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建筑结构概况范文1
【关键词】建筑；多层框架；设计问题；措施；注意问题
中图分类号：TS958文献标识码： A
一、前言
当前建筑的造型和功能日益增加，形式也日益多样化。特别是民用建筑，人们更加追求实用性和个性。因此，要加强对民用建筑的结构设计，使其满足人们的功能需求。
二、多层框架结构设计的存在问题
1、计算简图不合理
随着民用建筑的发展，设计方面的要求也在不断提高。但是多层框架结构设计也遇到许多问题，其中最明显的一个问题就是计算简图非常不合理，不合理的简图严重影响了工程质量。具体地讲，由于民用建设大多数都属于多层框架结构，建筑的独立基础计算方法主要是按中心受压来计算的，根本没有考虑到有无地下室等其他因素。最后实施的民用建筑表明，此种方式下的中心受压计算不科学，存在严重问题。究其原因，对于民用建筑来说，其中多层框架结构拉梁，无法平衡柱脚弯矩。如果设计拉梁层，底层柱的配筋也无法断定是由哪种截面控制来决定。也就是说，在民用建筑多层框架结构计算简图极不合理的情况下，这种设计方法将会影响民用建筑多层框架设计的安全与稳定性。
2、柱配筋调整不合理
从民用建筑的整个框架结构设计上看，大部分柱配筋的调整也极不合理。主要是由于多层框架柱的配筋率低，而且是普遍较低。另外值得思考的是，在实际民用建筑工程施工过程中，还存在大部分人按照设计的电算结果构造配筋。这种现象更进一步加剧了民用建筑结构框架柱配筋的调整出现问题，不合理的调整最终会影响建筑的质量问题。比如一旦遇到地震，框架柱将会受到巨大的扭转剪力，并受其双向弯矩的巨大作用冲击，进而损伤横梁和内柱。如果有的框架质量不够均匀，受到的损坏则会更大。除此以外，在民用建筑多层框架电算的过程中，配筋调配的不合理性还会引起温度和基础不均，使结构部位发生沉降现象，最终使多层框架柱直接影响到实际民用建筑整体的结构框架。
3、忽视梁裂缝宽度
在目前的民用建筑多层框架结构设计过程中，经常会出现框架梁的裂缝宽度问题。而且这种问题对整个建筑的影响非常大，主要在民用建筑多层框架结构工程师的设计。设计人员往往会忽视框架梁裂缝宽度，使之此类现象接连不断地发生。实际上，民用建筑多层框架结构的框架梁的裂缝宽度受混凝土影响深重，特别是受混凝土的强度等级的影响较大。此外，还与框架结构的钢筋直径和类型因素有关，这主要是由于框架梁裂缝宽直接关联着混凝土的强度和钢筋。但是设计人员根本没有在意这个方面，似乎这个结构部位无关紧要，最后造成不良后果。不难想象，一旦工程设计人员忽视了框架梁的裂缝宽度问题，民用建筑将会处于危险境地，因为这时的多层框架结构建筑无力抵抗自然灾害的侵袭。
三、多层框架结构设计
1、截面尺寸的选择
梁、柱的截面尺寸的选择是框架结构设计的前提，除应满足规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》所要求的取值范围，还应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1，以达到在罕遇地震作用下，梁端形成塑性铰时，柱端处于非弹性工作状态而没有屈服，节点仍处于弹性工作阶段的目的。即规范所要求的“强柱弱梁强节点”。
2、梁、柱的适宜配筋率
框架梁的配筋在设计中应掌握“适中”的原则，一般情况下其配筋率宜取0.4%～1.5%框架柱的全部纵向受力钢筋的配筋率宜取1%～3%。另外当梁端的纵向受拉钢筋最小配筋率大于2%时，其箍筋的最小直径应增大2mm。但是无论在何种情况下，均应满足规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》所规定的最大、最小配筋率的要求。
另外框架梁的纵向受拉钢筋配筋率，应注意规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》与规范《混凝土结构设计规范GBJ-89》中的区别。规范《混凝土结构设计规范GBJ-89》中梁的纵向受拉钢筋最小配筋率只和框架的抗震等级有关，而在规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》中梁的最小配筋率除和框架的抗震等级有关外，还和混凝土的轴心抗拉强度设计值与钢筋的抗拉强度设计值的比值有关，所以在设计中应依据规范来确定梁的最小配筋。
