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关于结构设计的论文参考
比较基础结构设计中常运用的几款结构设计软件
引言
当前，结构设计电算化越来越普遍，建筑行业中结构设计软件层出不穷，大大提高了设计人员的工作效率。但使得工程设计人员越来越依赖于结构设计软件。实际的工程构件多，结构复杂及其他多方面影响使得目前的结构设计软件还没有一个能完全做到精确计算。每个结构设计软件都是通过对实际工程进行一定的假定基础上，简化计算，而假定的不同对计算结果的影响也不尽相同，有时其差异非常大，甚至出现错误的结果。结构设计人员在进行工程设计时候，不能过于迷信结构设计软件，必须了解所使用的结构设计软件的数学、力学模型及使用条件，以得到更精确的结果，本文就是受此启发而开展工作的。在基础设计中，结构软件设计所起到的作用也是辅助的作用，这点在独立基础中也有较多的体现。
1基础结构设计中常运用的结构设计软件
1.1理正结构工具箱对地基承载力、抗冲切及抗剪承载力等来验算；可以对基础的长宽比，按对称或非对称自动进行设计截面尺寸；最终拿出上部结构传来的轴心或偏心荷载作用，直接出图，再转到CAD中。
1.2PKPM中JCCAD进行基础设计时，先采用PMCAD建立分析模型，并接力SATWE，TAT等模块进行结构内力和配筋计算，生成JCCAD所需的数据文件（由柱子传到基础的轴力），最后进入JCCAD设计建筑基础。设计柱下独立基础需要点的菜单为：地质资料、参数输入、荷载输入、上部构件，最后点柱下独基中：自动生成柱下独基。
1.3算易结构设计工具箱一款结构设计计算的软件，对结构设计可以进行一些常用的计算，含有独立基础的结构设计的模块，最后程序绘出计算书（图文并茂）和施工图。
1.4计算书大师软件一款服务于结构设计人员、方案编制人员、现场施工技术人员的多方面的工程计算软件，不仅具有结构设计的功能，还有施工相关计算功能，它包括了对混凝土柱自动配筋，设计柱独立基础，自动查询部分规范中的参数，一些参数如下：砼弹性模量、抗拉设计强度、抗压设计强度查表等，不用再去查询相关规范和书籍，减少麻烦。计算书大师软件强有力地支撑了结构设计人员的设计和施工技术人员快速化的决策。
2比较基础结构设计中常运用的几款结构设计软件
目前的结构设计软件还没有一个能完全做到精确计算。每个结构设计软件都是通过对实际工程进行一定的假定基础上，简化计算，而假定的不同对计算结果的影响也不尽相同，有时其差异非常大，甚至出现错误的结果。结构设计人员在进行工程设计时候，不能过于迷信结构设计软件，必须了解所使用的结构设计软件的数学、力学模型及使用条件，以得到更精确的结果。
2.1比较本文中提到的四种结构设计软件理正工具
箱虽然可以对独立基础对地基压力、地基变形、地基持力层的强度以及地基软弱下卧层的强度分别进行计算。但是，上部结构荷载需要从PKPM或广厦等大型建模设计软件中导出，它只是起到辅助的设计，小计算做得很全面，不用我们来手动计算。
PKPM中的JCCAD是从上部结构中直接导入荷载到基础中，这样整个建筑模型就很完整，但是，就是因为考虑的是全面的计算，所以在地基压力、地基变形、地基持力层的强度以及地基软弱下卧层的强度这些计算还需要手动计算来输入到JCCAD参数中。
算易结构设计工具箱比理正工具箱多了出计算书的功能以及可以导入到CAD中。这样，结构设计人员的计算书，为后期的出图工作节省了很多时间。
计算书大师软件的亮点为施工相关计算功能，与施工现场需要的一些计算相接轨，这样也减少了施工现场的工作人员的计算量和工作量。其次，它的规范查询也是很方便的，一般地我们的结构设计软件，参数都是要自己输入，在输入之前需要根据结构设计人员的经验来翻规范取值。这一方面，如果设计人员出现失误，后面的计算会出现很大的偏差。
2.2从上述中的四种结构设计软件中的特点来分析
在对柱下独立基础设计的各种软件比较的过程中，重点也要研究各种结构设计软件的不足，本文已经找出了各自的特点，各自的不足，也已经对各软件的计算程序还有薄弱环节进行了详细的探讨，在对结构设计软件的数学、力学模型及使用条件对比的同时，各结构设计软件是都对柱下独立基础的计算过程进行简化，来得到各软件最终所需要的计算参数，最后来辅助结构设计的计算。
2.3从上述中的四种结构设计软件中找出柱下独立
基础设计的最优方案通过针对各种结构设计软件在柱下独立基础中的应用进行研究，可以在不同的结构设计软件中找出计算最可靠，对结构设计人员起到辅助作用最大的结构设计软件，那么在此之前，我们必须研究清楚：哪些计算过程是靠设计人员手工计算，哪些计算过程交给结构设计软件来参与辅助计算来提高效率。通过提出如何更好地在基础设计中运用结构设计软件，对结构设计软件的优化和改革起到重大的作用。
通过以上的一些比较，在国内还是以PKPM结构设计为主要结构计算软件，所以，还是以PKPM中PKCAD来上部结构建模，从而对基础的受力配筋计算。以计算书大师软件来进行柱下独立基础的设计，其他一些细节计算过程可以由理正工具箱来辅助，最后由计算书大师软件来将图导到CAD中，以TSSD探索者绘图软件打开，来做最后的修改布图，符合现行的平法规则。
当然TSSD探索者结构绘图软件自带的简单的基础设计，也可以对上述的结构设计中柱下独立基础中复杂的设计过程起到辅助的作用，可它的主打是绘图，不建议来计算。各种结构设计软件都必须根据我国现行的规范来将计算结果呈现给广大客户，对基础结构计算起到辅助的作用。
当涉及到柱下独立深基础时，其他的设计软件计算达不到时，可以用PKPM系统实现数据输入、图形编辑、施工图输出等，功能完善。钢筋混凝土多层框架房屋采用较深柱下独立基础时，拉梁的配置应根据独立基础的埋置深度采用不同的计算模型。
3基础结构设计中结构设计软件未来的发展
在众多的结构计算软件中，目前国内大多工程技术人员着重在某一项结构设计软件的应用与研究中有较深层次的提炼。或者对整个结构设计的过程所运用到的结构设计软件进行详细的探讨，在基础设计这一重要领域有系统的研究与比较。但是在独立基础设计中也是分开进行研究。因此，笔者对独立基础设计中应用到的软件，设计过程，优化设计进行整合，运用在结构工作当中基础结构设计的体会领悟对这一领域提出自己见解。
期望以后的PKPM面向对象的实体单元建模，采用平面，立面和自定义视平面进行功能强大的3D建模，允许采用较大的单元而不需要在每个节点都进行划分，并且具有强大的类似CAD的编辑特点，在一个统一的集成环境中进行建模，修改，分析，设计优化，并查看结果，进行交互式的混凝土框架结构设计，剪力墙设计，钢结构设计，由屏幕直接显示分析与设计结果，最后动画显示变形、振型、应力轮廓、时间关系曲线等结果，最后导入、导出模型到通用的绘图软件中。
4总结
在设计时，我们要认真地考虑每一个环节,要使工程实际在简化的计算模型中得以体现，让实际情况有所体现。并且要清楚各个结构设计软件的适用条件和技术条件，简单的分析下PKPM软件的应用，采用PKPM软件进行结构设计的质量要得到提高。并且合理地应用其他辅助的结构设计软件来得当地解决现行PKPM中一些不足。
最终用CAD绘图软件（如探索者）来保证准确的计算结果；在知识上，要加强学习规范，加强概念设计，使设计的结构满足构造，建筑可以承受各种可能出现的作用，保证结构具有良好的工作性能和耐久性能。
参考文献：
[1]丘科胜.浅谈柱下钢筋混凝土独立基础设计[J].现代企业文化，（21）.
[2]袁泉，朱春明编着.PKPM软件地基础设计入门[J].中国建筑工业出版社，.
[3]张宇峰.国内几种结构设计软件的计算模型比较与应用研究[J].华南农业大学工程学院，2005.
[4]陈志华，李君华.柱下钢筋混凝土独立基础的优化设计[J].武汉化工学院学报，（08）.
[5]陈志华，李君华.柱下独立基础计算机辅助设计系统[J].武汉化工学院学报，2006（02）.
[6]张继武.柱下独立基础埋置较深时结构计算模型[J].甘肃科技，，23（8）.
[7]苏俊国，康军，刘涛.多层钢筋混凝土框架柱下独立基础的设计施工[J].山西建筑，2007，33(8).
多种大跨度的空间形式结构设计特点
随着我国社会的不断发展，建筑结构形式设计也在不断的更新，为了满足人们内心的欲望和需求，多样化的建筑结构类型也在不断的提高。目前，大跨度的空间形式结构已经成为了我国建筑行业中的重点。
1网架结构中形式和技术的特点
网架结构形式和技术特点是作为技术人员们最根本的规律和将若干个杆相连接而成，从而逐渐形成了一种网格结构形式，其中有些技术人员会将这些网络结构相连接起来从而组成多层的结构形式，从而被我们称之为网架结构。其具体的施工材料都是由简单的钢管或是钢材质而组成。
1.1网架结构的具体形式特点
网架结构的具体形式特点可以分成以下四种：（1）平面框架结构中主要是包括竖向正交放网架结构、双向倾斜放网架、正面斜放网架结构等。（2）四角椎体形状的网架结构，其中主要都会包括四角椎体当中呈现的网架结构和斜放椎体结构等。（3）三角椎体中的网架结构，主要是包括抽空三角椎体中存在的网架结构、蜂窝类型的四角椎体网架结构。（4）正六角锥体中存在着网架结构。
1.2网架结构形式中主要的特点
在我国大跨度的建筑结构当中，网架结构是目前在施工当中最为普遍的一种结构形式，它自身有着自重较轻、抗震性能比较好、传送途径比较便捷等一些优点。在其他施工当中，网架结构存在着施工便捷又有着极高的固定性能优势，并且还有效地加强了施工的整体效率，做到外表美观的作用。另外，比较容易将网架结构固定，还能够将其设备进行安装铺垫，提高了其施工的整体质量效果，最重要的一点是减少了施工时开销成本。
2网壳结构形式技术的特点
在我国的大跨度建筑结构形式技术当中，施工人员通常都会采取钢筋混凝土、木材、钢管等作为基本材料进行网壳结构形式的施工标准。
2.1网壳结构形式技术
在实施的具体施工当中，网壳结构形式技术可以分成球面网壳结构形式和双弯曲面网壳结构形式以及圆柱性面网壳结构形式等多种多样化的比较复杂的结构形式。
2.2网壳结构形式中主要的特点
针对网壳结构形式进行设计的过程当中，其他组成材料要对照好轻重、相对于其他的整体结构形式来讲，不仅要确保在质量的基础之上，还要对网壳结构形式的衡面的尺寸进行详细的分析，由于壳体的整体结构形式的外观具有科学性，因此它不仅能够比较合理化的分配内部中的结构作用，还能够将其有效地确保安全稳定性，在实际的施工现场当中，该结构虽然整体的厚度比较小，但是其整个覆盖率空间是比较充裕的。由于壳体的改观结构形式具备着科学合理性的特点，因此其刚度和韧度也是非常强大的，改结构在实际的操作中能够大量的节省施工中所需要的材料，并且在整个施工的过程当中，由于自身的厚度比较小、承载压力也比较小，因此，更加具备这经济适用的标志，可以提供更多的建筑结构空间。薄壳结构本身在实际应用中表现突出的特点就有很多，在实际的施工中也一直都有被借鉴。首先是薄壳结构可以凭借着厚度小和承担比较大的负荷，在这方面上就发挥了比较强大的通以及重要性，只能够在工程当中比较合理的利用这个特点为实际的施工中带来了安全和稳定性以及经济节约的合理利用效果。这个特点主要是来源于薄壳结构形式可以通过几何的形式来增加材料的抗压性以及耐用性，是我国现代社会所提倡的环保建筑中不可或缺的结构形式设计。
3膜结构的形式设计的特点
膜结构形式是我国上个世界初所研究出来的一种新型的空间结构形式，该结构的制作主要是采取柔软的材料作为主要，在建筑结构设计实际施工当中，该膜结构形式是一种刚度和厚度以及整体的覆盖面积都是比较大的体系结构。
（1）膜结构形似技术主要是根基膜结构的支撑方式，可以将支撑方式将其分成为以下几种的结构形式：①充气膜结构形式技术，这一结构形式主要是应用在建筑工程中的内部灌注到一定的空气，由于建筑的层面自身的弯曲度相对来讲就比较小，跨度时会比较大，相关的技术人员可以根据建筑物四周的四角线来观察并设置相应的位置钢索进行施加到一定性的压力。这一种结构形式技术应用在临时的建筑施工当中会比较合适。②悬挂膜结构形式技术，针对建筑结构形式进行实际的施工中，通常设计者都会采取用枝杆将钢索以及膜材料结构悬挂起来，将其钢索进行加固紧绷的状态，从而增加建筑屋顶的厚度。③骨架支撑力膜结构形式技术，这是以一种骨架作为替换充气膜结构形式中的空气为支撑结构形式，骨架可以按照建筑中实际的需求进行选择应用结构形式，然后在骨架上设置膜材并且经过加固紧绷，比较适用于建筑物为平面或是方形、矩形以及圆形一系列的建筑标志。④复合型的膜结构形式技术，这是膜结构形式中一种比较新型的结构技术体系，由于钢索和膜材料的少量受到枝杆的压力作用，从而形成圆形平面的形式结构。
（2）膜结构形式技术中主要特点。其膜结构形式技术中主要的特点为，应用重量比较轻、跨度比较大，建筑物中的造型比较自由美观、施工中比较便捷、具备良好的经济适用和较高的安全可靠的性能、透视性和清洁性比较好和耐久性比较久等特点。
4悬索结构形式技术的特点
悬索结构形式技术的主要由能够受拉的索而形成的，相关的技术人员需要根据国家的规定制定将所有按照规律的形式进行装置，从而使其形成一个建筑整体结构的体系。悬索建筑屋盖的整体结构形式的组成就是由悬索系统中屋面以及支撑体系的三个部分组成。其中悬索系统中的应用结构材料通常都是采取高强度的钢丝，将其捆扎成一个钢丝团，这样一来就可以有效地把建筑中的强度和稳定性都提高，技术人员也可以采取圆钢等材料进行实施。
4.1悬索结构形式技术
悬索结构形似是按照按索的布置形似进行分层数，单向单层悬索结构、辐射形式单层数结构、双向单层悬索结构形式、单向双层预应力悬挂结构形式、辐射式单向预应力悬索结构形式、双向双层预应力悬索结构形式等。
4.2悬索结构形式技术主要的特点
在悬索结构形式技术中，能够受到拉力的索通过轴向伸拉才可以有效地抵抗外部来的压力影响，这样才可以有效的避免悬索结构形式的发生比较大的弯曲以及剪力效果，此时要将其在钢材内部充分的应用在其中，以确保可以提高建筑整体结构形式的厚度。在建筑结构形式技术当中，悬索结构形式具备这多样化的特点，并且覆盖率比较灵活，适用于多种的建筑结构环境，另外，由于钢索具备着重量较轻的特点，在建筑工程施工当中可以不利用大型的设备，但是需要主要的是，这种结构的设计科学理论是要比以往的设计结构理论要复杂的多，在实际的施工中需要注意的事项是比较多。
5总结
随着我国社会经济的不断发展和人们生活水平的提高，大跨度建筑物也越来越受到人们的追捧，空间中的整体结构的发展必然会促使建筑行业的加快运转。在空间结构形式技术当中，设计者需要根据不同的方式理论将其结构进行准确的预算，在设计当中不仅需要注重外观，还要根据承受能力的科学性进行考虑，只有这样才能够达到大跨度的建筑结构形式和设计。
参考文献
[1]张德生，李远瑛。新型空间结构在中国的应用与发展[J].嘉应学院学报，（06）.
