構(gòu)的概念、力學(xué)原理進行，沒有辦法通過計算選取。選出的計算簡圖能否代表結(jié)構(gòu)原型，取決于設(shè)計者對結(jié)構(gòu)體系及構(gòu)造、結(jié)構(gòu)力學(xué)模型、結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)等的把握。結(jié)構(gòu)的計算簡圖是結(jié)構(gòu)計算分析的基礎(chǔ)，只有選定的計算簡圖和結(jié)構(gòu)原型比較相符，計算出的結(jié)果才是有效的。

（4）做好建筑結(jié)構(gòu)的計算設(shè)計

在一個較好的結(jié)構(gòu)方案的基礎(chǔ)上，選取合適的計算模型對結(jié)構(gòu)進行分析計算，進行構(gòu)件承載力設(shè)計或校核是實現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全性的重要方法及步驟。也就是說，建筑結(jié)構(gòu)計算設(shè)計分為結(jié)構(gòu)分析和截面設(shè)計。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中進行的建筑結(jié)構(gòu)的分析，是將預(yù)測出的結(jié)構(gòu)設(shè)計基準期內(nèi)施加于結(jié)構(gòu)的各種作用代表值施加于前面所述建筑結(jié)構(gòu)方案的簡化后得出的計算簡圖，并求解結(jié)構(gòu)在各種工況下的效應(yīng)――軸力、彎矩、剪力、扭矩、截面的位移、裂縫、正應(yīng)力、切應(yīng)力等，并選擇合適的參量作為控制構(gòu)件截面承載力、變形設(shè)計的依據(jù)。 設(shè)計過程中的結(jié)構(gòu)分析有幾點需要注意：一是，對于作用預(yù)測得是否準確,尤其一些偶然作用如地震作用，對結(jié)構(gòu)分析的影響很大。二是，結(jié)構(gòu)分析的對象是計劃建造結(jié)構(gòu)簡圖,是模型，不完全等同于建造好的結(jié)構(gòu)，分析計算出的結(jié)果是否是結(jié)構(gòu)受力后真實的力學(xué)響應(yīng)。這些都是結(jié)構(gòu)分析中需要注意的地方。

目前，對結(jié)構(gòu)設(shè)計中的結(jié)構(gòu)分析還沒有達到系統(tǒng)化、完善化,還需要進行系統(tǒng)研究，完善現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范的有關(guān)內(nèi)容，為實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的安全性做出貢獻。截面計算設(shè)計是我國現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定最為全面，內(nèi)容最為翔實的結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容，這是我國設(shè)計人員最熟悉、把握最好的內(nèi)容，也是建筑學(xué)科教育中抓的最扎實的方面，目前，也是做得最好的一個方面。通過截面計算設(shè)計及構(gòu)造設(shè)計完成結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計，這也是實現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全的一個主要方面。

2.嚴格按照國家規(guī)定的建筑規(guī)范設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)

隨著建筑業(yè)進一步的發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)越來越被重視。國家也出臺了一些相應(yīng)的規(guī)定。而一個國家的規(guī)定不僅僅是技術(shù)性的，還具有很強的政策性。而且這些規(guī)定是與時俱進的，要不斷修改。我們不能僅僅滿足子過去的設(shè)計標準。為了提高建筑的質(zhì)量，消除安全隱患，建筑設(shè)計人員要謹守本責(zé)，對建筑過程中不符合國家相關(guān)規(guī)定的行為及時提出異議，并提出解決措施，以避免或減少類似情況的發(fā)生，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更多的為人們考慮周全。同時，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員對存在違規(guī)行為且屢教不改的人員要及時舉報，以免造成更嚴重的損失。