3、框架柱配筋的调整
框架柱的配筋率一般都很低，有时电算结果为构造配筋，但是实际工程中均不会按此配筋。因为在地震作用下的框架柱，尤其是角柱，所受的扭转剪力最大，同时又受双向弯矩作用，而横梁的约束又较小，工作状态下又处于双向偏心受压状态，所以其震害重于内柱，对于质量分布不均匀的框架尤为明显。因此应选择最不利的方向进行框架计算，另外也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋，取其较大值，并采用对称配筋的原则。为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求，在配筋计算时应注意以下问题:
（1）角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下会产生偏心受拉时，其柱内纵筋总截面面积应比计算值增大25%。
（2）框架柱的配筋可放大1.2～1.6倍，其中角柱1.4倍，边柱1.3倍，中柱1.2倍。
（3）框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形，以增强箍筋对混凝土的约束。
（4）对于二、三级框架的底层柱底和底部加强部位纵筋宜采用焊接，且当柱纵向钢筋的总配筋率超过3%时，箍筋的直径不应小于Φ8，并应焊接。另外多层框架电算时常不考虑温度应力和基础的不均匀沉降，当多层框架水平尺寸和垂直尺寸较大以及地基软弱土层较厚或地基土质不均匀时，可以适当放大框架柱的配筋，且宜在纵、横两个方向设置基础梁，其配筋不宜按构造设置，应按框架梁进行设计，并按规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》要求设置箍筋加密区。
4、框架梁裂缝宽度、斜截面配筋调整
在满足梁柱的截面尺寸和配筋率的情况下，仍需在计算配筋后进行梁的裂缝宽度的验算和满足梁端斜截面“强剪弱弯”条件下的梁端配筋调整。
（1）影响裂缝宽度的因素和调整的办法
框架梁的裂缝宽度验算往往被工程设计人员忽视，对此应引起我们的注意。影响裂缝宽度的主要因素有两方面，一是构件的混凝土强度等级，二是钢筋的级别和直径。由于混凝土等级与钢筋的级别有一定的“依赖关系”，因此对于普通的混凝土构件，混凝土的高等级对减小梁的裂缝宽度影响不大，一般情况下宜采用加大梁的配筋率或增大梁的截面尺寸的方法来减小梁的裂缝宽度。另外需注意在利用计算机辅助软件进行结构建模中的荷载输入时，一定要将恒、活载数值分开输入，以便进行内力组合和裂缝宽度的计算，不要贪图省事而将恒、活载合并输入，以防止梁、柱内力计算错误，致使所绘制的施工图不能使用。
（2）在电算中合理、准确运用弯矩的调幅
规范规定只有在竖向力作用下梁端弯矩可调幅，水平力作用下梁端弯矩不允许调幅，因此在计算时必须先将竖向荷载作用下的梁端弯矩调幅后，再将水平荷载产生的梁端弯矩叠加。在此可采用两种方法：一是将梁端的固定弯矩调幅后，再进行力矩分配；二是将由力矩分配法算得的梁端负弯矩直接乘以调幅系数。
四、框架结构设计中还应注意的其它问题
在框架结构中不允许采用两种不同的结构型式，楼、电梯间、局部突出屋顶的房间，均不得采用砖墙承重，因为框架结构是一种柔性结构体系，而砖混结构是一种刚性结构。为了使结构的变形相互协调，不应采用不同结构混合受力。
加强短柱的构造措施：在工程施工过程中顶棚可能要吊顶或其它装修。往往要求柱间填充墙不到顶或者是在墙上任意开门窗洞，这样往往会造成短柱，由于短柱刚度大，吸收地震作用使其受剪，当混凝土抗剪强度不足时，则产生交叉裂缝及脆性错断，从而引起建筑物或构筑物的破坏甚至倒塌，因此在设计中应采取如下措施：
1、尽量减弱短柱的楼层约束，如降低相连梁的高度、梁与柱采用铰接等；
2、增加箍筋的配置，在短柱范围内箍筋的间距不应大于l00mm，柱的纵向钢筋间距≤150mm；
3、采用良好的箍筋类型，如螺旋箍筋、复合螺旋箍筋、双螺旋箍筋等。
由于建筑的需要，有时需要框架梁外挑，且梁下设置钢筋混凝土柱。在柱的内力和配筋计算中，有些设计人员对其受力概念不清，误认为此柱为构造柱，并且其配筋为构造配筋，悬臂梁也未按计算配筋，这样有可能导致水平荷载作用下承载力不足，为事故的发生埋下隐患。实际上，在结构的整体计算中，此柱为偏心受压构件，柱与梁端交接处类似于框架梁、柱节点，应考虑悬臂梁梁端的协调变形。所以对于此柱应作为竖向构件参与结构的整体分析，并且柱与梁端交接处应按框架梁、柱的节点处理。