[2]罗德昌，梅庭玉。空间结构的发展现状与展望[J].南昌高专学报，2006（06）.
[3]陈剑宇，李晓楠。空间结构的主要形式及特点[J].内蒙古石油化工，2007（12）。
木结构房屋结构设计的主要标准和手段
前言
木结构房屋对于使用者生活质量的提升至关重要，意义重大。但是，由于相关技术的限制，这种结构类型应用的范围十分有限，整体建设水平并不高。因此，要针对房屋结构设计的具体情况，不断提升其科学性、合理性和规范性。
1.城镇建设中的木结构房屋结构介绍
1.1对于木结构房屋结构，在城镇建设中比较新颖，将木结构材料作为原料基础，借助材料的有效运用，实现框架的构建，环保价值十分高。这种结构类型主要应用在民用建筑中，具有突出的抗震和抗风能力。
1.2在木结构房屋结构中，主要分为常规木结构、轻型木结构以及胶合木结构。在普通木结构中，核心材料为原木，借助原木，实现对整个房屋架构的建设。在这种结构中，操作简单，对材料的使用不复杂，操作较快，工期不长，广泛应用在传统的城镇建设中。但是，随着结构的不断发展，这种方式承载能力逐渐降低，很多问题都暴露出来，很难跟上时代发展的步伐；在轻型木结构的房屋结构中，核心为轻型木结构，主体味木构件，而后采取合适的方式进行框架的搭建，达到房屋承载能力的标准。对于这种方式，承载能力强，灵活性和安全性较高，应用十分广泛。如果采用轻型木结构房屋结构，需要提升木结构的标准，尤其要注意结构连接的有效性，避免房屋安全性受到损害；而胶合木结构主要材料为胶合木，借助材料进行胶合结构的构建，保证尺寸标准，形成整个房屋的框架。对于这种方式，需要进行材料的加工，对其进行各种基本操作，程序较为复杂，需要较长的时间，主要发挥辅助的作用。
2.木结构房屋结构设计的主要标准和手段
在当前城镇建设中，木结构房屋成为主流，生态效果明显，有利于经济收益的获取，同时，持久性较强，在整个房屋建筑发展中起着至关重要的作用。本文主要将研究的重点放在型木结构房屋设计中，对其主要内容进行了详尽的探讨。
2.1木结构房屋结构设计的基本要求
在进行轻型木结构房屋设计的时候，要重视对房屋建筑环境的考量，保证建设内容上与结构上的对接，确立对应的标准，保证整个结构设计的安全性、可靠性和规范性。
2.1.1对于木结构房屋结构，其高度限制在三层。虽然城镇建设发展迅速，完善程度不断提升，但是，高度仍局限在三层，一旦超出这个范围，很难实现安全保障，使城镇房屋建设存在一定的局限性【1】。
2.1.2木结构房屋建筑要实现与环境的积极配合，协调共进。在具体建设中，要重视对环境的关注，做到了如指掌，实现建筑内容与环境的有机统一，实现较高的建筑美观。
2.1.3木结构房屋结构要尊重可持续发展的理念，对建筑中的物料、构建进行科学和选择，实现与生态建设的有效统一，保证较高的生态和经济效益。在木结构建设中，要注重从温湿度、养分等方面进行防腐处理，借助结构设计实现对材料的有效防护。对于构件，要注重从截面和规格方面进行分析，改善物料的使用率，增强经济价值，促进木结构的持续发展。
2.1.4在对木结构进行设计的时候，充分考虑力学原理。对于城镇木结构房屋机构，在抗震和抗风性方面的要求较高，需要具备较强的承受外力的能力。因此，要注重对力学的把握，以力学结构为基础，形成对于的力学体系，而后进行合理设计，保证木结构房屋的刚度和整体性。
2.2木结构房屋结构设计的具体途径
2.2.1对于木结构房屋结构设计，涉及的项目比较多，彰显复杂性，需要以环境特征为依据，进行设计方式的选择。这一这样，才能符合城镇房屋建筑的具有要求。当前，主要的设计方式为有限元分析法。
2.2.2对于有限元分析法，主要借助的是数学微分知识，实现对木结构房屋建筑设计的详尽分析和运算。这种方式的优点是具有较高的精准性，符合科学原理，逻辑顺畅，其对效益的分析高于数学分析方式，也是轻质木结构设计的关键内容。这种方式在进行结构设计的时候，对数据进行的各项处理主要依据数值分析内容和差分分析内容实现，实现结构之间处理内容的实现，形成数学模型，确定模拟系统，达到对房屋建筑设计本质和效益的准确核算【2】。因此，对于相关数据分析人员，要着重做好以下几个方面的内容：首先，是对设计的内容进行合理的划分，要根据木结构的具体情况，进行合理划分，主要包含形状规则、内容单一以及标准受力单元；其次，分析单元内容的具体特征。人员要遵照有限元分析方式，实现对单元结构的有效处理，而后确定单元之间受力的实际状态和具体特征；再次，对单元进行系统组装，实现完整的结构形态。工作人员要按照单元的实质，对整体结构的刚度进行确认，在微分方程中实现各阶段数据的准确录入，最终确认设计的结构效果；第四，充分运行CAD技术进行构图。通过内容和数据的联系，形成CAD构图，而后达到最终方案的确定。
2.3木结构房屋结构设计需要注意的问题
2.3.1对于木结构房屋结构设计工作，在具体设计中药做好木结构材料设计单元的选择。对于单元类型的对比，主要借助有限元分析结果和数学模型分析结果进行对比和优化，保证房屋建筑在性能和功能上满足使用者要求。工作人员要对单元进行准确连接，根据房屋实际状态，形成系统、规范化的单元体系，实现对受力状况的分析，达到整个设计的有效性和规范性【3】。
2.3.2在进行木结构房屋结构设计的过程中，要对木结构材料的属性和特征进行详尽的了解，合理选取材料类型，保证方案的最优化。但是，在具体的设计中，很多工作人员对材料属性缺乏正确、综合性的分析，标注缺乏完善性，甚至对一些材料没有进行基本的描述，在很大程度上影响了结构的品质。为此，在未来的设计中，要重视出现的问题，对整个系统进行不断深化，提升标注效益，改善城镇建设木结构房屋结构经济效益。
结束语
综上，随着社会的不断发展和进步，木结构房屋建筑结构被越来越关注和重视，其彰显环保、绿色、经济等诸多优势，具有广阔的发展前景，市场提升空间较为广泛。在整个木结构房屋结构建设中，其核心内容为结构设计，其水平和效果之间关系到房屋的安全性和可靠性，一定程度上影响经济收益的获取。为此，在未来的发展中，相关人员要加大对设计给中的研究分析力度，挖掘设计项目的关键，在从根本上加速木结构房屋结构在城镇建设中的发展进程。
参考文献
[1]刘广哲。现代木结构住宅的设计与施工研究[D].东北林业大学，.
[2]朱慎如。新农村木结构房屋结构设计研究[D].北京建筑工程学院，2012.
[3]邓涛。轻型木结构农村民居房屋抗震性能研究[D].湖南大学，2009.
房屋结构设计工作影响因素与方案研究
一、关于地基及其相关基础应用环节的分析
1为了满足房屋的结构应用需要，进行设计方案的更新是必要的`，这需要针对多层房屋的地质勘测情况进行分析，需要进行多层房屋地质详勘报告的做出，这就避免进行单纯的建设单位的基础设计材料的应用，避免进行错误的施工图设计应用。这就需要引起设计人员的重视，做好地质勘察的相关资料，进行不同工程的积极考察，从而更好的进行施工图的分析及其应用。
在基础设计环节中，地基环节与基础设计方案是密切相关的，为了保证该阶段的良好效益，设计人员必须担任起自己的责任，进行不同因素的统一考察及其分析，保证针对其基础类型及其上部结构进行详细化的勘测，保证其设计体系的健全，当然，在这个工作环节中，仅仅是单方面的数据分析是不行的，也是不安全的，需要注意房屋结构设计的方法问题。在地基应用环节中，需要进行换土垫层的应用，从而保证软弱地基的良好处理，这就需要避免进行换土垫层的设计应用，不能够仅仅按照经验进行处理。在实际工作中，有些设计者往往缺乏对软弱地基的危害认识，仅仅凭借以前的经验，进行砂垫层的加强，从而提升其承载力，这是非常没有科学依据的，由于不能进行垫层宽度及其厚度的计算，软弱地基处理就显得没有那么安全，也不是那么的经济化。在民用建筑的应用过程中，其基础负荷环节、柱负荷环节、梁体负荷环节等如果不能进行有效的规范，就会出现设计应用中的麻烦。因此，设计人员需要进行梁体、主体及其基层负荷的设计，进行其荷载值的计算。
2在砖混结构应用中，我们需要注重的是构造柱的作用，其能够进行墙体的抗震能力的提升，通过对圈梁及其构造柱的联结，从而进行砌体的约束，这样也可以进行墙体裂缝的限制，更有利于实现其竖向承载力的维持，有利于结构的整体抗震性能的提升。这也需要我们了解，构造柱的承重柱应用情况，会导致构造柱的提前受力情况，就会影响了构造柱的拉结及其约束作用。如果该地区出现地震，该结构的构造柱位置就会出现应力集中情况，从而影响了房屋结构件的整体稳定性。
二、关于承重柱截面高度设计及其相关设计环节的协调应用
1在承重柱截面高度设计环节中，需要设计者具备良好的设计意识，所谓的六度设防不是不进行设防，有些设计者为了省时省力，往往进行了柱子的截面高度的设计，这样就容易导致梁柱的线刚度比的提升。如果单纯的进行梁的铰支梁的简化，就非常不利于房屋结构的优化，即使其有利于进行结构受力的分析，其极大的忽略了梁柱间的刚结作用，并且加大的忽略了柱的约束弯矩能力。因为柱截面的较小配筋水平，如果结构受力，其柱顶抗弯强度就降低，就会容易出现柱子及其梁底的水平裂缝情况。
为了满足现状建筑抗震设计的需要，有必要进行水平地震作用力的计算，按照其不同的方向进行计算。不同方向的地震作用力，需要由该方向的抗侧力构件进行承担。在框架结构设计环节中，纵向框架的作用也是非常冥想的，其等同于横向框架。如果设计者们不能进行抗震性标准设计，而是仅仅进行非抗震设计，就会导致过差的箍筋配置情况，容易导致框架的构造稳定性的失去。
在实际构造过程中，有些设计者也过于重视梁的强度及其倾覆性，过分的进行其验算工作，这就不利于梁饶渡的验算工作。如果梁高的选用太低，就会导致梁截面的受压区的过高应力情况。在一般情况下，梁截面受压区会出现一系列的非线性变化情况。随着时间的变化，梁挠度会出现逐渐加大的情况。并且如果挑梁的进一步的变形，也会导致梁板的裂缝情况。随着挑梁变形程度的加大，裂缝宽度不断加宽，这就影响了房屋的有效使用。
2在阳台边梁设计中，上述情况是非常常见的，特别是边梁的荷重比较小的状况，如果不能引起设计者的重视，不能进行受力分析的长远考虑，就可能不利于连续梁的设计，不利于竖向裂缝的控制。如果边梁的长度多长时，梁上部裂缝会更加的明显，并且由于该梁的地理位置，其受环境的温度影响比较大。
在建筑工程应用中，我们需要重视楼板的应用，其实现了楼面、屋面的荷载连接，将其进行其他墙、梁等的荷载联结。也就是说，楼板的设计与连带梁、墙等密切相关。如果不能针对其进行设计上的充分考虑，就非常容易出现设计质量上的问题，会出现严重的质量隐患，这就需要做好楼板设计过程中的细节工作。
在实际应用过程中，有的设计人员为了计算方便，单纯的进行双向板的单向板模式计算。这种模式下的计算，不利于其实际受力状态的准确性，就容易出现其一个方向的过大配筋情况，如果仅仅朝着一个方向进行配筋构造，就会出现配筋状况的不足，从而导致楼板的裂缝情况。为了完善这个环节，有必要进行板承受线荷载情况的分析。
在房屋构造应用中，我们需要了解板上隔墙顶部的立砖位置，其紧贴上部楼板、屋面板，给上部的板增加了一个中间支撑点，使其成为连续板，支撑点的上部会出现负弯矩的情况，这需要在板的设计过程中进行该因素的考虑，从而避免板顶的裂缝的出现。一般来说，在上述两个方向，双向板都会出现弯矩情况，因此需要进行着两个方向各自标准高度的计算。
一般长向的有效高度比短向的有效高度小d.有的设计为图省事或对板受力认识不足，而取两个方向的有效高度一致进行配筋计算，致使长跨有效高度偏大，配筋降低，使结构构件存在质量隐患，甚至出现开缝的现象。
结语
在实际工程中，房屋结构设计方案需要针对实际情况进行更新，从而满足实际房屋结构设计的需要，从而提升其应用效益。
参考文献
[1]季征宇，姚建明，蔡超斌.现代设计大厦的结构设计[J].建筑结构，2004（02）。
[2]徐智.结构分析的目的、结构模型以及分析与结构设计的关系[J].煤矿现代化，2004（02）.
[3]王干，赵建忠.苏州现代物流园大厦结构设计[J].苏州科技学院学报（工程技术版），2005（02）.
