第一篇：建筑结构抗震设计

1工民建结构抗震的现状和技术

在我们传统的建筑抗震中，一般是通过给建筑物体结构增加抵抗力，在建筑物体结构薄弱的地方或容易被地震破坏的地方加强或加厚材料的方法来抗震。这种方法比较简单，操作性方便，但投入多，经济性差，对建筑物体整体而言，抗震效果不好。还有一种比较常用的减震方法，采用橡胶隔震垫对建筑物体进行加固。这种方法在施工中必须将已有的结构在底部阶段，或在其中间安装上橡胶隔震垫，虽然比上一种方法效果好，但是在实际的施工中带来了麻烦和困难，无法得到广泛应用或推广。还有一种方法就是创建消能减震体系，由主体结构和装有消能器的消能配件组成，当配件(构件)或节点发生滑动或平移时，消能器就可以产生强的阻力来吸收地震的能量，达到减震的效果，提高整体的抗震能力。这类方法可在高柔结构中适用，能增强结构的刚度，缩短位移。这些方法都能够达到减震的作用，但是当我们从事结构设计时，必须考虑到概念设计，依靠概念设计达到全局抗震的目的。

2建筑结构防震技术优点缺点

地震从开始到振动，持续时间只有十几秒至几十秒。针对常用的建筑结构防震技术而言，包括两个方面:①刚性抗震、②柔性抗震。刚性抗震的方法就是我们传统的结构抗震设计方法，通过结构的强度设计，提高建筑的抗破坏能力，通过结构的刚度设计，提高建筑的抗变形能力，通过结构的塑形设计，提高建筑的延性和防倒塌能力。而柔性抗震法，这种方法是科技人员研究出来的，是以隔震技术和消能减震技术来实现。下面简单介绍一下这两种抗震技术的优点缺点:目前世界各地多数采用刚性抗震，其结构以钢筋混凝土结构为主。主要靠加大抗侧力构件，如梁、柱的截面。增大配筋，提高混凝土标号等来提高建筑物自身的刚度和延性，达到抗震的目的。优点:经过长期的发展，有一套比较成熟的理论，实践经验丰富，技术比较成熟。缺点:当增大建筑物刚度的同时，也会引起地震加速度增大，所遭受地震效应更强;建筑结构自身刚度无论多大，当遇到强烈地震作用时，抵抗能力却有限。在柔性抗震法中运用的隔震技术，在20世纪90年代开始使用，依托国家“八五”科技攻关项目，完成隔震技术从产品研制、设计方法到施工技术的研究。当我们在使用隔震技术的方案时需要注意:该技术对底层和多层建筑效果比较明显;在硬土场地比较适合搭建隔震建筑。因为当地震时，如果是隔震建筑的话，其变形主要集中在隔震层，隔震一般可使上部结构和水平地震加速反应降低60%～70%左右，从而消除或有效减轻结构的地震损坏。还有一种消能减震技术，它是通过附加阻尼或阻尼器的非线性滞变耗能减小结构的地震反应，从而保护主体结构不发生损伤或小的地震损伤。所以消能减震技术的优点是比较多的:消能部件不承受结构重力;消能减震技术不受结构类型限制，适用于延性结构;消能减震技术可以有效减少结构在风作用下位移和加速度响应。由于这种新技术还处在理论、发展和完善阶段，某些技术的安全性和实用性还需要进一步加强;虽然设计人员已经认识或认同此项技术，但是未能熟练掌握和运用，同时采用消能减震或隔震技术来建设房屋或建筑物，必然会增加建设投资，这些即为不足。

3概念设计

在讨论概念设计之前，不得不提的一种建筑结构:钢结构(钢筋混凝土结构)，在通常情况下，它的抗震能力是最强的，自身柔韧性好，但是这种结构需要大量的钢材，所以成本较高，容易被腐蚀，不符合建筑设计的耐久性要求。所谓概念设计就是说在结构设计方案中，运用以前的结构设计中已知知识和经验，更进一步地解决一些重要问题，如:建筑结构的形状、体系或建筑物构件的延性等问题。概念设计需要在结构设计的基础之上进行宏观性的综合考虑来减少地震对建筑物的损害性。概念设计主要体现在方案设计阶段，此时需要结构工程师运用结构设计的概念，将设计知识和设计经验结合实际，设计一种安全可靠低成本的设计方案。也可在设计的时候运用概念性估算法，在最初设计阶段高效的多种设计方案中选择最适合的方案。采用这种概念性估算法不但定性准确，而且经济可行，省掉了很多麻烦的步骤。根据最新的《建筑抗震设计规范(GB50011－2001)》(以下简称规定)的规定中，有一些没有具体的规定，如中震可修的设防目标等，但是在我们实际的抗震设计中，不能完全按照规范，应该发展和继承的去应用规范。发展到什么程度这个需要看设计师对建筑物的结构与分体之间的力学关系了解透彻程度。我们必须了解结构设计并不是简单的、按照规范去依靠计算机设计，设计结果势必满足不了要求。我们在建筑结构设计中，必须遵循规范，结合实际情况，加上设计师的经验，把概念设计融入到设计规范中。《规定》要求在建筑物的内部设计大地震动反应观测系统，还需要在设计时注意组织结构与地面的共振问题。因此，当从事概念设计是要考虑到场地的条件，地面的稳定性，材料的选择，抗震体系结构的选取等。使设计结果在组织结构上满足强度大、刚度好，具有延性而且节能的设计结果。

4展望建筑结构抗震设计的前景

结构抗震体系由传统的“硬抗”为主的抗震体系走向“柔抗”为主的结构减震控制体系发展。而这种“柔抗”新概念，它通过调整结构动力特性、隔震、消能或控制来达到抗震的目的，在未来的工民建中结构抗震的思路不断开阔，有效促进工民建建筑的健康发展。我国是一个人口密集的“大家”，地震的发生，对人民生命财产造成极大的损失，增强建筑物的抗震能力就成了我们的研究内容。经过工民建中多年的抗震探索和研究，总结设计经验引入了概念设计的新理念。这种设计理念从宏观角度对建筑抗震结构进行设计，在某些方面弥补了以后设计思路对抗震结构思考的不足之处，也为未来工民建结构抗震设计开辟了新道路。

作者：朱明单位：中国建筑西南设计研究院有限公司

第二篇：高层建筑结构的抗震设计

1高层建筑结构设计中抗震概念设计的原则

(1)结构的整体性。在高层建筑结构中，楼盖的整体性对高层建筑结构的整体性起到十分重要的作用，其相当于水平隔板，不仅要求聚集和传递惯性力至各个竖向抗侧力的子结构，还要求这些子结构具有较强的抗震能力，能够抵抗地震作用，尤其是当竖向抗侧力子结构的分布不均匀、结构布置复杂以及抗侧力子结构的水平变形特征存在差异时，整个高层建筑就依靠楼盖使抗侧力子结构进行协同工作。

