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房屋建筑设计方案范文1
关键词:房屋建筑，结构设计，安全度
0引言
结构安全度设计是房屋建筑的主要内容，直接影响了房屋建筑的使用寿命，同时也和居民的生命财产安全息息相关。经过几十年的发展，我国的房屋建筑结构安全度设计水平得到了大幅度的提升，逐渐接近国外发达国家的水平。但是，跟西方发达国家相比，仍存在很多的不足之处，工程事故的频发，不必要的建筑材料的浪费等问题都是值得注意的地方。而这些都和建筑结构规范标准有着直接的联系。
1建筑结构安全度理论概述
1)建筑结构设计安全度。
在进行建筑结构设计时，要保证安全性、适用性和耐久性，这是建筑设计的总目标，也是衡量建筑结构安全度的重要指标。安全性达标要求建筑物在面对正常使用条件和特殊情况下时，能够承受各种正常的外载荷，并且保持稳定。在正常使用条件下，房屋自身的重量、家用电器、装潢用品、人流以及风雪等都会对房屋施加一定的载荷，房屋自身承受载荷能力应满足这些基本使用的需要。而当特殊情况发生时，例如出现地震和火灾，为了人员和财产安全，安全性对房屋建筑提出了不倒塌、整体稳定的要求。适用性，房屋建筑要具有不错的工作性能，各项基本功能完整，满足人们正常使用要求。耐久性，房屋建筑必须确保能够达到一定的使用年限，有足够长的使用寿命。上述的三项指标在建筑结构设计中称为安全度。
2)安全度的表示方法。
从20世纪50年代开始，我国建筑结构设计方法大致经历了以下四个阶段:容许应力、破坏阶段、极限状态和概率极限状态设计法。结构设计规范中，容许应力法、破坏阶段法、概率极限状态法安全度分别用安全系数、分项系数和可靠指标来表示。影响可靠度的因素是多方面的，比如构件承载力计算公式、荷载标准与材料强度标准值、构造规定、结构内力分析的精确度等。作为建筑结构安全性分析的关键手段，安全度理论发挥着重要的作用。相关的建筑结构设计统一标准早已被制定和实施，规定在进行结构设计时，必须以安全度理论为重要指导理论。安全度理论发挥作用的方法是靠失效概率来实现的，在设计过程中，结构自身的抗力和外载荷的作用效应并不是作为整体考虑的，而是将各个过程转化成随机变量，然后再以经验数据作为主要参考数据来进行校准。通过这种方法，使得安全度理论在建筑结构设计中成功发挥作用。但是这一理论现阶段仍不成熟，因此没有固定的使用模式，在实际工程中需要根据施工情况，针对性的灵活运用。
2建筑结构安全度设计中存在的问题
1)建筑结构设计安全度水平偏低。
结构设计安全度水平的高度并不是受单方面作用的，而是一个综合的反映。从大的层面来说，它反映了国家经济、社会财富积累以及资源状况，从小的方面来讲，它反映了材料质量水准和设计施工水平。尽管工程安全度的确定是通过概率和统计实现的，但是最重要的依据却是工程判断和施工经验这些综合因素。在与结构安全度有关的不同环节，我国的混凝土结构规范设定的安全度水平比国际上通用标准要偏低，部分偏低程度更深。例如在混凝土结构设计中采用的荷载值，我国的要求比国外要低，而材料强度值却高。甚至国外估计结构承载力所用计算公式安全度不达标的安全度标准比我国制定规范中达标的还要高，同样的情况体现在很多环节，例如结构的构造规定。和国际水平相比，现行的安全度标准虽然较低，但是这些安全度的制定是通过数十年实践来证实的。随着我国人民生活水平的提高和对住房要求的不断严格，以往的经验数据和标准已经不能满足现在的需求。另外，不断变化的客观形势，也对现行设计可靠度水平产生了一定的影响，相关的安全度标准必须得到适当的提升，以促进建筑结构设计的长远发展。
2)安全度和工程事故的关系。
不少人认为频发的工程事故是由于现行规范的安全度水平太低导致的，这种说法是错误的，现行规范的安全度标准是足够的。在20世纪50年代，混凝土水平强度较低的情况下，人们用和现在结构设计相似的方法、落后的施工手段，建立了许多至今仍在发挥作用的建筑物，例如王府井百货大楼和北京饭店等，这些建筑物已经有51年的历史，经历了地质灾害却依然屹立。当时使用的混凝土强度比现在强度较低的C15还要低，并且混凝土的配合方法使用的是体积比，没有振捣器，搅拌的方式也完全是人工的。但是，安全事故在当时是很少发生的，由此可见，结构设计安全度并不是现在安全事故的原因，而一些诸如施工不规范、偷工减料等才是安全事故的原因。
3提高建筑结构设计安全度的建议
1)结构设计风格需简约。
在保证安全的前提下，采用较少的材料来满足建筑物不同的功能需求是结构设计工程师的主要职责之一。在安全度设计方面，最主要的一项是关于钢材节约的问题，构件截面的大小对材料用量有着直接影响，因此要设置合适的构件截面。在西方发达国家，结构设计工程师也在追求材料的节约，这种节约是以安全性的保证为前提的。节约钢材，结构方案合理布置，采用规则的图形设计方案和常规材料，搭配出合理的设计风格，不仅能节省建造费用，还减轻了建筑物自身的载荷，保证了结构安全度。
2)灵活运用国家规范设计标准。
