時(shí)間：2023-08-31 16:37:24
導(dǎo)語(yǔ)：在高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：高層住宅；結(jié)構(gòu)體系；控制參數(shù)
引言：
隨著建筑行業(yè)的大力發(fā)展以及人民生活追求的不得提高，這給建筑設(shè)計(jì)的復(fù)雜性帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)，如何設(shè)計(jì)出舒適、安全的高層民用建筑，以滿足消費(fèi)者的需求，是設(shè)計(jì)師們要面對(duì)的問(wèn)題。而掌握高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)正確合理地處理所出現(xiàn)的問(wèn)題，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員所需具備的要求，筆者將結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所存在的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)。
1、高層建筑結(jié)構(gòu)體系介紹
目前高層建筑基本上都是采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)體系有框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)等，其中在高層住宅建筑中剪力墻結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)使用較多。
1.1剪力墻結(jié)構(gòu)
剪力墻結(jié)構(gòu)是用鋼筋混凝土墻板來(lái)代替框架結(jié)構(gòu)中的梁柱，作為豎向承重和抵抗側(cè)力的結(jié)構(gòu)，這種用鋼筋混凝土墻板來(lái)承受豎向和水平力的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為剪力墻結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)通常采用平面布置形式，由于剪力墻受豎向荷載和水平荷載共同作用，剪力墻應(yīng)雙向或多向布置。由于該結(jié)構(gòu)全部由剪力墻組成，其剛度比框架剪力墻結(jié)構(gòu)更好，常用于40層以下的高層住宅建筑等。該結(jié)構(gòu)高寬比不宜大于6，其高度應(yīng)考慮抗震要求。
1.2框架剪力墻結(jié)構(gòu)
框架剪力墻結(jié)構(gòu)是由框架和剪力墻組合而成的結(jié)構(gòu)體系。其中剪力墻承受絕大部分水平荷載，框架承受豎向荷載，兩者共同受力，合理分工。剪力墻應(yīng)均勻布置在建筑物的周邊、電梯間、平面形狀變化較大和豎向荷載較大等部位。由于該結(jié)構(gòu)以框架結(jié)構(gòu)為主，剪力墻為輔助，因此，該結(jié)構(gòu)體系適用于25層以下的建筑，最高不宜大于30層。
2、高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制參數(shù)與應(yīng)用
高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中各控制參數(shù)的選取直接影響結(jié)構(gòu)的安全性、合理性等。因此合理的選取各控制參數(shù)，有助于提高結(jié)構(gòu)整體控制的效率，也有助于使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加安全、經(jīng)濟(jì)合理。
2.1軸壓比：限制結(jié)構(gòu)的軸壓比，以保證結(jié)構(gòu)的延性要求。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)可以通過(guò)增大該墻、柱截面或提高該樓層墻、柱混凝土強(qiáng)度的辦法調(diào)整。
2.2剪重比：限制各樓層的最小水平地震剪力，確保周期較長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)的安全。當(dāng)偏小且與規(guī)范限值相差較大時(shí)，可通過(guò)增強(qiáng)豎向構(gòu)件，加強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度的辦法調(diào)整。
2.3剛重比：規(guī)范上限主要用于確定重力荷載在水平作用位移效應(yīng)引起的二階效應(yīng)是否可以忽略不計(jì)。當(dāng)不滿足規(guī)范下限要求時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整增強(qiáng)豎向構(gòu)件，加強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度的辦法調(diào)整。
2.4層間位移角：限制結(jié)構(gòu)在正常使用條件下的水平位移，確保高層結(jié)構(gòu)應(yīng)具備的剛度，避免產(chǎn)生過(guò)大的位移而影響結(jié)構(gòu)的承載力、穩(wěn)定性和使用要求。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)，只能通過(guò)調(diào)整增強(qiáng)豎向構(gòu)件，加強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度的辦法調(diào)整。
2.5層間位移比：限制結(jié)構(gòu)平面布置的不規(guī)則性，以避免產(chǎn)生過(guò)大的偏心而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)，可以改變結(jié)構(gòu)平面布置，減小結(jié)構(gòu)剛心與質(zhì)心的偏心距達(dá)到規(guī)范要求。
2.6周期比：限制結(jié)構(gòu)的抗扭剛度不能太弱，使結(jié)構(gòu)具有必要的抗扭剛度，減小扭轉(zhuǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)，只能通過(guò)調(diào)整改變結(jié)構(gòu)布置，提高結(jié)構(gòu)的抗扭剛度。
2.7剛度比：主要為限制結(jié)構(gòu)豎向布置的不規(guī)則性，避免結(jié)構(gòu)剛度沿豎向突變，形成薄弱層。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)，可以適當(dāng)加強(qiáng)本層墻、柱和梁的剛度，或適當(dāng)削弱上部相關(guān)樓層墻、柱和梁的剛度以滿足要求。
3、框架計(jì)算簡(jiǎn)圖的處理
無(wú)地下室的框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)埋深較深時(shí)。為了加強(qiáng)底層的整體性，可以在0.00m附近設(shè)置基礎(chǔ)連系梁。由于基礎(chǔ)連系梁的設(shè)計(jì)僅為構(gòu)造設(shè)計(jì)，無(wú)法平衡底部柱腳的彎矩，更不能夠作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部分，底層計(jì)算高度H顯然不能取用基礎(chǔ)連系梁頂面到一層樓蓋頂面的高度。正確的設(shè)計(jì)是：柱的H值取用基礎(chǔ)頂面至連系梁頂面的高度，也就是把基礎(chǔ)連系梁以下的部分看作底層，而把實(shí)際建筑的底層作為第二層計(jì)算，層高取用連系梁頂層至一層樓面的高度。當(dāng)采用這樣確定計(jì)算簡(jiǎn)圖時(shí)，應(yīng)注意底層柱的配筋應(yīng)取用基礎(chǔ)連系梁頂面和基礎(chǔ)頂面中較大內(nèi)力設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算。
帶有地下室的框架結(jié)構(gòu)，合理確定上部結(jié)構(gòu)的嵌固位置是非常關(guān)鍵的。而《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》都沒(méi)有明確提出具置，需要我們根據(jù)工程的實(shí)際情況來(lái)分析。采用箱型基礎(chǔ)或者能夠滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的地下室結(jié)構(gòu)時(shí)，可以將地下室頂作為框架上部結(jié)構(gòu)的嵌固位置。在利用PKPM進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，樓層總數(shù)僅輸入地下室以上的實(shí)際層數(shù)，底層的實(shí)際層高就是層高H。這樣設(shè)計(jì)的地震作用和實(shí)際情況較為接近，但是豎向荷載的計(jì)算僅計(jì)算到底層的柱底處。當(dāng)?shù)叵陆Y(jié)構(gòu)是采用的筏板基礎(chǔ)，嵌固位置最好取在基礎(chǔ)頂面。在利用電算時(shí)，總層數(shù)應(yīng)為實(shí)際的樓層數(shù)加上地下室的層數(shù)。如當(dāng)建筑地上6層時(shí)，地下2層時(shí)，總層數(shù)取8層。按此確定的計(jì)算簡(jiǎn)圖經(jīng)整體計(jì)算后，地震作用相對(duì)保守，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較安全。
4、結(jié)構(gòu)計(jì)算參數(shù)的選取
4.1地震力的振型組合數(shù)
地震力的振型組合數(shù)，對(duì)高層建筑，當(dāng)不考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算時(shí)，至少應(yīng)取3，當(dāng)振型系數(shù)多于3時(shí)，宜取3的倍數(shù)，但不應(yīng)多于房屋的層數(shù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》指出，合適的振型個(gè)數(shù)一般可以取振型參與質(zhì)量達(dá)到總質(zhì)量的90%所需的振型數(shù)。SATWE已有這種功能，可以很方便地輸出這種參與質(zhì)量的比值。此外，由于耦合計(jì)算的地震剪力通常小于非耦合計(jì)算，僅結(jié)構(gòu)存在明顯扭轉(zhuǎn)時(shí)才采用耦合計(jì)算，但在必要時(shí)應(yīng)補(bǔ)充非耦合計(jì)算。
4.2框架結(jié)構(gòu)活荷載的最不利布置、組合
當(dāng)活荷載較大時(shí)，是否進(jìn)行活荷載的最不利布置、組合對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響非常大。使程序給定的梁設(shè)計(jì)彎矩放大系數(shù)，也不一定能反映出工程實(shí)際應(yīng)力分布的情況，有可能造成結(jié)構(gòu)不安全或保守。應(yīng)注意的是PKPM中無(wú)法區(qū)分荷載規(guī)范，因此很難實(shí)現(xiàn)“荷載規(guī)范”區(qū)分荷載種類(lèi)和樓面荷載折減系數(shù)的要求，程序中不區(qū)分不同的樓面活荷載類(lèi)型，一般均按樓面活荷載類(lèi)型考慮并取相應(yīng)的折減系數(shù)，PKPM計(jì)算程序?qū)敲婊詈奢d的折減是不全面的，使用PKPM計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮區(qū)分不同構(gòu)件進(jìn)行分步計(jì)算，并在荷載輸入時(shí)將樓面活荷載折減。風(fēng)荷載體型系數(shù)的選取應(yīng)注意，當(dāng)多個(gè)建筑物，特別是群集的高層建筑，相互間距較近時(shí)，宜考慮風(fēng)力相互干擾的群體效應(yīng)；一般可將單獨(dú)建筑物的體型系數(shù)乘以相互干擾增大系數(shù)，該系數(shù)可參考類(lèi)似條件的試驗(yàn)資料確定；必要時(shí)宜通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)得出。
【關(guān)鍵詞】民用建筑結(jié)構(gòu)；問(wèn)題；要點(diǎn)淺析
一、高層民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則
1.結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、耐久。除按荷載大小及結(jié)構(gòu)要求確定構(gòu)件的基本斷而尺寸外，對(duì)陽(yáng)臺(tái)、樓梯欄桿、頂棚、門(mén)窗與墻體的連結(jié)等構(gòu)造設(shè)計(jì)，都必須保證建筑物構(gòu)、配件在使用時(shí)的安全。
2.應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)。在進(jìn)行建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)、應(yīng)大力改進(jìn)傳統(tǒng)的建筑方式，從材料、結(jié)構(gòu)、施工等方面引入先進(jìn)技術(shù)、并注意因地制宜。