(2)结构的简单性。结构的简单性指的是结构在地震作用下具有明确、直接的传力途径。在高层建筑抗震设计规范中明确规定“结构体系应该有明确的计算简图与合理的地震作用传递途径”，只有结构简单，才能对结构的位移、内力以及模型进行分析，准确的分析出高层建筑抗震的薄弱环节，然后采取相应的措施，避免薄弱环节的出现。

(3)结构的刚度。结构的刚度和抗震能力水平在地震作用下是双向的，确定结构的刚度，然后合理的布置结构能够抵抗任意方向上的地震作用。通常状况下，地结构沿着平面上两个主轴方向都应该具有足够的刚度与抗震能力，结构的刚度不仅仅应该控制结构的变形，还应该尽可能降低地震作用对高层建筑结构的冲击，如果结构发生较大的变形，将会产生重力二阶效应，导致结构失衡而被破坏，降低高层建筑的抗震可靠性，因此，在抗震概念设计中，应该重视结构的刚度设计。

(4)结构的规则性与均匀性。高层建筑的竖向和立面的剖面布置应该规则，结构侧向刚度的变化应该巨晕，避免侧向刚度以及抗侧力结构承载力的突变。沿着建筑物的竖向，机构布置和建筑造型应该规则和相对均匀，避免传力途径、刚度以及承载力的突变，防止结构在竖向上的某一楼或者少数楼层之间出现薄弱的环节。

2抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用

(1)抗震概念设计应该重视高层建筑的结构规律。在高层建筑的抗震概念设计应用中，应该对高层建筑的体型设计进行科学的修正，保证在质量、刚度、对称、规则上分布均匀，保证设计的整体性，避免局部出现刚度过大的问题。高层建筑的结构布局对抗震概念设计具有十分重要的作用，简单、对称的建筑在地震中的应力分析和实际反映很容易做到，并且能够达到相一致，但是在凹凸的立面与错层设计的高层建筑中，当地震发生时将会产生复杂的地震效应，很难做到对高层建筑抗震效果的最佳分析。因此，高层建筑的抗震概念设计应该重视结构的规律性。

(2)抗震概念设计在结构体系上的应用。高层建筑抗震结构体系是抗震概念设计的关键，抗震概念设计在结构体系上的应用依据高层建筑物的高度以及抗震等级选择合适的抗侧力体系，通过概念近似手算确定结构设计方案的可行性以及主要构件的基本尺寸。抗震结构方案选择的合理性，直接影响建筑抗震概念设计的经济性与安全性。合理的选择建筑结构体系，应该注意以下三个方面:其一，选择建筑结构体系时，应该对因为部分结构或者部分构件的破坏而导致整体建筑结构体系丧失对抗震能力或者重力荷载的承载能力，应该坚持抗震设计原则中的赘余度功能和内力重分配功能，这一原则的重要性在许多建筑物地震后的实际状况中都得到了很好的印证;其二，选择建筑结构体系时，不仅仅应该要求建筑体系的受力明确、传力合理以及传力路线，还应该有合理的地震作用传递途径和明确的计算简图，这些都应该和不间断的抗震分析相符合;其三，其中延性是建筑结构中的重要特性之一，结构体系的变形能力取决于组成结构的构件和连接的延性水平，提高结构构件的延性水平，是提高高层建筑抗震设计概念在建筑结构设计应用中的重点问题，通过采用竖向和水平向混凝土构件，能够增强对砌体结构的约束，当配筋砌体在地震中即使产生裂缝也不会倒塌或者散落，保证高层建筑早地震中不至于丧失对重力荷载的承载能力。

(3)抗震概念设计在结构构件上的应用。高层建筑抗震的实现需要各个构件的支撑，因此，抗震结构体系中的各个构件都必须具有一定的刚度与强度，并且还应该具有可靠的连接性。高层建筑的结构体系是一个多层次超静定结构，因此其抗震结构也应该设置多道抗震防线，这样在地震作用下，即使一部分构件先被破坏，剩余的构件依然具备支撑的作用，形成独立的抗震结构，承受地震力与竖向荷载。因此，合理的预见高层建筑结构先屈服或者破坏的位置，适当的调整构件的强弱关系，形成多道抗震防线，实现对高层建筑结构体系的合理控制，这是结构抗震耗能的一种有效措施，是建筑抗震结构概念设计的重要内容。

3结束语

总而言之，抗震概念设计是高层建筑结构设计中的重要组成部分，通过合理的抗震概念设计，能够有效的提高高层建筑的抗震可靠性。因此，相关设计人员应该熟练的掌握和运用抗震概念设计，全面的考虑各项因素，从而为社会建造出更多精品高层建筑工程。

作者：陈琳琳单位：中铁二十局集团房地产开发有限公司

第三篇：建筑结构设计的结构选型

1高层建筑结构分析与设计方法

1.1各类结构体系采用的分析方法

(1)框架—剪力墙体系在框架—剪力墙结构内力和位移等计算的方法虽然有很多,但是大多采用的是连梁连续化假定的方法。在计算位移协调条件时需要根据剪力墙与框架水平位移或者转角相等计算,建立位移与外荷载之间关系的微分方程来计算求解。但是需要考虑的因素和需求的未知量不同,因此各种解答的具体形式也是不同的。

(2)剪力墙体系剪力墙的开洞情况决定了剪力墙的受力特性与变形状态。其中单片剪力墙按扎受力特性的不同可以分为单肢墙和特殊开洞墙等各种的类型。不同类型的剪力墙,相应的截面应力分布也是不同的,因此,在计算内力与位移时需要采取的计算方法也是不同的。在剪力墙的结构计算方法中采用的是平面有限单元法,这种方法的计算较为精确,在各类剪力墙之间都可以适用。但是这种方法也存在着弊端,自由度较多,计算机资源耗费的比较多。因此,在实际的应用中特殊开洞墙这一类型应用的较为普遍。

(3)筒体结构按照对计算机模型的处理手法的不同将筒体结构的分析方法可以分为三类。具体包括等效连续化、离散化方法和三维空间分析。在这三种方法中三维空间方法比较与前两种方法有着更为精确性的优点,而且在目前的工程上采用的最多的也属于这种计算机模型。

1.2抗震分析与设计在高层建筑结构中的应用

抗震分析与设计在高层建筑结构中的应用是十分必要的。因此,为了满足在地震作用下结构的功能要求,计算和研究结构的弹塑性变形能力是十分必要的。在当前的国内外卡嘎镇设计的发展趋势,主要是分析结构弹塑性的复杂性,但是在如何进行计算和如何设定的具体要求上各国有自己的做法。在我国的现行抗震规范中要求高层建筑的抗震计算是在多遇地震带的基础上,进行内力与位移等产生的条件,这种运用多地震带计算的方法被称为是二阶段设计方法。

1.3我国高层建筑抗震分析与设计中的常见问题

(1)高度问题关于高度问题,在我国的现行高层建筑混凝土相关的规章中有规定。在其中规定的高度在我国目前的建筑科研水平和经济发展水平下是较为稳妥的,而且与目前的整个土木工程规范体系相协调。虽然在实际的应用中已经有许多的混凝土高层建筑的高度已经超过了这个限制。但是在看待问题上我们应该科学的分析问题,许多的因素在发展中是不断地变化的,虽然在有些参数本身超过了现有规范的使用范围,但这属于一种质变。