国家规范中最低用钢量是根据综合因素考虑制定的，这种最低标准不能作为设计者参考的依据，不同的建筑物对建筑结构的要求不同，因此应根据建筑物的不同，相应的提高用钢量。在我国，相关规定中柱子的含钢量不能少于0．4%，这个标准是将地震等地质灾害因素排除在外的，但是我国大多数地区属于地震频发带，这些是必须要考虑的，因此必须适当提高含钢量，尤其是在高层建筑中，含钢量必须达到0．5%～1．0%，甚至更多。我国现行的构造规定，部分要求已经和国外相近，例如剪力墙，和美国最小配筋率0．25的标准是相同的。并且在部分方面，我国构造规定要比国外更加严格，如墙的暗柱配筋量等。很多设计者在进行设计时，往往以国外标准为参考标准来进行设计，不同地区有不同的情况，因此不能一概而论，比如配筋方面，美国的标准比我们还要少，但是，如果以国外的标准来指导我国的施工，显然是行不通的。因此，设计师要根据施工条件的不同，来合理利用相关构造标准，不能生搬硬套，一定要保证建筑结构安全度。
3)根据政策制定规范。
结构规范的制定是国家经济条件的直接反映，因此和国家政策息息相关。和发达国家相比，我国规范的材料用量，总体来说，显然是低的，也就是安全度要低。但是，过往的这些年的实践情况足以证明，我们的规范标准是安全的。随着经济的发展和相关要求的增加，安全标准需要适当的提高，但是，不能盲目的增加构件截面，增加用钢量，造成不必要的浪费。
4结语
建筑结构设计要保证安全性、适用性和耐久性，这对安全度设计提出了严峻的挑战，针对目前的材料使用不规范，安全度不达标的问题，必须制定相应的措施来避免。国家制定的规范是符合现阶段我国国情的，对安全度设计有着极其重要的指导作用，但是，仍有很多不足之处。需要结构设计人员，根据工程情况合理设计，在保证安全度的前提下，规范设计风格和材料用量。本文提出的灵活运用规范标准的方法，希望能对同行起到借鉴作用，促进建筑结构安全度的提升，推动我国建筑事业的发展，保证人民生命财产安全。
参考文献:
［1］陈肇元．对混凝土结构设计安全度和规范修订的几点看法［J］．建筑科学，2007(15):5-8．
［2］邱华生．谈建筑结构的可靠性研究［J］．广东建材，2009(6):29-30．
房屋建筑设计方案范文2
关键词：高层建筑；增层；生根
在建筑施工的过程中，很多高层建筑都会选择在屋顶增层的设计和处理方式，而这种结构在施工的过程中又存在着一定的特殊性，如果不能保证其质量，就可能对整个工程的稳定性和安全性构成非常不利的影响，因此我们必须要采取有效的措施保证结构方案设计的科学性和合理性。
1 工程概况
高层商务写字楼地下4层，地上18层。建设用地面积5881m2，总建筑面积6035817m2（其中地下部分1813017m2，地上42228m2），建筑檐口高度74170m。因功能需要，现欲在原有建筑物标高73195m处增层，加层主体为两层，中心局部筒体向上继续延伸一层。新增第1层建筑层高为4185m、层顶标高为78180m；新增第2层建筑层高为815m、层顶标高为87130m；核心筒局部突出新增屋顶高度为3155m，屋顶标高为90185m。新增层墙、柱混凝土强度等级为C40；新增层楼面板混凝土强度等级为C30。
原结构体系为现浇钢筋混凝土框架-核心筒结构体系，主体结构为A级高度高层建筑，结构安全等级为二级；建筑抗震设防类别为丙类，结构设计使用年限为50年。基础采用梁板式筏形基础。标准层平面为约51m@41m的矩形，中心核心筒覆盖范围约为27m@14m，塔楼仅外圈周边有框架柱，长边和短边分别有8根柱、6根柱（均包括两根角柱）。标准层一圈框架主梁截面尺寸为800mm@900mm；标准层内筒和外框之间主要通过500mm@650mm、850mm@700mm两种截面类型的钢筋混凝土梁相连。
2 增层结构方案
新增两层在工程施工中主要采用的是钢筋混凝土结构，这样就可以十分有效的保证新建结构和原来建筑结构的协调性和统一性，为了可以防止结构的刚度发生较大出的变化，在合格建筑师沟通之后，原来的结构顶层所有的筒体会继续向上延伸，直到新增结构的第二层，此外还要对原来的筒体结构加以保留和维护。
第1层加层结构方案：层高为4185m，层顶标高为7818m。一圈新增混凝土柱生根于原73195m标高柱顶，柱截面尺寸同相邻下层原结构柱；混凝土内筒顶部设压顶梁，截面尺寸为550mm（宽）@1000mm（高）；筒体转角处增设10根角柱，其中编号为JZ2的柱有2根，柱截面尺寸为900mm@800mm，柱编号为JZ1共6根，截面尺寸为600mm@600mm，柱编号为JZ3共2根，截面尺寸为900mm@600mm。本层新增楼面采用钢筋混凝土楼板。标高7818m。
第2层加层结构方案：层高为815m，层顶标高为8713m。新增混凝土柱升至8713m标高处，内筒仅有5轴与6轴之间及7轴与8轴之间局部墙体升至8713m标高处，下层筒体的10根角柱均升至8713m标高处。在筒体顶部及筒与筒之间设压顶梁，截面尺寸为550mm@1000mm。本层新增楼面采用钢筋混凝土楼板，荷载及跨度较大的局部楼面以及采光顶区域采用钢梁，其余部分采用钢筋混凝土梁。标高8713m处。局部筒体向上延伸至标高90185m，层高3155m，楼面为钢筋混凝土梁板结构。