五、结束语
总之，对民用建筑多层框架结构设计的时候，要保证科学性，采取有效的设计方法，保证设计质量。
参考文献
建筑结构概况范文2
关键词：建筑结构的设计；存在的问题；应对措施
中图分类号：TU2文献标识码： A
对建筑结构的设计是建筑设计工作中最基本的部分，而且是建筑工程的施工以及后面运行能够顺利进行的基础。目前，建筑功能逐渐趋向于多元化的发展，对建筑结构的设计也有了非常重要的意义。在这个过程中，建筑设计的工作人员很想给建筑工程塑造一种形象，而这些都要借助对其结构的设计来表现出来。建筑的设计和结构的设计两者的关系是：约束与被约束。也是因为他们之间有着制约和被制约的复杂关系，因此也给建筑结构的设计过程带来各种各样的问题，没有办法保证建筑工程的安全性和经济适用性。为了给建筑结构设计的水准和质量提供更有效的保证，我们就要重点注意这些问题，采取具有针对性的措施。本文对上述论述的问题做了详细的说明和分析
一．建筑结构设计中存在的问题
1.建筑结构设计图纸过于简单
经过多次实践研究的结果表明，一份合理又完善的建筑的结构设计图纸需要充分、详尽地说明建筑结构的设计过程中的所有的细节问题。其中，需要特别说明的指标主要包含：①建筑结构的类型；②建筑结构的抗震设计；③建筑结构的抗震级别；④建筑结构的防开裂度；⑤建筑结构的墙体材料等。但是，目前阶段建筑的结构设计中，有很多的设计环节还存在不规范的情况，所使用的图册也不是很标准，在设计图纸中，对地上和地下结构的层高、梁柱的编号和标高等关键性信息没能明确地标记出来，最后造成整个建筑施工的现场工作混乱不堪，进而严重地影响另外项目的质量。
2.建筑基础的选型不合理
建筑基础的选型直接关系到建筑的实用性、安全性、合理性、科学性等重要工作。目前，很多的建筑项目，尤其是一些较高层的建筑工程对基础的选型不太科学，在地基的承受力方面有一些的考虑不周，没办法和建筑项目的变形需求一致。另外，由于建筑基础的选型不够合理，会造成建筑项目过程中所选择的地质不能均匀的调节其沉降的能力，在严重的时候，可能会造成建筑项目的安全的系数很低，质量水平不高，有时甚至会出现建筑工程的使用年限受到很不好的影响。3.地下室外墙的设计不科学
地下室外墙的设计是建筑结构的设计中非常重要的部分。此外，地下室外墙的设计也最可能发生问题。因为地下室外墙的设计质量的好坏会直接地影响地下室的外墙在建筑项目中的承载能力的好坏，所以，需要在设计时，特别注意。符合其严格的标准。但是，这个问题到现在还是没能够引起工作人员的足够的重视，在施工过程中，经常对地下水位的高或者低、地下的层数及地上的负载等一些因素考虑的不充分，不仅很大程度上影响了建筑工程安全的系数，另一方面也使建筑的质量得不到有力的保障。
4.过分注意结构设计中的低含钢率的问题
建筑行业的不断快速发展吸引了越来越多的企业开始从事与建筑材料有关行业。有一些建筑的商人为了增加自己的经济收益，一般都会靠尽可能的减少成本来节约开支来达到增加收益的目的。所以，在建筑结构的设计中，我们要对建筑材料的质量进行慎重仔细的选取，不要一味的的要求建筑材料的具有很低的含钢量的特点，却在结构的设计中挖空心思。在建筑结构的设计中，一旦在材料选择上出现问题，那么最终必定会造成施工的安全度明显降低，从而影响到所有人的利益。
二．建筑结构设计的应对措施
1.对建筑设计的图纸进行完善
建筑设计的图纸是建筑结构的一种重要的说明，此外也是建筑工程在施工过程中的最基础的依据。换而言之，建筑设计的图纸中如果发生任何的问题都会在建筑施工中夸大的呈现出来，最终导致无法挽回的结果。所以，在进行建筑结构的设计工作当中，设计人员一定需要严格的依照设计的具体规范进行设计，设计人员坚决不能为了方便省事就省略的标识一些关键的信息或者标准。与此同时，对比较复杂且微小的结构部分，特别要在结构的设计中投入更多的注意力。总之，建筑结构的设计人员要始终如一的持有严谨、认真的工作态度，在对结构设计的图纸完成后，首先要做到对图纸进行自我的审核，可能会及时的发现一些建筑结构设计图纸因失误而出现的问题，根据实际的情况进行改正，用这此种方法来保证建筑结构设计的图纸是完善的、科学并且合理的。