3.開展科研，創(chuàng)新設(shè)計軟件

工欲善其事，必先利其器，道理是顯然的，這對于任何行業(yè)都適用。隨著建筑事業(yè)的發(fā)展，特別是現(xiàn)今建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容越來越復(fù)雜， 難度越來越大。從另一個角度來說，我國建筑結(jié)設(shè)計對設(shè)計人員知識的深度和廣度有了更多的要求。在此種情況下，現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)設(shè)計程序已不能滿足設(shè)計人員的需求。例如有些力學(xué)模型不能適應(yīng)比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件形式，對某些構(gòu)件的承載力設(shè)計處理不理想或計算不準確，這對建筑物的安全性缺乏保證。同時計算機程序的內(nèi)容和功能直接影響結(jié)構(gòu)設(shè)計水平。有時為了解決生產(chǎn)問題，配合軟件的能力，只能把計算過程簡化以滿足計算程序的能力。所以，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計中建筑的安全性，首先要開發(fā)出一款高精度軟件，這就需要設(shè)計者和計算機程序?qū)I(yè)人員合作去完成軟件開發(fā)，推新創(chuàng)新，不安于現(xiàn)狀，勇于承擔(dān)起這個任務(wù)。

四、結(jié)語

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性是一直被人們探討的話題，工程結(jié)構(gòu)的安全設(shè)計是保障建筑物質(zhì)量安全的首要條件。因此，設(shè)計人員要真正認識到工作的重要性，提高對設(shè)計中存在的安全質(zhì)量問題的識別能力，在工作過程中針對不同設(shè)計問題積累經(jīng)驗，保證建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性、合理性。

參考文獻

[1] 蒲德群. 建筑結(jié)構(gòu)安全水平的合理設(shè)置方法及策略研究[d].北京:清華大學(xué),2008.

篇8

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計；提高；安全性

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性概述

從某種角度而言，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的確定，是建立在統(tǒng)計學(xué)的基礎(chǔ)上，對相關(guān)信息進行數(shù)據(jù)分析與總計，并就實際施工設(shè)計情況以及施工水平、當(dāng)?shù)厮趨^(qū)域經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r、建筑施工中所使用的建筑材料等多方面因素加以綜合考慮。然在實際設(shè)計過程中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計卻很少考慮到建筑施工所在經(jīng)濟地區(qū)的發(fā)展?fàn)顩r以及資源等情況，大多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計過程中都是憑借其設(shè)計者的經(jīng)驗、建筑材料以及建設(shè)施工水平等因素進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，從而有可能導(dǎo)致安全系數(shù)的降低以及工程造價的偏高。隨著近年來，各地發(fā)展水平的不斷創(chuàng)新與進步，一定程度上促進了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展，但是與此同時也存在著一些問題，經(jīng)濟發(fā)展水平的差異性導(dǎo)致了各地建筑水平及施工工藝水平都存在很大的不同，其所使用的建筑材料質(zhì)量也是參差不齊。對此，如何面臨激烈的市場競爭環(huán)境，提高建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量成為了當(dāng)今建筑行業(yè)亟待解決的重要問題之一，下面針對其建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性進行詳細的分析與總結(jié)。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的安全隱患

2.1 抗震度不夠

一定程度上講，我國并不是地震多發(fā)地區(qū)，但唐山地震、汶川地震，這兩次極具破壞力的大災(zāi)難卻給我國帶來了嚴重的經(jīng)濟財產(chǎn)損失。在地震中我們不難發(fā)現(xiàn)，很多“豆腐渣”工程根本不具備抗震能力，進而嚴重威脅著人們的生命財產(chǎn)安全。對此，在重新修建的過程中，必須對建筑物抗震性能進行很好的測試，針對8 級地震以下的地震災(zāi)害都要求建筑抗震性能必須完全符合規(guī)范要求，以便更好的保證人們生命財產(chǎn)，減少因地震而帶來的損失。與此同時，要求建筑設(shè)計者必須依據(jù)實際施工地點及施工工藝進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，絕對不能因其抗震需要就設(shè)定相同的抗震指標，要做到具體問題具體分析。