抗震技术在房屋结构设计中的具体应用
随着近些年来世界各地区地震灾害频发，对于房屋的抗震提出了更高的要求，这就需要施工单位在进行建筑施工过程中能够有效利用一些先进的抗震技术，来避免一些不必要的损失，保证居民的生命和财产安全，本文就针对在房屋结构设计过程中一些抗震技术的具体应用进行如下的论述。
1抗震技术实施的必要性
我国地域十分辽阔，许多地域都可能会发生地震灾害，而这种灾害因其巨大的破坏力和不可预见性会对房屋造成非常严重的损害，对于居民的生命和财产安全构成了巨大的威胁，这就要求建筑施工方在进行建筑施工时需要保证施工建筑的整体质量，具有较强的抗震能力。
因此，采用有效而科学的抗震技术就成为了施工单位在进行建筑施工过程中必须要重视的问题。
2技术原理
在地震灾害发生时，通常会从地壳中释放出大量能量，这些能量会以波的形式向四周进行传播，波及范围内的所有物体都会收到或多或少的影响，一旦建筑物被波及，有能量侵入，就会在其作用下发生剧烈振动，进而使建筑物整体受到破坏甚至是倒塌。对此，建筑施工单位可以通过提升建筑物本身对于振幅的阻力来实现抗震的目的，阻力越大，建筑物本身所吸收的因地震产生的能量就越低，本身还会对这部分能量产生较大的消耗，反之，就会因为发生明显的幅度变化而出现不同程度的受损[1].采用结构抗震技术本身就是一个提升建筑物整体抵抗能量侵入的有效办法，进而实现对地震效果的有效抵抗，最终达到抗震的目的。
3抗震技术具体应用
3.1隔震层和反摆的应用
采用这项技术就是在建筑本身基础部分与主体连接处进行隔震层的安装，这样就能够帮助建筑在受到地震影响时最大程度地帮助主体结构吸收一部分的能量，减轻能量冲击对于建筑造成的影响。同时，也有一部分的建筑设计人员喜欢在建筑顶部进行反摆的设计，这种装置的安装会使建筑物受到地震作用时的重心偏移向反方向作用，通过反摆装置的设计，能够最大程度地减轻由于地震发生给建筑物本身带来的伤害，能够帮助建筑物朝着倾倒的方向移动，事实上，这本身就是一个阻尼作用的效果，在运动方向上给建筑物施加一个反向的加速度，很好地抵消了因为地震给建筑物整体结构带来的损害。通过大量的实践施工证明，采用这两种方式具有非常有效的作用[2].
3.2抗震能力的提升
要实现建筑本身抗震能力的有效提升，建筑设计人员需要从地基、材料的质量、建筑的空间整体结构以及抗防线等多方面的因素进行全面的考量，具体设计时需要注意以下几个方面的问题：第一，在进行房屋的设计工作时，需要着重强调建筑物主体的牢固性，最大程度地减轻建筑物自身的重量，这样就能够降低建筑物对于地基施加的压力，一旦发生地震，建筑物的底层地基就会发挥更多的作用来对抗地震带来的不良效果和作用，减轻其对建筑物主体造成的巨大冲击，同时也为居民提供了更长的逃生时间；第二，对地基进行夯实。地基是一个房屋抵抗地震所带来不良效果的一个重要部分，同时也是所有房屋建筑结构的重要根本，因此，对地基进行有效的夯实，就能够保证地基在地震发生时充分发挥其应有的作用；第三，确保建筑的整体性和空间结构的统一性[3].建筑物在遇到地震发生时出现主体结构的分解主要的原因就是因为其自身受力不均造成的，因此，确保建筑的整体性和空间结构的统一性就能够最大程度地提升房屋本身的抗震效果。
3.3纵向的设计布局
建筑物墙体以及梁柱平面设计同样是决定建筑物抗震能力的一个重要影响因素，在进行建筑物纵向的布局设计时，不能够出现头重脚轻这种情况，同时还要尽可能地降低房屋重心，其结构纵向需要维持在一个比较高的强度和刚度水平，确保受力的均匀性。在进行结构布局设计时，设计人员要确保设计方案中不能存在不规则的地方，如果对于设计的不规则程度有一定要求或者是因为某一特殊原因需要对建筑物某处结构进行不规则设计，设计人员还需要对其采取有效的补充措施，如对建筑物的内部结构进行有效的分划，确保建筑物的整体性，也可以通过增加抗震缝的形式来提升建筑的抗震能力。
3.4钢性结构设计
衡量一个房屋抗震能力的重要指标就是该房屋自身的实际刚度，因此，施工方在进行房屋的实际施工过程中要着重注意施工用料中涉及到的水泥标号和钢筋强度，尤其是对于那些双层加固的建筑结构，应该在确保结构处于一定强度的情况下，保证两层结构刚度的一致性。
与此同时，设计人员也不能够将房屋的结构刚度设计得过大，这样就会令房屋在发生地震时需要承受更多的外力，在这些外力的共同作用下，建筑整体结构就非常容易因为受力过大而出现瞬间瓦解[4].因此设计人员在进行房屋刚性结构设计时，要确保刚度的适量性，只有将其控制在一个相对合理的范围，才能够最大程度地提升整体机构对于地震灾害的抵抗能力。
3.5减震技术的应用
通过在建筑物中加入阻尼元件等设备能够对建筑物的一些重要结构部分起到很好的保护作用，但与此同时，施工人员在进行这些阻尼设备的安装时要确保操作的合理性和科学性。对于阻尼元件来说，主要是安装在一些在整体机构中发挥重要抗震作用的部分，对于这些部位的元件安装，施工人员必须要保证设备能够安装到位，同时还要在安装完成之后做好检查工作和加固措施，这样才能够保证建筑整体内部结构处于一个最为稳定的状态，选用的阻尼元件要确保和建筑设计中涉及到的架构类型相互兼顾，确保元件的适用性。
3.6隔震装置的使用
除了在建筑结构中添加隔震层之外，建筑设计人员也可以在建筑结构中添加设计一些具有隔震功能的装置，这些装置的主要作用原理就是能够提升房屋自身结构的振动周期，这样就能够帮助建筑在地震灾害发生时极大程度地削弱由地震产生的能量从地下向地上部分进行作用。施工方在进行这些隔震装置的选择时，要确保设备的质量，绝不能够为了降低工程的施工造价、节约施工的成本而选择那些质量较差的隔震元件，一定要优先选择那些质量好、牢固性高以及使用寿命长的装置，以此来确保其作用的最大程度发挥和应有的承载能力[5].除了需要在施工时进行仔细选择之外，在房屋正常交付使用之后，有关人员还需要定期做好这些装置元件的维护和保养工作，以此来确保装置的质量，延长装置的使用寿命。
4结束语
综上所述，针对房屋进行的抗震设计关系到房屋的质量，是一项非常严谨的工作，如果设计中存在不足或是缺陷，就很容易导致房屋的安全、质量和寿命受到不同程度的影响，因此，房屋设计人员需要在设计时优先选择那些先进、合理的技术方案，同时还要确保其正确地应用到项目的实际施工过程中，只有这样才能够从根本上确保房屋的抗震效果，保障居民的生命和财产安全。
参考文献
[1]王勉，杜文。谈房屋建筑结构中的抗震设计要求[J].山西建筑，2012,38（25）:45-46.
[2]庄仕锋，沙静伟，庄涛。建筑物隔震技术国内外发展状况[J].建筑技术开发，2009（01）:198-199.
[3]侯艳斌。谈钢筋混凝土结构基于性能的抗震设计理论[J].山西建筑，,39（20）:31-32.
[4]华颖。抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].中华民居（下旬刊）,2013（05）:27.
[5]刘飞。谈建筑工程中的结构抗震技术[J].城市建设理论研究，（14）：31-32.
房屋结构设计中的问题与相关建议
引言
由于经济的快速发展，人们生活水平逐步提升，对于房屋的需求也逐渐的多样化，“花样式”建筑越来越多，房屋建筑不但追求精致的外表，还注重内部的实用性以及牢固性，因而，新的时代，对于房屋的建筑结构设计提出了新的要求。对于建筑企业来讲，房屋结构设计的优化升级无疑为他们在激烈的建筑市场中赢得一席之地，不仅仅如此，房屋建筑的结构设计合理能够帮助企业节约成本，增加经济效益。同时，房屋结构关系到房屋中的生命财产，好的房屋结构不仅仅实用省材、屹立千年，还能在自然灾害爆发时使生命财产得到最大的保全。目前的房屋结构设计是怎样的，其中又存在哪些不足和值得改进之处，下面笔者简单介绍并分析之。
1现行的基本房屋结构设计方法
1）房屋结构的平面图设计。该平面图的设计是依据房屋具体的施工位置和房屋的施工手段相结合，运用与之接近的设计图纸和相关的设计方法，在设计过程中要遵守和符合建筑法律法规的相关规定，完成房屋的结构设计。如今的房屋结构设计相当复杂，不仅仅需要专业的设计人员，计算机辅助制图也是必不可少的，如CAD这样的设计软件也必须熟练掌握。
2）房屋结构基础设计。房屋的结构基础设计首先要保证房屋的牢固性，完成房屋结构设计以后，要按照设计图纸并且遵照相关的法律法规，来确定所使用的混凝土的标号。房屋的结构基础设计最重要的是要保证房屋经久耐用、坚固牢靠。设计人员亦应该考虑房屋建筑的实际施工情形，优化设计，将设计和实际相结合。
3）屋顶结构设计。房屋的屋顶有平缓和较陡之说，当坡面较陡的时候，设计人员应该结合实际，适当的调整房屋结构的规整程度，调整板跨度、屋顶的坡度角，适当的降低屋脊转折端的转折复杂程度，用梁板式或者折板式来处理屋顶结构。设计者在进行设计时要在头脑中存在一个立体的房屋，清楚明白的表达自己的设计意图，使施工人员心领神会，顺利进行施工。
4）大样详图的绘制。设计人员直接参阅正确的详图绘制进而进行大样详图的绘制工作，详图的绘制必须保证房屋结构不变，逐步把细节具体化，在具体的绘制过程中要注意，高度和尺寸必须遵守相关法律法规的规定，结构简单化，受力强度较好，这样才能使房屋的结构设计符合心意。
2房屋结构设计中存在的相关问题
1）结构设置不合理。很多房屋建筑的结构设计不合理，很多房屋设计机构在对房屋结构进行设计时，千篇 一律，不注意分析房屋建筑的特殊性，也不考虑施工条件以及房屋建筑的自然地理条件和房屋建筑的周边环境。房屋的结构关乎一个房屋的坚固程度，是房屋建筑质量的核心所在，我国在房屋的结构设计方面有过这样的先例，在汶川地震、玉树地震中结构较好的房屋虽然遭到了严重破坏，但能保持基本骨架，不会对房屋中的人造成致命伤害，而且好的房屋结构设计质量轻，也在一定程度上减少了对人的伤害。房屋的结构设计如果仅仅遵照理论，而不考虑实际情况，不严格遵守房屋建筑的相关法律法规，就会出现安全事故。房屋结构的不合理性还表现在房屋的变形和错位。
2）尺度设计不合理。房屋的高度、宽度要符合一定的比例，这样不仅结构合理，也在外观上给人一种美感。房屋的高度和宽度设计应该按照有关部门的规定进行设计，有些开发商为了追求利益，在进行房屋结构设计时私自增加了房屋的高度和宽度，有的房屋设计甚至远远超过了建筑行业规定的标准，房屋高度和宽度的不合理将会使房屋的抗震能力严重降低，大大影响房屋的安全性能。
3）房屋的地基设计不符合规范。地基是整个建筑的基础，如果地基不稳固，房屋就好比建在半空之中，没有安全性可言。地基的设计关乎到整个建筑的安全，地基的设计不合理会给房屋的建筑施工留下严重安全隐患，房屋建筑建成之后，地基问题就会随着时间的流逝日渐凸显，主要表现为房屋的倾斜，房屋出现裂缝，严重的还会发生倒塌，使人们的生命财产遭受损失。房屋地基的设计应该对房屋周围的环境影响因素进行评价，不仅仅要满足现今的要求，还要考虑长远，要在地基周围预留出一部分地基应对建筑承重不断增加的情况。
4）部分结构不合理。在房屋的结构设计中，有的设计者为了满足某种需求增加了底层的空间，因而减少了必要的防震墙，这样一来，上下两部分的防震墙不能整齐对应，出现了结构缺陷。其次，对于某些房屋建筑的设计，设计者没有具体分析建筑的周围环境，把房屋建筑进行了错误的抗震分类，从而在以下的结构设计中均出现不当。
5）消防设计不合理。消防问题在近些年越来越被重视，但是在房屋的设计中，有些设计人员依然不去重视消防问题，认为房屋中不会出现什么大的事故，这样的设计思想误区会给房屋安全带来极大的隐患。消防设计的不合理很可能在房屋发生火灾或者其他突然事件时束手无策，造成重大的生命财产损失。在一些建筑中，有些紧急疏散口的标志方向不对，有些消防器具的摆放位置不合理，这些都可能在灾害发生时发挥不了相应的作用。
3针对房屋设计问题的相关建议
1）房屋结构设计合理化。房屋的结构设计一定要遵守房屋建筑的相关标准，严格遵守房屋设计的基本原则，对房屋建筑进行实地测量，在充分了解房屋建筑实际情况的条件下进行结构设计，准确进行抗震分类，根据气候条件合理设计房屋的屋顶坡面角度。房屋建筑在设计时一定要注重房屋建筑的牢固程度，符合相应的抗震标准，在完成房屋建筑的设计以后要利用数字化软件进行模拟实验，确保设计合理。
2）控制房屋的宽度和高度。房屋建筑的设计人员要严格按照我国建筑行业的有关标准，不能满足开发商的不合理要求，遵守职业道德。另外，建筑行业应该联合起来，在行业内部制定相关的制度，确保设计者能够按照行业标准进行设计。
3）地基的设计。在房屋建筑的地基设计时，应该着眼长远，预留出一部分地基，考虑建筑物的最大承重，防止建筑物因承重过大或者房屋附属建筑的建造出现问题。
4）消防问题。设计者应该充分考虑消防安全，消防安全是房屋建筑安全的最后一道屏障，设计人员应该充分了解消防设计的相关规定，明确房屋建筑中，消防器具的位置，逃生出口的标志，逃生出口应该充分考虑紧急疏散人口时的特殊情形，使逃生出口在关键时刻能够立即打开。另外，防火间应该设计在最为容易触摸到的地方，防火分区要面积合理，起到隔离的作用。
4结语
房屋的结构设计是房屋建筑的起始工作，设计工作的质量直接影响着房屋建筑的质量。房屋的设计工作要根据房屋的用途和房屋的实际建筑环境进行，不能千篇 一律。房屋结构设计中应注意地基的设计要稳固，结构设计要坚固，屋顶设计要符合气候特征，高度宽度设计要符合安全要求，抗震设计要严格。对于以往房屋建筑设计中存在的不足加以改正，在房屋的建筑设计中注入安全的、合理的、绿色的新元素。
参考文献：
[1]陈述康。结构设计优化技术在房屋结构设计中的具体应用[J].江西建材，2013（5）:130-132.