2.保证建筑基础的选型的合理性
在建筑结构的选型过程中，要特别注意的指标有两个：①建筑外形的设计情况； ②建筑项目所在地区的地质概况。所以，应该在工作人员取到提资的图后，一定不要盲目的开始建模计算的工作，而是应该在建模计算工作前，对建筑项目外形设计的特征及建筑项目所在地区的地质概况做一个较为全面的了解和分析研究。此外，在建筑基础的选型时，还要求建筑结构的设计人员和其他相关的专业人员进行充分地协调协作，最后找出认为最合理、最可行的设计方案。只有保证了设计方案的科学性和合理性，才可以有效地保证建筑结构的设计效果是优质的、可靠的。
3.确保地下室外墙设计的科学性
对于现代的建筑，尤其是较高层的建筑项目在施工中，建筑物整个的质量大部分是靠地下室的外墙来支撑的。所以，如果在建筑结构的设计中，对地下室的外墙设计地不科学或者不合理，就必定会严重影响到整个建筑物的稳定性。根据多年实际工作的经验，在地下室的外墙的设计过程中，结构设计的工作人员先要对整个建筑物的质量进行客观的衡量，再根据建筑项目所在地区的地质特点，开展对地下室的外墙的尺寸进行设计。一般来说，针对较高层的建筑项目，地下室的外墙的结构设计中，墙面的厚度要保持在250毫米 以上。与此同时，为预防因为水泥用量的增多而致使地下室外墙的墙面的混凝土发生开裂的问题，应该不要将混凝土的强度设计的过高，但是也应该保证在C30 级之上。
4.对建筑材料进行统筹的安排和利用
在工作人员开展建筑结构的设计的工作中，对各种建筑材料的选取择依然是主要的工作。对于建筑材料的选取要充分地考虑，具体的指标有：①建筑材料受力的特征；②建筑材料工作的环境。与此同时，选择的材料应在保证材料使用性能的基础上，尽量的减少建筑材料的损失和浪费。其中要非常注意的是：建筑结构设计的人员要根据项目设计的具体情况，设计建筑材料的多种选取方案，通过对比，选择经济、性能都渡河要求的建筑材料的设计方案。
结语
在上述建筑结构设计的分析过程中，先要根据实践工作的经验，就目前建筑结构设计中存在的问题进行分析与总结，主要包含以下四方面：①建筑结构设计图纸太简单；②建筑基础的选型不合理；③地下室的外墙设计不科学；④太过注意结构设计的低含钢率。这些问题在建筑结构设计中都经常发生，而且对建筑结构设计的质量产生影响，有待提高为此。针对上述的问题提出相应的措施，包含下面四个方面：①完善建筑设计的图纸；②保证建筑基础选型是合理的；③保证地下室外墙的设计是科学的；④对建筑材料统筹规划和使用。只有所有的工作人员相互合作，才能将建筑结构设计工作做到最好。
参考文献：
[1]王勇.张建平.建筑结构设计中的模型自动转化方法[J].建筑科学与工程学报,2012,(4)
建筑结构概况范文3
【关键词】高层建筑；结构转换层；设计问题
近年来，随着我国经济持续快速发展，人们对高层建筑功能要求趋向于多样化、综合化，较为常见的形式是以上部为小开间的民用住宅，下部为大开间的商场或公共娱乐场所。为满足建筑要求，在上下不同结构体系转换的楼层设置转换层，转换层建筑结构应运而生。本文主要研究高层建筑结构转换层类型，以某工程为例探讨高层建筑结构转换层设计要点，为建筑工程设计单位在高层建筑结构转换层设计方面的进一步开展提供借鉴。
1 常见高层建筑结构转换层类型
不同的建筑结构，其对于建筑结构转换层的需求类型是不一样的，在实际的建筑结构转换层设计过程中，设计单位需要根据本工程或者本建筑的实际需求，采用不同的建筑结构转换层，从而提高建筑工程的需求质量。笔者根据多年的建筑结构转换层设计经验，对于建筑结构转换层常见的类型进行了汇总。总体来讲，常见的建筑结构转换层主要是是以下两大类型：
1.1 梁式转换层
梁式转换层是一种常见常用的高层建筑结构转换层类型，它主要是将上部剪力墙结构设计在框支梁上，然后通过框支柱的支撑作用，使得框支柱可以最大限度的支撑起框支梁，从而形成一种完整的结构受力体系。梁式转换层分为两种，一种是纵向转换，一种是横向转换，特殊情况下，甚至还存在着纵横向同时转换的现象，对于这种纵横向同时转换的情况，设计单位需要采用双向梁布置的方式。这种纵横向同时转换方式，是具有着巨大的优点的，无论是对于设计还是对于施工来说，都是比较简单易行的，而且它的传力放向也是较为准确的，正是因为如此，这种梁式转换层设计结构逐步受到广大建筑设计单位的追捧，是当前我国高层建筑结构转换层设计中，最为常用的结构转换层形式之一。在实际的设计过程中，一般是需要采用较大空间的框支剪力墙结构体系来完成，从而提高梁式转换层设计质量。