2.2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理

在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，大多數(shù)的建筑設(shè)計人員并不具備專業(yè)的設(shè)計基礎(chǔ)知識，往往憑借其經(jīng)驗進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，這就導(dǎo)致其建筑結(jié)構(gòu)不合理現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)，對安全隱患及其他問題有著極其重要影響。雖然，缺乏專業(yè)的建筑人員在整體建筑設(shè)計中占有少數(shù)，但同樣必須引起足夠的重視。設(shè)計人員在進行建筑設(shè)計的過程中，必須充分考慮其利益關(guān)系，從長遠角度出發(fā)，針對建筑施工的實際情況進行合理設(shè)計，將設(shè)計不合理因素完全杜絕在建筑設(shè)計中，避免不必要的損失出現(xiàn)。

2.3 人為因素

在建筑設(shè)計過程中，尤其是施工單位為了追求其利益，設(shè)計中不能依據(jù)實際建筑設(shè)計需要進行原材料的使用，一方面為了節(jié)省開支，獲得更高的利潤，就過度使用質(zhì)量不合格的建筑材料，節(jié)約其成本，劣質(zhì)鋼材的使用不僅僅會對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生極其不良的影響且對人身安全也將產(chǎn)生極其大的安全隱患。另一方面，由于建筑設(shè)計人員對其結(jié)構(gòu)設(shè)計沒有一個很好的認識，設(shè)計過程中由于對鋼筋材料使用不當(dāng)，導(dǎo)致韌性不夠，也會給建筑安全施工帶來極其的安全隱患，影響其建筑發(fā)展。

3 如何提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性

3.1 在結(jié)構(gòu)設(shè)計中采取的措施

3.1.1 做好建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計

建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計，就是依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的總體思想，結(jié)合實際安全設(shè)計需要以及工程設(shè)計經(jīng)驗對特定環(huán)境下的建筑空間進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，在滿足設(shè)計規(guī)定要求的前提下，也能考慮其環(huán)境因素，將總體設(shè)計結(jié)構(gòu)與各部分之間的力學(xué)關(guān)系進行結(jié)合，采用概念方式進行有效的計算，這樣不僅僅能夠從整體上對建筑結(jié)構(gòu)進行一個很好的把握，更能從整體布局上對建筑結(jié)構(gòu)的總體布置以及細節(jié)進行設(shè)計處理，采用這種合理性的設(shè)計觀念，不僅僅能有效的保證其質(zhì)量，更加能有效的促進建筑施工的順利進行。

3.1.2 結(jié)構(gòu)方案對其安全性的影響

一個好的結(jié)構(gòu)方案是實現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全性的基礎(chǔ)性條件。結(jié)構(gòu)方案設(shè)計屬于創(chuàng)造性工作，是一個從無到有的過程，在選擇確定豎向結(jié)構(gòu)體系、水平分體系、基礎(chǔ)類型，進行結(jié)構(gòu)布置、截面尺寸確定、構(gòu)件連接、材料強度等級選擇等工作中，需要考慮所選結(jié)構(gòu)體系是否具有好的整體穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)傳力途徑是否直接明確、結(jié)構(gòu)整體是否有足夠的必要的多余約束、局部破壞會不會引起連續(xù)倒塌等等，規(guī)范沒有規(guī)定現(xiàn)成的公式，需要設(shè)計人員根據(jù)經(jīng)驗對所設(shè)計建筑及結(jié)構(gòu)整體把握，選用適當(dāng)?shù)哪Ｐ瓦M行適當(dāng)?shù)挠嬎?，并判斷選擇，確定結(jié)構(gòu)方案。

3.1.3 做好建筑結(jié)構(gòu)的計算設(shè)計

良好的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅僅要與實際建設(shè)施工設(shè)計相符，更能做到對建筑結(jié)構(gòu)進行精準的設(shè)計分析，用最科學(xué)的計算方法設(shè)計出最佳的結(jié)構(gòu)承載力。換句話說，就是可以通過設(shè)計計算對各個部分的結(jié)構(gòu)進行分析，然后加以設(shè)計。在建筑結(jié)構(gòu)計算設(shè)計的同時，可以預(yù)期測算出結(jié)構(gòu)設(shè)計所能承受的結(jié)構(gòu)應(yīng)力以及各種施加值數(shù)據(jù)對其影響，通過這種簡單的預(yù)算方式，可以對設(shè)計進行各種情況下的應(yīng)力設(shè)計，大大提高了設(shè)計的質(zhì)量。

