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建筑结构设计案例范文1
关键词：结构设计；整体计算分析；构件构造加强
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
1工程概况
某高层建筑双塔：A塔共17层，塔顶总高度为80.5m，采用框筒结构；B塔共6层，B塔塔顶总高度为39.2m，采用框剪结构；地上裙房3层，地下室一层，属于A级高度钢筋混凝土高层建筑，平面图详见图1。本工程建筑设计荣获优秀创作奖，为满足建筑功能及立面造型的要求，两栋塔楼间不设防震缝。裙房平面轮廓尺寸约为40m×85m，A塔、B塔平面轮廓尺寸分别约为34m×33m、44m×16m，两塔楼非对称布置，属复杂高层双塔结构。
本工程抗震设防类别为丙类，场地基本烈度为7度，基本地震加速度为0.1g，设计地震分组为第二组，场地土类别Ⅲ类，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011－2010），A、B塔抗震等级为二级，与A、B塔相连的裙房在主楼相关范围（一般指主楼周边外延不少于三跨的裙房结构）内，裙房抗震等级不应低于主楼，抗震等级也取为二级。因此本工程剪力墙和框架抗震等级均为二级。
根据地质报告所揭示的地质情况，基础选用锤击式预应力混凝土管桩，桩尖持力层选用第7层（强风化花岗岩层），要求桩端全断面进入持力层不小于1.2m。为调整不均匀沉降，在A塔与裙房间设置沉降后浇带。
2结构计算分析
计算分析采用中国建筑科学研究院PKPM系列软件SATWE、PMASP，按以下步骤进行：先将多塔结构分开成单塔结构，对单塔带底盘进行分析，再将单塔模型拼装为双塔模型，注意单塔模型整体性能指标和双塔模型内力配筋计算结果的合理性，以反复进行方案调整。地震作用分析方法采用总刚分析方法，层刚度比为地震剪力与地震层间位移之比。模拟施工计算方法选用模拟施工三，由于模拟施工三的计算分析同时考虑刚度的逐层形成和荷载的逐层累加，是最符合实际施工情况的模拟。
2.1分塔计算分析
按建筑平面布局，A塔标准层结构呈正方形，B塔标准层结构呈长方形，A塔、B塔结构平面布置见图1、图2。由于受到建筑平面布局和立面造型的限制，结构平面布置存在一定偏心。针对以上特点，结构设计在塔楼平面布置中按照均匀分散布置剪力墙的原则，将剪力墙主要布置于电梯井道四周。B塔设计时将剪力墙布置在B塔结构上半部的电梯和楼梯间周围，以期减小两塔楼结构的综合质心与底盘结构质心的距离
图1 A塔结构平面布置图
图2 B塔结构平面布置图
使之远小于底盘相应边长的20％，减小平面扭转。框架柱布置主要采用柱距8m左右的柱网，在保证结构受力要求的基础上兼顾建筑需要。在结构设计中，采用能反应楼板实际刚度的弹性楼板模型对结构进行细化分析，并且在配筋中考虑楼板的面内应力，增加板内的配筋率，抵抗由于扭转带来的内力。计算中考虑扭转耦联及双向地震作用，对于结构整体性能设计的关键指标如周期、周期比、位移、剪重比、位移比以及振型参与质量与总质量之比等均满足规范要求。
2.2双塔整体计算分析
本工程A、B塔层数不同，且布置在裙房两端，属非对称双塔结构［1］。非对称双塔结构由于存在双向偏心，其所有振型皆为平扭耦联振型，可能以平动为主，也可能以扭转为主。因此在计算分析时应选取足够的振型以满足设计精度要求，结合本工程实际情况选用振型数为18个。
经双塔整体计算模型与单塔带底盘模型计算结果比较表明，将大底盘多塔结构简化为单塔楼带底盘结构进行计算，会低估高塔的反应，而高估低塔的反应。双塔整体计算时周期较短、剪重比较小、规定水平力下最大层位移比较小；A，B塔在双塔模型中配筋略大于单塔模型；在底盘结构1－D轴～2－A轴两塔相接即裙房范围内，与塔楼相邻2跨～3跨间裙房受塔楼影响较明显，受力最大部位集中在两塔楼间相连部位，单塔模型计算时该范围内框架梁配筋有所增大。因此施工图设计时，采用双塔整体计算模型与单塔带底盘模型中计算结果较大者作为配筋参考。
3结构构造措施
双塔结构在竖向体型收进部位，结构侧向刚度沿竖向发生相对剧烈的变化，侧向刚度的变化部位也是结构相对薄弱的部位；而塔楼偏心收进时，两塔楼结构的综合质心与底盘结构质心的距离虽远小于底盘相应边长的20％，但偏心值仍较大，扭转仍较大，收进部位周边结构构件受力明显增大。为降低刚度突变、内力突变，采取加强端部构件如加强柱墙构造措施、增加梁高来提高抗扭刚度，减少结构扭转效应；对裙房屋面板以及上下层楼板进行必要的楼板加厚或配筋加强以提高整体性。
框架柱及剪力墙构件的加强
剪力墙作为主要的抗侧力构件，在计算中按基本振型作用下，底部数层承担的地震倾覆力矩大于结构总倾覆力矩的50％控制。在构造上，剪力墙底部加强区高度取至底盘屋面上一层，在加强区范围内，剪力墙均设置约束边缘构件。A、B塔在裙房屋面以下各层及上1层范围内，剪力墙构造措施增大一级，并适当加厚。塔楼中与裙房连接体相连的柱，从地下室顶板至裙房屋面上一层的高度范围内，用降低框架柱的轴压比限值（减少0.05），并将柱的配箍率的抗震等级提高一级予以加强。