(2)材料的选用和结构体系问题在地震的多发地区,采用何种的建筑材料和结构体系才能够更加的合理是大多数人一直在关注的问题。根据我国目前的建筑钢筋钢材的类型和品种以及钢筋结构的加工制造能力,建议在我国的建筑中采用钢管混凝土结构或者钢结构等,可以很好地减小断面的尺寸,改善建筑结构的抗震性能。

2高层建筑结构选型的主要内容与要求

高层建筑结构选型的主要内容:基础结构的选择要合适;选择合适的竖向和水平承重结构;其中竖向的承重结构有框架和剪力墙等多种形式;横向的承重结构包括井式楼盖和单双板肋形楼盖等多种形式。一般在高层建筑的初级设计阶段,为了能够选择合适的结构形式,要求对各种结构的受力特点和适用范围等有较详细的了解。高层建筑选型的要求:高层建筑设计要尽量选择在有利的地段和避开危险的地段,避免出现施工事故;在高层建筑的抗震设计中,高层建筑要具备多道抗震防线,能够有足够的承载力和刚度;结构选型尽可能的与建筑型式相一致;施工要尽量简便可行和经济合理,施工与周边的环境相和谐。

2.1高层建筑结构选型的影响因素

高层建筑是一个个的单体,要想综合起来进行统计十分的麻烦,它的可统计性差,影响因素多,而且影响因素之间的相互作用很大。在信息的收集和统计方面,确定性与不确定性的信息很多,对高层建筑结构选型要综合考虑到很多方面的因素,比如环境。经济、安全与适用等因素。

(1)环境条件。包括场地条件和抗震性以及基本风压等;

(2)建筑方案。建筑方案中主要包括建筑的高度、长宽以及建筑的体型,其中对建筑体型中的平面体型和立体体型进行简要的分析;

(3)建筑使用功能要求。高层建筑的使用功能大体上可以分为住宅、办公楼和旅馆等。有的建筑的功能可能只有几种结构选型与之相匹配。因此可以针对不同的建筑功能采用不同的建筑设计方案;

(4)施工工期;

(5)材料供应状况;

(6)设计和施工的水平;

(7)建筑结构的抗震性和可维护性。

2.2高层建筑结构选型方法及研究现状

传统的建筑结构选型方法主要是根据有关的规范条文和设计经验并举的经验方法。但是随着高层建筑结构体系的发展,这种结构选型方法已经不再适用。针对高层建筑研究出了利用人工智能、专家系统和模糊逻辑、智能设计等领域的思想和方法形成的主要智能选型方法及其不足之处。

(1)专家系统的智能高层选型方法专家在长期的设计实践活动中积累了很多的建筑选型经验,可以利用专家的这种长处,建立结构选型知识库,对各种建筑选型的影响因素和方法进行评判标准,模拟出专家在结构选型时的思维决策过程。但是这种选型方法存在一定的弊端,虽然能够模拟专家在选型时的思维过程,但是未必能够全面且恰当的表达专家本人推理的思维过程,在应用中使用面较窄。

(2)基于知识发现的智能选型方法这种方法主要是从存储在数据库和其他的信息存储容器中的大量数据里面进行筛选,将有价值的知识进行筛选。但是这种选型方法的知识获取量比较大而且高效和自动化,能够将需要解决的问题中的深层次的规律性知识进行筛选,开拓了高层结构选型的新的手段和途径。例如广西某高校的文体馆在结构选型中设计为复合型结构,综合类椭圆型体育馆及扇形剧场的结构特点。符合高校体育比赛、社团演出等功能要求。

3总结

目前在高层建筑结构设计和选型方面,在国内外已经引起了众多专家和学者的重视,但是在理论研究和方法等方面还没有得到充分的应用。结构选型在高层建筑行业发展中是十分复杂的一项,拥有很强的综合性,而且包含着大量的不确定性。因此在结构选型中应该研究和建立许多的智能型的优化方法。比如专家系统的智能高层选层方法,基于知识发现的智能选型方法等,为高层建筑结构选型提供更多的便利。

作者：黎晖单位：南宁市建筑设计院

第四篇：高层建筑结构

1高层建筑结构类型

目前，高层建筑的结构类型主要有钢结构、钢筋混凝土结构已经钢-钢筋混凝土混合结构三种。不同的结构类型其优缺点也不一样，下面我们依次对三种结构类型的特点进行分析：

1．1钢结构

现代高层建筑中，钢结构的应用是非常广泛的。轻质高强成了它的主要特点，这也成为了人们在建造高层建筑的时候首先选用它的主要原因。此外，钢结构还有其他优点，比如，钢材的内部组织比较均匀，有良好的塑性和韧性；钢结构的装配化的程度比较高，其施工速度很快，对于工期要求严格的工程使用钢结构则可以大大缩短工期；当制造某些具有特殊要求的密闭结构的时候，钢结构则能很好的满足。任何事物都具有两面性，钢结构高层建筑也不例外，有优点的同时缺点也都一直存在。至今仍被全世界人民铭记在心的美国“9.11”事件，2011年9月11日，恐怖份子袭击了年仅“28岁”的美国世贸大厦，这个世界上曾经最高的双塔很快倒塌，这座建筑就是应用了我们所说的钢结构，钢结构的主要缺点就是其耐火性以及耐腐蚀性很差。所以美国世贸大厦才会在被飞机撞击了之后很快就倒塌。此外，钢结构在后期的维护费用也是相当的大，这个缺点也是我们必须面对的。

1．2钢筋混凝土结构

与钢结构相比，钢筋混凝土结构的耐火性能要好得多，而且其防水性能也比较好，而且钢筋混凝土的造价比较低，材料的来源也比较丰富，尤其对建筑高层建筑而言来说，使用钢筋混凝土结构可以节约钢材，它的耐久性也比较好，相对钢结构而言，其后期的维护成本就要低得多。然而，其缺点则主要有自重大、抗拉强度比较低，因此，当结构处于受拉状态的时候则很容易被破坏。对于施工工期有要求的工程而言，使用钢筋混凝土结构的施工周期相对来说则会比较长，而且由于施工人员技术以及施工现场管理、人员素质等多方面的原因可能会导致我们整个施工过程的质量很难得到控制。

1．3钢-钢筋混凝土组合结构

随着建筑业的不断发展，就高层建筑而言。钢-钢筋混凝土组合结构体系的采用，已经变成看一种越来越合理的一种结构，因为这样两种材料结合在一起的时候可以各种发挥自己的优势，使建筑物的结构性能达到最优化。顾名思义，这结构就是讲钢材与钢筋混凝土组合作为一种结构，目前，这种结构主要有两种具体的使用形式：第一种就是以钢桶的形式组合使用，使用钢材制造而成的钢管，然后在钢管内浇筑钢筋混凝土，这样就形成了钢柱，可以用来做高层建筑结构的柱子使用；另外一种则是整个结构的外部是浇筑的钢筋混凝土，而降钢材浇筑在混凝土的内部，钢材是一种不耐腐蚀性的材料，然而，这种结构的主要缺点则是钢筋混凝土内部的钢材维护比较困难。