3.2 嚴格按照國家規(guī)定的建筑規(guī)范設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)

隨著建筑業(yè)進一步的發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)越來越被重視。國家也出臺了一些相應(yīng)的規(guī)定。而一個國家的規(guī)定不僅僅是技術(shù)性的，還具有很強的政策性。而且這些規(guī)定是與時俱進的，要不斷修改。我們不能僅僅滿足子過去的設(shè)計標準。為了提高建筑的質(zhì)量，消除安全隱患，建筑設(shè)計人員要謹守本責(zé)，對建筑過程中不符合國家相關(guān)規(guī)定的行為及時提出異議，并提出解決措施，以避免或減少類似情況的發(fā)生，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更多的為人們考慮周全。同時，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員對存在違規(guī)行為且屢教不改的人員要及時舉報，以免造成更嚴重的損失。

3.3 開展科研，創(chuàng)新設(shè)計軟件

工欲善其事，必先利其器，道理是顯然的，這對于任何行業(yè)都適用。隨著建筑事業(yè)的發(fā)展，特別是現(xiàn)今建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容越來越復(fù)雜，難度越來越大。從另一個角度來說，我國建筑結(jié)設(shè)計對設(shè)計人員知識的深度和廣度有了更多的要求。在此種情況下，現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)設(shè)計程序已不能滿足設(shè)計人員的需求。例如有些力學(xué)模型不能適應(yīng)比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件形式，對某些構(gòu)件的承載力設(shè)計處理不理想或計算不準確，這對建筑物的安全性缺乏保證。同時計算機程序的內(nèi)容和功能直接影響結(jié)構(gòu)設(shè)計水平。有時為了解決生產(chǎn)問題，配合軟件的能力，只能把計算過程簡化以滿足計算程序的能力。所以，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計中建筑的安全性，首先要開發(fā)出一款高精度軟件，這就需要設(shè)計者和計算機程序?qū)I(yè)人員合作去完成軟件開發(fā)，推新創(chuàng)新，不安于現(xiàn)狀，勇于承擔(dān)起這個任務(wù)。

4 結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，建筑工程的建設(shè)成為了我國經(jīng)濟和現(xiàn)代化發(fā)展程度的一個門面，也是一個判斷標準。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑工程中至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞很大程度上決定了建成以后的建筑物質(zhì)量的好壞。建筑結(jié)構(gòu)的安全性越高，其建筑性能也就越高，生活在建筑之中的人民也就越安心舒服，但是因為各方面原因的影響，在設(shè)計時，往往會忽略安全性的問題，而將重點都在成本等其他方面，造成了嚴重的后果。

參考文獻

[1]蒲德群.建筑結(jié)構(gòu)安全水平的合理設(shè)置方法及策略研究[D].北京：清華大學(xué)，2008.

篇9

關(guān)鍵詞：房屋建筑 抗震結(jié)構(gòu) 設(shè)計

隨著近年來世界各地的地震頻發(fā)，有關(guān)建筑抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計問題，已得到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的廣泛關(guān)注，將對人類生命與財產(chǎn)安全產(chǎn)生重要作用。因此，在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)過程中，必須加強對抗震問題的重視程度，有針對性地采取措施，減少地震發(fā)生時對建筑物的破壞性。

一、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的基本方法

減少地震能量輸入。積極采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，要求進行定量分析，使結(jié)構(gòu)的變形能力滿足在預(yù)期的地震作用下的變形要求。對于高層建筑，選擇堅硬的場地土建造高層建筑，可以明顯減少地震能量輸入減輕破壞程度。錯開地震動峰加速度周期，可防止共振破壞。推廣使用隔震和消能減震設(shè)計，目前我國和世界各國普遍采用的傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)體系是“延性結(jié)構(gòu)體系”，即適當(dāng)控制結(jié)構(gòu)物的剛度，但容許結(jié)構(gòu)構(gòu)件在地震時進入非彈性狀態(tài)，并具有較大的延性，以消耗地震能量，減輕地震反應(yīng)，使結(jié)構(gòu)物“裂而不倒”。提高結(jié)構(gòu)阻尼，采用高延性構(gòu)件，能夠提高結(jié)構(gòu)的耗能能力，減輕地震作用，減小樓層地震剪力。選擇合理結(jié)構(gòu)材料。在高層建筑的方案設(shè)計階段，結(jié)構(gòu)材料選用也很重要，可以對材料參數(shù)隨機性的抗震模糊可靠度進行分析，改變過去對結(jié)構(gòu)抗震可靠度的研究只考慮荷載的不確定性而忽略了其他多種不確定因素。