3.合理降低造價(jià)。各種構(gòu)造設(shè)計(jì)，均要注重整體建筑物的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的三個(gè)效益，即綜合效益。在經(jīng)濟(jì)上注意節(jié)約建筑造價(jià)，降低材料的能源消耗，又要有利于降低經(jīng)常運(yùn)行、維修和管理的費(fèi)用。還須保證工程質(zhì)量，不能單純追求效益而偷工減料，降低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)做到合理降低造價(jià)。
4.注意美觀大方。建筑物的形象除了取決于建筑設(shè)計(jì)中的體型組合和立面處理外，一些建筑細(xì)部的構(gòu)造設(shè)計(jì)對(duì)整體美觀也有很大影響。例如欄桿的型式、陽(yáng)臺(tái)的凸凹、室內(nèi)外的細(xì)部裝修，各種轉(zhuǎn)角、收頭、交接處的接頭設(shè)計(jì).都應(yīng)合理處理.并相互協(xié)調(diào)，注意美觀大方。
二、影響高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要因素
1.外力作用的影響
作用在建筑物上的各種外力統(tǒng)稱(chēng)為荷載。荷載可分為恒荷載（如結(jié)構(gòu)自重）和活荷載（如人群、家具、風(fēng)雪及地震荷載）兩類(lèi)。荷載的大小是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。也是結(jié)構(gòu)選型及構(gòu)造設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)，起著決定構(gòu)件尺度、用料多少的重要作用。風(fēng)載是高層建筑水平荷載的主要因素，風(fēng)力隨著地面的不同高度而變化，在沿江沿海地區(qū)，風(fēng)力影響更大，設(shè)計(jì)時(shí)必須遵照有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行。
2.氣候條件的影響
我國(guó)各地區(qū)地理位置及環(huán)境不同，從炎熱的南方到寒冷的北方，氣候條件有許多差異。太陽(yáng)的輻射熱、自然界的風(fēng)、雨、雷、霜、地下水等構(gòu)成了影響建筑物的多種因素。有的構(gòu)、配件因熱脹冷縮而開(kāi)裂；有的部位出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象；有的因室內(nèi)過(guò)冷或過(guò)熱而妨礙工作等等.放在進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該針對(duì)建筑物所受影響的性質(zhì)與程度，對(duì)各有關(guān)構(gòu)、配件及部位采取必要的防范措施.如防潮、防水、保溫、隔熱、設(shè)伸縮縫、設(shè)隔蒸汽層等等。以防患于未然。
3.各種人為因素的影響
人們?cè)谏a(chǎn)和生活活動(dòng)中，往往遇到火災(zāi)、爆炸、機(jī)械振動(dòng)、化學(xué)腐蝕、噪聲等人為因素的影響。故在進(jìn)行建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)，必須針對(duì)這些影響因素，采取相應(yīng)的防火、防爆、防振、防腐、隔聲等構(gòu)造措施，以防止建筑物遭受不應(yīng)有的損失。
三、高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題
1.天然地基承載力與基礎(chǔ)埋深的確定問(wèn)題
首先是地基承載力的確定存在誤差 ；在對(duì)地基承載力進(jìn)行確定時(shí)不僅要對(duì)其性質(zhì)加以充分的考慮，而且還要充分的考慮基礎(chǔ)的埋置深度以及寬度，地基承載力會(huì)隨著基礎(chǔ)埋置深度的加深以及基礎(chǔ)寬度的加大而逐漸的提高。但是如果屬于軟弱基地，那么將會(huì)使得地耐力取值進(jìn)一步提高存在安全隱患。其次基礎(chǔ)埋深通常從室外地面標(biāo)高開(kāi)始算起；填方區(qū)域應(yīng)在填土后才可進(jìn)行挖槽，可從填土面開(kāi)始算起，填土主要是在上部結(jié)構(gòu)而完成的，從天然地面標(biāo)高開(kāi)始算起。如果地下室采用的是箱形基礎(chǔ)，那么基礎(chǔ)埋深應(yīng)從室外地面標(biāo)高開(kāi)始算起；比如分離式的基礎(chǔ)的地下室也就是說(shuō)內(nèi)墻與內(nèi)柱基礎(chǔ)，具體埋置深度應(yīng)從室內(nèi)地面開(kāi)始算起；而地下室外墻基礎(chǔ)應(yīng)采取室內(nèi)與室外計(jì)算埋置深度的平均值。不過(guò)實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中通常沒(méi)有考慮天然地面室外設(shè)計(jì)地面標(biāo)高間存在的不同和填土的規(guī)范施工順序，只一味的按照設(shè)計(jì)室內(nèi)地面標(biāo)高算起。這樣一來(lái)就會(huì)使得基礎(chǔ)計(jì)算埋深值進(jìn)一步增大，最終導(dǎo)致按照深度調(diào)整后的地基承載力也較大，安全系數(shù)低。
2.結(jié)構(gòu)計(jì)算存在的問(wèn)題
建筑物結(jié)構(gòu)計(jì)算存在的問(wèn)題是荷載取值不夠合理、驗(yàn)算底框砌體結(jié)構(gòu)方面的問(wèn)題以及結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)的確定。如高層民用框架的建筑一般在采取獨(dú)立的基礎(chǔ)上以及其地基受力部位不具備軟弱粘性土層的情況下，那么就非常有必要對(duì)地基的抗震承載力加以驗(yàn)算，在對(duì)其基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分的考慮風(fēng)荷載的作用。因此必須將風(fēng)荷載輸入到高層民用建筑中。只有具有均勻的剛度時(shí)方可采用底部剪力法，假如其結(jié)構(gòu)中存在薄弱層應(yīng)充分考慮其因塑性變形集中所帶來(lái)的影響；此外由于框架結(jié)構(gòu)等都有填充墻，因此它的實(shí)際剛度要高于計(jì)算時(shí)的剛度，但其實(shí)際周期比計(jì)算周期小，因此最終所計(jì)算出的地震剪力通常較小，使得結(jié)構(gòu)潛在了安全隱患，唯一的解決辦法就是折減計(jì)算周期。
四、加強(qiáng)高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施
1.對(duì)地基承載力寬度與深度修正
在對(duì)地基承載力寬度與深度進(jìn)行修正時(shí)，應(yīng)結(jié)合工程具體情況，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定、基本原理以及理論，明確基礎(chǔ)埋置深度的取值，特別對(duì)于部分特殊情況，應(yīng)充分的分析，合理的進(jìn)行取舍。在施工中要求基礎(chǔ)完成時(shí)還要在上部結(jié)構(gòu)施工前回填完成，回填土應(yīng)進(jìn)行分層夯實(shí)。實(shí)際上地基承載力就是地基同時(shí)滿足強(qiáng)度以及變形這兩個(gè)條件時(shí)，單位面積所能承受的最大荷載。一般情況下上部結(jié)構(gòu)體型較為簡(jiǎn)單，整體剛度較大，如果地基不均勻沉降有著極強(qiáng)的適應(yīng)性，那么地基承載力就可取高值；如果基礎(chǔ)寬度大，埋置深度深，那么地基承載力就會(huì)有所提高；高層建筑為了使得地基具有較好的穩(wěn)定性，避免建筑物滑動(dòng)與傾覆，通常都會(huì)要求基礎(chǔ)整體剛度要大，埋置深度深，可采用箱形基礎(chǔ)。另外基礎(chǔ)埋深對(duì)于地基土體及上部結(jié)構(gòu)所組成的相互作用體系的動(dòng)力特性與動(dòng)力反應(yīng)有著一定的影響；各個(gè)學(xué)者在對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行研究后，所得出的結(jié)論存在著一定的差異，主要是因?yàn)樯喜拷Y(jié)構(gòu)剛度條件具有差異性。應(yīng)對(duì)上部結(jié)構(gòu)各種剛度條件加以全面的考慮，并進(jìn)行大量的數(shù)值計(jì)算，從而獲取到基礎(chǔ)埋深對(duì)土體與結(jié)構(gòu)共同作用體系的動(dòng)力特性與反應(yīng)影響的規(guī)律。
2.結(jié)構(gòu)計(jì)算參數(shù)的選擇
具體有以下三方面：首先選擇合理的地震力振型組合數(shù)；其對(duì)于高層建筑，在沒(méi)有采取扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算方式時(shí)，應(yīng)取3，如果振型系數(shù)已經(jīng)超出了3，那么應(yīng)取3的倍數(shù)，不過(guò)決不能比房屋層數(shù)高，在《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中有明確的規(guī)定，一個(gè)合理的振型個(gè)數(shù)通常能夠取振型參與質(zhì)量達(dá)到總質(zhì)量的百分之九十所需的振型數(shù)。目前中國(guó)建筑科學(xué)研究院已經(jīng)具備了這一功能，能夠及時(shí)的將這種參與質(zhì)量的比值全面的輸出。同時(shí)通過(guò)耦合計(jì)算的地震剪力要比非耦合計(jì)算小，只有其結(jié)構(gòu)發(fā)生極為明顯的扭轉(zhuǎn)時(shí)，才可以采用耦合計(jì)算的方式進(jìn)行，必要時(shí)應(yīng)采用非耦合計(jì)算加以補(bǔ)充。其次框架結(jié)構(gòu)或荷載最不利布置與組合；如果活荷載較大，那么是否對(duì)活荷載進(jìn)行最不利布置、組合，會(huì)嚴(yán)重的影響到計(jì)算全面的反映出來(lái)，很有可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不安全。在對(duì)結(jié)構(gòu)計(jì)算過(guò)程中，應(yīng)對(duì)各種構(gòu)件進(jìn)行區(qū)分，然后進(jìn)行分布計(jì)算，并且當(dāng)荷載輸入時(shí)，應(yīng)進(jìn)一步折減樓面活荷載。
五、結(jié)束語(yǔ)
民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，其中存在的問(wèn)題涉及到方方面面，要解決好這些問(wèn)題就需要豐富的經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的理論知識(shí)，在此前提下，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師通過(guò)綜合考慮各方面設(shè)計(jì)因子，并與各種規(guī)范進(jìn)行多重整合，運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)理念，做到建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的緊密結(jié)合，選擇合理的結(jié)構(gòu)體系，這樣才能設(shè)計(jì)出真正滿意的建筑。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵字：高層住宅，民用建筑，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，控制參數(shù)
TU241.8
引言
當(dāng)今建筑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，人們?cè)趯?duì)民用建筑的舒適、安全性能上的要求越來(lái)越高，如何設(shè)計(jì)出滿足消費(fèi)者需求的高層住宅，更是設(shè)計(jì)師們要面對(duì)解決的首要問(wèn)題。筆者結(jié)合自己的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)。
1 高層建筑結(jié)構(gòu)體系介紹
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是當(dāng)前大部分高層建筑采用的結(jié)構(gòu)體系，它包括框架結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等，其中框架剪力墻結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)在實(shí)際當(dāng)中應(yīng)用較多。
1.1 剪力墻結(jié)構(gòu)
剪力墻結(jié)構(gòu)（Shearwall Structure）是用鋼筋混凝土墻板來(lái)代替框架結(jié)構(gòu)中的梁柱，能夠承擔(dān)各類(lèi)荷載引起的內(nèi)力，并可以有效地控制結(jié)構(gòu)的水平力，用鋼筋混凝土墻板來(lái)承受豎向和水平力的結(jié)構(gòu)。一般采用平面布置形式，并且剪力墻應(yīng)雙向或多向布置，原因是剪力墻受豎向和水平方向荷載的共同作用。另外，該結(jié)構(gòu)體系全部由剪力墻組成，那么它的剛度要比框架剪力墻結(jié)構(gòu)更好，適用于40層以下的的高層民用建筑。還有，該結(jié)構(gòu)的高寬比應(yīng)不大于6，高度上還要考慮抗震的要求
1.2 框架剪力墻結(jié)構(gòu)
框架剪力墻結(jié)構(gòu)是由框架和剪力墻組合而成的一種結(jié)構(gòu)體系。這種結(jié)構(gòu)體系的受力特點(diǎn)是，剪力墻承受水平荷載，而框架承受豎向荷載，兩者合理分工，共同受力。在設(shè)計(jì)中，剪力墻要均勻布置在建筑物的周邊、電梯間、平面形狀變化較大和豎向荷載較大的部位。此外，該結(jié)構(gòu)以框架結(jié)構(gòu)為主，剪力墻為輔助體系，所以此結(jié)構(gòu)體系通常用于25層以下的建筑，最高也不要大于30層。