裙房屋面梁的加强
经计算结果分析，与塔楼相邻2跨～3跨间底盘结构受塔楼影响较明显，因此该部位裙房屋面梁底筋、腰筋和不少于1／3的面筋均通长设置。位于两塔楼之间1－D轴～2－A轴裙房连接体的屋面梁，受力最为复杂，在构造上采取加宽梁宽至400mm，上、下部钢筋均通长设置，并采取加大腰筋等措施加强。
3.3楼、屋盖结构加强
裙房屋面楼板起着协调裙房与塔楼整体变形的重要作用，为了保证底部裙房房屋顶层能传递塔楼的水平地震力，加大裙房屋顶层的刚度，按规范要求，该层楼板厚度取150mm，楼板钢筋双层双向配置，控制最小配筋率0.25％。为加强整体性，裙房屋面 上、下层结构 的楼面也适当加强，楼板厚度取为120mm，钢筋双层双向配置。
3.4底盘屋面结构构造措施
由于本工程底盘屋面较长，已超出规范中关于伸缩缝最大间距的规定。在结构设计中，采用设置后浇带以减小收缩应力，并在屋面板配筋中考虑温度应力因素，适当加大。
4结语
根据上述的结构计算和分析，本工程高层建筑的计算内力和变形等数据均满足设计规范的要求。通过对本工程的计算和分析使笔者认识到：
1）非对称双塔结构受力机理比较复杂，建议尽量采用两种程序进行计算分析、比较，并在竖向刚度突变处采取措施进行加强。双塔与单塔模型计算结果对比表明，双塔整体计算时周期较短、剪重比较小、层位移比较小；A，B塔在双塔模型中配筋略大于单塔模型。而底盘结构受塔楼影响，在单塔计算模型中与塔楼相邻2跨～3跨范围内配筋较大，因此施工图设计时取大底盘双塔模型与单塔带底盘模型中计算结果较大者。
2）虽然按规范要求控制了结构质心的偏心距不大于底盘相应方向尺寸的20％，但由于质心偏心的实际存在，底盘的扭转位移就实际存在，因此底盘周边竖向构件抗震构造应予以加强，一般可采用降低框架柱的轴压比限值（减少0.05），并将柱配箍率的抗震等级提高一级予以加强。
3）A塔属框筒结构，应采用施工模拟三做计算分析，考虑了框架柱与筒体的压缩变形差引起的内力增大，使内力、配筋计算更为科学合理。
参考文献
建筑结构设计案例范文2
【关键词】建筑结构；设计；原则；方案
在正式开始建筑施工之前，制定一个科学合理的设计方案为建筑工程施工做保障。这个设计方案要保证规范，严谨，科学。在设计方案时，往往我们会受到很多因素的影响，最后导致方案的不法落实。这不但造成了各种建筑材料的浪费，还大大延长了建筑的施工进程。我们通过设计过程中对方案的选择进行分析，指出存在的问题，找到一个合理的办法。
1.筑结构设计基本原则
上文提到，结构设计是为了保证建筑安全、质量、使用。我们围绕这些要求，提出六项基本原则：
1.1避轻就重
建筑物本生就是由不同的构件组成，不同的构件在工程中需要担负的作用也不尽相同，我们要通过这些不同构件，分清主次，轻重。因此建筑工程建设中有“强柱弱梁”、“强剪弱弯”的概念。在建筑物遇到突发的灾害时，不同的构件之间通过协同作用抵抗最重要的建筑结构，从而使之不会遭受完全的破坏。在建筑设计时我们抓住重点，做到最大程度的减少可能性损失。
1.2多道防线
安全结构体系需要层层把关，做到防范与未然。当意外情况发生时，所有抵抗外力的结构要同时起到作用。与纯框架相比，框架剪力墙的设计在面对灾难是可以更好的从容应对。与单片墙相比，多肢墙亦是如此。所以在设计结构时，我们要运用多道防线的设计思路，切记不要把所有鸡蛋放在一个篮子里。
1.3刚柔并济
刚中带柔，柔中带刚才是一个合理建筑结构的体现。刚中缺柔，会让建筑结构变形能力不强，当强大的外力作用于建筑时，容易造成建筑局部破坏，从而导致最后的全部损坏。柔中缺刚则会因建筑变形过大，导致无法正常使用，甚至全体倒塌。那么，建筑结构到底是刚一点好，还是柔一点好呢？所谓“兵无常势，水无常形”，因此要根据实际情况而定。但有一点是可以肯定的，刚柔并济的建筑结构，是设计者所要最求的。
1.4打通关节
这里指的关节是建筑结构的关节。在一个建筑中，关节无处不在。而且根据调查得知，灾害来临时，大部分建筑的损坏是由于建筑节点的破坏从而致使整个建筑受到破坏。想要建筑变得更牢固，设计师需要在设计的时候将建筑设计成一个没有节点的整体。这种结构体系可以最大化的消除外力对建筑的影响。在打通关节的时候，我们既要保证建筑不出现上述不合理的几种状况，又要保证建筑的整体平衡。我们必须保证在打通关节的基础上才能去考虑刚柔并济、多道防线、避重就轻的原则。
1.5节能环保
随着绿色建筑和环保意识的加强。人们更看重于节能环保的概念是否在建筑工程里实施。过去，我国经济水平确实发生了翻天覆地的提升，但同时也牺牲了太多人们所生活的环境了。因为建筑工程而导致的大面积水污染、大气污染、垃圾污染等问题比比皆是。这些都给人们正常的生产生活造成了不小的影响。因此，对于的如今的建筑结构设计者而言，把节能环保当做建筑结构设计的基本原则已经不容置疑了。