[2]劳振铨。论房屋建筑结构设计中应用优化技术[J].数字化用户，2013（10）:9-11.
[3]王也。建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居（下旬刊）:90-91.
[4]马国伟。砖混建筑结构基础隔震分析[J].建筑结构学报，（4）:52-59.
[5]张文芳。多层砖房基础滑移隔震的试验、理论分析和应用研究[D].南京：东南大学，.
[6]熊仲明，王清敏，丰定国。基础滑移隔震房屋的计算研究[J].土木工程学报，1995（5）:21-31.
建筑结构设计优化技术的实践应用
1房屋建筑结构优化方法的重要性
如何尽量降低投入资金，并保证房屋建筑的结构设计的质量乃时代发展的需求，这也是许多建筑企业以及投资人员愈发注重的问题。施工人员必须将确保建筑质量安全当作前提与基础，精细划分设计方案里的所有细节，并通过相对先进的设计理念以及技术，掌控好工程造价。通过相关的数据体现的状况而论，同没有通过设计优化的建筑对比来讲，进行房屋结构设计优化以后，经费能够降低8%~22%.可是，对于实际操控而言，由于被多种环境束缚，想要完全施展，则面临较多困境，并且也无法令优越性较好地发挥出来。
对于优化房屋建筑结构设计而言，可以令建材的性能以及机械设施的性能完全展现出来。如此，与之前的建筑结构设计对比，更具优势。优化建筑结构设计以后，工程造价的资金便能有效降低，进而令企业可以获得较高的经济效益。
并且优化建筑结构设计之后，能够完成房屋结构里所有单元的有机结合，进而提高了建筑的质量，对人们的居住安全提供了良好的保障。所以，想要令房屋结构更加具有实用性与经济性，就要进行优化房屋的结构设计[1].
2建筑结构优化在房屋建设应用中的步骤
2.1创建结构优化的模型
在进行房屋结构整体必要优化设计当中，要对设计变量采取有效选择，确定目标函数，并确定束缚的条件，以便展现最佳设计。
2.2对优化设计的核算方案进行设定
通过可靠度进行的房屋结构优化设计遇到较多束缚，且非线性优化问题和繁琐的多变量，在执行相应分析和核算时要将存在束缚的优化问题转变成无束缚。通常会通过Powell法、拉氏乘子法以及复合形法进行核算。
2.3执行程序的相应设计
通过可靠度执行的房屋结构优化设计的基础模型乃至所运用的优化设计的核算方式，能够编排一个运算速度较快并功能完善的综合应用程序。
2.4结果分析
对于此过程而言，需要从全面角度进行分析，并对问题采取多方面考虑，这一步骤在建筑结构优化中特别关键。合理选择设计方案，不仅可以保障结构的安全性、实用性、美观性以及合理性，还可以对资金投入具有较大的节约作用。只在结构设计优化中注重经济节约而忽视技术要求，是错误的。同理，只注重技术要求而忽略经济要求，也不正确。我们一定要对两者采取合理配置，才可以符合相应准则[2].
3结构设计优化技术的实践应用
3.1房屋建筑的总体性和局部性优化
由层次来讲，包括了建筑的总体设计体系、结构相关体系、安装体系等，所有独立的体系又具备了许多下属体系。在进行房屋设计时，设计人员要对所有下属系统采取优化，打破关联的横向性，完成叠加型工程。所以，在执行结构优化时要由总体入手，才可以完成整体设计优化。
3.2建筑寿命优化及阶段性优化
在工程使用年限里，对所有阶段都要执行相应的方案优化。房屋设计人员要考量所有阶段的特征，通过真实结论采取优化方式的确定，进而对工程的总体寿命进行科学优化。如此，不仅能保障建筑质量，还可以提升建筑企业经济效益。
3.3桩基础具体优化
建筑里的桩基础可以分成灌注桩以及预制桩。灌注桩对于总体施工的质量较难把握，并且操作技巧繁琐，时间较长。所以在符合沉降标准的前提下，要采用预制桩的施工，进而降低相应的工序。而且随着桩基的持续加深，土壤自身对桩基的摩擦逐步加大，一定要选取较长的预制桩。
3.4对建筑主体上部结构采取科学性优化
房屋建筑上部结构设计应当创建相应的模型且进行系统优化。应当先进行剪力墙设置，确保剪力墙总体质量的均衡，如此可以令楼层中平面刚度的核心点与楼层总体的结构重心重合，来降低地震或风力造成的破坏。剪力墙的暗柱采用普通型钢材而成，一旦使用较大的剪力墙，就能够降低相对的钢筋使用数量，降低对应的成本。如果建筑物的自身不具有相应环境，就不可设置过大的剪力墙。
3.5结构优化和建筑优化保障协调
针对结构的设计而言，只有确保建筑的整体结构以及平面设计相配合，才可以完成建筑自身的美观以及结构的匹配效果。针对建筑系统而言只需要确保自身的风格。进行楼体结构设计时，结构本身受力较大的转角范围，要选择高强度建筑材料来当作承重材料，以便更好的降低结构自重。总体而言，要确保正确的叠加，防止结构扭转的状况出现。
3.6结构优化和排水系统优化保持协调
要将房屋建筑中排水系统设定在地下室并且确保管道的预留尺寸以及预留深度要与实际标准相符，针对楼板自身的钻孔位置进行加固。并且，要加强水平方向管线贯穿柱或梁的调整，要尽量压低此类现象的发生概率。一旦管道在建设中超出承重墙，就一定要对墙体进行加固[3].
3.7结构优化和电气优化确保协调
电气管线安装是通过导线方式设定于金属管体外端或墙体、楼板之处，如此设定或许为预制结构施工形成较大困难。因此，如果想要管线穿过梁体，就要事先在梁体上段保留相应的空洞，且确保梁体宽度与相符的墙体宽度相同。
4结束语
想要进行好房屋结构优化设计，工程师就要具备丰富的工作经验，并且要真正掌握房屋结构优化设计的相应规范。通过不懈的努力，房屋结构设计优化技术将更为成熟，从而为房屋安全性、实用性进行确保，以保百姓的生命财产安全。
参考文献
[1]邹俊。建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用[J].科技传播，（19）:37.
[2]孙大伟。浅析建筑结构中的优化设计与应用[J].科技创新与应用，2012（23）:49-50.
[3]鄢皓。试谈结构设计优化技术在房屋结构设计[J].佳木斯教育学院学报，2012（4）:75-80.
建筑结构设计论文
摘 要：随着社会的不断进步和科技的不断发展，高层建筑越来越广泛的出现在城市建设中。在高层建筑结构设计方面出现了新的发展和变化。高层建筑的结构设计已经成为了高层建筑设计的重点内容，因此，研究高层建筑结构设计的问题是非常重要和有意义的。介绍了高层建筑结构特征，分析了高层建筑结构设计的原则，阐述了高层建筑结构体系的选型问题，并重点分析了高层建筑结构设计问题及对策。
一、高层建筑结构设计的原则
1.1 高层建筑结构计算简图的合理化原则
计算高层建筑结构设计的基础是计算简图，则计算简图的合理性直接关乎到高层建筑的结构安全。由此可见，高层建筑结构设计必须坚持计算简图合理化原则。此外，必须把计算简图的误差控制到规范范围内，理由是高层建筑实际结构的节点并不单一。
1.2 高层建筑结构基础方案的合理化原则
一般而言，选择高层建筑结构基础方案的参考依据为高层建筑的地质条件。高层建筑结构基础方案的合理化要求对高层建筑的结构类型、施工条件、荷载分布情况、与邻近既有建筑物的关联性等因素予以综合考虑。高层建筑结构设计基础方案通常应确保最大化发挥地基的潜力。此外，高层建筑结构设计必须具备相应的地质勘查报告。
1.3 高层建筑结构方案的合理化原则
高层建筑结构方案的合理化是指高层建筑结构设计方案必须与结构体系和结构形式的要求保持一致，同时应满足经济性的要求，其中结构体系的具体要求为传力简单化、受力明确化。针对某些结构单元相同的高层建筑物，其结构体系也应该相同。
一般而言，高层建筑结构方案的合理化要求综合考虑工程设计需求、地理条件、施工材料、施工条件等因素，同时要求建筑的暖气、水、电等相互协调。
二、高层建筑结构设计中存在的问题
2.1、高层建筑结构受力性能
对于一个建筑物的最初的方案设计，建筑师考虑更多的是它的组成特点，而不是详细地确定它的具体结构。建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳定和水平方向的稳定都是非常重要的，由于建筑物是由一些大而重的构件所组成。因此结构必须能将它本身的重量传至地面，结构的荷载总是向下作用于地面的。而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力与地基上的承载力之间的关系。所以，在建筑设计的方案阶段，就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布做出总体设想。
2.2、高层建筑结构设计中的扭转问题
建筑结构的几何形心、刚度中心、结构重心即为建筑三心。为避免建筑物因水平荷载作用而发生的扭转破坏，应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局，尽可能地使建筑物做到三心合一。在水平荷载作用下。高层建筑扭转作用的大小取决于质量分布。为使楼层水平力作用沿平面分布均匀。减轻结构的扭转振动，应使建筑平面尽可能采用方形、矩形涠形、正多边形等简单平面形式。
2.3、高层建筑结构设计中抗震的问题
对一、二级抗震等级的剪力墙底部加强部位控制轴压比，并设置约束边缘构件，是《高规》为保证剪力墙的'延性，新增加的要求。在剪力墙约束边缘构件配箍特征值为λv/2的区段，规范允许配置箍筋或拉筋。所设拉筋应同时钩住墙体的水平分布筋(或箍筋)和竖向分布筋，而不能有一部分拉筋仅钩住墙体的竖向分布筋。当此区段的体积配箍率或拉筋的竖向间距不能满足规范要求时，应同时设置箍筋。
三、高层建筑结构设计解决对策
针对于在高层建筑结构设计中，存在着的高层建筑本身的原因以及连梁超筋现象、地下室外墙设计存在着的问题，设计人员应该根据建筑的实际情况，根据自身的设计经验，采取有效的措施进行解决，才能够不断的促进高层建筑结构设计的顺利进行，促进高层建筑顺利的施工和竣工。下面就针对于具体的措施进行分析。
3.1、配合专业了解工程
首先，设计人员需要进行全面的分析，充分的了解工程以及情况，不是拿到图纸盲目的建模计算或者是上机绘图，需要理解透彻建筑图的含义及意义，明确各个专业注意和配合，并且做统一的标准，确定原则和方案，必要的时候要组织各个专业的协调和相关的管理，使各个专业的条件图真正成为条件图，避免出图后出现调整引起的返工，浪费时间和精力。
3.2、建模处理
建模计算之前要处理好荷载计算，不要估算不精确的同时还存在着误差，要完整的准确的根据建筑做法和要求来输入，考虑是否施工活荷载的不利影响，楼梯口的输入局部开洞口，飘窗部分的处理地方，要运用专业知识来计算或处理，这样减少误差，也减少计算工作量。
3.3、收集数据资料
准确的计算出建设工程所处的地理位置的制约条件，以及设计要涉及的所有数据和资料，都要提前收集好，等要用到的时候能够很快的查阅到，方便工作的需要，而且对于一些特殊的建筑还要根据经验来确定各种数值的参数取值，收集设计所需要的资料和规范，根据不同地域工程类型准确计算参数，可以使设计计算更加的可靠。
3.4、保护装置
为了确保安全，要在电源处安装与进户线连接，形成保护接零系统，引用各个插座的接地和不带电的金属外壳，总配电箱的熔丝和分支熔丝应该相配得当，用电设备发生故障时应得到保护，高层房屋住宅应该安装防雷保护装置，确保使用者的安全，有计算机房的要设计屏蔽网，防外漏干扰。
四、结束语
综上所述，高层建筑结构设计是高层建筑的灵魂，关系到整个建筑的安全及可行性，同时高层建筑行业与高层建筑结构设计是一个彼此影响、相互关联的整体，高层建筑行业的深入发展需要高层建筑结构设计的支撑，直接关乎到高层建筑行业的可持续发展。
浅谈建筑结构设计论文
适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则。这五个方面各有所重,又互为矛盾,一个优秀的建筑结构设计往往是这五个方面的最佳组合。往往设计人员注意到适用、安全、经济、美观,而忽略了便于施工。有时设计人员为图方便,用偏于安全的简化方法计算,虽然既省事又保证安全,却增加了造价。
结构设计一般在建筑设计之后,“受制”于建筑设计,但又“反制”建筑设计。结构设计不能破坏建筑设计,建筑设计不能超出结构设计的能力范围。结构设计决定建筑设计能否实现,在这个意义上,结构设计显得更为重要。但一栋标志性建筑建成后,往往建筑师便成为了人们心目中的建造者,为了实现该建筑设计而付出辛勤劳动一丝不苟的结构师并不为人们所知。但无论如何,设计一个适用、安全、经济、美观、便于施工的结构设计方案是结构设计人员的责任。
建筑结构设计可分为整体设计和部分设计两部分。
整体设计包括结构结构体系的选择,柱网的布置,梁的布置,剪力墙的分布,基础的选型等。
设计的关键在方案,应进行多方案比较。
建筑的结构方案不应该是预先设想的,所喜爱的某种形式,一般结构设计总可以有多种方案来实现建筑师的构想,而多种方案中通常必有一种相对更为经济、合理,作为方案技术比较和经济分析是一项必不可少的重要工作。
建筑结构平面是否合理,竖向刚度、质量是否均匀,柱网尺寸是否适当,是决定结构方案好坏和经济与否的关键。建筑物的平面及造型一般都是建筑师的工作,市场经济有时往往为投业主所好,标新立异。结构工程师处于比较被动的地位,解决这一问题的办法,除了建筑师需要掌握基本的结构知识,特别是抗震设防的概念外,结构工程师在方案的前期,就应该与建筑师共同商讨,通力合作,密切配合,以实现建筑师在设计上的创新。有时如果能够巧妙地运用结构体系,把它暴露出来,反映不同功能系统相互配合,展示建筑的风格,不但能取得经济效果而且会取得特有的多样化的造型效果。
抗震设计中,影响整个结构抗震能力的因素很多,如:结构构件的承载力和变形性能;非结构构件的材料性能及提供的强度储备;结构的连接构造;结构的稳定性;结构的整体性能在经受第一次地震后多次余震反复作用下的抗破坏能力。对难以准确模拟的复杂结构,七分计算三分构造,更重要的是概念设计。
概念设计是展现先进设计思想的关键,一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计,并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系。一般认为,概念设计做得好的结构工程师,随着他的不懈追求,其结构概念将随他的年龄与实践的增长而越来越丰富,设计成果也越来越创新、完善。遗憾的`是,随着社会分工的细化,大部分结构工程师只会依赖规范、设计手册、计算机程序做习惯性传统设计,缺乏创新,更不愿(不敢)创新,有的甚至拒绝对新技术、新工艺的采纳(害怕承担创新的责任)。大部分工程师在一体化计算机结构程序设计全面应用的今天,对计算机结果明显不合理、甚至错误而不能及时发现。随着年龄的增长,导致他们在大学学的那些孤立的概念都被逐渐忘却,更谈不上设计成果的不断创新。强调概念设计的重要,主要还因为现行的结构设计理论与计算理论存在许多缺陷或不可计算性,比如对混凝土结构设计,内力计算是基于弹性理论的计算方法,而截面设计却是基于塑性理论的极限状态设计方法,这一矛盾使计算结果与结构的实际受力状态差之甚远,为了弥补这类计算理论的缺陷,或者实现对实际存在的大量无法计算的结构构件的设计,都需要优秀的概念设计与结构措施来满足结构设计的目的。同时计算机结果的高精度特点,往往给结构设计人员带来对结构工作性能的误解,结构工程师只有加强结构概念的培养,才能比较客观、真实地理解结构的工作性能。概念设计之所以重要,还在于在方案设计阶段,初步设计过程是不能借助于计算机来实现的。这就需要结构工程师综合运用其掌握的结构概念,选择效果最好、造价最低的结构方案,为此,需要工程师不断地丰富自己的结构概念,深入、深刻了解各类结构的性能,并能有意识地、灵活地运用它们。