1.3 框架結(jié)構(gòu)
框架結(jié)構(gòu)是指由梁和柱以剛接或者鉸接相連接而成構(gòu)成承重體系的結(jié)構(gòu)，即由梁和柱組成框架共同抵抗使用過(guò)程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載。采用框架結(jié)構(gòu)的房屋墻體不承重，僅起到圍護(hù)和分隔作用，一般用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、空心磚或多孔磚、浮石、蛭石、陶粒等輕質(zhì)板材等材料砌筑或裝配而成。
2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制參數(shù)選取
高層建筑設(shè)計(jì)中各種控制參數(shù)的選取將會(huì)直接影響到整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性、合理性等。因此，合理地選取各個(gè)控制參數(shù)，不僅有助于提高結(jié)構(gòu)整體的控制效率，還有助于使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加安全、經(jīng)濟(jì)、合理。
2.1 軸壓比：為保證結(jié)構(gòu)的延性要求，要限制結(jié)構(gòu)的軸壓比。通常采用增大墻或柱的截面或提高該層墻、柱混凝土強(qiáng)度的辦法，來(lái)調(diào)整軸壓比以滿足規(guī)范的要求。
2.2 剪重比：通過(guò)限制各個(gè)樓層的最小水平地震剪力來(lái)確保較長(zhǎng)周期的結(jié)構(gòu)安全。通過(guò)增強(qiáng)豎向構(gòu)件如墻、柱等的剛度，可以增大剪重比，解決偏小甚至與規(guī)范值相差較大的問(wèn)題。
2.3 剛重比：這個(gè)參數(shù)的規(guī)范上限用于判斷重力荷載在水平作用位移效應(yīng)引起的二階效應(yīng)是否可以忽略不計(jì)。如果不滿足規(guī)范的下限要求，就通過(guò)調(diào)整來(lái)增強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度來(lái)調(diào)整。
2.4 層間位移角：這個(gè)參數(shù)用來(lái)限制結(jié)構(gòu)在正常使用的條件下的水平位移，以確保高層結(jié)構(gòu)應(yīng)具備的剛度，避免過(guò)大的位移影響到結(jié)構(gòu)的承載力、穩(wěn)定性和使用要求。在不滿足規(guī)范要求的情況下，就只能采用調(diào)整豎向構(gòu)件，增加豎向構(gòu)件的剛度的辦法調(diào)整。
2.5 層間位移比：此參數(shù)限制結(jié)構(gòu)平面布置的不規(guī)則性，以避免過(guò)大的偏心而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。若不滿足規(guī)范的要求，則改變結(jié)構(gòu)平面布置，減小結(jié)構(gòu)剛心和質(zhì)心的偏心距來(lái)達(dá)到規(guī)范要求。
2.6 周期比：該參數(shù)限制結(jié)構(gòu)的抗扭剛度，不能太弱，結(jié)構(gòu)具有必要的抗扭剛度可以減少扭轉(zhuǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響。一般是調(diào)整改變結(jié)構(gòu)布置，提高結(jié)構(gòu)的抗扭剛度，以達(dá)到規(guī)范的要求。
2.7 剛度比：為了限制結(jié)構(gòu)的豎向布置的不規(guī)范性，避免結(jié)構(gòu)剛度沿豎向突變，形成薄弱層，影響結(jié)構(gòu)的安全性而設(shè)置此參數(shù)。如果不滿足規(guī)范的要求，就采用適當(dāng)加強(qiáng)本層墻、柱和梁的剛度，適當(dāng)削弱上部相關(guān)樓層的墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度的方法來(lái)調(diào)整。
3 框架計(jì)算簡(jiǎn)圖的處理
對(duì)于無(wú)地下室的基礎(chǔ)埋深較深的框架結(jié)構(gòu)，可以在0.00m附近設(shè)置基礎(chǔ)連系梁，以增強(qiáng)底層的整體性。因?yàn)榛A(chǔ)連系梁的設(shè)計(jì)只是構(gòu)造設(shè)計(jì)，根本不能平衡底部柱腳的彎矩，更不能作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部分，因此基礎(chǔ)頂面至一層樓蓋頂面的高度顯然不能作為底層的計(jì)算高度H。那么正確的設(shè)計(jì)應(yīng)該是：基礎(chǔ)頂面至連系梁頂面的高度取做柱的H，也就是把基礎(chǔ)連系梁以下的部分當(dāng)成一層，而把實(shí)際建筑的一層當(dāng)做第二層計(jì)算，層高取連系梁頂層至一層樓面的高度。那么在計(jì)算簡(jiǎn)圖時(shí)，底層柱的配筋應(yīng)取基礎(chǔ)連系梁頂面和基礎(chǔ)頂面兩個(gè)中內(nèi)力較大的值進(jìn)行計(jì)算。
而對(duì)于帶有地下室的框架結(jié)構(gòu)，關(guān)鍵是如何合理確定上部結(jié)構(gòu)的嵌固位置。但是在《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中都沒(méi)有明確提出具置，這就需要我們根據(jù)工程的實(shí)際情況來(lái)確定了。對(duì)于箱型基礎(chǔ)或設(shè)計(jì)能夠滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的地下室結(jié)構(gòu)，可以將室頂作為框架上部結(jié)構(gòu)的嵌固位置。在使用PKPM軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，樓層總數(shù)一欄僅輸入地下室以上的實(shí)際層數(shù)即可，樓層的實(shí)際層高就是層高H。這樣的設(shè)計(jì)，在進(jìn)行地震作用時(shí)和實(shí)際情況較為接近。但是如果地下結(jié)構(gòu)采用的時(shí)筏板基礎(chǔ)，嵌固位置最好選取基礎(chǔ)頂面，因?yàn)樨Q向荷載的計(jì)算只計(jì)算至底層的柱底處。電算時(shí)，總的層數(shù)是所有的樓層數(shù)，包括地下室，如地上6層，地下2層，那么總的層數(shù)取8層。這樣的計(jì)算簡(jiǎn)圖，地震作用相對(duì)保守，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也相對(duì)安全。
4 結(jié)構(gòu)計(jì)算參數(shù)的選取
4.1 地震力的振型組合系數(shù)
高層建筑的設(shè)計(jì)中，如果不考慮扭轉(zhuǎn)藕聯(lián)計(jì)算，那么地震力的振型組合數(shù)至少要取3，但不得大于樓層層數(shù)的3倍。SATWE軟件可以方便地計(jì)算出某種振型的參與質(zhì)量與總質(zhì)量的比值，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》提到這個(gè)比值在90%比較合適。
4.2 框架結(jié)構(gòu)的活荷載的最不利布置、組合
是否進(jìn)行活荷載的最不利布置、組合對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響很大，尤其是在活荷載較大的時(shí)候。軟件給定的梁設(shè)計(jì)彎矩放大系數(shù)，不一定可以反映出工程的實(shí)際應(yīng)力分布，使用它可能造成結(jié)構(gòu)不安全或太保守。在PKPM軟件中不能區(qū)分荷載規(guī)范，很難實(shí)現(xiàn)《荷載規(guī)范》中區(qū)分荷載種類(lèi)和樓面荷載折減系數(shù)的要求。處理方法是按樓面活荷載類(lèi)型考慮，取相應(yīng)的折減系數(shù)，這里還要考慮區(qū)分不同的構(gòu)件進(jìn)行分步計(jì)算，在荷載輸入時(shí)將樓面活荷載折減。
5 結(jié)論
筆者根據(jù)多年的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，介紹了高層建筑結(jié)構(gòu)體系，同時(shí)根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范，介紹了一些在設(shè)計(jì)中常用的控制參數(shù)，如軸壓比、位移比、剛度比等的使用，以及具體的調(diào)整方法。然后以框架結(jié)構(gòu)為例，大致說(shuō)明了在電算中的計(jì)算參數(shù)的選擇，并重點(diǎn)介紹了振型組合系數(shù)等的選擇。本文還指出了在高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中一些應(yīng)該注意的問(wèn)題，可供相關(guān)人員參考，希望可以提高設(shè)計(jì)的安全性、經(jīng)濟(jì)性和合理性。
參考文獻(xiàn)：
[1] 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]
[2] 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(JGJ3-2002)補(bǔ)充規(guī)定[S]
關(guān)鍵詞：高層建筑，結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)，要點(diǎn)
前言
高層建筑本身的特點(diǎn)決定著建筑結(jié)構(gòu)的特殊性，比如結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建筑施工的工作量很大，施工的周期較長(zhǎng)等，所以，如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面發(fā)生問(wèn)題，不但會(huì)使得經(jīng)濟(jì)造成巨大的損失，而且也會(huì)危及人們的生命以及財(cái)產(chǎn)的安全，因此，我們要對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)嚴(yán)格把握，并且對(duì)工程施工的各種相關(guān)因素全面考慮，詳細(xì)的分析及把握影響建筑質(zhì)量的潛在問(wèn)題，從而采取有效的方法及措施進(jìn)行防治。
一、高層建筑結(jié)構(gòu)體系
1.高層建筑的剪力墻體系
在高層建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)體系中，其重要組成部分就是剪力墻，在高層建筑承受風(fēng)荷載或高層建筑承受地震作用方面，剪力墻有著積極性的作用。因?yàn)槠洳粌H對(duì)結(jié)構(gòu)中水平構(gòu)件所產(chǎn)生的豎向荷載能夠承擔(dān)，而且對(duì)外部因素所引起的振動(dòng)作用也能夠承擔(dān)。
2.高層建筑的框架―剪力墻體系
高層建筑中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)體系就是框架―剪力墻體系，垂直荷載的力量是框架所能承受的，而剪力墻所承受的則是水平剪力。剪力墻的設(shè)置不僅能夠在很大程度上增強(qiáng)建筑的側(cè)向剛度，使其水平位移變小，而且還能夠使框架所受的力實(shí)現(xiàn)均勻分布。
3.高層建筑的筒體體系
高層建筑筒體結(jié)構(gòu)體系由框架―剪力墻結(jié)構(gòu)與全剪力墻結(jié)構(gòu)綜合演變和發(fā)展而來(lái)。筒體結(jié)構(gòu)體系是將剪力墻或密柱框架集中到建筑的內(nèi)部和而形成的空間封閉式的筒體。其特點(diǎn)是剪力墻集中而獲得較大的自由分割空間，目前在高層建筑中被廣泛應(yīng)用。
二、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析
1.選擇合理的結(jié)構(gòu)方案
高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅要具有較高的經(jīng)濟(jì)性，更要滿足使用性及合理性，因此在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，首先就要選取一種既可行又滿足較好經(jīng)濟(jì)性的結(jié)構(gòu)形式及體系。其中要注意如下問(wèn)題：首先在同一結(jié)構(gòu)單元中，最好不要混合使用不同的結(jié)構(gòu)體系，同時(shí)還要綜合考慮使用要求、地理環(huán)境及施工條件等實(shí)際情況，還要協(xié)調(diào)好建筑電氣及水暖等配套設(shè)施的設(shè)計(jì)，從而選擇最優(yōu)的建筑結(jié)構(gòu)體系。
2.選擇合適的基礎(chǔ)方案