1.2 箱式转换层
箱式转换层是另一种常见常用的高层建筑结构转换层类型，它主要是适用于转换梁截面过大的情况。转换梁截面过大，很容易使得楼板满足建筑结构的刚性需求，采用梁式结构的话，容易出现设计理论与实际需求相脱节的问题出现。为了避免这种情况发生，箱式转换层也就应用而生。箱式转换层主要受在转换梁梁顶部与转换梁的底部，同时设置一层楼板，这就是箱式转换层结构。箱式转换层结构不同于梁式转换层结构，它具有着梁式转换层所不具有的优点。箱式转换层结构的关键在于转换梁，它的转换梁的刚度比较大，而且约束性比较强，因此，箱式转换层结构的整体性受力效果也是很好的，尤其是在受力方面，箱式转换层结构上下部受力都是比较均匀的。同时，值得注意的是箱式转换层结构也是存在着缺陷的，那就是施工比较复杂而且它的施工工期比较长，施工成本也是比较大。
1.3 其他类型的转换层
除了以上两种最为常见的转换层之外，还有其他类型的转换层，例如厚板式转换层、桁架式转换层等，这些转换层结构由于无论是在施工上还是在设计上，无论是在经济效益还是在施工质量上，都存在着众多的缺陷，因此这些转换层的运用都是比较少的。
2 某工程高层建筑结构转换层设计
2.1 工程概况
该工程处于某城市的市中心，属于高层建筑商业住楼，建筑面积在2.8万平方米。该高层建筑商业住楼地上有22层，地下有2层，建筑的总体高度是70.4米。该建筑的平面较为复杂，一层和二层主要是由于空间比较大，主要是大型的商场，三层以上则主要是住宅用房，地下二层是设备备用房，地下一层是汽车房。该建筑的结构转换层主要是设置在二层顶楼，转换层以下为框支剪力墙机构，转换层以上为剪力墙结构。
2.2 计算模型
对于该工程进行高层建筑结构转换层设计，选择力学计算模型至关重要。力学计算模型直接关系到转换层设计的精确度与准确度。在实际的高层建筑结构转换层设计过程中，可以选用三种常用的力学计算模型，包括空间杆系模型、平面墙板模型、空间墙板模这三种。该建筑结构的计算模型主要是采用的TBSA空间分析程序，通过运用TBSA空间分析程序对于该建筑的整个建筑结构进行分析，其中的分析方法便是空间杆系模型。该建筑由于实际工程为空间结构，用平面墙板模型有其局限性，应采用空间墙板模型计算，用空问有限单元法分析，鉴于目前尚无空间有限元分析程序，可以在平面有限元分析结果的基础上乘以一个小于1的空间作用分配系数。
2.3 转换层设计
该建筑的转换层设计，需要严格按照规范，将剪力墙设置在框支架梁上，但是需要注意的是，转换层的上下部轴网不能出现重合，否则很容易影响到转换层的设计质量。该建筑则将其设计成高交叉框支主梁，从而满足实际建筑需求。该建筑框支梁的计算采用的是SATWE程序，同时采用FEQ程序进行复核。关于钢筋的配筋率，该建筑采用的配筋率是0.3%，断面是800mm X 1800mm，楼板厚度在180mm以上。通过以上数据监测，这些数据可以满足该建筑结构的实际需求。
2.4 设计注意事项
保证大空间层有足够的刚度，防止沿竖向刚度变化过于悬殊，严格控制转换层上下结构侧向刚度比；结构布置尽量左右对称，加强薄弱部位楼板的厚度及配筋；在结构整体分析中，考虑薄弱部位楼板平面内变形对结构受力的影响；控制风荷载和地震作用下结构层间位移角，地震作用要满足规范对地震基底剪力与重力荷载代表值限制；控制结构底部加强区剪力墙及其他部分剪力墙、框支柱及非框支柱轴压比。
3 总结
综上所述，转换层结构较为复杂且工程量较大，设计人员首先应注重概念设计，这样可以少走弯路；其次通过上述计算和分析可以得知，此类建筑在平面布置上应尽可能规则、对称，减少偏心，优化调整转换层上下结构的布置和刚度；同时应注意框支梁、框支柱等构件的特殊性；最后也应考虑施丁难度大的因素，在设计时尽量考虑施工可行性，以达到最为合理的设计。
参考文献：
[1]苟佳超.高层建筑结构转换层的设计研究[J].门窗，2013（05）..
[2]周理，黄勇.复杂高层建筑结构转换层的静力分析[J].贵州大学学报（自然科学版），2007（01）..
[3]李隽，刘宏伟，许建华.高层建筑结构转换层施工方法研究[J].山西建筑，2005（13）.