1.6以人为本
建筑结构设计是为了完成建筑施工，完成建筑施工则是为了给人们使用。所以在建筑结构设计的时候，设计师就要贯彻“以人为本”的设计原则。社会在不断的发展，随着人们物质生活水平的不断提高，人们对建筑的要求早已不只是可以遮风避雨。特别是在城市生活的人们，他们希望在回到家后得到放松，更加亲近大自然。因此设计师们在设计中在设计建筑结构的时候要基于人们的想法和需求，结合土地、环境、自然等因素做好设计工作。
2.建筑结构的合理设计方案
建筑结构设计方案是否合理直接决定了建筑时候能否顺利进行。更是影响了整个建筑的使用年限和使用质量。所以，结构设计的科学合理至关重要。下文对结构设计的合理方案进行探讨。
2.1结构计算
在结构计算的时候，在底框砌体结构验算的过程中，底部剪力法仪适用于刚度较为平均的多层结构。在有着薄弱层的底层框架混合结构中，要考虑塑性变形集中造成的影响。底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙。因为底框架结构中只有底层框架抗震墙，应该选用双保险的办法。然后，在建筑结构设计方案的时候，要保证荷载计算正确。在荷载计算过程中，设计人员要结合建筑用途、整体结构，科学准确的计算出建筑荷载范围。确保建筑结构稳定，避免后天人为的破坏。在整个结构设计过程中，结构计算关系建筑工程的稳定性和安全性。所以在计算时务必要做到仔细。
2.2结构构造
对于建筑结构而言，以下几个方面需要加强：第一，抗震设计时，考虑构件配筋率的问题。如果发生地震灾害，建筑结构应具有一定的延性，与最小配筋率需求相符。第二，钢筋中各个位子的延伸长度、锚固及搭接长度等，应与相关规范一致，严格按照强度要求选择原材料。第三，建筑屋面发生墙体裂缝是常见问题，在设计时如果可以采取合理的通风融热技术与措施，可以有效的避免这个问题发生。
2.3结构抗震
抗震设计是每个建筑不可缺少的结构设计之一。在一般住宅建筑中，结构设计可采取纵墙和横墙结合的方式，共同承载压力。在对称的基础上，保证上下层墙体的一致。在高层建筑中，抗震结构不能使用常用的单向布置形式，应选用双向布置形式来提高建筑的抗震水平。为了更好的确保建筑整体性能，采用框简体系与抗震墙分别抗震的设计形式来控制各个楼层的连接度。同时注意建筑结构尽量遵从规则性，发挥防震缝的作用，提高建筑结构的使用性能、延长建筑使用寿命。
结语
设计人员在建筑结构设计上要根据基本原则，设计出安全性能好、质量高、使用舒适的建筑。在设计建筑方案时，要保证其合理性，科学性。在结构计算、构造、抗震等方面多多考虑，因为它直接关系着建筑的安全和使用。一个好的建筑设计，需要考虑到建筑的方方面面，容不得半点失误。结合工程的实际情况，在保障设计的基础上，不忘人文关怀，在建筑设计里以考虑人为本，节能环保。寻求一个经济合理的设计方案，确保建筑性能的整体发挥。
参考文献
[1] 安颖.大幅度提高建筑结构设计安全度的必要性[J].安徽冶金科技职业学院学报，2010（4）.
[2]陆莹.建筑结构设计中应注意的问题浅析[J].城市建设理论研究（电子版），2012（4）.
建筑结构设计案例范文3
关键词：建筑施工；存在问题；分析
中图分类号：TU71 文献标识码：A
1项目具体状态
该区域的一个高层商用楼，是由裙房以及塔楼组合而得到的，其地下共有一层，而地上区域共有三十二层，总高度98.8米。其中地下室层高7米，一楼到三楼是商用，高度为六米，当到四楼的时候就成了转换层，其上的区域都是剪力墙构造，每层的高度为三米。本工程建设场地属Ⅱ类场地，场地特征周期0.45s，地震烈度7度，基本风压0.7kN/m2，按《高层建筑混凝土结构设计规程 JGJ 3-2010》取承载力设计时风荷载效应放大系数1.1。抗震等级：框支框架一级，底部加强区剪力墙一级，非加强区部位剪力墙二级。
裙楼底部大空间平面及塔楼标准层结构平面见图1和图2。
不论是裙楼亦或是主楼都没有设置缝隙，对于基础来说使用的是桩筏基，钻孔灌注桩，桩径800mm，桩端进入持力层2.5米，桩长约40米，单桩竖向极限承载力标准值为9000kN；裙房桩径600mm，桩长约20米，单桩竖向极限承载力标准值为1500kN。通过分析我们得知，该下沉总数在规定的区间之中。
2 关于结构规划和布局
因为这个项目的前三层是商用的，它对于空间的规定比较的严苛，需要大空间。因此使用的是部分框支剪力墙结构体系，当开展设计工作的时候，分析了如下的一下具体内容：
2.1竖向承重及抗侧力构件的概念设计
这种体系是一种受力非常繁琐的，对于抗震来讲很是不合理的体系，在设计的时候要切实的关注如下的一些原则内容。