綜合考慮高層建筑物的上層結(jié)構(gòu)類(lèi)型和地基的承受能力，對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。盡量充分利用地基的承受強(qiáng)度，建筑合理的高度，必要時(shí)要求進(jìn)行地基變形的檢驗(yàn)。根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)調(diào)查結(jié)果，對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。建筑設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須要根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑O(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，由于我國(guó)各個(gè)地方都會(huì)有自己地區(qū)規(guī)劃制定的《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》，各個(gè)地區(qū)制定的規(guī)范對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)有著非常重要的幫助。
3.選用適當(dāng)?shù)挠?jì)算方法及簡(jiǎn)圖
在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要注重相關(guān)計(jì)算方法的選擇，以保證強(qiáng)度等計(jì)算結(jié)果能夠滿足真實(shí)情況，從而更好的為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。此外，由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在結(jié)構(gòu)計(jì)算的基礎(chǔ)上開(kāi)展的，一旦計(jì)算方式不準(zhǔn)確，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果有誤，就會(huì)嚴(yán)重影響高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，更可能造成安全事故的發(fā)生，并帶來(lái)巨大的損失，因此在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要注意相關(guān)計(jì)算方法的選擇及計(jì)算簡(jiǎn)圖的選取。同時(shí)，計(jì)算簡(jiǎn)圖還應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施來(lái)保證。實(shí)際結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)不可能是純粹的鉸結(jié)點(diǎn)和剛結(jié)點(diǎn)，但與計(jì)算簡(jiǎn)圖的誤差應(yīng)在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。
4.正確分析計(jì)算結(jié)果。
計(jì)算機(jī)技術(shù)是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中普遍采用的技術(shù)，但是隨著目前軟件種類(lèi)繁多，軟件的不同往往也會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果的不同。所以，設(shè)計(jì)師要對(duì)程序的適用范圍以及條件進(jìn)行全面的了解才可。設(shè)計(jì)師在拿到計(jì)算結(jié)果時(shí)一定要對(duì)其認(rèn)真分析，并且慎重的校核，其原因是計(jì)算機(jī)在輔助設(shè)計(jì)時(shí)常常會(huì)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)實(shí)際情況與程序不相符合，或人工輸入有誤，或軟件本身有缺陷從而導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤，這就需要設(shè)計(jì)師以此做出合理判斷。
5.采取相應(yīng)的構(gòu)造措施
“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)壓弱拉原則”是在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要牢記的，并且一定要注意構(gòu)件的延性性能；對(duì)薄弱部位加強(qiáng)；對(duì)鋼筋的錨固長(zhǎng)度也要注意，更要注意的就是鋼筋的執(zhí)行段錨固長(zhǎng)度；同時(shí)對(duì)溫度應(yīng)力的影響力等也要考慮。
6.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)
由于高層建筑的樓層數(shù)較高，特別是某些超高層建筑，如果遇到如地震等災(zāi)害時(shí)，其抗震能力得不到有效的保證，就使其變形及破壞力都會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的大于其它類(lèi)型的建筑，因此要綜合多方面因素，全面的提升高層建筑的抗震能力。
首先要注重地基的選擇及設(shè)計(jì)，高層建筑最好應(yīng)建筑在土地較硬的地區(qū)，并遠(yuǎn)離河岸，同時(shí)還要注意，不要在斷層或地陷等較易發(fā)生地震的地區(qū)建造，如果地基選擇不合理很可能影響到其抗震能力。其次，在設(shè)計(jì)階段還要注重建筑材料的選取，將鋼筋與混凝土結(jié)合在一起的建筑形式主要是利用鋼筋與混凝土具有相似的膨脹系數(shù)，在任何環(huán)境下都不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力，同時(shí)這兩者之間的粘結(jié)性很好，特別是將鋼筋表面預(yù)置肋條或在鋼筋的端部彎起彎鉤，可大大的提高鋼筋與混凝土之間的拉力，可以更好的提高建筑的強(qiáng)度及抵抗外力的能力，從而更好的滿足人們的使用要求。而在高層建筑的設(shè)計(jì)施工中會(huì)在框架結(jié)構(gòu)中融入一定的剪力墻結(jié)構(gòu)，從而更好的實(shí)現(xiàn)不同建筑的功能及相應(yīng)的強(qiáng)度要求。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，我國(guó)城市化建設(shè)速度的不斷加快，使得提高城市土地利用率的相關(guān)問(wèn)題越來(lái)越被社會(huì)所重視，與此同時(shí)，各種形式的高層建筑拔地而起，從而緩解了城市居民住房緊張問(wèn)題，但是由于高層建筑本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，決定著其相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須滿足一定的強(qiáng)度及使用要求，這對(duì)建筑設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。要想保證高層建筑施工質(zhì)量，首先在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段就要保證其設(shè)計(jì)方案完全符合國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合其實(shí)際用途，抓住設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并對(duì)較易發(fā)生的潛在問(wèn)題的設(shè)計(jì)進(jìn)行及時(shí)排除，確保施工方案得以順利的展開(kāi)，從而保證整體高層建筑的施工質(zhì)量，為人們的正常使用提供較高質(zhì)量的保障。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：民用建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；抗震；框架；抗震等級(jí)
中圖分類(lèi)號(hào)：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、建筑結(jié)構(gòu)地震震害的主要類(lèi)型
對(duì)地震中被毀的房屋進(jìn)行分析，可以歸納出結(jié)構(gòu)震害的主要類(lèi)型。
（一）不規(guī)則結(jié)構(gòu)建筑物破壞嚴(yán)重
不規(guī)則建筑物，尤其是沿豎向不規(guī)則的房屋建筑，破壞較嚴(yán)重。典型的有兩類(lèi)：一是結(jié)構(gòu)底層為空曠結(jié)構(gòu)，下部為薄弱層。結(jié)構(gòu)底層為空曠結(jié)構(gòu)的房屋大多底層為大開(kāi)間框架結(jié)構(gòu)，方便使用。房屋震害主要表現(xiàn)為底層倒塌、傾斜，原因是底層形成薄弱層，剛度和強(qiáng)度均不足。二是突出屋面的小塔樓結(jié)構(gòu)。突出屋面小塔樓由于沿豎向質(zhì)量和剛度的突變，易產(chǎn)生鞭梢效應(yīng)。在地震中絕大部分受到損壞。
（二）框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)易發(fā)生破壞
震害總體情況表明，框架剪力墻結(jié)構(gòu)大部分基本完好或輕微破壞，未發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重破壞。但有少數(shù)框架結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞或倒塌?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)大部分為柱上下端破壞，或框架梁、柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)剪切破壞或壓酥。破壞形式為柱端屈服破壞，屬?gòu)?qiáng)梁弱柱形式。經(jīng)常出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)區(qū)未按規(guī)范要求配置箍筋的現(xiàn)象，主筋搭接也不符合規(guī)范要求，易導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)區(qū)發(fā)生破壞。
（三）框架結(jié)構(gòu)中樓梯間震害較普遍
地震中，框架結(jié)構(gòu)中板式樓梯破壞嚴(yán)重。在有些倒塌破壞的房屋中，樓梯間本應(yīng)成為重要的逃生通道，但卻是倒塌破壞最嚴(yán)重的區(qū)域。
（四）裝配式樓蓋破壞較嚴(yán)重
關(guān)于預(yù)制板結(jié)構(gòu)破壞，在1976年唐山大地震中已有較多震害。地震區(qū)大量的砌體結(jié)構(gòu)房屋中，普遍采用預(yù)制空心樓板，由于未按規(guī)范要求設(shè)計(jì)成裝配整體式樓蓋，地震中當(dāng)墻體破壞或外閃，導(dǎo)致樓板塌落，因而達(dá)不到裝配整體式樓蓋的作用。
二、民用建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法分析
（一）靜力法
如果以F作為地震作用于建筑設(shè)施的力，以M表示建筑物的重量，以R表示地震震度，則有以下公式：
F=R×M
這種以“震度”表示地震尺度的想法，在 1924 年（日本關(guān)東發(fā)生大地震后第二年）被納入日本的建筑工程相關(guān)的技術(shù)規(guī)范中。當(dāng)時(shí)，人們已經(jīng)意識(shí)到房屋的重量是影響地震破壞能力的一個(gè)極為重要的因素。在當(dāng)時(shí)的條件下人們認(rèn)為建筑重量10%的水平力大約與地震慣性力相當(dāng)。在當(dāng)時(shí)還假定：建筑結(jié)構(gòu)的承載能力大小決定了房屋的抗震能力大??；地震力與建筑地基以及結(jié)構(gòu)的實(shí)際特性等因素?zé)o關(guān)。
（二）反應(yīng)譜法
美國(guó)在1933年長(zhǎng)灘發(fā)生大地震以及在1940年ELcentro發(fā)生大地震時(shí)。均取得了強(qiáng)震加速度記錄。美國(guó)的一些相關(guān)研究者依據(jù)建筑物自振特性資料以及這些強(qiáng)震記錄提出了著名的地震反應(yīng)譜理論，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。近些年來(lái)，我國(guó)在抗震設(shè)計(jì)領(lǐng)域也取得了較大的進(jìn)展，逐漸形成了科學(xué)合理而又普遍適用的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法。大部分的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范都是根據(jù)結(jié)構(gòu)能力以及反應(yīng)譜理論建立起來(lái)的。
（三）彈性動(dòng)力時(shí)程法
彈性動(dòng)力時(shí)程分析法抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理是，根據(jù)地震烈度、高層建筑場(chǎng)地類(lèi)別以及設(shè)計(jì)分組的判斷，然后選用合適數(shù)量的地震地面運(yùn)動(dòng)加速度的記錄，對(duì)其積分然后求解運(yùn)動(dòng)方程，最終計(jì)算出在模擬的地震中建筑的加速度、速度以及位移的響應(yīng)，進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。高層建筑運(yùn)動(dòng)方程是獨(dú)立的，我們要計(jì)算各個(gè)時(shí)刻的結(jié)構(gòu)反應(yīng)只需用到數(shù)值方法求解。
（四）靜力彈塑性法