建筑结构概况范文4
关键词：建筑结构；结构设计；计算分析
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
1 工程概况
本建筑总面积1.8万m2，建筑屋面结构高度46.2 m，底层层高为4.5 m，标准层3 m。标准层活载展厅功能取为3.5kN/m2，办公楼取值2.0kN/m2，机房取7.0kN/m2。考虑隔墙自由布置特点，活载增加每延米墙重/3 的数值。考虑大空间及结构高度的需要，结构抗力体系为框剪结构。因甲方建筑外观的要求，建筑北侧及东侧墙面因安装玻璃幕墙及建筑效果缘故，不允许设置剪力墙，只能在西部南部及楼梯间布置剪力墙以控制位移。但楼电梯间布置也较偏，这样造成了结构质心和刚心不重合，造成了扭转不规则。但从平面规则性和竖向布置规则性角度看，结构均属于较为规则，无开大洞大凹进也并无明显竖向刚度突变。
主要设计条件计算参数如下：结构安全等级为丙类，抗震设防烈度为7度，地震加速度为0.10 g。场地类别为IV 类，场地土无液化，特征周期按上海规范取0.9S，风荷载基本风压0.55kN/m2，地面粗糙度为B 类。初步计算下，剪力墙承担抗倾覆力矩均在50%以上，因此按框架剪力墙类型来决定抗震等级。因此决定框架抗震等级为三级，剪力墙为二级。结构计算采用PKPM-SATWE 软件进行。框架剪力墙结构按高规考虑0.2 调整系数。顶部塔楼地震力放大系数取2.0。
2 设计计算分析
根据工程概况及现行规范，该工程的设计计算要点主要如下。
2.1 位移控制
根据抗震规范，弹性位移角应控制在1/800以内。另根据地方抗震规范，首层弹性位移角应控制在1/2000 以内。
2.2 结构规则性要求
最大层间位移与平均层间位移比不得超过1.5，宜控制在1.2 范围内，第一扭转周期与第一平动周期比值应小于0.85。并不出现竖向刚度突变，剪力墙上开洞宜对齐。因属于扭转不规则结构，应考虑双向地震下扭转效应。
建筑结构概况范文5
【关键词】建筑结构设计；概念设计；重要性；应用
中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：
1. 前言
随着科学技术的迅速发展以及时代的不断进步，广大人民群众的生活质量和生活水平得以逐步提高，并且也对建筑物的结构设计提出了更高的要求。为了与人们不断增长的物质文化需求相满足，为了与广大消费者的迫切需求相满足，在建筑结构方面，我国的建筑行业的设计也得以发展与改革。现阶段，国外先进设计理念对我国的建筑行业产生了较大的影响，我国的建筑结构设计人员以此为基础且结合设计经验，借助于概念设计的理念来设计建筑结构。所谓概念设计具体指的是在未经过任何计算的基础上，尤其是在没有条件将精确的力学分析加以展开的前提下，或者是在没有明确定义设计规范的情况下，立足于建筑结构设计的整体，从而将设计工作展开。概念设计给建筑行业注入了新鲜的活力，需要设计人员提起高度的重视。
2. 建筑结构设计中应用概念设计的重要性
在以往传统的建筑结构设计工作当中，往往结构工程设计人员按照以往的设计经验，并经过不断的追求完善及归纳总结，从而在实际工作中实现设计理念及设计经验的创新和进步。随着经验的不断丰富、时间的不断推移以及设计理念的逐步完善，所设计出的产品变得越来越成熟。然而，因而诸多工程普遍的缺乏创新性，习惯于按照传统的设计手册及设计规范，并且借鉴以往的设计手法和设计风格，来将建筑结构设计工作展开，不仅缺乏对国内外先进设计理念和设计技术的高度重视，而且在设计中进行运用及改进，也常常只是忠于传统设计，对设计程序有着较强的依赖性，担心手工设计和创新会背离设计要求。另外，有些设计人员对设计程序的运用依赖性过强，过分大胆的使用程序给出的运算数据，没有以质疑的精神以及认真的态度对待设计工作，进而导致建筑结构设计中一系列错误问题的出现。与此同时，结构设计往往会涉及到许多方面的建筑学知识，有些知识是在实践工作中总结出来的，有些知识则是自己的领悟及想法，而并非仅仅包括学校所学到的理论性、系统性知识，因而不容易记忆且较为分散，所以，在设计工作中很难综合的加以运用。