（1）最好是少进行转换，缩减传力的方式。这个项目关键是处理三个层次的内容。首先，为了确保构造顺着竖向刚度合理的改变，最好是尽可能的多设置一些连通的构件。同时分析电梯井等来设置剪力墙核心筒，而且结合其墙体的布局状态，在下方设置落地的非常厚重的墙。其次，积极的设置裙楼网，确保不落地的墙能够经由该层将力传送给承重体系，进而防止了多次变换。这个项目在所有框支剪力墙直接通过转换层托梁支撑在框架柱上，确保了传力路径最短。第三，由于转换梁顶与塔楼平面外的裙楼屋面不在同一标高，为保证水平地震剪力能可靠的传递给裙楼的剪力墙和框架柱，在转换梁底部增设了一层200mm厚现浇混凝土楼板。这样，该工程转换层梁上下各有一层200mm厚的现浇板，形成一个2m高的空腹。
（2）箱型刚性转换层。转换梁的侧向失稳问题及扭转问题均通过此构造措施得以解决。强化下部框剪结构，弱化上部剪力墙结构。老版《高层建筑混凝土结构技术规程》中强调控制转换层上下剪力墙结构与框剪结构的层剪切刚度比，以此来确保该层的上下方不会出现严重的变形问题，不会出现突变现象。如果该层的方位不是很高的话，可以边突变现象发生。如果它的方位非常高的话，要考虑的事项非常多，比如要掌控好它的剪切刚度，同时还要分析其等效刚度。所以，在新的规定之中，如果其位于两层之上的话，采用单位水平力作用下等效侧向刚度计算。结构动力时程分析表明，随着转换层位置上亿，下部框架剪力墙结构等效刚度相对减小，结构会在转换层以下发生明显的位移突变。从理论上来说，如果底部框剪结构的等效刚度与同样高度的剪力墙结构相等，则上下两种结构体系的变形特征将十分相近，结构在转换层以下不会发生刚度突变，不过在具体的活动中，因为受到很多种要素的干扰，不能够获取上述的意义。一般底部框剪结构的等效刚度普遍小于上部剪力墙结构，所以在开展该项设计的时候，要关注下方的框架构造，也就是说确保下方的大空间要经由非常优秀的刚度以及抗震特征。而且，要弱化上方的构造，也就是说降低上方的刚度，确保上下是一致的，防止其发生薄弱区域。
该项目在它的顶板之下的区域中加厚，而且使用双层模式来进行配筋工作，以此来提升总体的刚度。塔楼采用大开间剪力墙是减小结构刚度的有效手段，经济指标亦优于小开间剪力墙方案。所以为提升总体的抗扭特征，在建筑体的附近设置T型剪力墙。通过分析得知，这个项目的该层的剪切刚度合乎相关的规定。
提升大底盘的总体活动性。为了确保其在地震力的干扰下能够具有较好的稳定性，在塔楼之下和裙房连接的地方设置了剪力墙，同时在裙楼端部布置了抗扭构件。分析表明，远离建筑中心的L型剪力墙对抗扭功效显著。
2.2关于水平结构设计相关的内容
标准层采用现浇混凝土楼盖，楼板厚度120mm。底部大空间亦采用现浇板体系，为了提升结构的刚度特征，除设置落地剪力墙外，各层框架梁、板截面和配筋也做了适当加强。为保证“强柱弱梁、强剪弱弯”的设计目标，对框支柱的截面做了适当增加。
2.3构造问题
箱型转换层使结构抗震性能得以保证，不过使得建设很困难，通过和相关方的协调之后，除在转换梁下预留洞口作为拆模施工洞外，由于箱型的转换层是不能够一次开展好的，所以为了确保它的可靠性优秀，在中心区域之中设置施工缝，而且设置抗剪的钢筋。刚性楼板对底部大空间楼层剪力墙与框支柱协同工作起着关键作用，因此楼电梯洞口周边楼板均做了加厚并双层双向配筋。转换梁主筋和腰筋有可能承担较大的拉力或压力，对于竖直方向的钢筋一般来讲是严禁存在接头的。框支柱主筋锚入转换梁以上剪力墙内或转换层楼板中，柱纵筋均采用机械连接。
结语
结构整体分析采用SATWE软件进行，由于SATWE软件采用三维壳元模型，比较符合工程实际，模型误差很小，精度较高。结构两个主轴方向的自振周期几乎相同，且均远离场地特征周期，证明结构整体布置较为合理。
对于此类高层来讲，适当的引入概念设计是非常合理的。在方案的设计时期，要对体系的特征认真的分析，要对于构造的弱势区域和那些因为设计规划而导致的不利问题积极的分析。进而通过设计软件对其开展综合化的建模活动，使用多项方案来比对分析，进而获取优秀的内容。文章讲述的这类机构对于抗震来讲并不是最好的，设计的关键点是转换层。如果这个层的方位非常高的话，要对其下方设置相同的刚度，以此来避免其出现突然性的唯一问题。如果主体和裙房没有设置缝隙，该层和裙房的上方不是在一个高度的时候，要在转换梁下部与裙楼屋顶同标高处增设一层楼板，形成箱型转换层。针对那些经由裙房的墙体构造来讲，因为构造的平面和竖直刚度的布局是不一样的，所以要认真的关注结构的扭转性特征。在裙房的角落之中要设置抗扭转的墙体。塔楼的上方的扭转利要较之于底下高很多，其附近的墙要设置成T型，目的是为了增强它的抗扭转性。裙房和主体连接的地方受力很是繁琐，经常性的存在聚集的应力，所以要设置剪力墙对其加固。对于转换梁的受力性来讲，它和上方的墙的布局形式以及支座的职业关系之间有着非常紧密的关联。如果它和上方的墙体一起活动，同时支座的约束力很大的时候，梁是一种偏心的受拉的部件。针对梁抬柱等的状况，转换梁可以为全跨偏心受压。
参考文献
[1]勾向海.房地产建筑框架结构施工质量的控制[J].科技创新与应用，2012（03）：183.