人们对建筑设计的要求越来越高,因此,设计也要进行创新。建筑架构设计应该建立在计算机的良好运用的基础上,还要结合概念设计,将结构设计进行优化。环保、优质建材的使用,只是建筑结构设计的一部分。最重要的是对概念设计的理解。通过对结构设计的创新,才能够将建筑设计的创新和发展进行得更加顺利。所以,可以说,推广概念设计,将其深刻的进行理解,是工程师的首要任务。结合教育机构对于教材和教学方式的改革,将概念设计在学生时代就进行培养,对于我国的建筑结构设计方面的进步非常重要。
在建筑结构设计的不断改革和创新中,前人积累了非常多的技术和经验。其中,概念设计作为打破设计理念墨守成规,将结构设计进行优化和创新的方式方法,在我国建筑结构设计行业越来越重要。工程师良好地运用概念进行结构设计,对于建筑方案的设计和优化都有非常重要的作用。
关于高层建筑结构设计研究论文
对于高层建筑工程来说，结构稳定性与安全性要求更为严格，为了实现工程结构支架，必须要设计一种能够进行结构转换的结构层。梁式转换层结构为高层建筑支架转换重要组成部分，可以在满足基础功能的前提下，提高工程结构的安全性。在对此结构形式进行设计时，需要从多个角度出发，做好每个细节的研究分析，选择合适的措施进行优化，争取不断提高工程设计效果。
1、高层建筑工程梁式转换层结构设计特点
梁式转换层结构传力途径为墙－梁－柱(墙)形式，具有传力明确、清晰、直接特点。转换结构主要作用是承受上部结构传达的竖向荷载，以及悬挂下部结构多层荷载力等，这样就导致转换结构构件存在很大的内力，在对结构进行设计时，就需要将对竖向荷载的控制作为研究要点。对高层建筑工程梁式转换层结构来说，基本上均具有比上部结构大于数倍的跨度，决定了结构设计时还需要做好对结构竖向挠度的控制。通常为提高转换层结构强度与刚度，会导致结构构件截面尺寸会加大。对高层建筑工程设计转换层结构，会沿着建筑高度方向对刚度均匀性造成影响，改变力的传播途径，成为竖向不规则结构，在对梁式转换层结构进行设计时，需要结合其所具有的特点来确定设计要点，选择措施做好每个环节的优化分析。
2、高层建筑工程梁式转换层结构设计原则
2．1减少竖向构件
在对高层建筑工程梁式转换层结构进行设计时，需要控制好竖向构件的数量。因为如果工程竖向构件数量较多，会减少转换构件数量，会降低转换效果。当整体结构转换层刚度突变减小时，会降低工程整体结构转换层的刚度，进而都会影响到抗震效果，对工程建设效果影响比较大。另外，在建筑物竖向高度方向上，在保证转换层存有足够承载力与刚度前提下，采取灵活的方式来进行多处整层布置，或者是在某层局部位置设置，可以采用分段布置或者间隔布置。
2．2结构位置布置
要提高转换层结构位置的合理性，一般情况下应将上升位置设计在比较低的位置，以免转换层结构位置过高而对框架剪力墙结构刚度与内力造成影响，情况严重的甚至会降低结构抗震性能。因此必须要做好对转换层结构位置的控制，严格遵守高位转换原理，结合实际需求来调整下部框架，提高结构刚度设计效果，避免出现轴向变形的问题。按照工程经验与研究结果，转换构件可以采用转换大梁、斜撑、箱形结构以及厚板等形式。
2．3下部结构刚度
在对转换层结构刚度进行控制时，需要确保结构上下部之间变形与结构刚度特征的统一性。因此，可以采取提升抗侧刚度的方法，确保建筑结构刚度的均匀性，将刚度质量中心与刚度中心完全整合在一起，避免出现中心偏移的情况，不断提高工程结构的逆转控制性能。同时，在对结构设计后需要保证简体结构整体抗侧刚度比重在下部结构中上升，达到提高简体截面的控制效果，将工程结构抗震荷载性能控制在专业范围内，提高结构抗震、防震性能，对高层建筑工程梁式转换层结构质量进行优化。
2．4转换层计算
在对转换层进行设计前，必须要结合实际情况对各环节的所有数据参数进行采集、计算与分析，最终形成统一的结构数据。各环节数据的计算分析结果直接决定了工程结构设计质量，要求设计人员必须要严格按照受力变形状况来进行数学建模，利用信息技术与计算机技术完成各项三维立体空间的构建。例如在对数据进行计算时，设计人员可以选择有限元方法对转换结构进行局部补充与计算，完成各项整体之间的两层结构模型计算，对各项模型条件做好相应的处理，保证所有模型数据均能够满足实际施工要求。
3、高层建筑工程梁式转换层结构设计实例分析
3．1工程概述
以某高层建筑工程为例，工程主楼地上建筑35层，地下3层，裙楼地上为3层，地下2层，施工时将地下1层楼作为上面结构固定端，并将主要楼层作为一个剪力墙结构，把结构转换层设置在固定端以上4层位置，使得结构转换层支架模式变成梁式转换层结构。转换层标高20m，转换层高为6m，转换区域面积为900㎡，形成一个L格局。转换层结构抗震等级为二级，设计活荷载为3.5KN/㎡，设置22根支柱结构，布置成矩形柱网络结构，主要钢筋为Ⅲ级钢(HRB400)，箍筋为的`Ⅱ级钢(HRB335)，混凝土强度等级为C60，核心筒面积大约为48㎡。另外，墙结构设计厚度为350mm，但是实际施工后中间墙厚度≥200mm，并采用Ⅲ级钢(HRB400)来作为边缘构建的纵向钢筋结构。剪力墙钢筋采用的Ⅱ级钢(HRB335)，混凝土强度等级为C50，框架支柱梁最大横截面积为1100mm×2300mm，最大净跨为7500mm，选择用Ⅲ级钢(HRB400)为纵向钢筋。
3．2梁式转换层结构设计
(1)模板支撑系统。在设计模板支撑系统前，需要从安全角度出发，利用专业软件以及人工组合的方式进行精确计算，确定出满足工程施工建设需求的安全参数，以及支撑钢管的横截面、跨度、空间间距等数据。另外，为提高结构施工的便利性，以及施工材料的利用效果，还需要做好模板装拆卸便利性的分析。尤其是要做好安装施工难点的分析设计，可以通过软件来设计出隐藏的分支节点，提高结构设计的合理性。
(2)转换大梁结构。高层建筑工程梁式转换层结构的设计，需要对应实际结构功能需求来进行相应分析。例如在对转换大梁进行设计时，需要对详细计算结构受力数据，依照竖向荷载或者承托建筑结构上部剪力墙内容，来完成各项组件的构建，为建筑结构抗震设计打下坚实的基础。另外，为提高工程各楼板之间的负载性能，必须要做好对结构刚度与强度的分析，确保工程结构竖向受力效果满足专业设计要求。
(3)钢筋下料与绑扎。对于转换梁纵筋来说，具有直径大、排数多、数量多等特点，并且在施工时一般还需要进行全长加密处理，构造腰筋必须要严格按照受拉钢筋锚固要求将其锚固在两端柱子内，这就对钢筋下料与绑扎环节的处理提出了更高的要求。设计时要求每一道梁式转换层钢筋放样与所下材料完全满足专业设计要求，并且要与设计方案对应。提前进行简单布局的排列，确定出最符合实际要求的设计方案，最后在进行相应的处理，避免下料处理后没有按照既定规则来安置钢筋，影响钢筋绑扎效果，而对最后混凝土的振捣效果造成影响。
(4)转换层计算。以提高结构设计合理性与有效性为目的，对转换层各细节做好设计，改善局部分析的合理性与有效性。在进行计算时可以选择用平面有限元的方式，分析不同数据之间的影响，并结合以往经验来做好各影响因素的控制，按照工程楼层实际情况进行计算。另外，为提高计算效果，还应对楼层平面内刚度实施三维空间盒子模型构建，提高模型数据与整体高层建筑梁式转换层结构控制的有效性。在转换梁截面计算时，如果转换梁承托上部普通框架，在转换梁常用截面尺寸范围内，转换梁受力基本与普通梁相同，可以按普通梁截面设计方法进行配筋计算。
4、结束语
高层建筑梁式转换层结构在设计施工时，往往会受到各项因素的影响，为提高其设计效果，必须要针对结构所具有的特点进行分析，严格遵循专业设计原则，做好每个细节的控制，做好各项数据的计算，争取不断提高工程建设效果。
建筑结构设计全面质量管理论文
【论文摘要】本文通过对建筑结构设计前期质量管理、设计过程质量管理、设计后期质量管理的阐述，分析了建筑结构设计全面质量管理的过程，简洁透明、便于掌握。有效地执行建筑结构设计全面质量管理是设计单位在同行业竞争中的关键因素。
【论文关键词】结构设计 ISO9001： 全面质量管理 表格 文本
在建筑工程领域中，建筑结构设计是极其重要的一个环节，它不同于其它专业设计，它的设计质量直接影响着工程周期、成本节约，可以说是一个工程中重要的生命线。对业主而言，在同行业中是视时间和成本为金钱的，有效地缩短工程周期和节约成本就意味着在市场中能取得先机，立于不败之地，获取更大的效益，业主对设计单位的要求就是如此。可以说能做到业主满意、以业主为服务中心就会增强设计单位的同行业竞争力。正因为如此，设计单位执行ISO9001：2008全面质量管理来保证设计质量是一种行之有效的方法。针对建筑结构设计全面质量管理，设计单位可采取如下过程管理方法，其中设计单位结构总工程师是建筑结构设计全面质量管理的总负责人，组织实施全面质量管理。
一、设计前期质量管理
1.根据业主要求设计单位组建设计项目组，安排结构设计各阶段的设计人员、校对人员、专业负责人、审核人员并安排相应的完成时间，形成设计进度计划表。
2.在签定设计合同时由设计人员了解业主对该项目的明确要求和隐含要求，向业主指定的业主代表收集设计资料，包括a．委托书、b.立项文件、c. 地质勘察报告、d.环评报告、e.规划总平等等，同时对提供的资料要由业主代表签字确认。
3.针对建筑工程的不同类型，由专业负责人对设计和校对人员进行事先指导，形成事先指导表。同时专业负责人应起草本设计项目结构设计统一措施，经结构总工程师批准后，结构人员保证人手一份使用。设计项目结构设计统一措施可按以下选择a．工程地质勘察要求、b.结构设计制图标准、c.工业厂房结构设计统一措施、d.多层（砖混、框架等）民用建筑结构设计统一措施、e高层（框架、框架剪力墙、剪力墙等）民用建筑结构设计统一措施等。
二、设计过程质量管理
1.在方案设计、初步设计、施工图设计中设计人员应严格执行结构设计统一措施，如有异议应及时向专业负责人提出，由专业负责人和总工程师确定最终标准，而不能一意孤行，违反全面质量管理，影响设计进度。
2.建筑各专业在各阶段设计过程中应互提设计基础资料，形成配合资料互提单表，以此表来约束各专业人员的设计责任行为。结构设计人员应做到主动与建筑各专业沟通，做到设计严谨、不遗漏。
3.在初步设计结束后施工图设计过程中可根据工作情况，由各级负责人进行设计中间工作检查，形成中间检查表。各级负责人应做到主动及时发现问题及时解决问题，以免设计校对、审核时改动过大，影响设计进度。
4.设计人员应严格执行设计进度，如遇特殊情况不能在安排时间内完成，应及时把情况向专业负责人说明，由专业负责人另行安排设计人员协助工作，保证工作按时完成。在各阶段设计结束后进行设计校对、审核，并形成校对记录表、审核记录表。对校对过程中出现的.问题，设计人员可以有自己的思路原则，说明理由经总工程师审核确认后，可以不修改，否则都应进行修改，而不能弄虚作假不修改。
5.最后设计图纸要进行图纸会签、加盖印章、晒图、打印、包装、交付、备份设计电子文件等工作，属于设计人员完成的要及时履行责任完成，不要影响下一步全面质量管理工作的进行。设计人员应按照本设计单位结构专业计算书的要求完成本专业计算书。
三、设计后期质量管理
1.根据建筑设计审图中心提出的意见及时进行修改，设计人员如遇不理解之处，要主动早与审图人员沟通修改，并按审图中心的要求提供修改后的设计文件，争取早日通过，交付业主使用。
2.按照业主的要求进行技术交底，形成工程设计会审记录表，做好业主与施工单位的沟通桥梁作用。
3.对施工过程中提出的问题如果涉及设计变更，要及时做好设计变更，按照本设计单位的相关要求处理后形成设计变更通知书表交付施工单位使用。施工过程中出现的一般问题要及时处理，不拖沓，形成现场服务记录表。
4.在施工过程各部位验收中，设计人员要虚心向业主和施工单位收集设计质量信息反馈，并且从中要吸取教训，形成质量信息反馈单表。
5.主体工程验收后，设计人员要对整个设计过程文本、底图、表格、计算
书等资料存档保管并做好设计文件记录。
按照以上对建筑结构设计全面质量管理的阐述，可以形成以下组织结构表进行归纳：
从上面组织结构表可以看出，用一些规范的表格和文本是进行建筑结构设计全面质量管理的关键，这种过程可以是一目了然的，在执行时会很有条理，容易让人接受并执行。同时我们看到建筑结构设计全面质量管理很好地把握了全面质量管理八项原则，即以顾客为中心、领导作用、全员参与、过程方法、管理的系统方法、持续改进、基于事实的决策方法、互利的供方关系。
实际在建筑结构设计全面质量管理的过程中，常会遇到一些来自各方面的阻力，比如设计项目因某种原因突然受阻、施工图时扩初又进行修改、业主要求设计周期提前等等，有时是没有办法的。本着为业主服务的思想，设计人员应正确面对现状、克服存在的困难，比如增加设计人员力量、进行集体合作，保证业主的要求同时也要保重结构设计的质量，切实把建筑结构设计ISO9001：2008全面质量管理真正落实到实处。
参考文献：
[1] ISO9001：2008标准
1引言
建筑工程地基结构设计等级分为甲级、乙级、丙级三种。甲级用于30层以上的高层建筑、大面积的多层地下建筑物、体型复杂层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物、复杂地质条件下的坡上建筑物、对地基变形有特殊要求的建筑物、对原有工程影响较大的新建建筑物、场地和地基条件复杂的一般建筑物、位于复杂地质条件上地下室的基坑工程、开挖深度大于15m的基坑工程以及周边环境条件复杂、环境保护要求高的基坑工程等；乙级用于除甲级、丙级以外的基坑工程、工业与民用建筑物；丙级用于次要的轻型建筑物、场地和地基条件简单，荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工业建筑物以及非软土地区且场地地质条件简单、基坑周边环境条件简单、环境保护要求不高且开挖深度小于5.0m的基坑工程。
3.1桩基础设计
建筑工程地基结构设计过程中，当天然地基或人工地基的地基承载力或变形不能满足设计要求，可采用桩基础。①桩平面布置原则：同一结构单元不应同时采用摩擦桩和端承桩；各桩桩顶受荷均匀，上部结构的荷载重心与桩的重心相重合，群桩在承受水平力和弯矩方向有较大的抵抗矩；大直径桩宜采用一柱一桩；筒体采用群桩时，在满足桩的最小中心距要求的前提下，桩宜尽量布置在筒体以内或不超出简体外缘一倍板厚范围之内；在伸缩缝或防震缝处可采用两柱共用同一承台的布桩形式；剪力墙下的布桩量要考虑剪力墙两端应力集中的影响，而剪力墙中和轴附近的桩可按受力均匀布置；在纵横墙交叉处都应布桩，横墙较多的多层建筑在横墙两侧的纵墙上布桩，门洞口下面不宜布桩。②桩端进入持力层的最小深度：应选择较硬土层或岩层作为桩端持力层。桩端进入持力层深度，对于粘性土、粉土不宜小于2d（d为桩径）；砂土及强风化软质岩不宜小于1.5d。
3.2建筑物无地下室的地基结构设计
建筑物属于砌体结构应优先采用刚性条形基础，如毛石条形基础、四合土条形基础、灰土条形基础、混凝土条形基础、毛石混凝土条形基础等，当基础宽度大于2.5m时，可采用钢筋混凝土扩展基础即柔性基础。多层框架结构，无地下室，荷载过大，地基较差的情况时，这时需采用十字交叉梁条形基础，以便减少不均匀沉降、增强整体性；框架结构地基较好，无地下室，荷载较小时，可选用独立柱基，在抗震设防区可按《建筑抗震设计规范》设柱基拉梁。框剪结构无地下室，地基较好，荷载较均匀时，可选用框架柱独立柱基，剪力墙下条基，抗震设防地区，柱基下设拉梁并与剪力墙下条基连结在一起。剪力墙结构不论有无地下室，地基较好，这种情况下可以选用交叉条形基础。如采用上述基础不能满足地基基础强度和变形要求，又不宜采用桩基或人工地基时，可采用筏板基础。
4结语
建筑工程地基结构设计的关键是基础类型的选择，在地基结构设计的过程中，应该根据工程实际情况进行选型，以保证其设计的科学、合理。建筑地基工程的质量直接关系到建筑的安全和稳定，是建筑结构的根本，在结构设计中必须进行全面细致的设计，以保证建筑的安全性。
参考文献
[1]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-）.