概念设计的必要性及重要性就在于不但能够结合传统设计理念的优势，而且能够改进传统设计中的缺陷，从而在整体的角度将计算理论中所存在的漏洞加以避免。比如，在混凝土的结构设计工作中，内力设计的理论支持虽然是弹性理论，然而界面设计的计算支持实际上则是塑性理论，该不同便会导致实际情况与计算所得结论的偏差。为了对这样的情况加以有效的防范，那么就需要熟练的把握良好的概念设计。所以，建筑结构设计人员必须切实的具备先进的概念设计理念及技能，以便于对结构的工作性能更好的加以理解。
3. 概念设计在建筑结构设计中的应用
3.1建筑工程概况
该建筑工程地处市区，地下一层，地上十二层，其中设计顶上最上面的两层为坡屋顶和复式屋顶，总体建筑面积超过九千平方米。采取带短支墙与异形柱的剪力墙—框架结构，二类场地土，七度的场区抗震设防烈度，0.10克的基本地震加速度。
3.2基础选型及场地条件
应当尽可能选择有助于抗震的场地，防止在对抗震危险不利的地段对甲——丙类建筑进行建造，如果确实无法加以避开，则需要采用有效的措施将其不利影响消除或者减少，通常在初步设计之前将选址工作和勘探工作完成。本工程场地有着相对较好的条件，将一层设计成地下室，有利于结构整体的抗震性，所以通过与地址条件相结合，选用质量经济可靠、施工速度快及稳定性好的混凝土预应力管桩。
3.3结构体系的选择
剪力墙—框架结构、剪力墙结构、框架结构以及筒体结构是高层混凝土结构经常采用的结构体系，设计规范中详细的规定了它们各自的适用高宽比及宽度。设计人员应当对其优缺点与设计范围进行充分的了解，同时与建筑的功能相结合，从而选择出最佳的结构体系。本工程综合考虑了抗侧力性能与平面灵活布置，选取剪力墙—框架且带异型柱的结构。
3.4结构分析程序及结构计算分析原则的选用
在计算结构位移以及分析结构内力时，在简化处理、计算假定和分析模型等方面，应当与结构的实况尽可能的接近。按照弹性方法计算位移和内力，采用塑性理论设计截面。如果平面楼板有着无穷大的刚度，则不需要对平面外刚度作过多考虑。如果楼板有着较大开洞的设计，则需要对楼板的弹性变形进行充分考虑，在结构分析程序的选用上提起高度重视，避免计算结果出现误差。本工程的计算分析采取的是广厦CAD的SSW程序（本工程的计算分析采取的是中国建筑科学研究院PKPMCAD系列软件结构软件,结构计算采用SATWE结果）。
3.5结构立面、平面及外形尺寸
在建筑结构平面的布置上，应当尽可能确保对称、规则和简单，使结构的质量中心与刚度中心重合，以便于将扭转减小，结构的竖向布置必须切实做到刚度连续及均匀，防止出现薄弱层及刚度突变。如果有着抗震设计方面的要求，则应当自上而下的减小结构的刚度及承载力，当布置上下层结构出现变化时，应当对结构转换层加以设置。对于设计规范明确规定出的规则结构，需要对抗震进行进一步验算，同时实施有效的加强措施于抗震薄弱部位，避免采用不规则的设计方案。本工程的平面呈现单轴对称，但是缺乏规则性，为了防止采取严重不规则的结构设计方案，加设一道拉梁于两栋突出的角柱，从而更好的切合规则性要求，避免了立面刚度的突变。
4. 结束语
综上所述，以往传统的建筑结构设计存在着较大的缺陷，对建筑物的整体性能有着不利的影响，所以，设计人员应当高度重视概念设计，并且将其切实的应用到建筑结构设计中，从而促进建筑物结构性能、安全性能以及使用性能的提高。
【参考文献】
[1]刘建立 王礼辉 郭松立.概念设计在建筑结构设计中的应用探究[J].建材与装饰,2012,3(23):156-158.
[2]齐晓健.浅谈概念设计在建筑结构设计中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012,8(16):78-80.