建筑结构设计案例范文4
关键词：概念结构，建筑结构设计，应用原则
Abstract: the building is built on the three dimensional spatial structure of space on the basis of, the structure the complexity of the importance of structure design. Each component architecture formed by the way the power played a role at the same time, they also to their own unique personality characteristics exist in the whole building structure. Therefore, in the design and construction of structure, not only to use computer guarantee structure design of the smart, but also pay attention to the concept design according to the empirical to perfect the construction structure, fully realize the integrity of the design of the building structure. This paper analyzes the concept of structure in the importance of building structure design, and discussed the concept of structure design of the building structure in the application principles.
Keywords: concept structure, building structure design,application of the principle
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
0引言
近年来，房地产行业的蓬勃发展带动了建筑工业快速发展，各种新材料、新体系、新工艺不断的被开发出来，使得各种结构体系的创新组合也成为了可能，概念设计这一新的结构设计理念受到了被越来越多的结构工程师的关注。然而，在近些年的高校教学的概念设计课程中，教师过分的强调了分体系和单独构件的力学概念的重要性，并且以计算机作为主要的建筑结构设计教学方式，使得学生对计算机的依赖性较大，整体综合运用能力普遍较差，结构体系概念越来越淡化，这就使得当前的建筑工程师对建筑结构设计中的概念设计理念意识较弱。针对这个问题，本文探讨了结构概念设计在建筑结构设计中的重要性，并根据实际的案例分析了概念设计的应用形式，旨在进一步提高建筑工程师中概念设计意识。
1结构概念在建筑设计中作用
随着我过政府对基础设计建设的越来越重视以及人们认知能力和欣赏水平的提高，对建筑结构设计提出了更高的要求，不仅仅要求建筑的性能能满足日常是使用需求，而且还要达到一定的美观效果。概念设计有效的打破了传统建筑结构设计中低效、守旧的模式，体现了当代设计的新发展趋势，能帮助筑结构设计工程师站在更高的角度实现建筑结构的创新设计。
1.1体现出人的设计理念
受传统设计观念的影响，当期建筑结构设计中守旧思想比较普遍，相应的建筑产品缺乏创新意识。概念设计能增加建筑结构设计中创意性，使建筑设计风格更符合实际情况，增加建筑产品的艺术内含。当期的很多建筑结构设工程设计师都对概念设计一定的了解，但缺乏实际的应用经验，导致只能概念设计限定在大原则下应用，限制了了概念设计在建筑结构设计（如结构布置、确定结构方案）中的扩展。近年来，计算机技术的不断进步，提高了建筑结构设计中概念设计的准确性，但计算机技术只能作为一种辅助技术，不能体现出建筑中的人性化设计。概念设计有效的解决了这个问题，它能在结构设计中反应出人的设计理念。因此，在建筑结构设计中，要理性的应用计算机，要通过概念设计来满足出人们的生理和心理需求。
1.2实用性较强
在刚开始设计建筑建构方案时，计算机是无法替代概念设计来实现某些设计环节的。结构设计师充分利用以往的设计经验，对建筑结构设计方案的可行性进行详细的分析和研究，再结合工程设计的整体理念对设计方案中的一些问题进行修正，使最终的建筑结构设计更加完善化。利用计算机能可以使得设计中的数据计算结果更加准确，但并不代表该数据就合理，不能分别出实用性的大小。概念设计正好弥补了结构设计在规范化的计算机应用中的诸多弊端。建筑物具有三维立体的空间结构，仅仅依靠计算机所计算出来的数据结果是满足不了建筑结构设计的要求的，要把人的思想同以往的设计经验和建筑施工的实际情况实行理想的融合，做到具体问题具体分析，利用概念设计针对性的解决结构设计中的实际问题。
2 结构概念应用原则
2.1合理选择结构设计方案