靜力彈塑性分析方法的原理為計(jì)算現(xiàn)有設(shè)計(jì)方案的抗側(cè)力能力，進(jìn)而估計(jì)出其抗震能力，其具體方法為：根據(jù)房屋的具體情況在房屋上施加某種分布的水平力，逐漸增加水平力使結(jié)構(gòu)各構(gòu)件依次進(jìn)入塑性，調(diào)整水平力的分布和大小，直到結(jié)構(gòu)達(dá)到位移超限。其優(yōu)點(diǎn)在于：據(jù)結(jié)構(gòu)的振型變化可以求得水平力的分布，根據(jù)結(jié)構(gòu)在不同工作階段的周期，通過(guò)設(shè)計(jì)反應(yīng)譜可以求得水平力的大小。
三、在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中融入抗震理念
地震會(huì)使地面變形，損害建筑物地基。增強(qiáng)民用建筑的抗震性能，可以減少自然災(zāi)害造成的損失。設(shè)計(jì)師在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范。
（一）合理選址、布局
因?yàn)閼?yīng)用方式不同、功能不同，民用建筑的布置結(jié)構(gòu)存在多變性和復(fù)雜性，所以，場(chǎng)地選址在一定程度上受工程、水文等地質(zhì)條件的影響。地質(zhì)條件不同，建筑物在地震中受到的破壞程度就不同。民用建筑多建在城市中，平面結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜，可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)重心、剛度中心、幾何中心不重合，在地震荷載作用下出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，繼而危害建筑的整體結(jié)構(gòu)，加劇地震對(duì)建筑物的破壞。為了減少安全隱患，在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)充分了解地質(zhì)勘查資料。力學(xué)分析結(jié)果顯示，某些建筑部位可能會(huì)因?yàn)閼?yīng)力集中而造成局部破壞。大量震害資料顯示，容易發(fā)生震害的建筑形式較為復(fù)雜，包括建筑平面布置不對(duì)稱(chēng)，建筑過(guò)多外凸、內(nèi)凹等。因此，在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證民用建筑平面簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱(chēng)，需要進(jìn)行凸出設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意凸出尺寸，建筑物的質(zhì)量越大，結(jié)構(gòu)越容易被破壞。地震對(duì)建筑物造成的破壞與建筑物的質(zhì)量成正比，高層建筑物的重心較高，在地震的作用下，其傾覆力矩也隨之增加。為了減少其傾覆力，應(yīng)選擇質(zhì)地輕的材料減輕樓體自重（可選用加氣混凝土砌塊）。
總體概括起來(lái)，民用建筑的布局應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)：①設(shè)計(jì)建筑布局時(shí)，要保證建筑布局的合理性，建筑平面和立面要規(guī)則、簡(jiǎn)潔且具有對(duì)稱(chēng)性；②保證剛度中心與質(zhì)量中心重合；③避免應(yīng)用大懸挑結(jié)構(gòu)；④不將質(zhì)量較大的跨間布置在結(jié)構(gòu)邊緣，如果設(shè)施質(zhì)量較大，應(yīng)將其放在剛度中心附近；⑤為了避免發(fā)生意外事故，在設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，盡量要選擇質(zhì)地輕的材料。
（二）明確規(guī)定建筑結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)
鋼筋混凝土建筑的抗震等級(jí)應(yīng)符合相關(guān)建筑計(jì)算和構(gòu)造的設(shè)計(jì)要求，抗震等級(jí)的設(shè)定應(yīng)根據(jù)地震烈度、結(jié)構(gòu)類(lèi)型和建筑高度來(lái)確定。任何黏土磚和天然石砌體的建筑是不存在抗震抵御能力的，地震襲來(lái)后，這種堆積墻體極容易坍塌，就算不會(huì)坍塌，毀損程度也十分嚴(yán)重。為了防止發(fā)生嚴(yán)重的災(zāi)害，應(yīng)合理使用圈梁和構(gòu)造柱。
（三）充分發(fā)揮縱橫墻拉結(jié)作用
眾所周知，圈梁可對(duì)墻體產(chǎn)生拉結(jié)作用，所以，有必要合理應(yīng)用縱橫墻，使其充分發(fā)揮拉結(jié)作用。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，建筑師可將橫墻設(shè)計(jì)成凹凸型，使其深入縱墻內(nèi)部。此外，強(qiáng)有效的拉結(jié)形式可以減輕地震災(zāi)害，降低人員傷亡率。同時(shí)，還應(yīng)重視拉結(jié)鋼筋的設(shè)置工作，至少選用 2 根鋼筋，并保證鋼筋深入磚縫的長(zhǎng)度>400 mm。防震縫是結(jié)構(gòu)整體柔韌性的關(guān)鍵，如果民用建筑物符合以下情況，可以設(shè)置防震縫：①結(jié)構(gòu)的荷載或剛度在某些部位相差過(guò)大，且無(wú)搶救措施；②平面各項(xiàng)尺寸超過(guò)規(guī)定限值，且無(wú)加強(qiáng)設(shè)施；③建筑物錯(cuò)層較大。
（四）其他合理化建議
在一般情況下，發(fā)生強(qiáng)烈地震后，還會(huì)產(chǎn)生多次余震，如果只設(shè)置一道防線，那么，此道防線除了受到強(qiáng)烈地震的影響外，還會(huì)遭到余震的沖擊，繼而增加建筑倒塌的可能性。因此，有必要設(shè)置多道抗震防線。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有非彈性變形特性，此特性可以有效抵抗強(qiáng)震突襲，建筑師在進(jìn)行民用建筑的抗震設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)給抗震結(jié)構(gòu)設(shè)定一定的屈服水準(zhǔn)，抵抗小震的威脅。同時(shí)，還要給抗震結(jié)構(gòu)設(shè)定一定的延性水準(zhǔn)，抵御強(qiáng)震攻擊。選用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)可以取得較好的經(jīng)濟(jì)效益，它既能使建筑物具備較強(qiáng)的抗震能力，又能保證民眾的生命安全。級(jí)數(shù)較低的地震，可以選用承載力低的高延性設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，或是具有中等承載力的中等延性建筑結(jié)構(gòu)；級(jí)數(shù)較高的地震，可以選擇承載力低的高延性結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，地震級(jí)數(shù)越大，就必須有高延性結(jié)構(gòu)與之對(duì)應(yīng)。
結(jié)語(yǔ)
綜上，城市在不斷發(fā)展、建設(shè)，民用建筑也逐年增多，其建筑形式逐漸向多元化的方向發(fā)展。地震攻擊會(huì)破壞我們的家園，影響家人的生命安全，所以，保證民用建筑的抗震能力具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。設(shè)計(jì)師在進(jìn)行民用建筑設(shè)計(jì)時(shí)，既要保證建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、多變性，又要保證建筑結(jié)構(gòu)具有抗震特性。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】建筑工程;民用建筑設(shè)計(jì);工程造價(jià)
隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展，民用建筑所涉及的范圍也越來(lái)越廣泛。民用建筑工程的發(fā)展促進(jìn)了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使我國(guó)的建筑市場(chǎng)也越來(lái)越活躍。然而，對(duì)工程造價(jià)的控制是民用建筑設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，工程造價(jià)管理貫穿于工程建設(shè)全過(guò)程。對(duì)于民用建筑來(lái)說(shuō)，建筑安裝工程費(fèi)的多少取決于設(shè)計(jì)階段合理的選擇設(shè)計(jì)方案、應(yīng)用先進(jìn)的科技成果、進(jìn)行多方案比較和施工階段優(yōu)秀的項(xiàng)目管理。所以，要想降低工程造價(jià)，就必須要優(yōu)化工程設(shè)計(jì)，提高施工階段的管理。 一、民用建筑設(shè)計(jì)階段造價(jià)控制概論
一般來(lái)說(shuō)，民用建筑是由基礎(chǔ)、墻或柱、樓梯、屋頂和門(mén)窗6大部分組成。民用建筑不僅要滿足人們的生活、工作，還要求其外立面美觀且具有特定的一些特征。所以，在民用建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，除要科學(xué)合理地按照設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行外，經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、美觀大方以及安全實(shí)用也成為設(shè)計(jì)階段的重中之重。在工程設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員要對(duì)每一個(gè)構(gòu)件進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，根據(jù)業(yè)主的需求在多個(gè)可行性設(shè)計(jì)方案中進(jìn)行費(fèi)用的比較，工程造價(jià)管理人員需要密切配合協(xié)助處理好工程技術(shù)先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)合理性之間的關(guān)系，以達(dá)到在設(shè)計(jì)階段控制工程造價(jià)的目的。 二、民用建筑的設(shè)計(jì)和工程造價(jià)之間的關(guān)系
1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方案對(duì)直接投資的影響
對(duì)于民用建筑工程來(lái)說(shuō)，建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)生的費(fèi)用在整個(gè)工程總費(fèi)用中所占的比例較低，甚至微不足道，但是，對(duì)建筑工程產(chǎn)生的影響卻是極大的。據(jù)權(quán)威資料統(tǒng)計(jì)分析，在初步設(shè)計(jì)階段，影響工程造價(jià)的可能性為75%～95%;在技術(shù)設(shè)計(jì)階段，影響工程造價(jià)的可能性為35%～75%;在施工圖設(shè)計(jì)階段，影響工程造價(jià)的可能性為5%～35%。并且在滿足同樣功能條件下，一個(gè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)可能降低工程造價(jià)5%～10%，甚至可達(dá)10%～20%。由此可見(jiàn)，科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)直接投資行為及方向提供了重要依據(jù)。民用建筑工程施工過(guò)程中建筑材料的選擇、基礎(chǔ)形式的選擇以及工程的定位、結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)的規(guī)范性合理性都在設(shè)計(jì)方面體現(xiàn)出來(lái)。所以，項(xiàng)目前期的投資決策和設(shè)計(jì)階段對(duì)民用建筑整個(gè)工程的直接投資起了關(guān)鍵作用。
2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量好壞對(duì)間接投資的影響
由于自然災(zāi)害的發(fā)生（汶川地震、青海玉樹(shù)地震、四川雅安地震等），造成較多生命的喪失以及對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的嚴(yán)重影響，就不得不引起我們對(duì)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量好壞的深思熟慮，為什么發(fā)生地震建筑物就會(huì)面目全非，為什么有些建筑物卻是毫發(fā)無(wú)損。這些現(xiàn)象可以足夠的表明建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞對(duì)投資造成了間接根本性的影響。
3、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)經(jīng)常性費(fèi)用的影響