建筑结构概况范文6
关键词：工业建筑；结构设计；问题
工业建筑作为我国建筑设计体系的重要构成，其一方面带有传统建筑设计的特点，另一方面又具备了自身较为独特的设计及施工特性。工业建筑与一般建筑不同，其主要是为工业生产的实施提供物质基础，因此，其建筑结构需要突出较强的功能性和科技性。
一、 江苏省冶金设计院有限公司基本概况及其工业建筑结构设计实践
江苏省冶金设计院有限公司是江苏省甲级工程设计及研究单位，其以工业设计为主要业务，通过科技及技术创新，成为江苏省工程勘察设计的标杆单位，公司依托于神雾集团，在工业建筑设计及节能减排领域申请了多项设计专利，其业务遍及世界众多国家。在工业建筑结构设计实践上，江苏省冶金设计院有限公司开展了诸如苏州钢铁厂烧结车间、丰盛超导有限公司生产厂房建设工程（其中，钢结构厂房18000O，特殊气体厂房900O）、安德里茨日照镀锌线塔架钢构设计等众多设计项目，保障合作企业取得了良好的经济及社会效益。
二、 工业建筑结构设计中需注意的相关问题分析
工业建筑结构设计中，由于工业建筑的特殊性，在受力结构组合机结构构件上要求极为严格，其设计及施工要点众多，笔者结合江苏省冶金设计院有限公司工业建筑结构设计实践，对其设计施工要点加以探析。
（一） 地基设计
工业建筑涉及到较大面积的地基基础，受制于复杂的地质状况，在工业建筑地基设计中应注重综合运用多种设计形式。根据工业建筑所承受的荷载力大小，可以将其设计为弹性地基、条形基础、独立基础、桩基基础等，一般而言，在工业建筑结构地基设计上，较常采用桩下条形基础的设计形式。在地基混凝土选用上，以C25型混凝土为宜，适当将地基基础的配筋率调低，并严格按照工程图纸对条形基础部位的钢筋开展施工[1]。如工业建筑结构的墙体涉及到较大荷载，要将地基的宽度适度增大。
（二） 梁板设计
工业建筑结构考虑到其承载重量，一般要增加梁柱的截面积，在截面高度的设计上，钢筋的稠密情况能够对混凝土浇筑质量造成影响，进而影响梁柱稳定性。在开展工业建筑梁板设计时，应将其截面高度适度提高，并将配筋率加以调低，以避免出现钢筋堆积现象。配筋率一般以1.7%-2.5%为宜。
工业建筑挑梁不具备过大的自重荷载，可将其设计为截面形式，要视挑梁的悬挑、荷载及挠度情况确定其钢筋率大小，如挑梁需要贯穿工业建筑墙体，则要对其抗倾翻的相关数据加以计算，以确保其稳固安全。工业建筑过梁设计中，要结合施工图纸进行，明确其设计方法及型号。过梁需要承载较大荷载重量时，应对其荷载承受力加以计算。在过梁的浇筑上宜与圈梁浇筑同步，在其配筋率上，要顾及到过梁的抗震及支撑作用，适度将其配筋率提高。
为避免设计中出现人为失误，一般选用PMCAD等软件进行工业建筑现浇板配筋的计算工作，配筋计算中的要点如下：1.计算时要注重塑性变形重这一要素，对工业建筑板上筋及板下筋分别乘以折减及放大系数，取值范围分别为0.8-0.9，1.1-1.2。2.根据弹性力学对板钢筋应力进行计算时，取计算结果即可，不需再行修改。3.工业建筑砌体结构配筋计算时，要注意其外墙板负筋取值应合适，不能过于偏大，以免产生附加弯矩。
（三） 柱形件、楼梯及预埋件设计
在柱形件设计中，考虑到工程的经济性，通常选用型钢格构柱及钢管混凝土柱，纵向系杆在使用数量上可以适度增加，以减少工业建筑厂房柱的计算面积。在杆件结构上，主要选择单拉杆及挤压杆相结合的形式，在确定杆件结构时，要兼顾到杆件的具体长度及施工荷载力情况[2]。
工业建筑以板式结构为主，在梯梁间要设置预留高度，高度差以20cm为宜。保持梯段板钢筋与工业建筑休息平台的连接性和配合性，在首段梯板基础部位要进行梯梁设置，以提高楼梯的稳定度。工业建筑预埋件设计要紧跟施工图纸设计标准，做好预埋件的技术交底工作，以免出现遗漏。在预埋件设计及埋设时，为避免其出现位移，要对其滑膜程度加以检验。
（四） 钢结构设计
钢结构在工业建筑结构中采用较多，如江苏省冶金设计院有限公司设计的丰盛超导工业厂房即采用了钢结构设计方法，该工程在选用了轻型门钢结构，运用强度较高的螺栓对梁柱进行连接。在钢结构装配中，工程人员一方面对螺栓的布置进行了科学设计，并采用了防锈及防腐蚀施工工序；另一方面在底部螺栓位置预留出空间，以便于扳手进入，为后期维保提供便利。
钢结构设计中，杆件与节点之间的构造设计极为重要。在节点构造设计中要选用科学的工艺，达到钢结构受力、传力的明确性及均衡性。节点构造要设定出足够的安全系数及焊缝长度，一般安全系数范围为15%-20%，焊缝长度≥120mm[3]。为确保钢结构施工中的稳定及安全性，要保持杆件截面的稳定，不能随意将其加大。
结语：
工业建筑结构设计要本着实用、经济、安全等原则，在严格参照相关设计规范的基础上，对工艺流程及工艺质量制约要素加以全面统筹，从而使工业建筑结构融安全性、稳定性及技术性于一身，促进我国工业建筑结构设计水平的提升。
参考文献：
[1] 魏保敏.工业建筑结构设计体会[J].山西建筑，2011，（14）：33-34.