二、提高高層建筑抗震設(shè)計的措施

（一）選擇具有抗震效果的建筑材料

建筑材料的選擇對建筑抗震效果也有一定的影響，隨著材料技術(shù)的不斷進步，具有抗震功能的新材料不斷面世，在建筑行業(yè)也受到廣大設(shè)計者的青睞，在建筑時盡量采用框架剪力墻的結(jié)構(gòu)，以鋼結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)進行建設(shè)，在宏觀上提高了建筑的剛性和延性，有助于提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。鋼結(jié)構(gòu)相比于目前采用的混凝土結(jié)構(gòu)，遇有更高的強度和韌性，在重量比上也要優(yōu)于混凝土結(jié)構(gòu)，具有更好的抗震性能。

（二）盡可能設(shè)置多道抗震防線

當(dāng)發(fā)生強烈地震之后往往伴隨多次余震，如只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會因損傷積累導(dǎo)致倒塌?？拐鸾Y(jié)構(gòu)體系應(yīng)有最大可能數(shù)量的內(nèi)部、外部冗余度，有意識地建立一系列分布的屈服區(qū)，主要耗能構(gòu)件應(yīng)有較高的延性和適當(dāng)剛度，以使結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量，提高結(jié)構(gòu)抗震性能，避免大震時倒塌。

（三）客觀考慮位移問題

對于我國建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計來說，大多以承載力作為重要的基礎(chǔ)，而設(shè)計人員則采取線彈性方法，對小幅度震動情況下的結(jié)構(gòu)變形力、內(nèi)力等進行分析，采取組合內(nèi)力方法，對構(gòu)件的截面進行驗證，以此確保結(jié)構(gòu)的可靠性、穩(wěn)定性。另外，為了更好地針對基礎(chǔ)位移狀況實行抗震設(shè)計，應(yīng)該充分了解結(jié)構(gòu)變形情況和配筋之間的關(guān)系，有針對性地采取設(shè)計方法，當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)進入到抗震階段后，對其變形力進行細致分析與探討。因此，除了計算小震階段的情況以外，也要收集、統(tǒng)計、分析大震過程，實現(xiàn)更深層次的設(shè)計，必將成為未來發(fā)展方向。

（四）減少地震時能量的輸入

在具體的設(shè)計中，采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法，對具體的方案進行定量的分析，使結(jié)構(gòu)的變形能力能夠滿足預(yù)期地震作用下的變形需求。在驗算結(jié)構(gòu)的承載力之外，還要對結(jié)構(gòu)在大震作用下的層間位移角限值或位移延性比進行控制；根據(jù)建筑構(gòu)件的變形和建筑結(jié)構(gòu)的位移之間的關(guān)系，確定構(gòu)件的變形值；根據(jù)建筑截面的應(yīng)變大小和應(yīng)變分布，來確定建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求。另外，對于高層建筑，在堅硬的場地上施工，可以明顯的減少地震時能力的輸入，降低對高層建筑的破壞。