2高层建筑的结构体系

从高层建筑的发展至今经历了100多年的历史，我们所应用的结构体系主要包括了框架结构、剪力墙结构、框-剪结构以及筒体结构等几种类型。

2．1框架结构体系

框架结构体系的使用，可以让人们获得较大的使用空间，而且其内部的平面布置也相对比较灵活。因为采用框架结构体系的建筑，其墙体基本上是不承重的，而且，此类建筑的施工方便、结构自重也比较轻。但是框架结构的柔性较大、其抗侧移的能力差，在水平荷载的作用下易产生较大的水平位移。所以，我国框架结构体系的建筑高度一般控制在15~20层。

2．2剪力墙结构体系

在城市发展如此迅速的今天，剪力墙体系建筑随处可见。其受力特点主要以弯曲变形为主，其抗侧移的能力要比框架结构体系好的多，而且，其抗震性能也比较好，可以很好的抵制剪切变形。在我国，当建筑物的层数在30~40这个范围内的时候，我们一般选择剪力墙结构作为我们的结构体系。

2．3框架-剪力墙结构组合体系

框架-剪力墙结构体系和钢-钢筋混凝土结构一样，是一种组合的结构体系，它把框架结构和剪力墙结构的优点结合在了一起。使用这种结构体系的建筑可以让我们的建筑在满足空间灵活的前提下的同时也具有较好的抗侧移的能力。

2．4筒体结构

相比之下，筒体结构的历史并不悠久，它的概念是在20世纪60年代初的时候被人们提出来的。当建筑物的高层达到40~50层的时候，我们就要采用筒体结构了，筒体结构的抗侧移的刚度很大，而且也可以使得建筑物的平面布置非常的灵活。我国上海的金茂大厦以及美国芝加哥的西尔斯大厦等具有标志性意义的建筑均选择了筒体结构。

3结束语

随着建筑师们对建筑的高度的不断追求以及世界各地高层建筑建造步伐的加剧，高层建筑的结构体系及结构类型的选择是一个非常值得研究和考虑的问题，在建造新的高层建筑的时候，我们要不断地总结过去的经验，加大对高层建筑结构体系的研究力度，其中也包括抗震性能技术的研究。只有将各个方面都考虑到位了，高层建筑的发展才不会受到任何的阻碍，相反，可以促进高层建筑行业的健康发展。

作者：方思单位：四川大学锦城学院土木工程专业

第五篇：钢筋混凝土建筑结构设计

1钢筋混凝土建筑结构设计要求

1.1稳定性

在建筑工程当中，很多的工作都有固定的规范,但是由于施工人员不同和施工技术的差别，在钢筋混凝土建筑结构设计中,无论采用何种施工方法、何种材料，必须满足稳定性的需求。稳定性是钢筋混凝土建筑结构设计的硬性要求。首先，无论是大型建筑还是小型建筑,都需要钢筋混凝土建筑结构设计来稳固架构,以便在施工或者配比材料的时候，得到一个理想的效果。其次，稳定性对服务的人群来说，在安全方面，具有很大的影响。如果某一栋大厦在钢筋混凝土建筑结构设计的稳定性方面出现问题，无论多小，都有可能带来巨大的安全隐患。因此，所有施工方案和技术，都要以稳定性为标准。

1.2抗震性

随着人类对自然开发的力度不断加大，发生自然灾害的频率也在变快。从最近几年统计的数据和资料来看，地震成为社会关注的焦点。虽然国家的相关部门和机构正在加强抗震和预震工作，但效果依然不理想。地震具有一定的不可预测性，突发情况较多,产生的破坏力大，波及范围广，对经济、财产和人身安全造成难以估量的损失。在钢筋混凝土建筑结构设计中，必须加强抗震性能。从主观角度来说，无论是否发生地震，汶川地震和雅安地震已经对国民敲醒了警钟。从客观角度来说，必须提高建筑物的抗震性，以保证未来的安全。

2钢筋混凝土建筑结构设计中的关键点

现阶段的建筑工程在质量上不断提高，对进度的要求也非常苛刻。如果能够抓住钢筋混凝土建筑结构设计当中的关键点，通过一些针对性的措施来解决关键问题，那么在配合其他巩固性措施的情况下，钢筋混凝土建筑结构的设计可以提升到一个新的高度。

2.1地基与基础设计

地基与基础设计是钢筋混凝土建筑结构设计中的一个关键点。从现有的施工来看，施工人员虽然按照规范进行施工,但多数情况是机械性施工，这样打下的地基并没有遵循质量最优原则，在发现问题的时候，也没有更好的处理办法。笔者认为，在工作当中，必须关注地方性规范。因为我国地域面积较广，地质条件复杂，《地基基础设计规范》等相关规定无法对全国各地的地基基础都进行详细描述和规定，任何一项先进的施工技术和方案都不可能适用于所有的地方,因此只有从实际情况出发，才能得到一个理想的结果。

2.2构造措施要加强

就钢筋混凝土建筑结构设计本身来说，其关键点在于构造措施。首先，原来的构造措施仅仅适用于当时的情况,在建筑行业飞速发展的今天，过去的构造措施并不一定能够得到预期效果。其次，随着经济的不断发展，人们的经济水平和生活水平获得了一个很大的进步,如果构造措施没有得到强化，就无法满足市民的需求,从而间接地对经济产生影响。最后，构造措施直接影响到日后建筑的使用寿命和安全系数，即便在规定指标上相差丝毫，都要返工。要想控制好此项关键点，需要在以下环节进行努力:

1）对于大跨度柱网的框架结构，处于楼梯间的框架柱,由于楼梯平台梁与其相连，使得楼梯间的柱可能是短柱，应对柱箍筋全长加密。在高楼大厦的建筑中，楼梯、梁等环节都属于细节，也是容易被忽略的环节,如果能够按照上述方式对进行构造设计，不仅能够提高工程质量和进度，对行业的发展也是非常有益的。

2）对于框架结构长度略超过规范限值，建筑功能需要不允许留缝时,建议采用补偿混凝土浇筑。钢筋混凝土建筑结构设计在框架方面，除了要强化以外，还要加强对突发状况的估计,如果突然发生自然灾害，一定要保证框架具有较强的承受力，而不是瞬间垮塌。

2.3传力设计要简单

从现有的情况来分析，钢筋混凝土建筑结构设计的另一个关键点在于传力设计。在实际施工中,所有工作都是在详细的计算后才能进行的。传力设计对钢筋混凝土建筑结构设计具有决定性的影响，可以说重中之重。为了避免在未来的应用中，不因为承受不了过重的外力出现垮塌，必须设计出一条简单的传力方式。简单并不意味着步骤少，而是通过一些简便的方式提高钢筋混凝土建筑结构设计的承受力。换言之，设计结构时结构的传力路线越短，越直接，结构的工作效能越高，耗费的建材也就越少。在传力设计中尤其要强调，当地基主要受力层范围内不存在黏性土层时,不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房，可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。由此可见，传力设计并不是一项简单的工作，而是要通过对当地的情况进行考察和探究，才能决定如何设计。