在整個(gè)民用建筑工程項(xiàng)目中，科學(xué)合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還對(duì)工程完工后投入使用階段經(jīng)常性費(fèi)用有較深的影響。例如：照明能源的消耗、日常衛(wèi)生的清潔、一般保養(yǎng)維修的費(fèi)用以及常見(jiàn)的安全防護(hù)等等，這些費(fèi)用的使用與建筑工程中的一次性投資費(fèi)用存在著密不可分的聯(lián)系。 三、有利于民用建筑設(shè)計(jì)中降低工程造價(jià)的因素
1、民用建筑設(shè)計(jì)的整體規(guī)劃
在整個(gè)民用建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過(guò)程中，其考慮的主要因素有：建筑物的基礎(chǔ)功能以及各結(jié)構(gòu)層之間存在的聯(lián)系，并且在這基礎(chǔ)上的居住房屋面積，公共使用面積，給排水、電氣、采暖以及室外綠化等幾個(gè)方面。所以，科學(xué)合理地安排住宅建筑、公共建筑、管網(wǎng)、道路及綠化布局，確定建筑密度、房屋間距、建筑層數(shù)，合理布置公共設(shè)施的規(guī)模及服務(wù)半徑對(duì)工程造價(jià)起了關(guān)鍵性作用。
2、民用建筑物的高度（層數(shù)）及層高
民用建筑按層數(shù)劃分為多層（4～6層）、中高層（7～9層）、高層（10層以上）。毫無(wú)疑問(wèn)，建筑工程造價(jià)是隨著層數(shù)增加而提高的。但是當(dāng)建筑層數(shù)增加時(shí)，單位建筑面積所分?jǐn)偟耐恋刭M(fèi)及外部流通空間費(fèi)用將有所變化。其中多層住宅具有降低工程成本和使用費(fèi)用以及節(jié)約用地、合理利用空間等優(yōu)點(diǎn)。眾所周知，在多層建筑中層數(shù)越多越經(jīng)濟(jì)，即六層最經(jīng)濟(jì)。當(dāng)住宅超過(guò)七層，就要增加電梯費(fèi)用，需要較多的交通空間（過(guò)道、走廊）和供水、供電設(shè)備等。特別是高層建筑，要經(jīng)受較強(qiáng)風(fēng)力荷載，需要提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，改變結(jié)構(gòu)形式，從而使工程造價(jià)大幅度上升。所以，建筑物層數(shù)（高度）對(duì)造價(jià)的影響，因建筑類(lèi)型、形式和結(jié)構(gòu)不同而不同。理論上如果增加一個(gè)樓層不影響建筑物的結(jié)構(gòu)形式，單位建筑面積的成本可能會(huì)降低。但當(dāng)建筑物超過(guò)一定層數(shù)時(shí)，結(jié)構(gòu)形式就要改變，單位成本通常又會(huì)增加。建筑物越高，電梯及樓梯的造價(jià)將有提高趨勢(shì)，建筑物的維修費(fèi)用也將增加。所以在項(xiàng)目總體規(guī)劃允許高度范圍內(nèi)，項(xiàng)目決策人掌握降低開(kāi)發(fā)成本的臨界點(diǎn)是非常關(guān)鍵的。而從預(yù)算定額角度講，建筑物超高費(fèi)及垂直運(yùn)輸費(fèi)用的臨界層數(shù)為6層、9層、12層、15層、18層等，即6層及以下適用一個(gè)費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)，7～9層為一個(gè)費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)，以此類(lèi)推費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)依次提高。
3、民用建筑物的結(jié)構(gòu)形式
目前，民用建筑設(shè)計(jì)中常用的建筑結(jié)構(gòu)形式有磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等。采用什么樣的結(jié)構(gòu)形式，要根據(jù)建筑工程的功能要求、建筑高度、抗震等級(jí)、場(chǎng)地地基條件等選用。一般來(lái)說(shuō)，磚混結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)僅為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)工程造價(jià)的60%～70%，這類(lèi)結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土用量少，施工較為簡(jiǎn)單，多使用于7層以下的住宅建筑。但當(dāng)建筑物對(duì)空間布局靈活性有要求時(shí)，就要選擇框架結(jié)構(gòu)甚至框剪結(jié)構(gòu)，通過(guò)在其適當(dāng)位置設(shè)置適量抗震剪力墻，提高建筑物的抗震性能，以減少柱、梁的截面尺寸和配筋，達(dá)到節(jié)省造價(jià)的目的。
4、民用建筑設(shè)計(jì)材料的選擇
鋼筋種類(lèi)的選擇也是如此，在滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提下，選擇經(jīng)濟(jì)合理的鋼筋方案，可以達(dá)到降低工程造價(jià)的目的。按我省現(xiàn)在的材料價(jià)格信息Ⅰ級(jí)鋼筋3350元/噸，Ⅲ級(jí)鋼筋3400～3500元/噸，價(jià)格基本相等。而新Ⅲ級(jí)鋼筋是專(zhuān)門(mén)為建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的新型鋼筋，比普通Ⅱ級(jí)鋼強(qiáng)度提高近20%，而每噸價(jià)格卻增加很少。選用新Ⅲ級(jí)鋼筋，不僅可以節(jié)省用鋼量，同時(shí)可以增加建筑物的安全性和混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，對(duì)高層和重要建筑作用就更加顯著。 四、民用建筑設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)管理
設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)管理的主要方法是通過(guò)多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，同時(shí)通過(guò)推行限額設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，有效控制工程造價(jià)。投資決策階段是限額設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。對(duì)政府工程而言，投資決策階段的可行性研究報(bào)告是政府部門(mén)核準(zhǔn)投資總額的主要依據(jù)，而批準(zhǔn)的投資總額則是進(jìn)行限額設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。為此，應(yīng)在多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和評(píng)價(jià)后確定最終方案，提高投資估算的準(zhǔn)確度，合理確定設(shè)計(jì)限額目標(biāo)。 結(jié)束語(yǔ)：
隨著我國(guó)建筑業(yè)的快速發(fā)展，設(shè)計(jì)師們不僅要對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，還要特別重視工程的造價(jià)問(wèn)題，要最大限度地降低工程造價(jià)。在保證民用建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上，要科學(xué)合理地控制工程造價(jià)，使成本有所減少，取得較大的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)：
[1]聶小靜.建設(shè)單位在施工階段工程造價(jià)的控制要點(diǎn)[J].科技資訊，2008/31.
鋼筋混凝土多層、多跨框架軟件開(kāi)發(fā)
2.項(xiàng)目研究背景
所要編寫(xiě)的結(jié)構(gòu)程序是混凝土的框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，建筑指各種房屋及其附屬的構(gòu)筑物。建筑結(jié)構(gòu)是在建筑中，由若干構(gòu)件，即組成結(jié)構(gòu)的單元如梁、板、柱等，連接而構(gòu)成的能承受作用(或稱(chēng)荷載)的平面或空間體系。
編寫(xiě)算例使用建設(shè)部最新出臺(tái)的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》gb50010-XX，該規(guī)范與原混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gbj10-89相比，新增內(nèi)容約占15%，有重大修訂的內(nèi)容約占35%，保持和基本保持原規(guī)范內(nèi)容的部分約占50%，規(guī)范全面總結(jié)了原規(guī)范實(shí)施以來(lái)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，借鑒了國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。
3.項(xiàng)目研究意義
建筑中，結(jié)構(gòu)是為建筑物提供安全可靠、經(jīng)久耐用、節(jié)能節(jié)材、滿足建筑功能的一個(gè)重要組成部分，它與建筑材料、制品、施工的工業(yè)化水平密切相關(guān)，對(duì)發(fā)展新技術(shù)。新材料，提高機(jī)械化、自動(dòng)化水平有著重要的促進(jìn)作用。
由于結(jié)構(gòu)計(jì)算牽扯的數(shù)學(xué)公式較多，并且所涉及的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)很零碎。并且計(jì)算量非常之大，近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展，城市人口集中、用地緊張以及商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的激烈化，更加劇了房屋設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，許多多高層建筑不斷的被建造。這些建筑無(wú)論從時(shí)間上還是從勞動(dòng)量上，都客觀的需要計(jì)算機(jī)程序的輔助設(shè)計(jì)。這樣，結(jié)構(gòu)軟件開(kāi)發(fā)就顯得尤為重要。
一棟建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，主要取決于結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件的截面尺寸、材料強(qiáng)度等級(jí)以及主要機(jī)構(gòu)構(gòu)造是否合理。這些問(wèn)題已經(jīng)正確解決，結(jié)構(gòu)計(jì)算、施工圖的繪制、則是另令人辛苦的具體程序設(shè)計(jì)工作了，因此原來(lái)在學(xué)校使用的手算方法，將被運(yùn)用到具體的程序代碼中去，精力就不僅集中在怎樣利用所學(xué)的結(jié)構(gòu)知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)出做法，還要想到如何把這些做法用代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)，
4.文獻(xiàn)研究概況
在不同類(lèi)型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有些內(nèi)容是一樣的，做框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)關(guān)鍵是要減少漏項(xiàng)、減少差錯(cuò)，計(jì)算機(jī)也是如此的。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(gbj68-84)該標(biāo)準(zhǔn)是為了合理地統(tǒng)一各類(lèi)材料的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則，是制定工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范、鋼結(jié)構(gòu)、薄壁型鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等設(shè)計(jì)規(guī)范以及地基基礎(chǔ)和建筑抗震等設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)遵守的準(zhǔn)則，這些規(guī)范均應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)的要求制定相應(yīng)的具體規(guī)定。制定其它土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范時(shí)，可參照此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的原則。本標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑物(包括一般構(gòu)筑物)的整個(gè)
關(guān)鍵詞：高層住宅；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；控制參數(shù)
0引言