[2]丁瑜婷.探索地基结构设计及处理方法[J].江西建材，.
[3]张家康，黄文萃.我国建筑结构设计规范编制与进展[J].建筑结构学报，.
2.1确定基础埋深
地基计算前首先应确定基础埋深，基础埋深根据下列相关条件进行确定：①建筑物的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的形式和构造；②作用在地基上的荷载大小和性质；③工程地质和水文地质条件；④相邻建筑物的基础埋深；⑤地基土冻胀和融陷的影响。除岩石地基外，基础埋深不应小于0.5m。高层建筑基础的埋置深度应满足地基承载力、变形和稳定性要求。位于岩石地基上的高层建筑，其基础埋深应满足抗滑稳定性要求。在抗震设防区，除岩石地基外，天然地基上箱形和筏形基础埋深不宜小于建筑物高度的1/15；桩箱或桩筏基础的埋置深度（不计桩长）不宜小于建筑物高度的1/18。当存在相邻建筑物时，新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑物基础。
2.2地基稳定性计算
地基稳定性可采用圆弧滑动面法进行验算。具体可按照《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）第5.4.1条、5.4.2条、5.4.3条相关规定进行验算，山区地基（包括丘陵地带）的设计，还必须按照第6.1.1条中可能出现的设计条件进行分析认定，避免发生滑坡、泥石流、崩塌等引起房屋倒塌的`事故。
2.3地基变形计算
地基变形特征可分为沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。建筑物地基变形值，不应大于地基变形允许值。建筑物地基变形允许值按照《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）第5.3.4条中表5.3.4规定采用，建筑物地基最终变形量按照第5.3.5条进行计算。
新天地大厦结构设计论文
摘要：本文介绍了带有高位转换层的结构计算设计过程，并且对该结构在设计过程中遇到的不平衡土压力和基础设计作了一些简介。
关键词：框支剪力墙；复杂高层；转换层
1工程概况
某市新天地大厦位于市区最繁华的商业地段。用地大致呈矩形，面积约5250m，地势东北角高，西南角低，最大落差有4m。建筑底层南北长约72m，东西宽约65m，总建筑面积：46070m，其中地上面积：37438m，地下面积：8632m。地上24层，地下2层。总建筑高度：79.85m。
新天地大厦地下二层为停车场，地上一层至四层为商场、餐饮、五一二十四层为住宅，建筑类别为一类。
2结构概况
按照建筑功能，本建筑地下二层～四层为停车场、商场、餐饮，因此要求跨度较大的大空间，而上部建筑为住宅，高度为79.85m，为保证房屋的使用功能上部采用剪力墙结构是最为经济合理的。因此本工程采用部分框支剪力墙结构，框支转换层位于五层楼面，属于高位转换。同时该场地内东北和西南高差达到4m，因此存在较大的不平衡土压力，也是本工程结构设计必须重点考虑的问题。
本工程室外地面存在一定高差，地下一层到±0.00。之间的地下室有一侧是露出地面的，±0.00楼面不宜当作本工程的嵌固端，因此本工程的嵌固端选在负一层楼面，结构计算时房屋总共为25层，84.3m高。由于本工程属于复杂高层建筑，因此根据规范，需要采用两种不同的模型进行计算，本工程采用PKPM软件的结构空间有限元分析软件SATWE模块和复杂空间结构分析与设计软件PMSAP模块进行计算对比分析。
本工程设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，地基基础设计等级为甲级，抗震基本烈度为六度，建筑抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度按六度。水平地震影响系数最大值为0.04，场地特征周期0.35秒。混凝土强度转换层以下墙柱为C45，楼面为C35，转换层以上为C35和C30。主楼转换层以下部位剪力墙及框支柱抗震等级按一级，框架梁抗震等级按二级。转换层以上部位底部加强区剪力墙抗震等级为一级，框架抗震等级为二级，非加强区剪力墙抗震等级为三级(短肢剪力墙抗震等级为二级)。框架抗震等级为二级。
3结构计算分析
①将负一层楼面当作上部结构的嵌固端，必须满足负二层的楼层侧向刚度不小于负一层的2倍。
计算满足要求。
②本工程为部分框支剪力墙结构，转换层设置在5层楼面，属于高位转换。采用剪弯刚度算法时，转换层上部与下部等效侧向刚度比宜接近1，不大于1.3；采用层间剪力比层间位移算法时，转换层下层侧向刚度不小于上层侧向刚度的60‰根据计算分析，采用SATWE和PMSAP计算结果；
从上面的结果可以看出，分别采用PMSAP和SATWE分别计算，其上下层刚度比结果相差小于10％，而且采用PMSAP计算的刚度较小，但是两个计算结果都满足规范的要求，因此本工程转换层结构的布置是合理的、可行的。
③对于本工程结构主体，分别采用不同的计算模型；
从上面表格可以看出来，采用两种计算模型计算出来的结果，它们的周期和转角都很接近，而且以扭转为主的第一周期和以平动为主的第一周期之比为，采用SATWE计算时，比值为0.83，采用PMSAP计算时为0.84，都满足规范要求的复杂高层建筑以扭转为主的第一周期和以平动为主的第一周期之比不应大于0.85的要求。而且质量参与系数大于90％，证明取15个振型就能够满足设计要求。
从上面的计算结果可以看出，采用SATWE和PMSAP计算的结果基本上一致的，该结构刚重比EJd/GH2大于2.7，可以不考虑重力二阶效应。最大楼层层间位移比小于规范要求的1/800的限值，满足规范要求。
通过上面对该工程分别采用SATWE计算结果和PMSAP计算结果的对比，可以看出本工程采用本结构形式和结构布置能够满足规范的要求，因此能够以本模型进行结构的分析设计。
4考虑不平衡土压力对结构的影响
在本工程中，场地内存在较大的高差，最高处达到4m，因此当房屋地下部分施工完毕，进行回填时，不平衡的`土压力会对结构产生不利的影响，因此本工程对这种不平衡土压力进行了分析。
不平衡的土压力对结构主要会造成结构如下几个方面的问题：第一：结构整体倾覆；第二：结构的滑移：第三结构的抗侧力构件内力的增大；因此本工程从这三个方面出发进行分析。
本工程的主楼位于地势较高的这一侧，结构的重心也位于地势较高的这一侧，而且本工程质量比较大，倾覆力臂很长，因此抗倾覆力矩很大，经初步分析不平衡土压力不会造成该房屋的倾覆。本工程基础采用的是独立基础，基础截面较大，地基的承载力很高，摩擦系数较大，因此其抗滑移力很大，而且最低处还有一层地下室埋在土里面，这个约束了土的滑移，因此本工程在不平衡土压力作用下不会产生滑移。对于第三个问题，本工程将不平衡的土压力简化为集中作用在楼层处的水平力，由于楼板无较大的洞口，满足刚性楼板的假定，因此把这个水平力简化为作用在上下楼层柱顶的水平力，在采用PKPM建立模型的时候就将这个力当作荷载输入进去，进行整体计算，从而计算出竖向抗侧力构件的内力和配筋。通过此方法，既考虑了不平衡土压力的作用，同时又简化了计算方法，避免了繁琐的手工计算，提高了设计效率。
5基础设计
本工程场地内土质较好，地下室底板距离中风化灰岩仅2m左右，而中风化灰岩承载力特征值达5000Kpa。承载力很高，若采用桩基础，则桩长太短，而采用筏板基础，则持力层为强风化灰岩，承载力特征值不是很高，而且由于结构的重心和底板的形心相差较大，基础会出现较大的偏心，对上部结构不利，同时造价较高。因此考虑直接采用柱下独立基础和条形基础。这样就可以利用承载能力很高的中风化层作为持力层，且很方便的调节基础中心和荷载的形心。由于地基承载力很高＞300kPa,根据地基基础设计规范，必须进行抗剪验算，本工程中，柱子的最大轴力为N＝26663kN，混凝土采用C40，经计算，基底面积为2.3×2.3，混凝土抗剪面积为6.8m，最大剪力为6390，满足抗剪要求。根据上面的计算结果我们可以看出，当高层建筑位于具有较高承载力的岩石层时，控制其截面高度的是抗剪承载力，而不是抗冲切和抗弯承载力。
6结论
高层建筑结构的结构选型是一个至关重要的工序，在满足规范要求和建筑功能的情况下，选用合理的房屋结构形式是做好房屋设计的关键。因此在进行设计工作时候我们应该注重房屋结构的概念设计，合理的结构形式，能够在保证房屋的安全性同时为业主产生较大的经济效益。
探讨高层建筑结构设计问题论文
关键词：高层建筑结构，结构设计，短肢剪力墙，地基与基础
改革开放三十年以来，随着我国经济的迅速发展，全国大中型城市的多高层建筑迅速增多，随着高层建筑的建筑高度的不断增加，建筑类型与功能的愈来愈复杂，结构体系的更加多样化，高层建筑结构设计也越来越成为建筑结构工程师的重要工作内容。
1.结构选型
对于高层结构而言，在工程设计的结构选型阶段，结构工程师应该注意以下几点：
1.1合理选择结构体系。高层建筑结构平面布置应力求简单、规则、对称,避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；避免在凹角和端部设置楼电梯间；避免楼电梯间位置偏置，以免产生扭转的影响。竖向体型尽量避免外挑，内收也不宜过多，力求刚度均匀渐变，避免产生应力集中。《高层建筑混凝土结构技术规程》在结构的规则性方面也规定了相应的条文，例如：平面规则性信息、竖向规则性信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。论文发表。”因此，结构工程师在遵循规范的这些限制条件上必须严格注意，发现问题应及时和建筑工程师沟通，以避免在后期设计中带来麻烦。论文发表。
1.2房屋的适用高度和高宽比。在抗震规范与高规中，对结构的总高度都有严格的限制，除了将原来的限制高度设定为A级高度的建筑外，增加了B级高度的建筑，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为B级高度建筑甚或超过了B级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。在实际工程设计中，出现过由于忽略该问题，导致施工图审查时没有通过，必须重新进行设计的情况，对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。高层建筑的高宽比，是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制。A、B级高度高层建筑建筑的高宽比限值也相应不同。但在复杂体型的高层建筑中，如何计算高宽比是一个比较难以确定的问题。一般可按所考虑方向的最小投影宽度来计算，对于突出建筑物的很小的的局部结构，比如楼电梯间等，一般不应包括在计算宽度内。对于带有裙房的高层建筑，当裙房的面积和刚度相对于其上部塔楼的面积和刚度较大时，计算高宽比的房屋高度和宽度可按裙房以上部分考虑。
1.3嵌固端的设置问题。由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置在人防顶板等位置，因此，在这个问题上，结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面: 抗震设计的多高层建筑，当地下室顶层作为上部结构的嵌固端时，地下一层的抗震等级应按上部结构采用，地下一层以下结构的抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。地下室中超出上部主楼范围且无地上结构的部分，其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。对于9度抗震设计时，地下室结构的抗震等级不应低于二级。地下室的现浇顶板厚度不宜小于180mm，且不宜有较大洞口。地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积除应符合计算要求外，不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍（地下室柱子多出的纵向钢筋不应向上延伸，而应锚固于地下室顶板的框架梁内），地下室剪力墙的配筋不应少于地上一层剪力墙的配筋。对于边柱和角柱，由于只有一面有梁，为满足该梁端截面实际弯矩承载力不宜小于柱下端实际承载力的要求，可采用增大梁截面，或不增大梁截面而增加梁配筋的方法。这些问题在设计中都应注意，忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。
1.4短肢剪力墙的设置问题。短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5~8的剪力墙。近年兴起的短肢剪力墙结构，虽然有利于住宅建筑布置，也可减轻结构自重，但在高层住宅中，剪力墙肢不宜太短，因为短肢剪力墙的抗震性能较差，地震区应用经验不多，为安全起见，高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。短肢剪力墙较多时，应布置筒体(或一般剪力墙)，形成短肢剪力墙与筒体(或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构，并且《高规》中对短肢剪力墙的最大适用高度、抗震等级、底部加强部位、纵向钢筋总配筋率等增加了很多的限制，因此，在高层建筑设计中，结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙。
2.地基与基础设计
地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面，不仅仅由于该阶段设计过程的'好与坏将直接影响后期设计工作的进行，同时，也是因为地基基础也是整个工程造价的决定性因素，因此，在这一阶段，所出现的问题也有可能更加严重甚至造成无法估量的损失。
高层建筑的基础应选用整体性好，满足地基承载力和建筑物容许变形的要求，并能调节不均匀沉降的基础形式。高层建筑宜设置地下室以减小地基的附加应力和沉降量，有利于满足天然地基的承载力和上部结构的整体稳定性。此外，在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性。论文发表。由于我国占地面积较广，地质条件相当复杂，仅一本《地基基础设计规范》无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定，因此，作为建立在国家标准之下的地方标准，地方性的“地基基础设计规范”能够将各地方的地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验描述和规定得更为详细和准确，所以，在进行地基基础设计时，一定要对地方规范进行深入地学习。