3对钢筋混凝土建筑结构设计关键点的思考

现阶段的建筑工程，无论是在数量上还是在质量上，都获得了一个很大提升，因此，钢筋混凝土建筑结构设计必须更好地控制关键点。除了要在技术和材料的应用上努力，还要融入更多的客观事实和主观因素，正确实现对现实的最大控制。同时，还要制备多套方案，对所有可能发生的情况作出详细的对策，避免产生较大的损失。

4总结

对钢筋混凝土建筑结构设计中关键点的控制并不是特别困难，应根据社会需求来强化技术和结构。我国建筑的规范技术文件正在不断健全，无论采用何种方式来加强钢筋混凝土建筑结构设计，都要严格遵循国家的相关规范，保证建筑正常投入使用。

作者：宋士忠单位：黄冈职业技术学院

第六篇：建筑结构设计中的概念设计

1建筑概念设计的要点分析

1．1注重高层建筑结构中空间的流动性的设计

在如今的高层建筑空间设计当中，设计人员往往为了增强建筑空间感，利用空间界面不同和变化，营造高层建筑流动、旋转、闪烁等不同视觉效果。这些动感变化的视觉效果对建筑快速吸引人群起到明显作用。许多现代建筑之所以能营造出这种空间流动效果，多数依靠基础的高层建筑结构构造原理，然后运用建筑结构中拥有的合理受力曲面或者曲线，打造出高层建筑流动空间，形成建筑流动、渐变等艺术效果。进行高层建筑的空间流动性的设计和建设过程中，结构设计人员要与建筑人员进行积极沟通与合作，对建筑材料塑造性高、强度好等优势进行合理的运用。其后的建设过程中，要保证建筑结构的安全可靠性。

1．2保持建筑平面结构的对称性

一旦建筑的平、立面不能进行均匀分布，就无法有效起到防震抗震的作用，所以进行结构设计时要注意保持对称性。

1．3控制好建筑平面的高宽比例

平面的高宽比例和形式会影响空间上的结构比例，所以高层建筑的平面宽度不能过小，否则会使整个建筑的形体受到影响。因此在进行高层建筑的平面结构设计时，要把高宽比例严格控制在科学范围内。

1．4合理设计高层建筑的空间

首先，在进行高层建筑的结构设计时，可以让结构框架为开放空间服务，合理运用好结构技术，在原本的结构体系上，建造出在不同部位的更多空间。第二，对核心筒进行有差异的布置，也可以让空间呈现多种形态。最后，可以把两个原本独立的高层建筑进行合理连接，或者创造更多主体之外的空间，让建筑更富空间感。

2结合工程实例对概念设计问题进行说明

2．1工程实例

某大厦为20层高层商住楼，建筑高度66.8m，建筑面积30949㎡，主体平面形状为凹字形，长67.46米，宽25.34米，为不规则的平面结构体系。工程设有一层地下室，一至三层为商场，上部为三个联体单元的住宅，建筑功能较复杂。由于该大厦位于贵阳市六度抗震设防区且风压值较高，为确保结构的经济与安全，来探讨其概念设计问题，主要从设计原则入手进行分析，讨论起概念设计的要点问题。

2．2概念设计原则

2．2.1选择使用最佳的结构设计策略

概念设计是一种将专业知识与建筑设计者实践经验有效结合在一起的设计理论，其本质目的是确保使用的结构设计策略在经济适用的基础上，具有很强的实用性。在选择最佳结构策略的时候，必须从整体出发，应该将设计要求、结构特征、施工环境、材料情况等多方面因素综合起来进行分析，同时获得顾客的充分支持，然后再开展结构方案及策略的选定，确保方案的最优性。策略的选择是建筑结构设计工作的开端，其选择结果的质量及水平将会直接影响接下来所有的工作，因此，结构设计者必须给予其足够的重视力度。

2．2.2采用适宜的计算简图

所以，结构设计者应该全面掌握建筑物的整体构成，及其各个分区域之间存在的一切力学关系，将概念设计切实运用于实际工作中。结构设计者必须重视计算简图的挑选，结合建筑工程的实际情况使用理想的计算简图，同时保证计算简图全部都能符合标准的构造要求。在实际情况下，虽然结构里的节点并不是单纯的铰结及刚结点，但是只要能够将计算简图的误差控制在预期计划许可的范围内就可以了。

2．2.3确保计算结果的高度准确性

选择适当的软件来尽量减少计算结果可能出现的误差是非常有必要的，设计者应该全面掌握各种类型软件的特征、使用要求、适用范围等内容，着重突出相关参数的独特及重要性，结合自身充足的学科理论知识及实践经验来进行分析计算。获得计算结果之后，仍然要保持谨慎的态度再次复核，遇到问题采取措施及时整改。结构设计者必须从根本上认识到目前所获得的结构设计及计算理论仍然存在或多或少不足的地方，甚至在建筑结构的设计过程中有一些区域的数值是无法进行计算的。

2．3针对该建筑的概念设计要点

(1)根据建筑物现有状况及自然条件进行结构选型，采用框剪结构，以满足《高层建筑混凝土结构技术规程》对六度抗震设防区建筑物高度及高厚比的要求。

(2)在结构抗侧力构件布置时，应与建筑专业密切配合，在建筑每部楼梯间及外周边转折处布置水平抗侧力构件(剪力墙)，以加强结构抗侧移和扭转刚度，并尽可能考虑刚心与质心的重合，以减少水平力作用下由于结构偏心而引起的空间扭转效应。

(3)合理考虑楼层的平面布置，增大外周边枢架梁、连梁截面，增大竖向刚度变化较大的楼层平面刚度(增加板厚)，以加强周边抗侧力构件的联系，增强结构整体性及空间协同工作的能力。

(4)在结构计算过程中，首先根据经验预设较合理的自振周期，并根据初算结果，调整平面中剪力墙相对刚度，以减少结构偏心，注意控制框架柱及小墙肢的轴压比，以增强结构延性。同时根据规范限值调整剪力墙沿竖向的厚度变化，控制层间位移量及顶点侧移值，以求经济与安全的统一。

3结束语

概念设计的理念逐渐在建筑设计中推广应用，促进了建筑行业向现代化的转变。从概念设计的角度出发，对建筑的结构设计，整体布局进行规划思考，对后期的整体设计有十分积极的意义。

作者：彭琪

第七篇：建筑结构的设计和优化

1结构设计优化方法的理论体现

房屋建筑结构优化设计的主要目的是为了提高房屋的使用价值，以实现真正的价值。因此，在设计中不仅要体现出房屋结构的传统使用功能，也需要对房屋结构的美观度、节能性等方面进行优化，最大程度上保证工程建设设计的完整性和科学性。从理论上对结构设计优化方法进行相关的分析可知，房屋工程结构总体的优化设计以及房屋工程分部结构的优化设计是结构设计优化方法在实际应用中具体的表现。房屋工程结构总体的优化设计主要是对围护结构、屋盖系统以及结构细部等进行相应的设计方案的优化设计。在设计的时候还必须考虑到相应的布置、选型、造价以及受力等方面的问题，然后根据工程的实际情况以及结合房屋建筑相应的经济性，对建筑结构进行相应的优化设计。为了适应时展的要求，建筑的结构形式必须不断的进行必要的创新。对于建筑结构的设计师来说，要确保建筑结构具有一定的安全保证，在此基本上考虑设计出新的结构形式。