3 加层前后结构整体性能参数的对比
3.1 总质量
原结构和加层之后结构的质量对比如表1所示。
3.2 地上结构基底剪重比
在该工程施工中，地下室顶板可以当做是地上结构的嵌固侧，在研究中我们将地上结构底层的剪力和基底的剪重比进行了全面的对比分析，如表2所示。从表2当中我们可以看到，雨伞结构和加层之后的结构在X向和Y向的剪重比都是满足相关标准的要求和规定的。
表2 地上结构底层剪力与剪重比的对比
3.3 轴压比
原来的结构和加层之后的结构地下4层和地上一层墙、柱结构的最大轴压比的实际情况如表3所示，从表3当中我们可以看到，其数值都能充分的满足相关的要求和规定。
表3 加层前后的轴压比
从上述的对比上来看。在原来的工程中加设两层对原结构的影响在正常的范围之内，所以这一设计思路从整体上来说是可行的。
4 新增竖向构件与原构件的连接方法
4.1 外圈新增框架柱纵筋生根的方法
在和业主及建筑师进行了全面的沟通和协调之后，塔楼外圈大约900mm高的创下强能够应用在结构的过程中。在原来的结构外圈框架的上方的位置要重新设置一圈钢筋混凝土梁，通常我们将其称之为卧梁，新增的卧梁和原来的框架柱之间的连接筋和箍筋都能合为一体，因为卧梁结构本身具有非常好的钢芯，所以新增框架柱当中的部分纵筋也可以保证锚固体的可靠性和安全性。
4.2 原筒体上方新增的剪力墙主筋生根的方法
在原来的结构当中将标高为78.80m的楼板在乡下1000mm的范围之内将所有的多余混凝土进行凿除处理，新增的一圈压顶梁和新增的剪力墙主筋就深植其中。
4.3 新增筒体角柱主筋生根的方法
为了能更好的对新增楼层当中的框架梁保持良好的支承作用，在筒体的侧边位置和角的位置设置了一部分钢筋混凝土柱，新增柱的标高需要控制在73.95-78.8m的地方，原来的结构和连接做法有一定要充分的按照其基本的要求来处理，新增墙的顶梁和原来的筒体应该组合成一个整体。
5 增层结构施工中的注意事项
首先是在对新混凝土进行浇筑施工的过程中，原来的混凝土表面一定要进行全面的清理，同时还要采取有效的措施进行洒水湿润，此外还应该涂刷一层界面剂，这样才能更好的保证新旧混凝土能够形成一个整体。
其次在施工的过程中一定要采取有效的安全措施，在对原来的结构进行处理的时候一定要对可能受到影响的结构进行有效的支护处理，同时还要对新设的主体支承结构进行全面的验算。
结束语
在高层建筑房屋顶曾曾施工的过程中，会有很多因素对施工的质量产生较大的影响，其中，结构设计方案的合理性是非常关键的一部分，所以我们一定要采取有效的措施对其进行全面的处理，只有这样，才能更好的保证结构的科学性和稳定性。
参考文献
[1]刘宏，熊海明，程燕妮.某超高层建筑剪力墙及柱子的加固与改造设计[J].工程抗震与加固改造，2010（4）.
房屋建筑设计方案范文3
关键词：临近建筑物；基础托换；加固保护
Abstract： the proposed building and has built close to the building foundation， proposed content based bottom elevation 600 mm lower than the existing buildings foundation bottom elevation， in order to ensure the safety of existing buildings in the process of construction， must to protect original building foundation. Underpinning method is adopted to improve the base reinforcement， base on the original building， and proposed building the following depth within the invisible and reinforced concrete， the original building foundation reinforcement， proposed building to ensure the timely follow-up work， construction process smoothly. The original buildings and new buildings found no abnormal deformation and instability phenomenon， underpinning engineering measures success， safe and effective.