（五）抗側(cè)力體形的優(yōu)化

對一般性構(gòu)造的高樓，剛比柔好，采用剛性結(jié)構(gòu)方案的高樓，不僅主體結(jié)構(gòu)破壞輕，而且由于地震時的結(jié)構(gòu)變形小，隔墻，圍護墻等非結(jié)構(gòu)部件將得到保護，破壞也會減輕。提高結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)，在地震時能夠出現(xiàn)的塑性鉸就多，能耗散的地震能量也就越多，結(jié)構(gòu)就愈能經(jīng)受住較強地震而不倒塌。改善結(jié)構(gòu)屈服機制，使結(jié)構(gòu)破壞十按照整體屈服機制進行，而不是樓層屈服機制。設(shè)計結(jié)構(gòu)時遵循強節(jié)弱桿、強柱弱梁、強剪弱彎，強壓弱拉的原則。在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)該選定構(gòu)件中軸力小的水平桿件，作為主要耗能桿件，并盡可能使其發(fā)生彎曲耗能。

（六）豎向布置力求均勻

結(jié)構(gòu)豎向布置均勻，可以最大限度的使其豎向剛度、強度變化均勻，這樣可以有效的避免出現(xiàn)薄弱層。從建筑結(jié)構(gòu)的特點看，臨街的建筑物，往往會因為商業(yè)的需要，底部幾層有大空間的設(shè)置。非臨街的建筑物，底部也可能門廳、餐廳或停車場，而出現(xiàn)大空間。在這種結(jié)構(gòu)中，上部的鋼筋混凝土抗震墻或豎向支撐或砌體墻體到此被中止，而下部須采取框架體系。也就是說，上部各層為全墻體系或框架抗震墻體系，而底層或底部兩三層則為框架體系，整個結(jié)構(gòu)屬“框托墻”體系。地震經(jīng)驗指出，這種體系很不利于抗震。因此，在實際的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)該要保持結(jié)構(gòu)豎向布置的均勻。也就是說，同一樓層的框架柱，必須要具有大致相同的剛度、強度和延性，以此避免地震時，因受力大小懸殊而被各個擊破的危險。此外，還必須注意的是，在采用純框架結(jié)構(gòu)的高層建筑中，樓梯踏步斜梁和平臺梁直接與框架柱相連時，應(yīng)該避免該柱變成短柱的情況，這樣才能有效的避免地震時發(fā)生剪切破壞。

三、結(jié)語

現(xiàn)階段，我國高層建筑的抗震設(shè)防仍然處在摸索階段，盡管通過實踐積累了一些經(jīng)驗，但建筑抗震分析在概念上還需進一步完善，如果可以在結(jié)構(gòu)與地基的材料特性，動力響應(yīng)，計算理論，穩(wěn)定標準等方面得到符合實際的發(fā)展，自然會在建筑結(jié)構(gòu)抗震領(lǐng)域內(nèi)起到重要的作用。

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篇10

房屋建筑結(jié)構(gòu)施工主要包括主體建筑結(jié)構(gòu)施工和附屬建筑結(jié)構(gòu)施工兩部分。作為整個施工過程中最重要的環(huán)節(jié)之一，它的質(zhì)量保證是整個房屋質(zhì)量和安全性的基礎(chǔ)。

1.1結(jié)構(gòu)構(gòu)件鋼筋布置均勻性對結(jié)構(gòu)安全性能的影響現(xiàn)代建筑中必不可少的就是鋼筋，建筑物質(zhì)量的好壞也與鋼筋的使用密切相關(guān)。首先保證鋼筋的尺寸大小，其次，在建筑施工中要注意主筋間距要均勻、對稱，這樣才能保證受力均勻，也是保證整個建筑結(jié)構(gòu)支撐面得以傳導(dǎo)的基礎(chǔ)。箍筋主要起到約束混凝土和承載的作用，是對主筋的有力支持，在建筑中注意與主筋的間距要均勻，否則不利于對混凝土的約束。

1.2建筑結(jié)構(gòu)材料的質(zhì)量對建筑物安全的影響建筑材料的質(zhì)量主要包含材料的完整性、材料的尺寸、抗壓程度等一些指標，它是建筑結(jié)構(gòu)施工能否達到建筑質(zhì)量安全標準的基礎(chǔ)。