如何設(shè)計(jì)出舒適、安全同時(shí)又符合人們精神生活要求且經(jīng)濟(jì)實(shí)用民用建筑以適應(yīng)建筑市場(chǎng)的變化，滿足消費(fèi)者們的需求，成為設(shè)計(jì)師們要面對(duì)解決的首要問(wèn)題。結(jié)合多年的設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)高層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)。
1 高層建筑結(jié)構(gòu)體系介紹
目前高層建筑基本上都是采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)體系有框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)等，其中在高層住宅建筑中剪力墻結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)使用較多[1]。
1.1 剪力墻結(jié)構(gòu)
剪力墻結(jié)構(gòu)是用鋼筋混凝土墻板來(lái)代替框架結(jié)構(gòu)中的梁柱，作為豎向承重和抵抗側(cè)力的結(jié)構(gòu)，這種用鋼筋混凝土墻板來(lái)承受豎向和水平力的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為剪力墻結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)通常采用平面布置形式，由于剪力墻受豎向荷載和水平荷載共同作用，剪力墻應(yīng)雙向或多向布置。由于該結(jié)構(gòu)全部由剪力墻組成，其剛度比框架剪力墻結(jié)構(gòu)更好，常用于 40 層以下的高層住宅建筑等。該結(jié)構(gòu)高寬比不宜大于6，其高度應(yīng)考慮抗震要求。
1.2 框架剪力墻結(jié)構(gòu)
框架剪力墻結(jié)構(gòu)是由框架和剪力墻組合而成的結(jié)構(gòu)體系。其中剪力墻承受絕大部分水平荷載，框架承受豎向荷載，兩者共同受力，合理分工。剪力墻應(yīng)均勻布置在建筑物的周邊、電梯間、平面形狀變化較大和豎向荷載較大等部位。由于該結(jié)構(gòu)以框架結(jié)構(gòu)為主，剪力墻為輔助，因此，該結(jié)構(gòu)體系適用于 25 層以下的建筑，最高不宜大于 30 層。
2 高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制參數(shù)與應(yīng)用
高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中各控制參數(shù)的選取直接影響結(jié)構(gòu)的安全性、合理性等。因此。合理的選取各控制參數(shù)，有助于提高結(jié)構(gòu)整體控制的效率，也有助于使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加安全、經(jīng)濟(jì)合理。
2.1 軸壓比：限制結(jié)構(gòu)的軸壓比，以保證結(jié)構(gòu)的延性要求。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)可以通過(guò)增大該墻、柱截面或提高該樓層墻、柱混凝土強(qiáng)度的辦法調(diào)整[2]。
2.2 剪重比：限制各樓層的最小水平地震剪力，確保周期較長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)的安全。當(dāng)偏小且與規(guī)范限值相差較大時(shí)，可通過(guò)增強(qiáng)豎向構(gòu)件，加強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度的辦法調(diào)整。
2.3 剛重比：規(guī)范上限主要用于確定重力荷載在水平作用位移效應(yīng)引起的二階效應(yīng)是否可以忽略不計(jì)。當(dāng)不滿足規(guī)范下限要求時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整增強(qiáng)豎向構(gòu)件，加強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度的辦法調(diào)整。
2.4 層間位移角：限制結(jié)構(gòu)在正常使用條件下的水平位移，確保高層結(jié)構(gòu)應(yīng)具備的剛度，避免產(chǎn)生過(guò)大的位移而影響結(jié)構(gòu)的承載力、穩(wěn)定性和使用要求。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)，只能通過(guò)調(diào)整增強(qiáng)豎向構(gòu)件，加強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度的辦法調(diào)整。
2.5 層間位移比：限制結(jié)構(gòu)平面布置的不規(guī)則性，以避免產(chǎn)生過(guò)大的偏心而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)，可以改變結(jié)構(gòu)平面布置，減小結(jié)構(gòu)剛心與質(zhì)心的偏心距達(dá)到規(guī)范要求。
2.6 周期比：限制結(jié)構(gòu)的抗扭剛度不能太弱，使結(jié)構(gòu)具有必要的抗扭剛度，減小扭轉(zhuǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)，只能通過(guò)調(diào)整改變結(jié)構(gòu)布置，提高結(jié)構(gòu)的抗扭剛度。
2.7 剛度比：主要為限制結(jié)構(gòu)豎向布置的不規(guī)則性，避免結(jié)構(gòu)剛度沿豎向突變，形成薄弱層。當(dāng)不滿足規(guī)范要求時(shí)，可以適當(dāng)加強(qiáng)本層墻、柱和梁的剛度，或適當(dāng)削弱上部相關(guān)樓層墻、柱和梁的剛度以滿足要求。
3 框架計(jì)算簡(jiǎn)圖的處理
無(wú)地下室的框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)埋深較深時(shí)。為了加強(qiáng)底層的整體性，可以在 0.00m附近設(shè)置基礎(chǔ)連系梁。由于基礎(chǔ)連系梁的設(shè)計(jì)僅為構(gòu)造設(shè)計(jì)，無(wú)法平衡底部柱腳的彎矩，更不能夠作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部分，底層計(jì)算高度 H 顯然不能取用基礎(chǔ)連系梁頂面到一層樓蓋頂面的高度。正確的設(shè)計(jì)是：柱的 H 值取用基礎(chǔ)頂面至連系梁頂面的高度，也就是把基礎(chǔ)連系梁以下的部分看作底層，而把實(shí)際建筑的底層作為第二層計(jì)算，層高取用連系梁頂層至一層樓面的高度。當(dāng)采用這樣確定計(jì)算簡(jiǎn)圖時(shí)，應(yīng)注意底層柱的配筋應(yīng)取用基礎(chǔ)連系梁頂面和基礎(chǔ)頂面中較大內(nèi)力設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算。
帶有地下室的框架結(jié)構(gòu)，合理確定上部結(jié)構(gòu)的嵌固位置是非常關(guān)鍵的。而《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》都沒(méi)有明確提出具置，需要我們根據(jù)工程的實(shí)際情況來(lái)分析。采用箱型基礎(chǔ)或者能夠滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的地下室結(jié)構(gòu)時(shí)，可以將地下室頂作為框架上部結(jié)構(gòu)的嵌固位置。在利用 PKPM進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，樓層總數(shù)僅輸入地下室以上的實(shí)際層數(shù)，底層的實(shí)際層高就是層高H。這樣設(shè)計(jì)的地震作用和實(shí)際情況較為接近，但是豎向荷載的計(jì)算僅計(jì)算到底層的柱底處。當(dāng)?shù)叵陆Y(jié)構(gòu)是采用的筏板基礎(chǔ)，嵌固位置最好取在基礎(chǔ)頂面。在利用電算時(shí)，總層數(shù)應(yīng)為實(shí)際的樓層數(shù)加上地下室的層數(shù)。如當(dāng)建筑地上 6 層時(shí)，地下 2 層時(shí)，總層數(shù)取 8層。按此確定的計(jì)算簡(jiǎn)圖經(jīng)整體計(jì)算后，地震作用相對(duì)保守，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較安全[3]。
4 結(jié)構(gòu)計(jì)算參數(shù)的選取
4.1 地震力的振型組合數(shù)
地震力的振型組合數(shù)，對(duì)高層建筑，當(dāng)不考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算時(shí)，至少應(yīng)取 3，當(dāng)振型系數(shù)多于 3 時(shí)，宜取 3 的倍數(shù)，但不應(yīng)多于房屋的層數(shù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》指出，合適的振型個(gè)數(shù)一般可以取振型參與質(zhì)量達(dá)到總質(zhì)量的 90%所需的振型數(shù)。SATWE 已有這種功能，可以很方便地輸出這種參與質(zhì)量的比值。此外，由于耦合計(jì)算的地震剪力通常小于非耦合計(jì)算，僅結(jié)構(gòu)存在明顯扭轉(zhuǎn)時(shí)才采用耦合計(jì)算，但在必要時(shí)應(yīng)補(bǔ)充非耦合計(jì)算。
4.2 框架結(jié)構(gòu)活荷載的最不利布置、組合
當(dāng)活荷載較大時(shí)，是否進(jìn)行活荷載的最不利布置、組合對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響非常大。使程序給定的梁設(shè)計(jì)彎矩放大系數(shù)，也不一定能反映出工程實(shí)際應(yīng)力分布的情況，有可能造成結(jié)構(gòu)不安全或保守。應(yīng)注意的是 PKPM中無(wú)法區(qū)分荷載規(guī)范，因此很難實(shí)現(xiàn)“荷載規(guī)范”區(qū)分荷載種類(lèi)和樓面荷載折減系數(shù)的要求，程序中不區(qū)分不同的樓面活荷載類(lèi)型，一般均按樓面活荷載類(lèi)型考慮并取相應(yīng)的折減系數(shù)，PKPM計(jì)算程序?qū)敲婊詈奢d的折減是不全面的，使用 PKPM計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮區(qū)分不同構(gòu)件進(jìn)行分步計(jì)算，并在荷載輸入時(shí)將樓面活荷載折減。風(fēng)荷載體型系數(shù)的選取應(yīng)注意，當(dāng)多個(gè)建筑物，特別是群集的高層建筑，相互間距較近時(shí)，宜考慮風(fēng)力相互干擾的群體效應(yīng)；一般可將單獨(dú)建筑物的體型系數(shù)乘以相互干擾增大系數(shù)，該系數(shù)可參考類(lèi)似條件的試驗(yàn)資料確定；必要時(shí)宜通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)得出。
5 結(jié)論
結(jié)合筆者多年從事高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)體系的介紹，同時(shí)結(jié)合高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范，說(shuō)明了高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一些控制參數(shù)的使用，如軸壓比、位移比、剛度比等的作用及調(diào)整方法。最后以框架為例，概述在電算中計(jì)算參數(shù)的選擇，重點(diǎn)介紹了振型組合系數(shù)的選擇等，指出了在高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的一些問(wèn)題，以提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性、安全性和經(jīng)濟(jì)合理性。提出的措施可為相關(guān)人員參考。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：民用建筑，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不足分析
Abstract: discusses civil building structural design of unsafe, structure design is not reasonable, foundation and foundation design, carrying the cross section insufficient column height design, design personnel issues such as insufficient deficiencies and to the cause, the article analyzes the structure design of the need for attention to some requirements.