结构工程师在进行结构设计时，要考虑构建整个方案的基础阶段，在这一阶段通过对地理环境、施工条件等综合分析后，选择最合理的结构设计方案。结构方案是否合理是决定建筑产品质量的重要因素。
2.2优化建筑结构体系
在建筑结构设计中，建筑结构体系是整个设计的灵魂，结构工程师要通过设计将建筑的结构清晰的、完整的预先展现出来。建筑中的每个构件既相互独立又相互联系，各个构件之间不能单独的发挥出其作用，通过组接后才体现建筑实体的具象涵义和建筑结构价值。因此，在对建筑结构体系进行设计时，要将所有的构件看成一个有机的整体，优化建筑结构体系，充分发挥出每个构件的价值。
2.3选择合适的计算简图
计算简图是结构设计中数据来源的基础，它能为建筑结构设计与建筑工程施工提高较高的保障，结构计算越精确、合理，就有可能在将来的施工中节约大量量的施工成本。因此，在选择时，要结合建筑结构的具体要求，选择那些表达明确、设计合理、效益高的计算结构简图，要能够确保建筑结构设计的可靠性和可行性。
建筑结构设计案例范文5
【关键词】怎样提高；建筑结构；设计安全性策略
进入21世纪以来，我国的建筑行业进入了一个飞速发展的阶段，取得了可喜的成绩，并且随着科学技术在建筑结构设计中的应用，越来越多的复杂结构出现在了设计中，这就难免会存在一定的问题。建筑结构的设计是整个建筑工程中的核心，一旦有问题出现，必将对整个建筑工程的使用带来巨大的影响。为了促进我国建筑行业有效的发展，本文通过对如何提高建筑结构设计安全性进行了详细的阐述，以期为相关行业及工作人员提供一定的借鉴作用。
一、将建筑安全性在结构设计中提升上来的重要性分析
建筑工程中一旦有安全隐患存在，当灾难出现时，对于居民生命和财产带来的伤害是无法估计的，为了将这种现象发生的几率降低下来，就必须依赖于建筑安全性的提升。当前，之所以会有较多的安全问题存在于建筑物中，相当一部分是因为建筑工程所有者在具体的施工中为了节约建筑成本，将质量较差的建筑材料应用到了工程中，从而影响建筑结构设计过程的有效推进，进而对整个建筑工程安全性带来较大的影响，甚至威胁到了人们的生命财产安全，因此，在建筑结构设计中适当地将安全性提升上来是非常重要的，需要行业从业人员重视起来。
二、建筑结构设计中存在的安全问题
1、建筑结构抗震设计中的不足
近几年来，世界各地出现了较多的自然灾害，而且产生了越来越强的破坏性，几次破坏性极大的强地震在近几年出现在了我们国家中。这样的自然灾害严重地影响了人们的生命和财产安全，带来了巨大的伤害。从中我们深刻的意识到，我国许多地区的建筑结构存在着不够合格的抗震性，对地震灾害很难进行抵制，从而为人们带来了较大的伤害，因此，为保证建筑安全性，一定要将建筑的抗震性提升上来。如何才可以降低由于地震危害带给人们的巨大伤害，只有从建筑结构的设计上出发，将建筑的抗震水平提升上来。为了确保我国建筑结构抗震能力符合一定的标准，国家先后推出了一系列规定，同时也为建筑抗震设计提供了一定的依据。在规范中，对建筑抗震设计有一个具体的规定：小震不坏、中震可修、大震不倒（50年基准期超越概率分别为 63%、10%、2%）。但是，当前许多地方没有充分地重视建筑物的抗震能力，很多设计人员对于建筑的抗震性设计也没有重视起来，甚至对建筑抗震设计不够了解，这样对设计中要遵循的抗震原则也就忽略了。同时我们也发现，在建筑施工中，许多抗震构造措施往往停留在表面，并没有真正做到位。究其原因，主要还是不够重视，许多从业人员总凭自己的主观经验做事。实际上，在平时建筑不存在灾害的时候，灾害性是不会表现出来的。在我们国家，虽然有不同的建筑形态存在于各个地区，但都需要按照当地的实际情况对建筑进行相应的抗震设防，要将不同的抗震设计规范应用到不同的情况中，这样对防止安全问题的发生才会起到一定的帮助。对于自然灾害的侵袭，建筑物才能够有效的进行抵御。
2、存在着不够合理的建筑结构设计
当前，许多设计人员由于受传统经验和知识的影响，自身的知识水平存在不足，这就造成有不够合理的情况出现在建筑结构设计当中，而且还有安全隐患存在。一些建筑结构设计人员在安全意识上不够强，只是对表面的现象进行了把握，而对内在的需求没有作认真的考虑。一些设计工作者，明知道企业确定的建筑结构在安全性上很难给予保证，然而，为了个人利益没有将异议提出来，这样就为建筑安全埋下了隐患。
3、建筑结构设计中存在着偷工减料的情况
在建筑结构的安全性上，钢材的质量有着非常直观的影响，因为偷工减料和钢材质量问题的出现，就很难保证建筑结构的安全性。出现偷工减料的问题，主要涵盖着这样几种：第一，为了在建筑工程的成本上予以节省，将本身的经济效益提升上来，一些施工企业对钢材的使用过分的减少，这是对建筑结构的安全性和建筑工程质量不够重视的重要表现，因为缺失了钢材等建筑材料，对于建筑结构的各个方面的有关规定、要求都很难达到，这样就会严重的影响到建筑结构的安全性。第二，就是钢材配筋率在不同建筑物中使用的问题，对于建筑钢材配筋率的要求，我国的有关规定给予了说明，然而，在对配筋率进行设计的时候，往往有结构设计人员没有根据抗震等级不同，设计出符合需求的配筋率，这就会造成一定的安全隐患。同时，为了节省建筑成本，施工企业选择了质量较差的钢筋，这种对自身经济效益进行的提升，是以对建筑结构安全性进行牺牲所换来的，对于建筑结构的安全性来说，这样现象的出现是非常不利的。
三、具体的策略分析
1、提升设计人员对建筑抗震性的重视程度