1.3外在環(huán)境及內(nèi)在質(zhì)量對建筑結(jié)構(gòu)安全和耐久性也有巨大的影響環(huán)境與內(nèi)部質(zhì)量都是通過對建筑材料產(chǎn)生不同影響，從而影響建筑結(jié)構(gòu)，影響工程質(zhì)量。因此要結(jié)合環(huán)境、建筑材料與結(jié)構(gòu)進行分析。例如，潮濕環(huán)境下暴露于空氣中的鋼筋會被銹蝕。內(nèi)部的不密實會直接影響混凝土強度及混凝土對鋼筋的粘結(jié)和握裹力。

1.4建筑構(gòu)件軸線偏差對結(jié)構(gòu)安全性能的影響。在施工過程中，人工失誤造成放線不準，進而對建筑構(gòu)件軸線造成偏差，影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力。因此，施工單位一定要嚴格把關(guān)建筑質(zhì)量規(guī)范，及時發(fā)現(xiàn)問題，處理問題。

2在磚混結(jié)構(gòu)方面的常見問題

我國城市早期住房以及農(nóng)村建筑以多層磚混結(jié)構(gòu)為主，這種建筑的特點是對于材料要求簡單，施工工藝也較為簡單。其常見的問題有兩種，一種是泥磚的剪切型破壞，水平地震力會導(dǎo)致墻體出現(xiàn)斜裂縫。對于這種問題，通常采取以下措施進行避免。第一，根據(jù)磚砌工程施工及驗收規(guī)范中對砌筑砂漿的組成材料的標準，計算確定砂漿標號，砂漿標號要按設(shè)計要求提高15%進行試配。第二，嚴格按照相關(guān)標準建造鋼筋混凝土圈梁、構(gòu)造柱。第三，有實驗研究得出含水率高的粘土磚砌體的抗剪強度高，因此不要使用干磚。另一種問題是由于墻體連接差導(dǎo)致，一般是由垂直的地震作用力導(dǎo)致墻體與墻面分離發(fā)生傾倒。防治方法主要是，在縱橫墻交接處，設(shè)置拉結(jié)鋼筋，圈梁施工要保證設(shè)計要求的斷面尺寸、混凝土強度等指數(shù)，在圈梁時要設(shè)置內(nèi)圈和外圈，內(nèi)圈要嚴格按標準添加八字筋，此外還要著重關(guān)注節(jié)點處鋼筋的連接和構(gòu)造。對于有些施工中出現(xiàn)斜搓錯配、接搓質(zhì)量差、留斜搓不規(guī)范處理的現(xiàn)象、有關(guān)部門出臺相關(guān)規(guī)定，要求施工時注意咬搓砌筑或留斜搓，對不能同時砌筑而必須留置的臨時間斷處應(yīng)砌成斜搓，如臨時間斷處留斜搓確有困難時，除轉(zhuǎn)角處外也可留直搓，但必須做成陽搓，并設(shè)拉結(jié)筋。

3在現(xiàn)澆鋼筋結(jié)構(gòu)方面的常見問題

現(xiàn)澆鋼筋結(jié)構(gòu)始于50年代末期，是出現(xiàn)較晚的一種建筑結(jié)構(gòu)，由于優(yōu)點較多，施工周期短，受到越來越多的建筑商青睞。但是，這種建筑結(jié)構(gòu)在施工中遇到的問題很多，而且較為復(fù)雜。主要問題是忽略連接結(jié)構(gòu)以及澆筑過程中混凝土強度不足。首先，連接結(jié)構(gòu)的問題，要加強監(jiān)管監(jiān)督，按工程標準建設(shè)連接結(jié)構(gòu)。另外，鋼筋與樁的質(zhì)量是建筑結(jié)構(gòu)體系的基礎(chǔ)，因此嚴格把關(guān)混凝土強度至關(guān)重要。選用合適的高質(zhì)量的砂石骨料，不要在此偷工減料，否則得不償失。經(jīng)過精確計算、反復(fù)計算，核實科學(xué)的骨科配比，并進行試配實驗，并且注意控制水灰比、水膠比、含砂量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。有實踐證明，砂石骨料僅幾锨之差，砼強度會上下波動一級。因此，骨料一定要堅持稱量，保證混凝土的強度。

4結(jié)語