2结构设计优化技术在建筑结构设计中的步骤

在房屋建筑工程的建设中，优化结构设计具有非常重要的意义，其能够为实现房屋建筑的价值提供支持，更是对市场需求的一种满足。要保障结构设计优化技术在建筑结构设计中优势的充分体现，就需要以科学的方式进行实施，保证其具体步骤的完整性和适用性，满足社会发展对房屋结构设计所提出的要求。现就对房屋结构设计优化的具体步骤进行分析，主要有以下几个方面。

2.1结构优化模型。房屋结构整体优化设计方法分以按3个步骤进行。首先，选择设计变量。一般把对设计要求起主要影响作用的参数作为设计变量，如目标控制参数和约束控制参数；而将那些对设计要求来讲，变化范围不大或是根据结构要求或局部性的设计考虑就能满足设计要求的参数等作为预定参数，这可以大大减少设计、计算和编制程序的工作量；其次，确定目标函数。寻求一组满足预定条件的截面几何尺寸和钢筋截面积以及失效概率，从而使总费用最小；第三，确定约束条件。房屋结构基于可靠度优化设计的约束条件，则包括尺寸约束、结构强度约束、应力约束、变形约束、裂缝宽度约束、构件单元约束、结构体系约束、从正常使用极限状态下的弹性约束到最终极限状态的弹塑性约束、从可靠指标约束到确定性约束条件等。在设计中，要使结构优化设计应用于实际房屋结构工程，则是路房屋结构设计中实际的约束条件与目标约束条件相比较，保证各约束条件都符合现行规范的要求，以实现最优设计。

2.2设定优化设计计算方案。房屋结构基于可靠度的优化设计问题属于比较复杂的多变量、多约束非线性优化问题，在计算过程中，通常是将有约束优化问题转化为无约束问题求解。可以利用的优化设计计算方法有复合形法、拉氏乘子法、Powell法等。

2.3进行程序设计。根据基于可靠度的结构优化模型和选择的优化设计计算方法，编制功能齐全、运算速度快的综合程序。

2.4结果分析。对计算结果进行分析，确定最优设计方案。在执行以上步骤的过程中，必须要全方位、多角度考虑方方面面的问题。这主要是因为建设投资是一项耗资巨大的工程，涉及到的方面比较复杂，因此，必须进行总法规和考虑，不能仅仅为了节约资金投入而忽视了设计的优化作用。要正确处理技术与经济的对立统一是控制投资的关键环节。设计中既要反对片面强调节约，忽视技术上的合理要求，使项目达不到功能的倾向，又要反对重视技术，轻经济、设计保守浪费的现象。

3结构设计优化技术的实践应用

房屋建筑结构设计优化技术的应用是实现该技术作用的重要措施，其不仅在新建房屋建筑中能够发挥其意义，也能够再房屋改建和维修等方面得以实现。结构设计优化技术的实践应用主要体现在以下几个方面。

3.1结构设计优化应注意前期参与前期方案直接会影响到工程的造价，然而很多结构设计忽略了这一点，所以我们应该注意。前期参与能够让我选择合理的结构形式以及合理的设计方案。

3.2设计结合细部结构设计优化。在没有具体数值量化的情况下，我们可以使用概念设计。例如，对地震的烈度进行设防时，由于它存在这不确定的因素，所以我们无法找到与实际相符合的计算式，所以在进行设计优化的时候我们可以使用概念设计的方法，把相应的数值作为参考与辅助相关的依据。同时在设计过程中，相关结构设计人员必须合理并灵活的使用结构设计优化的方法，从而达到最佳的效果。

3.3下部地基基础结构的设计优化。在地基基础的结构设计优化中，我们必须选取合适的方案，如可以根据工地的地质条件选择相应的桩基类型，并尽量减少相应的工程造价。并根据桩端的持力层的厚度合理的选择灌注桩的桩长度，通过对多种设计方案进行必要的分析比较，然后选取最佳的设计方案。房屋是人们生活中所应用的重要建筑结构，对其的建设进行全面地发展，是保证社会全面进步的必要条件。对房屋结构设计进行科学优化，从房屋建设和提高人们生活水平两方面的发展中都是非常必要的，建筑单位应从科学角度出发，采用现代化方式，实现房屋建筑设计的全面发展，并从人文角度和市场需求角度将设计优化技术落到实处，实现房屋建筑工程的科学化发展。

作者：徐勇明单位：荆门市市政园林设计研究院

第八篇：建筑结构设计的基础设计

1高层建筑基础设计概述

在实际工程施工中，由于不同的结构物对施工要求会有所不同，同时施工过程中地质条件和施工方法也会有所不同，所以会利用不同的桩和桩基础来进行施工。目前在基础施工中通常会采用端承桩和摩擦桩，由于端承桩其桩底处于岩层和硬土层中，土层具有较好的非压缩性，这样就有效的避免了桩发生沉积，桩具有良好的承载力。而摩擦桩主要是依靠桩侧摩擦阻力来承担竖向荷载，而且桩底土层也会对竖向荷载具有一定的支承力，但由于底部支承的土层具有可压缩性，所以桩基的沉降量还是会较大的。在房屋建筑基础施工时利用桩基础进行施工时，其受力方式有独自受力和桩土共同受力两种情况，其目的都是为了将上部结构的荷载传递给地基。在基础施工时，如果利用天然地基，则无法对建筑物不同部位下的土层厚度进行有效的控制，所以土层薄、厚及缺失情况都会存在，这样在建筑物上部结构荷载下不可避免的会导致沉降的发生，但利用桩基础作为基础工程承载时，其承载力则会传递给下层的硬土层或是岩石层，能够更好的实现对建筑物沉降量实现控制。

2高层建筑基础的设计分析

2.1上部结构的刚度对基础受力状况的影响

假设上部结构为绝对刚性，当地基变形时，各竖向构件只能均匀下沉；如忽略竖向构件端部的抗转动能力，则竖向构件支座可视为基础梁的不动铰支座，亦即基础梁犹如倒置的连续梁，不产生整体弯曲，却以基底分布反力为外荷载，产生局部弯曲。反之，假设上部结构为绝对柔性，对基础的变形毫无约束作用，于是基础梁在产生局部弯曲的同时，还经受很大的整体弯曲。于是，两种情况下基础梁的内力分布形式与大小产生很大的差别。实际结构物常介于上述两种情况，其整体刚度的考虑非常困难，只能依靠计算软件分析。在地基、基础和荷载条件不变的情况下，增加上部结构的刚度会减少基础的相对挠曲和内力，但同时导致上部结构自身内力增加，即上部结构对减少基础内力的贡献是以在自身中产生不容忽视的次应力为代价的。还应注意的是上部结构的刚度贡献也是有限的。