Keywords： adjacent buildings foundation underpinning reinforcement protection
1.工程概况
拟建的塔城地区水利局综合楼场地位于塔城地区拜格托克街南侧，塔城地区水利局院内，拟建物为1栋18层住宅楼，带一层地下室，基础埋深为-5m左右，基础形式为筏板基础。
现在在拟建建筑物北侧临近已建有一栋4层办公楼，该4层办公楼基础形式为独立柱基础，拟建建筑物与已建建筑物基础紧贴，拟建物基础底标高比已建建筑物基础底标高低600mm，为了保证原有建筑物在施工过程中的安全，必须对原有建筑物基础进行保护。
2.方案选择及设计
根据拟建建筑物勘察报告可知，该场地地基土由上到下依次为粉土、粉砂、圆砾，现在基坑已挖至现有建筑物基础底标高处，场地地基为圆砾。在基础开挖深度内没有地下水，该场地圆层在整个场地均有分布，是物理力学性质好、变形小的地层，fak=300kpa，是理想的持力层
根据该建筑物的结构形式、基础设置、场地岩土工程条件等因素，本方案设计的该工程地基加固处理方法为坑式托换法。
此方法加固的原理是：通过对基础下部的地基土进行人工挖除，并充填混凝土，使基础底部设置于拟建建筑物开挖基底坑场地以下一定深度内的稳定均匀地层中，完成对基础的托换。采用此方法具有把荷载传递到深部稳定均匀土层上的功能，起到基础加固的作用。此方法具有施工工艺简单，加固效果直观，安全，质量可以控制，成本相对较低，工期相对较短等优点。
2.1托换坑设计
确定对已建楼房3处独立基础基底进行托换， 3处独立基础尺寸分别3.4×3.4、2.7×2.7、3.4×3.4米，设计确定沿楼房地基方向长度分别为4.0、3.2、4.0米，托换深度2.6米（原楼房基础底面至拟建建筑物基础底开挖面间0.6m，拟建建筑物基础底开挖面以下2.0m），向楼房内托换宽度1.0米。托换材料采用浇筑混凝土，标号为C25。
2.2接缝处理
为确保托换桩混凝土顶部与基础底部完全接触，浇筑混凝土时应控制混凝土顶面与基础底面有0.08米以上的空隙，向该空隙内人工冲填1：1干拌水泥砂浆，并确保充填密实。
3.施工设计及实施过程
3. 1施工工艺
放点―复核点位―导坑开挖―托换坑开挖―视情况是否需要支护――托换坑开挖完毕――隐蔽记录验收――浇灌混凝土――接缝处理――混凝土养护――导坑回填――下序工作。
3.2托换桩设计
根据相关建筑规范、规程规定：同一基础每序开挖托换坑截面面积不大于基础总面积的20%，则每个基础需2序才能托换完毕。沿建筑物基础外边布置托换坑，进行开挖时，不能一次性开挖，采取间隔分序开挖，以防止破坏建筑物整体结构及保证施工安全。坑口宽度及长度视不同基础具体对待，要求每序开挖托换坑截面面积不大于基础总面积的20%即可。详见《基础托换平面布置图》及《基础托换剖面图》。
由此确定每个托换桩尺寸为0.8×1.0米，托换桩底深度为已建建筑物基坑底深度下2.6米。
3.3导坑设计
沿楼房基础边外放0.5m作为导坑，利于工人上下及操作，导坑深度为从场地开挖面以下下2.0m，导坑开挖至基础底下1.0m时向基础底内掏，然后沿基础外边线向下垂直开挖至设计深度。后期对到坑回填至场地开挖面持平并予以夯实，（实际施工中回填浇筑与托换桩同标号混凝土）。详见《基础托换剖面图》。
3.4混凝土浇筑设计
由于同一基础每序开挖托换坑截面面积不大于基础总面积的20%，则每个基础需2序才能托换完毕。根据计算可知：每序基础托换需要混凝土量为20方左右，采用人工拌合混凝土可以满足混凝土的需求量。混凝土标号为C25混凝土。混凝土浇灌时每次振捣厚度不超过500mm，且振捣应均匀密实。整个混凝土浇筑中内向、两侧和外侧拟建建筑物开挖基底坑场地以下2.0m不需要支模，拟建建筑物开挖基底坑场地以上至，已建建筑物基础底部0.6m采用砌砖内贴贴油毡支模（并留有0.8米以上空隙，待以后回填接缝干拌砂浆），待外侧混凝土凝固后即可拆除外侧砌砖体。
3.5第二序托换开挖依照前一序依次进行，并检验前一桩与基础底的链接效果。
3.6施工技术要求
（1）认真按照设计图纸要求定位放线。并在该建筑物外墙做出明显标志，作为施工人员操作的依据。放线结束，应对照图纸，检查是否与设计相符。
（2）托换坑开挖过程中要边挖土边检查，检查桩孔的截面尺寸和垂直度是否符合要求，同时注意土体的稳定性。如有异常现象要立即停止操作，进行处理。桩孔开挖过程中，土方要及时倒运，远离孔口，以便桩孔挖掘顺利快速进行。桩孔人工开挖中如有塌方迹象，必须采用边开挖边做支护的施工方法。
（3）浇筑混凝土严格按施工规范进行，灌注混凝土前应检查托换坑坑底是否清理干净，如空地有沉渣，必须清除。振捣人员进行桩底混凝土振捣时需下至桩孔内。振捣设备应有备用，以保证混凝土浇筑的连续性。
（4）做好施工日志、放点、托换记录。在托换施工中，要依据现场实际，及时调整优化施工组织设计，力争压缩工期。
（5）接缝回填干拌水泥砂浆应采用人工塞填，振捣，并确保密室、满填。