3.结构分析与计算
在结构分析与计算阶段，如何准确，高效地对工程进行内力分析并按照规范要求进行设计和处理，是决定工程设计质量好坏的关键。由于新规范的推出对结构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进，因此，结构工程师也应该相应地对这一阶段比较常见的问题有一个清晰的认识。
3.1结构整体计算的软件选择。目前比较通用的计算软件有：SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等，但是，由于各软件在采用的计算模型上存在着一定的差异，因此导致了各软件的计算结果有或大或小的不同。所以，在进行工程整体结构计算和分析时必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合理的计算软件，并从不同软件相差较大的计算结果中，判断哪个是合理的、哪个是可以作为参考的，哪个又是意义不大的，这将是结构工程师在设计工作中首要的工作。否则，如果选择了不合适的计算软件，不但会浪费大量的时间和精力，而且有可能使结构有不安全的隐患存在。
3.2是否需要地震力放大，考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。该部分内容实际上在新老规范中都有提及，只是，在新规范中根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下高层建筑结构计算自振周期折减系数。
3.3振型数目是否足够。在新规范中增加了一个振型参与系数的概念，并明确提出了该参数的限值。由于在旧规范设计中，并未提出振型参与系数的概念，或即使有该概念，该参数的限值也未必一定符合新规范的要求，因此，在计算分析阶段必须对计算结果中该参数的结果进行判断，并决定是否要调整振型数目的取值。
3.4多塔之间各地震周期的互相干扰，是否需要分开计算。一段时间以来，大底盘，多塔楼的高层建筑类型大量涌现，而在计算分析该类型高层建筑时，是将结构作为一个整体并按多塔类型进行计算，还是将结构人为地分开进行计算，是结构工程师必须注意的问题。如果多塔间刚度相差较大，就有可能出现即使振型参与系数满足要求，但是对某一座塔楼的地震力计算误差仍然有可能较大，从而便结构出现不安全的隐患。
4.结束语
总之，钢筋混凝土高层结构设计是一个长期、复杂甚至循环往复的过程，在这过程中任何遗漏或错误都有可能对结构造成安全隐患。这就要求结构设计人员在工作中严格要求自己，不断学习新规范，力求掌握更为合理的结构计算方法。
高层建筑结构设计问题论文
摘要：改革开放三十年以来，随着我国经济的迅速发展，全国大中型城市的多高层建筑迅速增多，随着高层建筑的建筑高度的不断增加，建筑类型与功能的愈来愈复杂，结构体系的更加多样化，高层建筑结构设计也越来越成为建筑结构工程师的重要工作内容。由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置在人防顶板等位置，因此，在这个问题上，结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面：抗震设计的多高层建筑，当地下室顶层作为上部结构的嵌固端时，地下一层的抗震等级应按上部结构采用，地下一层以下结构的抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。1、4短肢剪力墙的设置问题。地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面，不仅仅由于该阶段设计过程的好与坏将直接影响后期设计工作的进行，同时，也是因为地基基础也是整个工程造价的决定性因素，因此，在这一阶段，所出现的问题也有可能更加严重甚至造成无法估量的损失。
关键词：高层建筑结构，结构设计，短肢剪力墙，地基与基础
改革开放三十年以来，随着我国经济的迅速发展，全国大中型城市的多高层建筑迅速增多，随着高层建筑的建筑高度的不断增加，建筑类型与功能的愈来愈复杂，结构体系的更加多样化，高层建筑结构设计也越来越成为建筑结构工程师的重要工作内容。
1、结构选型
对于高层结构而言，在工程设计的结构选型阶段，结构工程师应该注意以下几点：
1、1合理选择结构体系。高层建筑结构平面布置应力求简单、规则、对称，避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；避免在凹角和端部设置楼电梯间；避免楼电梯间位置偏置，以免产生扭转的影响。竖向体型尽量避免外挑，内收也不宜过多，力求刚度均匀渐变，避免产生应力集中。《高层建筑混凝土结构技术规程》在结构的规则性方面也规定了相应的条文，例如：平面规则性信息、竖向规则性信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。论文发表。”因此，结构工程师在遵循规范的这些限制条件上必须严格注意，发现问题应及时和建筑工程师沟通，以避免在后期设计中带来麻烦。论文发表。
1、2房屋的适用高度和高宽比。在抗震规范与高规中，对结构的总高度都有严格的限制，除了将原来的限制高度设定为A级高度的建筑外，增加了B级高度的建筑，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为B级高度建筑甚或超过了B级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。在实际工程设计中，出现过由于忽略该问题，导致施工图审查时没有通过，必须重新进行设计的情况，对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。高层建筑的高宽比，是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制。A、B级高度高层建筑建筑的高宽比限值也相应不同。但在复杂体型的高层建筑中，如何计算高宽比是一个比较难以确定的问题。一般可按所考虑方向的最小投影宽度来计算，对于突出建筑物的很小的的局部结构，比如楼电梯间等，一般不应包括在计算宽度内。对于带有裙房的高层建筑，当裙房的面积和刚度相对于其上部塔楼的面积和刚度较大时，计算高宽比的房屋高度和宽度可按裙房以上部分考虑。
1、3嵌固端的设置问题。由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的.地下室和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置在人防顶板等位置，因此，在这个问题上，结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面：抗震设计的多高层建筑，当地下室顶层作为上部结构的嵌固端时，地下一层的抗震等级应按上部结构采用，地下一层以下结构的抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。地下室中超出上部主楼范围且无地上结构的部分，其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。对于9度抗震设计时，地下室结构的抗震等级不应低于二级。地下室的现浇顶板厚度不宜小于180mm，且不宜有较大洞口。地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积除应符合计算要求外，不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1、1倍（地下室柱子多出的纵向钢筋不应向上延伸，而应锚固于地下室顶板的框架梁内），地下室剪力墙的配筋不应少于地上一层剪力墙的配筋。对于边柱和角柱，由于只有一面有梁，为满足该梁端截面实际弯矩承载力不宜小于柱下端实际承载力的要求，可采用增大梁截面，或不增大梁截面而增加梁配筋的方法。这些问题在设计中都应注意，忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。
1、4短肢剪力墙的设置问题。短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5~8的剪力墙。近年兴起的短肢剪力墙结构，虽然有利于住宅建筑布置，也可减轻结构自重，但在高层住宅中，剪力墙肢不宜太短，因为短肢剪力墙的抗震性能较差，地震区应用经验不多，为安全起见，高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构，并且《高规》中对短肢剪力墙的最大适用高度、抗震等级、底部加强部位、纵向钢筋总配筋率等增加了很多的限制，因此，在高层建筑设计中，结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙。
2、地基与基础设计
地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面，不仅仅由于该阶段设计过程的好与坏将直接影响后期设计工作的进行，同时，也是因为地基基础也是整个工程造价的决定性因素，因此，在这一阶段，所出现的问题也有可能更加严重甚至造成无法估量的损失。
高层建筑的基础应选用整体性好，满足地基承载力和建筑物容许变形的要求，并能调节不均匀沉降的基础形式。高层建筑宜设置地下室以减小地基的附加应力和沉降量，有利于满足天然地基的承载力和上部结构的整体稳定性。此外，在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性。论文发表。由于我国占地面积较广，地质条件相当复杂，仅一本《地基基础设计规范》无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定，因此，作为建立在国家标准之下的地方标准，地方性的“地基基础设计规范”能够将各地方的地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验描述和规定得更为详细和准确，所以，在进行地基基础设计时，一定要对地方规范进行深入地学习。
3、结构分析与计算
在结构分析与计算阶段，如何准确，高效地对工程进行内力分析并按照规范要求进行设计和处理，是决定工程设计质量好坏的关键。由于新规范的推出对结构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进，因此，结构工程师也应该相应地对这一阶段比较常见的问题有一个清晰的认识。
3、1结构整体计算的软件选择。目前比较通用的计算软件有：SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等，但是，由于各软件在采用的计算模型上存在着一定的差异，因此导致了各软件的计算结果有或大或小的不同。所以，在进行工程整体结构计算和分析时必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合理的计算软件，并从不同软件相差较大的计算结果中，判断哪个是合理的、哪个是可以作为参考的，哪个又是意义不大的，这将是结构工程师在设计工作中首要的工作。否则，如果选择了不合适的计算软件，不但会浪费大量的时间和精力，而且有可能使结构有不安全的隐患存在。
3、2是否需要地震力放大，考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。该部分内容实际上在新老规范中都有提及，只是，在新规范中根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下高层建筑结构计算自振周期折减系数。
3、3振型数目是否足够。在新规范中增加了一个振型参与系数的概念，并明确提出了该参数的限值。由于在旧规范设计中，并未提出振型参与系数的概念，或即使有该概念，该参数的限值也未必一定符合新规范的要求，因此，在计算分析阶段必须对计算结果中该参数的结果进行判断，并决定是否要调整振型数目的取值。
3、4多塔之间各地震周期的互相干扰，是否需要分开计算。一段时间以来，大底盘，多塔楼的高层建筑类型大量涌现，而在计算分析该类型高层建筑时，是将结构作为一个整体并按多塔类型进行计算，还是将结构人为地分开进行计算，是结构工程师必须注意的问题。如果多塔间刚度相差较大，就有可能出现即使振型参与系数满足要求，但是对某一座塔楼的地震力计算误差仍然有可能较大，从而便结构出现不安全的隐患。
4、结束语
总之，钢筋混凝土高层结构设计是一个长期、复杂甚至循环往复的过程，在这过程中任何遗漏或错误都有可能对结构造成安全隐患。这就要求结构设计人员在工作中严格要求自己，不断学习新规范，力求掌握更为合理的结构计算方法。
剪力墙结构设计研究论文
摘要:在建筑行业发展中，剪力墙结构是建筑结构中的重要组成部分。剪力墙由于抗震性能好、抗侧刚度大等优点在目前建筑施工中得到广泛推广和应用。为了提高建筑水平、保证建筑质量，在建筑结构设计中应严格遵循剪力墙结构设计原则，规范剪力墙结构设计要点，科学、合理地运用剪力墙结构在建筑结构设计中的优势。
关键词:剪力墙结构;建筑结构;设计;应用
目前，剪力墙结构设计在国内并没有相关规范条例，设计者应用在建筑结构设计中时参照实践经验和建筑实际要求来设计。剪力墙结构能够更好地适应建筑的发展需求，是建筑结构设计中常见的一种结构，设计得当不仅能减少建筑施工时间，以其抗侧刚度大等优势还能增加建筑使用年限，在建筑结构设计中占据着重要的地位。虽然剪力墙结构应用广泛，但是并不是所有建筑都适用，设计者应结合实际情况综合考虑，根据可靠分析来设计剪力墙结构，才能最大限度发挥其作用。
1剪力墙结构概述
1.1剪力墙结构
剪力墙结构是指建筑(包括房屋极其附属的建筑物)用来承受风荷载或者地震等自然灾害引起的水平荷载的墙体，因此又叫做抗风墙、抗震墙或者结构墙。剪力墙结构设计初衷是为了防止建筑结构遭受外力破坏，提高建筑结构的稳固性。所谓建筑结构，根据施工方法分为:混合结构、框架结构、剪力墙结构以及框筒结构等，剪力墙结构具有抗侧刚度大、用钢量小以及抗震性能强等优势，对比其他建筑结构，剪力墙在建筑结构设计中应用较广泛。剪力墙结构的建筑材料一般选用钢筋混凝土，利用钢筋混凝土墙板承受建筑结构来自竖向受力和横向受力，但在实际施工中，剪力墙结构主要指竖向的代替梁柱受力的钢筋混凝土墙板(见图1)，水平方向仍然是用钢筋混凝土的大楼板搭载墙上实现对建筑结构水平力的控制。