Keywords: civil construction, structure design, insufficient analysis
中圖分類(lèi)號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
民用建筑的質(zhì)量和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全有著密不可分的關(guān)系，如何保證民用建筑的較高質(zhì)量是民用建筑業(yè)的一個(gè)重要的問(wèn)題，那么怎樣判斷建筑質(zhì)量的好壞呢？這就要從影響民用建筑質(zhì)量的幾個(gè)因素入手，主要是設(shè)計(jì)質(zhì)量和施工質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面，其中設(shè)計(jì)質(zhì)量占著舉足輕重的地位。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作的任務(wù)量很大并且十分繁瑣，而且設(shè)計(jì)師肩負(fù)了很重的責(zé)任，這些方面都和建筑的安全緊密相聯(lián)。但是目前存在民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的很多不足之處，主要包括方法、甚至概念上的錯(cuò)誤。本文結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)分析了民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的不足，提出了幾項(xiàng)規(guī)范民用建筑設(shè)計(jì)的要求，確保建筑設(shè)計(jì)在質(zhì)量層面上有新的突破。[1]
1.民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念
建筑設(shè)計(jì)師和工程師通過(guò)結(jié)構(gòu)性質(zhì)的語(yǔ)言表達(dá)出想要表達(dá)的東西就稱(chēng)之為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，它是建筑設(shè)計(jì)師專(zhuān)業(yè)水平的體現(xiàn)也是施工過(guò)程的指導(dǎo)內(nèi)容。那么何謂結(jié)構(gòu)語(yǔ)言？結(jié)構(gòu)語(yǔ)言是由結(jié)構(gòu)元素組合而成的，這些結(jié)構(gòu)元素來(lái)自于圖紙和建筑中，主要包括了墻、板、樓梯等。這些零散的結(jié)構(gòu)元素經(jīng)過(guò)整合形成一個(gè)水平或者豎向的抗力體系，就稱(chēng)之為結(jié)構(gòu)體系。運(yùn)用最為簡(jiǎn)潔的方式將結(jié)構(gòu)體系中所產(chǎn)生的荷載傳遞到基礎(chǔ)部分。由上可知可概括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)性上部和下部設(shè)計(jì)。
2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在問(wèn)題
2.1安全隱患多，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理
關(guān)于抗震墻的設(shè)計(jì)，很多設(shè)計(jì)都沒(méi)有按照國(guó)家的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行，并沒(méi)有把抗震墻的空間設(shè)計(jì)充足，而是將墻體底層設(shè)計(jì)為大空間，所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)體系合理性較低，沒(méi)有明確的傳力。還有一些設(shè)計(jì)整體的設(shè)計(jì)都有錯(cuò)誤，因?yàn)槟：丝拐鸬姆诸?lèi)和場(chǎng)地的選擇概念。有些設(shè)計(jì)和計(jì)算書(shū)沒(méi)有一致性，計(jì)算的結(jié)果和設(shè)計(jì)的強(qiáng)度相差甚遠(yuǎn)，帶來(lái)了較大的安全隱患。
2.1.1基礎(chǔ)和地基設(shè)計(jì)中的不足
很多的設(shè)計(jì)人員沒(méi)有進(jìn)行認(rèn)真充分的地質(zhì)勘查就進(jìn)行了施工圖的設(shè)計(jì)，例如僅僅設(shè)計(jì)了地耐力這一方面的數(shù)據(jù)，或者單純的認(rèn)為該值越小就越安全。有的設(shè)計(jì)者對(duì)軟弱地基的認(rèn)識(shí)不夠，不通過(guò)嚴(yán)密的墊層計(jì)算就盲目采用加強(qiáng)承載力的方法，這是十分不安全和不經(jīng)濟(jì)的做法。在多層民用建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)于荷載值的計(jì)算沒(méi)有按照規(guī)范的折減系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性很低。[2]
2.1.2構(gòu)造柱在磚混結(jié)構(gòu)房屋中的使用
對(duì)于結(jié)構(gòu)抗震性、坑剪能力、承載力的提高都有作用的構(gòu)造柱往往在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中被當(dāng)作承重柱，這就引發(fā)了一些列問(wèn)題比如應(yīng)力全都集中到構(gòu)造柱處，構(gòu)造柱第一個(gè)受到破壞起到適得其反的效果，減小了房屋的抗震能力。
2.1.3承載柱的截面高度設(shè)計(jì)不足
截面高度設(shè)計(jì)過(guò)小，這種設(shè)計(jì)錯(cuò)誤常見(jiàn)于六度抗震設(shè)防區(qū)，為了受力分析簡(jiǎn)單一些設(shè)計(jì)者故意將截面高度設(shè)計(jì)的過(guò)小，殊不知這也為房屋的安全埋下了隱患，這樣設(shè)計(jì)導(dǎo)致柱頂不具備合格的抗彎強(qiáng)度，柱子會(huì)產(chǎn)生裂縫，這會(huì)使房屋的耐久性降低并且影響到住戶的入住心情，會(huì)對(duì)房屋產(chǎn)生恐懼的心理，并且一旦遇到地震這種房屋就會(huì)倒塌。
2.1.4樓板設(shè)計(jì)的問(wèn)題
作為建筑工程中的一個(gè)重要的承重構(gòu)件，板具有很重要的作用。通過(guò)板把屋面的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到了梁或者墻上，所以樓板的設(shè)計(jì)關(guān)系到墻和梁等的安全性。為圖計(jì)算方便將雙向板和單向板的計(jì)算方法混淆，這容易導(dǎo)致板出現(xiàn)裂隙。
2.2設(shè)計(jì)人員問(wèn)題
2.2.1深度不夠，圖紙不過(guò)關(guān)
不少單位設(shè)計(jì)院的圖紙不符合國(guó)家規(guī)章制度的規(guī)定，設(shè)計(jì)粗糙簡(jiǎn)單，漏掉了很多重要的大樣圖和剖視圖等。沒(méi)有技術(shù)總監(jiān)和項(xiàng)目總監(jiān)的簽名或者授權(quán)蓋章，主要原因是圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不合理忽略這一項(xiàng)，另一個(gè)原因是很多都是掛靠設(shè)計(jì)，技術(shù)總監(jiān)等管理不善，為了免除自身的法律責(zé)任而不去簽名，但是根據(jù)制度的規(guī)定其法律責(zé)任是不可避免的。圖紙的目錄中沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)圖和可供重復(fù)選用的利用圖。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖對(duì)于工程的水文和地質(zhì)條件等情況沒(méi)有做出說(shuō)明，對(duì)于力層的地基土大部分的設(shè)計(jì)都沒(méi)有做出交代。一些能夠反映工程細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)參數(shù)和安全等級(jí)等數(shù)據(jù)都沒(méi)有明確在設(shè)計(jì)說(shuō)明中進(jìn)行交代。[3]
2.2.2設(shè)計(jì)人員未將施工充分考慮在內(nèi)
一部分設(shè)計(jì)人員紙上談兵，嚴(yán)重脫離了施工的實(shí)際，僅僅出于個(gè)人利益的角度而整天在辦公室圖紙堆里埋頭設(shè)計(jì)，根本不了解施工的現(xiàn)場(chǎng)情況。對(duì)于自己的設(shè)計(jì)方案能否順利的應(yīng)用到施工中去一點(diǎn)自信都沒(méi)有，有的會(huì)給施工帶來(lái)很大的實(shí)際困難。例如增加施工的造價(jià)等等。
2.2.3設(shè)計(jì)人員重視度不夠
很多設(shè)計(jì)中的問(wèn)題發(fā)生不是因?yàn)樵O(shè)計(jì)師的能力不足，而是因?yàn)樵O(shè)計(jì)師沒(méi)有對(duì)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)，沒(méi)有引起自身足夠的重視。對(duì)于居民的住宅設(shè)計(jì)不能夠?qū)嵤虑笫?，根?jù)自己的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行設(shè)計(jì)而是盲目照搬現(xiàn)有的設(shè)計(jì)成果，通過(guò)簡(jiǎn)單的套用來(lái)完成設(shè)計(jì)說(shuō)明。還有一些設(shè)計(jì)師沒(méi)有充分理解設(shè)計(jì)的方法和規(guī)范性，或者有的人根本沒(méi)有明晰的力學(xué)概念就開(kāi)始了錯(cuò)誤的計(jì)算模式，也不能夠根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行判斷。[4]
3民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求
3.1結(jié)構(gòu)計(jì)算注意
計(jì)算振型數(shù)一般都可以被3整除，至少要有數(shù)量大于9個(gè)的高層建筑，如果在計(jì)算的時(shí)候?qū)⑴まD(zhuǎn)偶聯(lián)考慮在內(nèi)就必須使振型的數(shù)目不低于15，如果是多塔結(jié)構(gòu)那么要≥塔數(shù)X9。質(zhì)量振型參與系數(shù)要≥90%，在計(jì)算的時(shí)候一定要保證這個(gè)數(shù)據(jù)，如果達(dá)不到的話就要將振型的數(shù)目增加，然后根據(jù)新的數(shù)據(jù)再重新進(jìn)行計(jì)算。自振周期需要折減時(shí)的依據(jù)是剛度受到墻體的影響。多層民用建筑如果沒(méi)有地下室，在進(jìn)行框架的計(jì)算時(shí)如果是將基礎(chǔ)拉梁設(shè)置在0.05m，那么基礎(chǔ)拉梁需要按層1輸入。
3.2構(gòu)造設(shè)計(jì)需要注意
＞60天的后澆帶間隔時(shí)間可以使溫度和其它的不利因素的影響降低到最低。板的兩個(gè)面都要進(jìn)行鋼筋加固是為了應(yīng)對(duì)溫度變化和混凝土的收縮變化，國(guó)際的經(jīng)驗(yàn)提示鋼筋的附加值應(yīng)該≥0.1%?？紤]屋面的雨篷等荷載時(shí)需要考慮他們的滿水荷載，并且需要在上面設(shè)置泄水口。在結(jié)構(gòu)平面圖中標(biāo)注出所有的受力構(gòu)件的定位尺寸。在民用多層建筑的多層框架電算過(guò)程中，需要將基礎(chǔ)下降和溫度應(yīng)力兩個(gè)因素排除在外，如果地基很軟或者土質(zhì)不夠均勻的時(shí)候就需要將框架柱的配筋放大。
3.3設(shè)計(jì)人員需要注意
設(shè)計(jì)人員需要嚴(yán)肅認(rèn)真對(duì)待設(shè)計(jì)任務(wù)，嚴(yán)格規(guī)范使用設(shè)計(jì)圖紙，要理論聯(lián)系實(shí)際，設(shè)計(jì)出符合事實(shí)情況的設(shè)計(jì)方案，另外設(shè)計(jì)人員需要掌握扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和建筑設(shè)計(jì)有關(guān)的知識(shí)也需要了解，力求最后設(shè)計(jì)出嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)用、創(chuàng)新的作品。
4結(jié)語(yǔ)
總而言之，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作需要全面、細(xì)心、系統(tǒng)地開(kāi)展，對(duì)于設(shè)計(jì)師的要求很高，需要設(shè)計(jì)師掌握扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)機(jī)能，除此之外還要有靈活的頭腦和活躍的創(chuàng)新思維以及嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。設(shè)計(jì)工作必須要注重細(xì)節(jié)，從最基本的構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算，對(duì)計(jì)算的根據(jù)和因果要心中有數(shù)，將建筑行業(yè)的各項(xiàng)規(guī)范爛熟于胸，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中還要與其它專(zhuān)業(yè)知識(shí)巧妙結(jié)合。只有這樣做才能夠使民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作提高到一個(gè)新的水平，才能使建筑的質(zhì)量不斷進(jìn)步，才能使居民在居住時(shí)更加安心，更加安全。
參考文獻(xiàn)：
[1] 鋼結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題分析《中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品》2011（15）：56.
[2] 國(guó)內(nèi)年輕結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師常見(jiàn)工作問(wèn)題分析《山西建筑》2011（06）：98.