（6）施工人员配备：现场负责：1人，技术负责：1人，后勤负责：1人，机械操作员：1人，电工：1人，劳务人员：6～8人，交叉作业
3.7质量保证措施
（1）托换基础施工期间，严格控制材料质量，做好水泥、砂石料质量检验及水泥砂浆、混凝土保温工作。
（2）随时要观察建筑物的沉降情况。对于现场复杂情况和出现的问题，应会同业主、监理甲方及时研究处理。
（3）作业班组必须有一名技术员，发现问题及时进行分析，提出解决办法。
3.8工程施工主要安全保证措施
（1）做好劳动安全保护，开工前和施工时不断对施工操作人员进行安全教育，在安排施工任务时做必要的安全交底。
（2）进场人员必须戴安全帽，不得穿不利于安全的服装进入施工现场。
（3）桩孔开挖应作护壁的必须做护壁，并将空口石块清除，以防塌方及滑落石块伤人，空口无人看护，孔内不得有人操作。
（4）坑孔内施工应注意塌方，一有前兆，须立即撤出孔内。
3.9监测措施
为确保施工和建筑物的安全，对建筑物需进行沉降变形观测，布设长观点，每天不间断观测，随时监测建筑物沉降变形情况。如遇异常，及时作出对策。
施工中一直有现场监理和业主代表监督实施，保证了托换过程施工质量和安全。
4.施工工期
此次工程施工工期为15天，拟建建筑物基础施工场地开挖于4月10日完毕，临近建筑物托换项目从11日开始实施，4月25日完成并检查合格。拟建建筑物后续工作继续实施。没有对主体工程造成工期影响。
5.托换工程效果监测
为确保施工和建筑物的安全，对建筑物需进行沉降变形观测，布设了长观点，每天不间断观测，随时监测建筑物沉降变形情况。如遇异常，及时作出对策。在托换实施工程中没有出现塌孔迹象、掉落以及坍塌等安全异常，施工过程安全顺利。
在托换完壁至楼房主体工程及原楼房建筑外部观察、监测原楼房和新建楼房没有发现明显变形异常和失稳现象。托换效果明显。
以上说明托换工程措施成功、安全效果明显。
房屋建筑设计方案范文4
关 键 词： 水库工程 泄水建筑物 最优设计 方案比选
1 工程概况
旁多水利枢纽是拉萨河干流水电梯级开发的龙头水库，工程任务是以灌溉、发电、兼顾防洪和供水。工程主要由沥青砼心墙砂砾石坝、泄洪洞及泄洪兼导流洞、引水发电系统、发电厂房和灌溉输水洞等组成。工程规模为大（1）型，工程等别为Ⅰ等，大坝为1级建筑物，地震基本烈度Ⅷ度。工程总投资45.69亿元。
2 方案比选目的
旁多泄水建筑物拟在右岸布设两条泄水洞，由于两条隧洞工程的地质条件略有差异，围岩的稳定性不同，施难易程度不同，隧洞施工对环境的影响不同，致使隧洞施工造价也尽相同。那么选取哪种设计泄水方案，作为最终泄水建筑物直接决定了经济效益的最大化，决定了人民生命财产安全能否得到保障。因而在选定隧洞线路方案之前须综合分析各条隧洞线工程地质条件，研究隧洞围岩的稳定性，并从结构性能、工程成本、施工难易、环境因素等方面比选方案。
2.1 洞线比选方法
2.1.1洞线拟定及布置
由于枢纽引水发电洞及灌溉输水洞均布置在大坝右岸，泄水建筑物洞线布置可选范围十分有限。根据枢纽总布置比选结果，综合考虑地形地质条件，拟定两条泄洪洞进口均位于大坝右岸上游小山包处，出口上游侧为滑坡体，下游侧顺水流方向靠近右岸山体；如出口向上游移动将增加滑坡体处理工程量，向下游移动不利于消能设施布置， 泄洪时将形成较大回流，增加边坡开挖与处理工程量。
根据进口不同位置，拟定两个洞线比选方案。①考虑泄洪洞为高速无压隧洞应直线布置，隧洞全长740.8m，两洞轴线间距约52m。②泄洪兼导流洞为有压隧洞可以折线或曲线布置，隧洞全长756.8m。
2.1.2洞线比选原则及条件
⑴ 依据旁多水利枢纽工程特性表（见表1）
⑵ 两条泄洪隧洞校核洪水情况下最大泄量2880m3/s，泄洪洞选表孔无压隧洞，堰顶高程4079m，堰宽10m，泄洪兼导流洞采用深孔有压隧洞，进口型式采用竖井式，工作闸门布置在出口，孔口尺寸7m×7m。
2.1.3方案比选及结论
两方案布置基本相同，只是进出口位置不同，直线布置比折线布置洞线较长。但直线布置方案进口覆盖层较薄，岩石破碎，引水渠较长，进口开挖及边坡处理工程量大；而折线布置方案进口位置为岩石陡崖，可直接进洞，基岩相对完整，引水渠短，进口开挖及边坡处理工程量小，工程投资比直线方案少280万元，确定采用折线方案。
2.2 规模比选结果
2.2.1方案拟定
为合理选择泄洪设备尺寸，拟定泄洪洞堰顶高程和堰宽、泄洪兼导流洞工作闸门孔口尺寸，针对不同的堰顶高程进行了三个泄洪规模比选方案。
2.2.2各方案技术特性
比选时，水库起调水位4093.5m（汛限水位），各方案技术经济特性见表2。
2.2.3方案比选结论
经调洪演算可知，随泄洪洞控制段堰顶高程的降低，泄洪能力逐渐增加，相应校核水位依次降低，所要求的坝高及泄洪尺寸均有所不同。从技术特性表4可分析，校核情况最大泄量大于2880m3/s时，坝顶高程均由正常蓄水位+地震工况控制，坝高不再改变，总投资随泄水建筑物尺寸加大而增加。