建筑结构的设计是一个全面、系统的工作，要求有坚实的理论知识，严肃认真的工作态度和灵活创新的思维。精益求精是对设计人员的重要要求，对每一个基本构件的设计都要予以重视，对其内在的含义也应进行了解和掌握，对章程和规范的含义也要深刻的进行理解，和建筑工程施工要密切配合，确保细致认真地去工作，对于工作中的教训和经验要善于去总结，将有效的工作经验进行积累。对于自身的陈旧思想，结构设计人员要善于去反思和总结，对抗震性能的重要性要正确的去对待，负责于人们的生命财产，将自身的主导作用充分的发挥出来，负责于工作，要充分利用自身的聪明才智，对建筑设计及施工中的安全性能进行有效的控制，将自己的人本意识能够通过自身设计的作品彰显出来。
2、学习使用先进技术，将建筑结构设计水平提升上来
科学技术被广泛地应用在各个行业中，科学技术在建筑行业发展中的作用也是不能忽略的。随着建筑行业的不断发展，建筑结构设计出现较大的复杂性和难度，这样不但要求建筑设计工作者要将本身的专业技术水平不断的提升上来，同时在建筑结构设计中需要将先进的技术应用进去，将建筑结构设计水平全面的提升上来。在全面设计的要求上，传统的建筑结构设计已经很难满足市场需求，没有完善的处理一些结构，就很难有效的保证建筑结构的安全性。按照当前建筑结构设计的现状和要求，需要将新的技术有针对性的开发出来，要不断地完善建筑结构设计软件和设计理论，通过深入的调查研究、计算机程序和功能的再开发，逐步提高建筑结构设计整体水平。在对建筑结构安全性进行提高的时候，对软件开发应用在建筑结构设计中的重要作用是不能够忽略的。
3、全面提升建筑结构设计人员的综合素质
因为有一定的复杂性和繁琐性存在于建筑结构的设计工作中，这就要求设计工作者不但对专业的技能和知识要扎实掌握，同时正确的职业素养和严谨的工作态度对他们来说也是绝对不能缺少的。第一，对建筑结构设计人员要定期的对其专业知识和技能进行培训，将更多的机会提供出来，让设计者们学习新的技能和知识，并在设计工作中能够很好的进行使用；第二，对于建筑结构设计安全性问题的重要性，要让设计工作者能够深刻的意识到，在设计建筑结构的时候，对结构设计的全面性上要尽可能的去保证，在将建筑结构水平提升上来的同时，对建筑的质量及安全也能够有效的进行保证。对建筑结构设计工作的监管上需要不断的进行强化，避免设计人员在工作中只维护自身的利益，而对建筑结构设计规定在行为上存在违反的情况，建筑设计工作者直接影响到建筑的安全性，所以，将建筑结构设计工作者的本身素质提升上来是非常关键的。
4、严格执行国家有关的建筑结构设计规范
进入21世纪以来，我国建筑行业不断的发展，安全隐患问题在建筑设计中越发的明显，我国急需对建筑行业中的质量问题进行解决。根据建筑中出现的很多问题，国家有关部门研究并制定颁发了有关的法律法规，在建筑结构的材料和技术上，这些法规将相应的要求提了出来，由于自身存在一定的约束性，在具体的应用当中，应根据具体情况，进行适当的完善和调整。在设计中，建筑结构设计者要将这些法律法规作为基本的依据，在创作的过程中，要同实际有效地结合起来，一定要勇于同违法的行为作斗争，敢于去直接地面对问题，进而对问题有效的去解决，要将自身的主观能动性充分地发挥出来，将设计师的自身本职工作做好，要负责于广大人民群众的生命与财产，在工作中始终将国家的有关规定作为准绳。
结 语
在整个建筑工程中，建筑结构的设计质量对于整个工程的发展有着非常巨大的影响。近些年来，我国的建筑工程项目逐渐的增多，在很大的程度上满足了人们的住房和工作需求，但是，有很多的案例能够表明，我国的建筑工程在结构的设计上还经常的会出现一些问题，给建筑物的安全使用带来了较为严重的影响。因此，首先了为了保证人们的生命财产安全不会受到侵害；其次，为了推动建筑行业在激烈的市场竞争中能够站稳脚步，在建筑结构设计的过程中，必须要将安全性提升上来，确保我国建筑行业能够有效的发展。
参考文献
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建筑结构设计案例范文6
关键词：建筑结构；设计；基础；抗震
1 当前建筑结构设计中常见的问题
1）建筑结构设计图纸绘制粗糙。一切建筑施工活动的进行都必须依据施工图纸来进行，因此，一份结构设计图纸是否合理、标注详尽对于建筑施工过程建筑质量的控制具有非常大的影响，结构设计包括建筑的结构类型、抗震设计等级以及房屋主体结构的防裂度（抗震设防烈度）、所用的建筑材料等，如果在建筑结构设计过程中标注不明确甚至是设计不科学、不合理，那么在具体的施工过程中极易引起施工现场的混乱，严重时甚至会导致建筑事故的发生。
2）建筑基础选择不合理。建筑的基础包括独立基础、条形基础、筏形基础以及箱形基础等，不同基础所承受荷载的形式不同，使用的环境就不同，独立基础所承受荷载的形式为点荷载，适用于一般承载能力较好的土壤，箱形基础承受荷载能力的形式为面荷载，适用于湿陷性土壤等比较恶劣的地表环境下，不同类别的基础形式之间所存在的差别绝不只是一个名称的不同那么简单。但是在目前的部分高层建筑基础选型过程中，往往不是特别科学，导致了建筑体下层的地基土壤根本无法有效地承受基础所传来的上部建筑的荷载，基础容易发生不均匀沉降，如果在这样的地基上进行建筑物的建造，但不采取有效的处理措施，基础选型不合理，那么所成型的建筑质量就会严重偏离安全标准，建筑的寿命会大大减小，同时对所居住的居民的生命安全也是一个威胁。