1.2剪力墙特征及种类
根据剪力墙的墙体是否开洞以及开洞尺寸的大小，6～7m的为大开间，3～3.9m的为小开间，而小开间剪力墙较经济合理，减少了建筑成本，增大了建筑使用面积。剪力墙结构分别有以下四种:①实体墙，其中只有实体剪力墙结构墙体不开洞。实体墙的变形主要是曲型，墙体承受能力比较强，不会发生突变，稳定性较好。②整体小开口剪力墙，相对来说截面墙体开洞面积较小，占整个墙体面积的比例不超过15%，变形为弯曲型，弯矩图处有可能发生突变。③多肢或双肢剪力墙，墙体开洞面积过大并且洞口成列状分布，弯矩图处不会发生异常情况，受力特点和整体小开口剪力墙相似。④壁式框架剪力墙。墙体开洞面积在几种剪力墙结构中是最大的，墙肢线与连梁线上的刚度比较接近，变形为剪切型，受力特点与框架结构相似。
2剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用
2.1剪力墙结构设计原则及要点
2.1.1对墙体进行受力分析
剪力墙结构在建筑结构设计中，墙体作为平面构件承受着建筑结构水平、垂直方向的剪力和弯矩，因此，在进行剪力墙结构设计时，要对墙体自身的实际受力情况进行充分研究和分析，保证墙体质量，才能发挥出剪力墙应用在建筑结构设计中的重要效果。
2.1.2平面内搭接
剪力墙的主要作用就是代替原始建筑结构中的梁柱受力，决定了剪力墙结构在同一平面内对自身刚度和承载力的要求。首先，剪力墙结构的平面布置方向应该尽量沿着主轴的`方向，不能出现对直或拉通的现象，若方向不一样，则应该使剪力墙结构连在一起，只有这样，剪力墙结构才能发挥出在建筑结构设计中的价值。再者，剪力墙结构在垂直方向上要做到从下往上连续的布置，避免发生刚度突变，且刚度要分配均匀，剪力墙结构开的洞口要形成明确的墙肢和连梁。最后，合理控制剪力墙结构的数量，在建筑结构平面布置和设计时不能使剪力墙结构过于密集，需要平衡抗侧力刚度，如果抗侧力刚度过大，剪力墙结构重力加大，无形中对建筑抗震能力造成威胁。由于处在平面外的刚度和承载力相对较小，在建筑设计剪力墙结构时应尽量避免平面外的梁体与剪力墙连结，影响剪力墙弯矩发生突变导致施工质量问题，实在无法避免的情况下，应当按照相关施工标准加固剪力墙结构(见图2)，确保剪力墙平面内外安全。
2.1.3调整超限
1)剪力墙结构应遵循建筑楼层之间最小剪力数的原则，例如在建筑结构设计初期，考虑到提高建筑抗震性时需要适当降低建筑结构自身重量，剪力结构设计应在短肢剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩占结构总底部地震倾覆力矩40%以内的前提下，尽量控制剪力墙的数量［1］。2)有必要对楼层之间最大位移与楼层高之间的比例进行调整的原则，为满足地震作用等对建筑造成扭转或剪切变形导致的建筑楼层之间发生位移的需要，剪力墙结构设计不能只依靠控制竖向构件数量来对建筑变形进行处理，调整楼层之间最大位移和楼层高比例可以尽量减少楼层之间的扭转、剪切变形。3)超限的具体内容是依据相关规定，剪力墙结构中连梁剪力和弯矩的跨高比须＞2.5，反之，如果跨高比＜2.5，则视为超过规定限度，但是跨高比大于2.5并不等于越大越好。例如当剪力墙结构连梁跨高比在5～6时，并不会导致连梁刚度发生变化，但是剪力墙出现超限现象，剪力墙结构发生突变概率增大，不利于整体建筑结构施工，这种情况应该采取框架结构的方式设计剪力墙。所以，剪力墙结构设计时，超限调整也是必不可少的内容之一，既保证剪力墙结构质量，又能有效控制建筑结构整体质量。
2.2剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用
2.2.1平面布置
明确定位剪力墙设计要点，平面布置应尽量均匀、对称，同一平面内外的剪力墙结构的质量中心和刚度中心完全重合，减少扭曲，增加稳固性。建筑结构设计过程中较长的剪力墙结构要设计开洞口，并均匀分配成长度相等的几段墙面，为避免剪力墙发生剪切破坏，相关施工指标规定:每段独立墙面总高度与截面高度之间的比例必须≥2。剪力墙结构洞口一定要保证上下对齐，成列布置，避免墙洞交错叠合导致剪力墙受力刚度减小，否则剪力墙结构容易变形，发生施工事故。在建筑结构抗震功能设计时，进行双向或多向设置对剪力墙结构的功能性有一定的保障，形成一定的空间工作结构，当剪力墙结构洞口与墙边或洞口与洞口之间形成墙肢截面高度与厚度比例＜4的小墙肢时，应该采取框架柱箍筋设计对剪力墙结构进行全高加密。对较长的墙肢要分为两个墙肢施工，超过8m长的墙肢都应设置施工洞使其划分为小墙肢。同时剪力墙结构的抗侧力刚度不宜过大，否则会导致墙体自身重力增大，违背了抗震性能设计的初衷。剪力墙结构的抗侧力刚度值可以通过公式:T=n(0.05～0.06)来计算，式中，n为建筑结构的楼层数，建筑施工建模时计算得出精确数据，防止抗侧力刚度过大影响建筑施工。
2.2.2墙肢截面厚度
剪力墙结构设计应用在建筑结构设计中，对墙体厚度施工有明确规范条例，例如短肢剪力墙，条例规定其底部加强部位不能＜0.2m，其他部位必须＞0.18m。剪力墙的厚度应按阶段变化，为防止剪力墙结构发生刚度突变，剪力墙阶段变化范围应控制为50～100mm，且要均匀连续变化，当混凝土等级和强度改变同时发生时，建筑结构设计必须将两者错开楼层。剪力墙结构墙体厚度的规范性施工能有效保证墙体的稳定性和刚度，直接决定了建筑结构的稳固性和安全性。
2.2.3剪力墙结构连梁钢筋配置
连梁是高层建筑的重要承重构件，按照国家四级地震抗震指标来说，剪力墙结构的配筋率不得低于0.2%，前三级抗震则要求不能低于0.25%。因此，在剪力墙结构设计过程中，连梁配筋率必须严格按照相关指标进行，结合实际对建筑结构连梁进行精确的承压计算，可适当增加剪力墙的配筋率，有效防止扭曲、剪切力对建筑结构的破坏，同时也不可盲目增加，避免剪力墙结构自身重力过大影响其抗震性。
2.2.4边缘构件设计
在建筑结构设计中设计剪力墙时，剪力墙的边缘构件也是一个比较重要的部分。剪力墙结构的边缘构件主要有端柱、暗柱等，增加边缘构件的延展性，结合实际设计需求约束边缘构件设计能防止剪力墙结构产生水平位移等问题。
3结语
在充分保证建筑结构的稳定性及安全质量的前提下，有效降低建设成本，优化建筑结构设计有助于建筑实现效益最大化。建筑结构设计中，剪力墙结构设计应用的重要性和广泛性在国内建筑业已经占据了很大的比例，设计人员在设计剪力墙结构时，应经多番论证结合建筑实际情况和设计要求，以剪力墙种类的多样性和灵活性为基础，遵循设计原则，把握剪力墙的设计要点，促进剪力墙结构设计技术的发展，推动建筑事业取得更大的成就。
参考文献:
［1］付艳强．论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用［J］．科技风，，27(1):146－147．
［2］王小引．剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析［J］．门窗，，9(3):123，125．
［3］许晓东．建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析［J］．黑龙江信息科技，2014，18(23):277．
地下输电工程结构设计论文
【摘要】随着社会经济的不断发展，科学技术的水平的不断提高，各项工程项目的建设数量也在不断增加，其中地下输电工程就是关系社会建设的重要工程，也是为社会生产、人们生活提供电力资源的保证。在社会经济快速发展的背景下，对地下输电工程的要求也越来越高，特别是的结构设计，越来越受重视。建筑信息模型技术，应用范围越来越广，从建筑工程领域已经逐渐扩展到地下输电工程结构设计中，虽然应用上还处于摸索阶段，已经起到了很大的作用。本文主要对建筑信息模型技术在地下输电工程结构设计中的应用情况，进行探讨。
近年来，建筑信息模型技术发展迅速，并且在工程设计方面得到了广泛的应用，取得了很好的效果，特别是在建筑工程领域，其应用已经非常普遍，显著提高了工程设计的质量和效率，而且有效的解决了各种设计问题，对降低工程成本，提高工程质量具有重要做作用。但是对于结构较为复杂，单体数量较多的工程项目来说，如：地下输电工程，建筑信息模型技术的应用还不是很成熟，应用的范围和实际效果还不是很明显，主要是因为工程复杂，工程规模大，建筑信息模型技术的数据信息很可能出现错误，不好掌控，再加上建模时间长等问题突出。因此，在地下输电工程这样复杂的工程设计上应用建筑信息模型技术，还需要根据实际情况，不断探索，采取有效的策略，提高建筑信息模型技术应用的水平，优化地下输电工程的结构，提高工程的质量。
1、建筑信息模型技术简述
建筑信息模型技术，也就是BIM技术，是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，实际上就是用三维数字对工程项目实体、设计和性能的一种表达[1]。通过建立系统完整的信息模型，把项目工程的生命周期内，每个阶段的各项数据、信息、资料进行连接，从而完整的来表述工程项目。并且该模型会随着项目进展不断的深化和改进，有利于工程项目项目设计设计的更加合理、科学，有利于提高解决实际问题的效率，从而更好地保证工程项目的质量。建筑信息模型技术，与传统的技术相比较，具有一定的优势和特点，如：信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性等，这也是建筑信息模型技术广泛被应用的重要原因。
2、地下输电工程结构设计的缺陷和不足分析
在以往的地下输电工程结构设计中，主要采用传统的设计方法，存在着一定的缺陷和不足[2]。地下输电工程一般处于地下，工程项目的规模和空间跨度都很大，输电系统中各个组成部分较为复杂，如，工作井的数量较大，地质环境差异大，排管的布置也具有一定的差异性，荷载也会随时发生变化等。应用传统设计方式，主要是先对地下输电工程系统的具体功能进行分析，然后对地下输电工程结构的外形和尺寸进行设计，再以设计图纸为依据，利用结构设计软件，进行建模计算，最后对施工图纸进行设计。由于地下输电工程处于发展之中，这种传统的设计方式已经不能很不好的满足工程发展的实际需要，在结构设计中也出现了一定的问题。（1）地下输电工程中，工作井数量相对较多，而且每个工作井的实际功能和具体的边界条件具有很大的差异性，在工作井的外形和具体尺寸设计上，就需要区别对待，分别设计，绘制的图纸数量加大，设计工作量也很大，在对结构进行计算时，需要利用相关软件建立多个模型，这样，建模和绘图的所占用的时间非常多，工作效率非常低。（2）修改工作量大，较为困难。在地下输电工程结构设计中，如果相关某个数据发生变化，需要改动，那么模型计算和绘图工作就要重新进行，工作量非常大，修改不方便。（3）设计管理困难，计算结果缺乏准确性。由于地下输电工程结构设计图纸和模型较多，而且具有一定的相似性，很容易发生数据混淆的情况，导致计算结果的准确性降低。
3、建筑信息模型技术在地下输电工程结构设计中的应用分析
1.Revit与建筑信息模型技术结合建立参数化的工作井模型
在地下输电工程结构设计中，应用Revit系列软件，利用建筑信息模型技术建立起具有一定参数信息的工作井模型。成为一个系统的信息数据库[3]。并且根据工程结构设的具体情况，根据工作井的具体涉及要求，进行修改，从而完成工作井模型设计。首先，工作井的设计内容主要是外形尺寸，每个工作井的区别都集中在接口的大小和位置上，除了长宽高等结合数据上的不同以外，还有一些其他方面的差异性，如：防水等级等，都是应用建筑信息模型技术需要的具体参数，通过修改几何参数建立工作井的模型，再与非几何参数结合，建立一个统一的数据库。其次，要在Revit中建立建筑信息模型族库，要应用结构选项卡下的构件，能够掌握结构分析时的`数据信息，结合实际需要，合理选择具体的构件后，再把相应的材料、尺寸等具体的参数输入到构件属性的面板中，再把这些参数通过接口传输到Robot中。然后合理放置构件，根据具体的要求生成参数驱动模型。对于工作井来说，主要的构件就是梁板等，要在墙上开洞口，把排管连接好，选定合适的构件，对工作井的模型族库进行准确组装，然后在把所有类型的信息添加进去，生成工作井模型库。
2.把输电工程结构模型正确导入
Robot在工作井的建筑信息模型建立完成后，要进行检查确认无误后，应用相关接口，把模型的数据信息导入到Robot中，涉及到的主要信息参数有：计算后的结构材料，尺寸信息，荷载等。导入完成后，要在Robot中对模型进行及时更新。对于工作井的建筑信息模型中的各个信息，要保证Robot软件能够完全识别[4]。如果在检查中，发现模型有不合适的地方或者不够合理，要进行及时修改，在发送到Revit中，还要及时查看发送报告，确认信息数据在传输过程中没有发生错误。
3.对输电工程设计结构进行准确计算
在应用建筑信息模型技术对输电工程结构进行设计时，需要对设计的结构进行计算，结果准确与否，直接关系着设计的质量[5]。Robot就是用来计算的软件，主要是采用有限元算法，对模型的进行动态分析，弹塑性分析等，最后得出计算结果，并且应用表格等把结果的数据输送出去。在实际计算中，只需把Revit中已经设置好的信息全部导入到Robot中，就可以直接对结构进行计算，无需模型修改等，计算效率非常高，而且结果准确。Robot在计算结构时，会提供多种形式的网格控制方法，不仅能够计算出内力，还能够针对不同的设计范围和具体的参数进行结构的计算，如：混凝土结构的配筋等，都可以准确进行计算。在地下输电工程结构设计中，主要是根据模型的实际情况，合理选择网格尺寸和控制方法，结合所有的参数信息进行结构的计算，保证计算结果科学准确，从而提高地下输电工程结构设计的规范性和准确性，有力的保证了工程的质量。
4、结论
综上所述，在地下输电工程结构设计中，应用建筑信息模型技术，是输电工程发展的必然趋势，也是科学技术进步的具体表现。通过采用合理的应用方法，打破传统设计的弊端，减少了工作量，提高了设计的效率和质量，地下输电工程的发展具有重要意义。
作者:胡能萍 汪欣 单位:江西省电力设计院
参考文献
[1]陈明，史健勇.建筑信息模型技术在地下输电工程结构设计中的应用[J].工业建筑，2016，12：196~200.
[2]牟茗.四维建筑信息模型技术研究[D].北京林业大学，2013.
[3]孔庆节.建筑信息模型技术在建筑工程项目管理中的应用[J].中华建设，2014，05：96~97.
[4]廖奇云，胡三妹.建筑信息模型技术应用研究[J].合作经济与科技，2012，07：121~122.
[5]张爽.地下高压输电技术与经济分析[D].广州：华南理工大学，2012.