校核情况最大泄量小于2880m3/s时，坝顶高程均由校核洪水位工况控制，随着泄流能力的减小，坝高依次增加，泄水建筑物尺寸移次减小，但大坝增加的投资远大于泄流建筑物减小的投资，总投资逐渐加大。从各方案比较可知，方案二泄水建筑物总投资最低，确定泄洪规模：校核情况下泄水建筑物最大泄量2880m3/s。
2.3 孔口尺寸比选
2.3.1方案拟定
考虑导流洞后期将改建为永久泄洪洞，初选导流洞为圆形断面，通过洞径方案比选，最终选定导流洞洞径11m。泄洪洞采用表孔无压隧洞，断面型式为圆拱直墙断面，控制段孔数为1孔。为了减少洞型变化，取隧洞宽度与堰宽相同，隧洞高度按水面计算成果和净空要求确定。根据泄量要求，确定堰宽的同时，隧洞断面尺寸也基本确定，因此，泄洪洞堰宽及堰顶高程不再进行比选。
导流洞下闸蓄水后，在导流洞出口增设一道弧形工作闸门，导流洞利用的越充分，工程投资越省。根据《水工隧洞设计规范》有压泄水隧洞沿程体型无急剧变化时，出口断面尺寸宜收缩为洞身断面的85%～90%，考虑泄水建筑物的可靠性及水库调度运行的灵活性，本工程泄水建筑物由两条泄洪隧洞组成，并对泄洪建筑物孔口尺寸方案进行以下四个比选方案。
2.3.2 各方案技术经济特性
孔口尺寸比选方案技术经济特性见表4。
2.3.3 方案比选
⑴运行可靠性
旁多大坝为土石坝坝型，泄洪洞为表孔无压，其泄洪能力较强，能够提高特殊情况下的运用可靠性，而泄洪兼导流洞为深孔有压泄洪隧洞，其超泄能力相对较弱。
⑵调度运行
一般情况下，工作闸门开度为20%～80%时，其工作状态较好。按此原则，当单独利用泄洪洞或单独利用泄洪兼导流洞泄流，并在考虑3台发电机组出流（263m3/s）时，均能满足最大出库流量要求。
⑶结构受力条件
从表3可以看出，泄洪兼导流洞工作闸门孔口尺寸越小，工作闸门最大推力越小，其闸墩结构强度、支铰牛腿、闸室稳定及工作闸门的结构处理越简单。
房屋建筑设计方案范文5
关键词：龙塘水库；泄洪方案；泄水建筑物；溢洪道
1 工程概况
龙塘水库工程主要由首部枢纽工程、输水工程组成。本阶段选择了上、下两个坝线，坝线相距约240m。推荐的下坝线集水面积18.5km2，正常蓄水位546.00m，死水位505.00m，校核水位为549.92m，总库容302.8万m3，总供水量667.1万m3，下放生态用水166万m3。工程任务是解决宰便镇及周边村寨饮水问题，多余水量用于下游农田灌溉。首部枢纽等别为IV等，工程规模属小（1）型。供水工程等别为IV等，工程规模属小（1）型。
2 泄洪方案的优选比选
左岸地形坡度约为50°，正槽式溢洪道宽度较大时，会造成较高的开挖边坡，开挖量及边坡处理量相对较大，故同时考虑泄洪洞方案及侧槽式溢洪道进行比较。工程正常蓄水位为546.00m，规模为IV等小（1）型。经洪水分析计算，设计工况下泄流量为146m3/s，校核工况下泄流量为233m3/s，根据拟选的左岸溢洪布置方案，拟选了地面式正槽开敞式溢洪道方案、地面式侧槽开敞式溢洪道方案以及泄洪洞设闸泄洪方案进行研究比较，结合溢洪道上布设交通问题，地面式溢洪道在溢流堰位置布置交通桥，均为WES实用堰[1]，三个方案进行技术经济综合比较，即：方案一，正槽开敞式溢洪道，溢流净宽15m，2孔，堰顶高程546.00m；方案二，侧槽开敞式溢洪道，溢流净宽15m，2孔，堰顶高程546.00m；方案三，设闸门泄洪洞，溢流净宽6m，1孔，堰顶高程543.00m。
经技术、经济等方面的综合比较，方案二（侧槽溢洪道）减少开挖量及开挖边坡，且不存在后期运行管理，是较为适合的泄洪方案，故泄洪方案推荐方案二，即侧槽开敞式溢洪道。
3 泄水建筑物平面布置
坝顶高程551.00m，上游设一1.2m高防浪墙，墙顶高程为552.20m，最大坝高66.0m，坝轴线长度为145.62m，坝顶宽度8.5m，坝底最大宽178.20m，上、下游面坡比1：1.4，下游坝坡分别在高程506.00m、521.00m、536.00m设宽度为2.0m的马道，综合坝坡为1：1.493。坝体分区从上游到下游依次为上游石渣盖重区1B、上游粘土铺盖区1A、混凝土面板F、垫层区2A、过渡区3A、主堆石区3B、下游次堆石区3C、下游块石护坡3D等几个区。
溢洪道布置在大坝左岸，为岸边侧槽开敞式溢洪道，泄槽呈直线布置，轴线方位角为N11.28°W。溢洪道总长度为158.31m（不包括引渠和护坦）。整个溢洪道由引水渠、控制段、侧槽段、调整段、泄槽段和消能段组成[2]。引水渠与大坝趾板开挖相连，左侧底板高程
544.00m，右侧底板高程为542.00m，净宽16.0m。控制段共分为两孔，每孔净宽7.5m，溢流堰采用侧槽WES实用堰，堰顶高程546.00m，上设交通桥，与坝顶相接。侧槽段布置在控制段靠山体侧，为扩散式非棱柱侧槽，底宽3.5m～7.0m，侧面及上游侧边坡均为1：0.5，槽顶高程为551.0m，底坡i=0.01，长度为16.00m；调整段紧挨侧槽段，长度为20m，底板高程为539.84m，过水断面由体形调整为矩形；调整段之后为泄槽段，坡降i为0.111、0.833，变坡段利用抛物线连接，断面为矩形，底净宽由7.0m，边墙高度为3.0m～11.16m，为衡重式和直立式两种挡墙，底板厚度0.5m，前段缓坡段边墙及底板均采用C25钢筋混凝土，后面陡坡段边墙及底板均采用C35钢筋混凝土。溢洪道出口消能工采用挑流消能方式，反弧半径15.0m，挑射角10°，鼻坎高程为496.00m，挑坎下游设护坦，厚度为1.0m。