3）混凝土楼板质量不过关。在高层建筑物的施工过程中，楼板作为承载人们日常生活的主要活动区域，人们走动、跳跃等都在楼板上进行，楼板承担着上部传来的不间断的活荷载作用以及墙体、梁、柱等所传下来的固定荷载作用，如果楼板的结构设计不合理、配筋不符合规范要求，楼板就会发生过早开裂的现象，而这一情况的发生将会直接导致建筑使用寿命的减少，并且造成安全隐患，尤其是一些气候温差较大的北方地区，对楼板现浇混凝土的要求更为严格。
4）地下室的外墙设计不合理。绝大多数的高层建筑都拥有地下室，用作设备用房或者商业用房，其中地下室外墙作为地平线下的建筑主体，容易受到地下水等因素的影响，必须区别于地上建筑墙体进行设计。墙体的厚度以及所使用混凝土的强度等级、防水性能等都必须按照规范要求以及实际情况综合确定，然而一些结构设计人员并没有意识到地下水位对于墙体的影响，仍旧按照地上墙体的做法进行地下室墙体的设计，带来了很大的安全隐患。
5）对配筋的错误认识。建筑物楼板、柱、梁等内部的配筋都是经过严密的力学性能计算而确定的，并不是简单地配筋越多越好。如果这些结构主体中过多的配筋，则会造成其表面保护层厚度过小，钢筋外露，不仅影响了建筑的美观，而且钢筋外露发生锈蚀、弯曲，建筑混凝土结构进一步脱落，对建筑主体的结构承载力造成很大的影响。因此，决不能错误的认为配筋越多越好。
2 关于建筑结构设计中存在问题的解决策略
1）实现相关专业间的互通有无，进行充分沟通。建筑设计人员在进行一个建筑的设计时，拿到建筑方案之后，不可急于下手，盲目的进行建模以及计算，而应该首先对该项目进行一个全面总体的认识，在与相关设计人员进行充分沟通之后，对工程的地理环境、自然社会条件以及选型有一个整体的把握，对投资方的意图进行透彻的分析与理解，再进行工程的设计。确保每一个步骤满足结构设计标准，采取统一的规范做法与标准，确定总体的方案，极力避免后续不合适重新调整的无用功而耽误工期。
2）建筑结构在设计之前必须充分收集资料。建筑结构的设计并不是一个孤立的单独工程，而应该被放入建筑所在地的大环境中进行考虑，外观要与周围的社会环境相适应，内部结构要满足当地的自然条件需求，因此，在进行建筑结构设计之前必须充分的收集相关的资料，只有对建筑所在的大环境以及各方面相关情况有一个整体的了解，才能完成一项优秀的建筑结构设计作品。
3）提高建筑物抗震能力。对于建筑体来说，地震所带来的影响是非常巨大的，尤其是高层建筑。在汶川地震等多个地震发生以来，国家建筑行业更是将建筑物的抗震指标作为一项重要的参数来对待。正确合理的抗震指标不仅可以充分满足建筑物的设计安全系数，又不至于指标过大而造成浪费。在抗震设计过程中，要时刻遵守这样的一个原则“小震不坏，中震可修，大震不倒”，对于地下室的抗震等级确定与上部建筑主体结构的抗震等级要区分开来，分别予以考虑，一般来说，地下层的抗震等级要略低于地上结构，而裙楼的抗震等级应该不低于主楼的抗震等级。
4）沉降计算。在基础埋置时，基坑开挖过程中，基坑周边的基底土不会产生反弹作用，这是由于其处于摩擦角的范围内而受到一定的约束作用，因此，主要进行反弹的土层便是坑中心位置的地基土，为了避免这种反弹现象的发生，就需要人工对这部分回弹土层进行清理。当建筑物所选基础为较大的箱形基础类型时，其约束力相对来说比较小，在沉降计算时主要考虑基地的压力，而忽略坑边土的约束作用。但是当所选基础为较小的独立基础或者条形基础时，所受到的约束力相对来说就比较大了，这时的沉降计算主要考虑基地的附加应力而忽略回弹部分的应力作用。
5）做好建模前的准备。建筑结构的设计一般采用PKPM 等软件，进行建模前，首先要确定楼面、墙体、梁、柱等各处的荷载值，这个值不应该是个大概值，而应该是经过实际计算确定的值，对各种建筑部位要从建筑做法以及实际的使用情况来综合确定固定荷载以及活荷载的取值，保证结构的安全性。对于一些复杂部位的荷载计算，应该使用力学模型尽量进行简化，使工作量减少。
6）明确各种参数的含义。在建筑结构设计过程中，无论是荷载的计算取值还是建筑构件尺寸的计算，都要涉及一系列的公式，这些公式都是专家在经过无数次的试验以及实际经验总结之后所归纳出来的，中间含有大量的参数，如折算系数等，这些系数通过专门的表格进行查询确定。在设计时，要充分理解各个参数所代表的含义，找到所对应的表格严格选取数值，绝对不能照搬照抄以往设计案例，系数的取值也是照猫画虎，这样是对自己工作的不负责任，也是对人生命安全的亵渎，建筑体与人类的活动是密切相关的，因此每一个小小的步骤都应该引起足够的重视，尤其是计算过程中随处可见的参数的选取。
3 结语
如果把一个建筑体的存在看作一个活生生的生命，建筑结构设计在建筑的“生命历程”中可谓占据着重要的地位，关系着建筑外部面貌与内部骨架的形成，同时建筑结构设计作为建筑工程投资的一部分，能够有效控制设计过程中的成本造价，也是一项成功建筑设计的一部分。总之，建筑结构设计师在建筑结构设计过程中要综合考虑到建筑所在地的气候、地形、水文、风俗文化以及建筑造价的多方面因素，最大限度的满足实际的需要。
参考文献：
[1] 宋志瑜. 建筑结构设计中常见问题与解决措施分析[J]. 城市建筑，2014（4）：80-81.