2.2基础刚度对基底反力分布的影响

绝对柔性基础当上部结构刚度可以忽略时，对荷载传递无扩散作用，如同荷载直接作用在地基上，反力分布p(x，y)则与荷载q(x，y)大小相等、方向相反。当荷载均匀时，基础呈盆形沉降；如欲使基础沉降均匀，则需使荷载从中部向两端逐渐增大，呈不均匀状。绝对刚性基础对荷载传递起着“架越作用”。由于基础为绝对刚性，迫使地基均匀沉降。由于土中塑性区的开展，反力将发生重分布。塑性区最先在边缘处出现，反力将减小，并向中部转移，形成马鞍形分布。理论分析与试验研究表明，基底反力的分布除与基础刚度密切相关外，还涉及到土的类别与变形特性、荷载大小与分布、土的固结与蠕变特性，以及基础的埋深和形状等多种因素。

2.3地基条件对基础受力状况的影响

地基基础的受力情况，与地基土的压缩性和分布具有一定的关系。当地基土压缩性较小时，其基础结构的整体和局部弯曲都会较小，上部结构的稳定性也较好。但在实际施工中，地基土通常都会具有一定的可压缩性，而且在分布上也较不均匀，这样基础弯矩则会具有较大的差异性。这样不可避免的会在基础和地基界面处产生一定的摩擦力，但这种摩擦力基本上都不会超出土的抗剪强度。孔隙水压力的变化情况会对摩擦力的大小和分布带来一定的影响，同时界面的状况还会受到外荷载分布及性质、基础的柔度及土的蠕变等的影响，所以对于界面摩擦所产生的影响还要进行充分的考虑和慎重估计。

2.4上部结构与基础和地基共同作用的概念及分析方法

上部结构与地基和基础三者是彼此不可分离的整体，每一部分的工作性状都是三者共同作用的结果。共同作用分析，就是把上部结构、基础和地基看成是一个彼此协调工作的整体，在连接点和接触点上满足变形协调的条件下求解整个系统的变形与内力。在共同作用分析中，上部结构和基础通常是由梁、板组成，因此可以采用有限单元法、有限条法、有限差分法或解析方法建立上部结构和基础的刚度矩阵，并利用变形协调条件与地基的刚度矩阵耦合起来。

3对房屋建筑结构基础设计的建议

房屋建筑基础设计是整体建筑的重要，所以在设计时需要从整体建筑来进行全面考虑，不仅需要充分的考虑好与上部结构的关系，同时还要做好各项假定，但在实际设计过程中，往往都是先进行基础的设计，而上部结构的设计相对来滞后一些，这就需要在进行基础设计时要尽可能的考虑好相关的影响因素，并采取必要的措施，尽量减少设计中可能带来的误差，使房屋结构基础设计的质量能够得以保障。当前建筑结构基础设计主要是根据结构力学以及弹性力学来进行的，具有操作简单、可靠性高的优点，能够保证取得较好的设计效果，尤其是对于一些地质情况比较好的基础来说更能得到满意的效果。目前高层建筑无论是数量还是高度都呈不断增加的趋势，由于垂直荷载作用的加大，也会导致沉降的增加，所以在对高层框架结构设计时需要对基础的柔性和刚度进行充分的考虑。

4结束语

在房屋建筑结构中，其主要包括三个部分，即上部结构、基础和地基等，这是一个共同作用的整体，所以在进行基础设计时，需要对上部结构、地基条件等对基础受力的影响情况进行充分的考虑，从而实现对沉降的有效控制，在确保基础质量的同时尽可能的降低其造价。

作者：刘利艳单位：广州市番禺城市建筑设计院有限公司

第九篇：房屋建筑结构设计的要点

1建筑结构设计的标准和原则

对于房屋建筑结构的设计原则，总的来说，主要包括以下四个方面:设计要顾全大局，抓大放小;设计要设置多道防线，保证安全;设计要刚柔并济，保证稳定;设计要将结构中的各个关节打通。

1)设计要顾全大局，抓大放小。在房屋建筑结构的设计中，对于设计中非常重要的概念，如强剪弱弯、强柱弱梁等要牢记于心，要将全局观念深深的牢记于心，虽然在房屋建筑结构的设计中，各个构件在整个结构中担任的角色不同，但是它们是作为整体一部分出现的，缺少一个，都会酿成大祸。在房屋建筑结构设计中，一定要抓大局，对于那些细小的环节也不能放松。

2)设计要设置多道防线，保证安全。在对房屋建筑结构进行设计的过程中，要重点考虑结构的多道防线，考虑它们的安全系数，在房屋建筑中，由于多肢墙比单片墙的抵抗力大，因此在建筑设计中要充分考虑多肢墙的位置设置。在对房屋建筑结构设计过程中，要知道结构的安全体系就是靠多道防线来进行设计的，在突发灾难时，寄希望于某一单体结构是很危险的。

3)设计要刚柔并济，保证稳定。在设计结构过程中，要充分考虑结构的刚柔对比，因为如果结构的刚性太强，就会使得建筑的变形能力变小，当突然发生灾难时，瞬间强大的破坏力会让建筑损伤严重。如果在结构中适当的加入一些柔软的结构，就能弥补刚性结构的不足，做到稳定、安全。

4)设计要将结构中的各个关节打通。在房屋建筑结构的设计中，房屋建筑的关节无处不在。在房屋建筑结构的体系中，变化的统一是最终目标，虽然在结构的理想模型中是一体的，没有任何的关节出现，这样的浑然一体能够让外力迅速地分散、传递、消减。将建筑结构中的关节打通，就可以让建筑保持平衡，使其处于稳定的静态模式下，保证建筑的稳定和安全。

2建筑结构设计要点分析

2．1房屋的地基基础设计要点

对于房屋的地基与基础设计，必须以安全为设计过程中最重要的设计原则，必须根据地面定性调查数据，进行综合研究地质，土壤和地下水，以及其他因素的影响，全面提高基本类型和上部结构的设计，不要片面追求耐力容许值，让小的耐力容许值成为建筑行业广泛的标准。一般来说，施工前的设计过程中，设计部门应该看到比相关部门提供更多的详细的地质层住房建设的调查报告，并以此为设计的依据进行设计。当然，还要特别注意建筑物的施工单位，要根据合理的基础设计数据为基础。此外，一个简单的经验法则，应避免处理软基换土垫层的设计方法，必须保证地基的换土垫层安全。例如，如果在处理仅开采的经验加强砂垫层承载能力，就可以保证地基基础的安全。