4 泄水建筑物结构设计
工程为Ⅵ等小（1）型工程，泄水建筑物为4级建筑物，设计洪水为30年一遇，相应下泄洪水流量146m3/s；校核洪水为300年一遇，相应下泄流量为233m3/s。
溢洪道布置在大坝左岸，为侧槽式溢洪道，分为溢流堰、侧槽段、调整段、泄槽段及消能段组成。
溢流堰堰顶高程546.00m，溢流堰净宽15.0m。溢流堰面曲线采用WES剖面，上游面铅直，堰面曲线按y=0.1965x1.85进行设计，下游面直线段边坡为1：0.75。溢流堰为C25钢筋混凝土。在溢流堰上设有宽5.0m的交通桥，设厚1.0m中墩。
侧槽段总长16.0m（桩号0+000.00～0+016.00），设计底坡i=0.01，首端底板高程540.00m，宽3.5m，末端底板高程539.84m，宽7.0m。底板及边墙厚0.4m，为C25钢筋混凝土。
侧槽后接20.0m调整段（桩号0+016.00～0+036.00），调整段底宽7.0m，底板高程539.84m。
泄槽段总长120.64m（桩号0+036.00～0+145.10）。其中桩号0+036.00～0+038.10为缓坡与陡坡连接段，采用抛物线连接[3]，抛物线方程为y=0.027x2，底宽7.0m；桩号0+038.10～0+092.59为一级陡坡段，设计底坡i=0.111，底宽7.0m；桩号0+092.59～0+118.42为一级陡坡与二级陡坡连接段，采用抛物线连接，抛物线方程为y=0.11x+0.014x2，底宽7.0m；桩号0+118.42～0+145.10为二级陡坡段，设计底坡i=0.833，底宽7.0m。泄槽桩号0+036.00～0+092.59段底板采用厚0.5mC25钢筋混凝土浇筑，并用Φ25Ⅱ级锚筋插入岩石与基岩相连接，边墙采用厚0.8mC25钢筋混凝土浇筑；泄槽桩号0+092.59～0+145.10段底板采用厚0.5mC35钢筋混凝土浇筑，并用Φ25Ⅱ级锚筋插入岩石与基岩相连接，边墙采用厚0.8mC35钢筋混凝土浇筑。
消能段长28.21m（桩号0+145.10～0+173.31）。消能工采用挑流消能方式，反弧半径15.0m，挑射角10°，鼻坎高程为496.00m，溢流面及边墙采用C35钢筋混凝土浇筑，基础采用C15混凝土砌毛石；挑坎下游设长15.0m护坦，厚1.0m，采用C25钢筋混凝土浇筑。
5 结束语
在对龙塘水库大坝枢纽工程优化时，充分结合坝址区地质勘察资料，进行科学合理的泄水比选方案设定。经技术、经济、施工条件等方面的综合比选，优选与工程实际相适应的侧槽开敞式溢洪道方案，确保龙塘水库大坝枢纽工程的泄洪安全和顺畅，保障工程具有良好的泄洪防洪效果。
参考文献
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[2]常姗姗.溧阳抽水蓄能电站下水库泄水建筑物设计[J].湖南水利水电，2014（05）：3-5.
房屋建筑设计方案范文6
【关键词】房屋建筑；建筑结构设计；问题
1、前言
经济发展、城市规模的扩大尤其是城市用地资源的短缺导致目前的房屋建筑朝着高层化、地下化的发展，同时由于节能理念、先进技术、新型材料的有效运用，使得目前的房屋建筑结构设计方案更加复杂，也更加关注房屋建筑的节能设计、舒适设计、安全设计、可靠设计等内容。但是根据笔者多年的工作经验来看，目前的房屋建筑设计当中存在着较多的问题，而这些问题成为了制约房屋建筑设计质量水平的重要因素。在本文中，笔者为了提高今天房屋建筑设计的科学性与合理性，分析并探讨了房屋建筑结构设计中常见问题，供人们思考。
2、房屋建筑结构设计中常见问题
2.1 房屋建筑基础和地基设计中的常见问题
第一，基础和地基的荷载值偏大。在进行房屋建筑基础、地基以及梁、中柱的负载设计过程中，需要依照相关技术规范来乘以折减系数，但是在目前不少设计人员在进行相关设计的时候没有依照相关技术规范来乘以折减系数，最终导致房屋建筑的基础、地基以及梁、中柱的负载设计数值偏大。
第二，软土地基处理缺乏合理性与科学性。有些房屋建筑设计人员在进行房屋建筑地基设计的时候没有充分认识到软弱地基的危害，往往只是凭借自己的经验进行地基处理，而不进行换土垫层设计。例如，往往只是采用砂垫层提高房屋建筑的承载力，同时也不计算砂垫层的厚度和宽度，不仅不能够节约施工成本，也降低了房屋建筑地基的安全性。
第三，未能在施工之前进行地质勘探。不少房屋建筑的基础设计方案仅仅是参考了附近房屋建筑的基础设计资料或者依照以往的类似设计经验，没有提供准确科学的地质勘探报告。依照规定，设计人员在进行房屋建筑基础设计的时候为了确保建筑的安全性和设计合理性，必须要充分参考相关的地质勘探报告，在综合考虑多种因素之后来确定具体的基础设计方案。如果在设计过程中，设计人员仅仅单纯凭借土地耐力来选择并设计建筑基础，不仅使得整个基础设计方案有失偏颇，而且也无法确保该设计方案的安全性和可靠性。
2.2 房屋建筑砖混结构设计的常见问题
房屋建筑设计方案中，砖混结构设计存在着最为显著的问题便是构造柱兼作承重柱用。构造柱对于砖混结构而言具有非常重要的作用，它不仅能够强化建筑墙体的抗剪能力，同时也因为圈梁和构造柱的相互连接成为一个整体，能够有效约束建筑砌体裂缝开展，在总体上提高了建筑结构的抗震能力。正是基于以上考虑，在进行砖混结构设计时必须要高度重视构造柱问题。一般而言，构造柱设计存在着以下几种问题：
第一，重大梁下面的构造柱未能依照承重柱设计。通常而言，构造柱生根在地圈梁当中，不会在另行设置单独的基础，使得构造柱同时发挥着承重柱的作用，因此，构造柱底部所承载的荷载必然会超过基础自身设计的抗冲切、抗弯部以及局部承压强度，非常容易导致构造柱底部出现裂缝。因此，建议重大梁下面的构造柱应该依照承重柱进行设计。如果梁的跨度和上部荷载均比较小，假设在不考虑构造柱作用的前提之下墙体抗弯强度和局部承压满足要求，则也可以把构造柱设计在该梁的下面。
第二，构造柱通常作为承重柱来进行设计。不少建筑设计方案将构造柱作为承重柱进行设计，如此一来，使得构造柱提前受力，显著降低了柱体本身对于砌体的约束作用和拉结作用，如果建筑物所在地为地震多发区，一旦发生地震，则构造柱一定会因为应力集中成为最先遭受破坏的部位。这样的设计方案不仅无法发挥出构造柱原本具备的约束作用和拉结作用，而且会成为整个建筑构造当中的薄弱环节。
2.3 建筑框架设计中的纵向框架设计没有得到重视
依照目前现行的建筑抗震设计标准当中的规定，需要依照两个主轴方向来各自计算水平地震作用，该主轴方向上的抗侧力构件需要承担该主轴方向的地震作用。这便说明了对于建筑框架设计而言，不论是横向框架设计还是纵向框架设计均具有着同等重要的功能与作用。但是在一些非抗震的建筑设计方案当中，不少设计者在设计纵向框架的时候仅仅将其视为普通的连续梁，进而导致该梁柱的节点、框架中的箍筋配置和纵筋配置不能够满足框架柱和框架梁的相关要求。建筑框架设计中的纵向框架设计没有得到重视会使得设计方案在实际中出现箍筋配置、纵筋配置、支座负筋等三者都无法满足相关要求的问题。
2.4 未能够合理选择悬挑梁截面高度
设计者往往只注意了对梁的强度和抗倾覆进行验算，而忽略了对梁挠度的验算。梁高选用过小，常引起梁截面的受压区应力过高，在正常使用状态下，梁截面受压区产生非线性徐变。梁挠度随时间的推移不断加大。挑梁的变形引起梁板出现裂缝，裂缝宽度随着挑梁变形的加大而加宽，影响了房屋的正常使用。据笔者观察，这种挑梁的变形发展到后期，梁支座截面上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝。受支座附近剪弯作用的影响，竖向裂缝向下延伸发展为斜裂缝，此时梁已接近破坏，当为托墙挑梁时，粱过大的挠度引起梁上墙体在梁支座附近出现裂缝。裂缝在梁支座处沿斜向延伸，梁缝愈靠上愈宽。挑梁的截面过小对结构的抗震也很不利。悬挑结构对竖向地震的作用最为敏感。梁高小时.截面的相对受压区高度较大，梁的延性减小，在竖向地震作用下易发生脆性破坏，失去承载力。
2.5 未能够合理设计承重柱截面高度
这种情况多发生于六度抗震设防区。一些结构设计人员误认为六度设防就是不设防，为受力分析方便，他们故意把柱子的截面高度设计得过小，使粱柱的线刚度比加大（由于一些结构设计手册中规定：当梁柱的线刚度比大于4时，计算简图中梁柱节点可简化为铰支）。把梁简化为铰支梁，梁柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析，但却给房屋结构埋下了隐患。因为，这样做忽略了梁柱间的刚结作用，即忽略了柱对梁的约束弯矩，加之柱截面的配筋都较小，结构一旦受力后，柱顶抗弯刚度必然不足，从而柱子在梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝，形成塑性饺。这样在正常使用情况下，柱子已开始带铰工作。这不但影响了房屋的耐久性，而且也常常引起用户的恐惧心理。更为严重的是，这样的结构一旦遭遇地震作用，将会倒塌，这违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。
3、结束语
房屋建筑结构设计不仅具有高度的系统性和全面性，还必须要符合自身的设计规律，其设计人员不但必须要具备深厚的理论知识，还必须要具备认真负责的设计态度、创新开阔的设计思维。本文以为，通常分析和研究当下房屋建筑结构设计中常见问题，能够有效提高设计方案的质量，产生更多的更加经济、更加科学、更加现代的建筑结构设计方案。
参考文献：
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