2．2结构体系的选择

随着技术标准的发展，更多的高层建筑结构体系已经超出了原来的框架和剪力墙结构，从框架、剪力墙、支撑框架剪力墙、框架—核心筒、筒中筒、梁管和混合结构等开始广泛的应用。在无尽的创新解决方案的挑战下，建筑师、结构工程师必须要摒弃按约定办事，大胆创新，但是前提就是要保证安全，柱、梁、板等组成框架的结构，主要应用的是构造柱布置灵活，获得的空间大，但是缺点为抗侧力刚度小，因此一般适用于商场、车站、停车场等公共场所;在对框架的设计过程中，要注意避免大量使用单跨框架结构，以避免更多的短柱，还要考虑偏心影响梁、考虑地震对于楼梯的影响，剪力墙结构是使用内置建筑物做一些分离壁，其特征是由垂直分力隐藏在填充墙壁，剪力墙结构设计的双抗侧力体系，巨大的横向刚度，在水平荷载作用下整体表现为良好侧向变形小，这样的效果就可以建立一个高层建筑。剪断结构是典型的体系弯曲变形结构，在对剪力墙结构的设计中应控制高剪切的宽比不宜过小，以避免剪切破坏，刚度应该是在相似的两个方向上，同时剪力墙设计中应注意剪切孔布局要统一规则，紧凑排列成行。剪力墙的两种基本结构系统，主要由两个框架剪力墙结构、框架的融合衍生的筒—筒结构、框架—核心筒结构等组成，它们的结构侧向变形的性能被优化，增加了结构的刚性，从而提高结构的性能，可以抵御强度大些的地震灾害。随着越来越多创新的建筑风格，建筑布局和建设材料科学不断创新、不断发展，房屋建筑结构的结构体系也会越来越多。

2．3房屋建筑楼板的设计要点

在房屋建筑设计中的楼板设计，不能简单的以单向板的作用来进行计算，要考虑到连续板的作用，如果按照单向板来计算，就会造成计算出的结果和实际的情况不符，导致设计的楼板在实际的使用过程中出现裂缝。接着就是对于楼板的双向板的计算问题，由于泊松比的影响，如果不对跨中弯矩进行精确的调整，就会导致计算结果出现误差。因此，在对双向板跨中弯矩钢筋的铺设的方案设计中，要尽量采用纵横叠放，将那些跨度短的钢筋放于最低端，长的放在上面，要将两个方向的有效长度考虑进去，这样才能避免出现漏算、少算荷载量等情况的发生，保证房屋建筑设计的科学、合理、安全。

3结语

房屋建筑结构设计是一个系统的工作、要全面进行考虑的工程，对于建筑设计的成功、建筑使用的安全意义重大，我们设计人员一定要做到对于房屋建筑的设计规范、合理、科学，保证建筑结构设计的安全，保证工程的质量，这样才能保证人们的安全，对我们的社会负责。

作者：司慧军单位：山西省化工设计院

第十篇：建筑结构的优化设计

一、建筑结构优化设计在房屋建筑工程中的基本原则

第一，确保建筑结构优化的功能性，房屋建筑是供人们生活、休息的场所，随着生活水平的提高，人们对建筑的功能化提出了更高的要求，人们不仅仅局限于房屋建筑的实用性，而是更注重房屋建筑的舒适性和美观性，增添房屋建筑的结构功能，以满足人们对物质的需求；第二，确保建筑结构优化设计的经济性，随着经济社会的发展，人们对房屋建筑资源配置提出了更高的要求，但是，确保建筑结构的经济性也是有必要的，建筑工程是一项复杂的系统工程，在工程建设中，会涉及到各种各样的材料、设备，注重材料资源的节约控制，从而实现建筑结构优化设计的经济性，以减少建筑工程的建设成本；第三，确保建筑结构优化设计的安全性，安全性是建筑结构优化设计中最关键的因素，确保房屋建筑的安全性，人们的生命财产安全才能得以保障，若不注重房屋建筑工程在决策、设计、施工阶段的安全性，不仅危害了人们的生命财产安全，建筑企业的经济效益也不能得到最大化，所以，在建筑结构优化设计中，应充分考虑建筑的安全性；第四，确保建筑结构优化设计的环保性，在建筑工程中，应确保建筑建设的环保性，遵循建筑结构优化设计的环保性原则，以实现建筑事业可持续的发展观，在建筑材料选择上，以建筑材料的功能性和安全性为基础，选择节能环保型材料，这样才能实现建筑结构的环保优化，另外，在建筑工程中，应做好废旧材料的循环利用，节能环保型材料是建筑结构优化设计的重要体现。

二、建筑结构优化设计在建筑工程中的应用

所谓建筑结构优化设计，是指根据建筑实际情况合理设计建筑结构，一般情况下，建筑结构优化结构分为建筑房屋分布结构优化设计和建筑物房屋整体结构优化设计，包括结构受力、构件布置、结构选型等三个方面的优化。房屋建筑质量容易受外部环境的影响，如地震、台风等自然因素。针对建筑物在抗震作用下的优化设计，抗震的主要目标是确保房屋建筑不会出现倒塌现象，通过建筑结构优化设计，以保证建筑物的安全性、稳定性，因此，在建筑结构优化设计中，以节约成本为目标，使建筑结构功能最大化。优化抗震设计的主要目的是地震等自然灾害不会破坏建筑的结构，在用建筑结构概念性设计的方式，从而提高建筑结构的抗震，确保建筑物质量。在建筑结构设计中，设计人员在建筑结构设计中具有重要作用，设计人员的水平高低直接决定了建筑结构优化设计程度，总的来说，经验越丰富的建筑设计人员，建筑结构优化设计的方案就越充分、灵活，因此，在建筑结构优化设计中，对建筑设计人员的设计水平应引起高度重视。

三、建筑结构优化设计的几点思考

（一）提高建筑设计人员的设计水平

随着计算机技术的发展，计算机技术已成为了建筑设计的主要工具，由于建筑结构优化设计中涉及到相关的数字问题，采用计算机技术，有效解决了计算的问题，为了体现建筑结构优化设计，提高建筑设计人员的计算机操作水平是非常重要的，设计人员在建筑结构优化设计中占有主导作用，只有建筑设计人员的计算机操作水平提高了，才能提出最优化的建筑结构设计方案。在建筑物整体结构优化设计中，应以建筑物基本构件优化设计为基础，进而优化大型建筑物构件，基本构建的优化设计性能在一定程度上决定了建筑工程的耐久性，因此，加强建筑物基本构件的设计，从而做好建筑物结构优化设计。

（二）对建筑结构优化设计技术引起高度重视

据调查显示，大多数建筑设计人员都没有参与到建筑结构优化设计技术讨论中，导致设计的建筑结构缺乏可行性，没有可行的建筑结构优化设计方案，不仅加大了整个建筑的建设成本，也延长了整个建筑的建设周期，因此，在建筑结构优化设计中，建筑设计人员应融入优化设计技术，尤其是梁、剪力墙等构件布置的设计技术，例如框架-剪力墙结构设计中，采用刚接、铰接的方式加强框架与剪力墙，优化设计的框架-剪力墙结构，不仅要确保剪力墙的强度，也要确保建筑结构的侧向刚度，这样才能保证建筑结构的安全性、减少建筑工程的造价成本。

四、结束语

建筑结构优化设计是房屋建筑工程质量的重要保障体系，在建筑结构优化设计中，尤其是建筑设计人员，只有建筑设计人员具有丰富的知识经验，才能实现建筑结构的优化设计，另外，建筑结构优化设计中，应遵循建筑工程的安全性、经济性、功能性、环保性。

作者：朱以旭单位：达州职业技术学院