新型建筑结构体系浅谈(一)

浅谈建筑结构设计及实例摘要：随着我国经济的不断发展，人民的生活水平得到了迅速的提高。

人们对建筑结构的设计也提出了更高的要求。

建筑结构是建筑工程设计当中特别关键的一项工作，结构设计不合理，严重者会导致楼房倒塌，危及人民生命安全，也会影响到企业的形象与名誉。

作为设计人员，要掌握结构设计的过程，保证设计结构的安全，还要善于总结工作中的经验。

本文结合某建筑工程项目，阐述了该工程项目结构设计各方面的设计方案，可供同行参考。

关键词：建筑结构；结构设计；设计实例前言建筑行业中的结构设计存在一定的目的性，而这些目的主要体现在以下三个方面。

第一方面，结构设计的首要目的具有安全性，所谓的安全性是指所设计的结构能够承受外界带来的负载和变性，这样可以确保建筑的安全，从而保证人民的生命安全和财产安全；第二方面，结构设计增加了建筑的适用性，换而言之，结构设计要保证在建筑投入使用时，建筑的各个方面都具有工作性；第三方面，结构设计有助于建筑的耐久性，在建筑进行设计时，都有相应的使用年限，尤其是在投入使用时，要确保建筑的耐久性，从而确保建筑的使用年限。

一、结构的设计过程结构设计的阶段大体可以分为三个阶段，结构方案阶段，结构计算阶段和施工图设计阶段。

方案阶段的内容为：根据建筑的重要性，建筑所在地的抗震设防烈度，工程地质勘查报告，建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式（例如，砖混结构，框架结构，框剪结构，剪力墙结构，筒体结构，混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式）。

确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。

结构计算阶段的内容为：首先，荷载的计算。

荷载包括外部荷载（例如，风荷载，雪荷载，施工荷载，地下水的荷载，地震荷载，人防荷载等等）和内部荷载（例如，结构的自重荷载，使用荷载，装修荷载等等）上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。

建筑结构设计中的新技术随着科技的不断发展，建筑结构设计也在不断地变革与创新。

新技术的应用改变了建筑的面貌，提高了建筑的安全性和可持续性。

本文将从材料、结构体系和数字模拟三方面介绍建筑结构设计中的新技术。

一、新型材料新型材料的应用对于建筑结构设计具有重要意义。

它们不仅具有优异的力学性能，还具有轻质、环保等特点。

下面我将重点介绍三种新型材料。

1. 超高性能混凝土（Ultra-high performance concrete，简称UHPC）UHPC是一种由高强度水泥、硅石粉及细石子等材料构成的高性能材料。

它的强度和耐久性都极高。

UHPC可以制成薄而坚固的构件，如3mm厚的UHPC板可以支撑1000kg的重物。

在建筑中常用于制作超大跨度的梁和板，并可代替传统的连接方式，如螺栓和焊接。

2. 碳纤维增强聚合物（Carbon Fiber Reinforced Polymer，简称CFRP）CFRP是由碳纤维和聚合物构成的高强度材料。

它的拉伸强度比钢高5倍以上，重量却只有钢的四分之一。

在建筑中，CFRP通常用于加固和支撑，如桥梁加固、楼板加固、钢筋混凝土中的箍筋等。

CFRP的应用可以减轻建筑物的自重，降低结构损伤，提高建筑物的使用寿命。

3. 高性能岩棉板（High Performance Rock Wool Panel，简称HPRWP）HPRWP是一种由岩棉和玻璃纤维组成的高性能隔热材料。

它的隔热性能优异，能有效降低建筑物的能耗。

HPRWP制成的墙体可以阻燃，还可以减少氧气的供应，从而减缓火势的蔓延速度。

此外，HPRWP所使用的材料均为天然材料，环保性能好。

二、新型结构体系结构体系是建筑工程中重要的一环。

新型结构体系的应用可有效提高建筑梁柱的承载能力和抗震性。

下面将介绍两种新型结构体系。

1. 钢-混凝土组合结构体系钢-混凝土组合结构体系是一种由钢材和混凝土构成的结构体系。

在该体系中，钢材负责受力、抗弯和抗剪，混凝土则负责受压和增加刚度。

新型建筑结构体系的开拓与发展3篇新型建筑结构体系的开拓与发展1随着科学技术的飞速发展，人们的生活方式也变得越来越多元化和个性化。

建筑行业也不例外，建筑师们在传统建筑结构体系的基础上，不断探索新型建筑结构体系的可能性，为人类建造出更加美观、环保、舒适的建筑，为人类的城市化进程提供更大的便利。

新型建筑结构体系，不仅应当具备传统建筑结构体系所必须的功能，如承重和稳定性等，更应该注重实现绿色环保、节能降耗、舒适健康等指标，满足城市发展下的个性化和多元化需求。

首先，新型建筑结构体系应该实现绿色环保。

在由建筑所铸造的高碳排放的世界环境危机下，新型建筑结构体系应该做到材料的绿色可持续使用，能够最大程度地达到资源的循环利用，减少建筑垃圾对环境的污染。

再者，建筑结构体系应该具有降低碳排放、减少能源消耗等优点，实现能源的节约与环保的发展。

其次，新型建筑结构体系应该注重节能降耗。

自然资源是非常宝贵的，因此为了实现节能降耗，建筑师们应该考虑新型建筑结构体系的内部结构设计。

结构设计应该保证建筑物在任何环境下都能达到较低的能耗标准，提高建筑的使用寿命和舒适度。

例如，在建筑热力学上的设计应该遵循适宜温度、适宜透风以及利用有利形势，使室内外的温度差最小。

同时，在建筑材料的选择上也应该注重低耗能、耐腐蚀、易保存的特性，建筑结构体系应该尽可能做到安全、经济、方便、搭建迅速。

最后，新型建筑结构体系应该考虑舒适健康。

建筑结构体系不仅应该考虑到功能和稳定性，更应该为使用者提供一个优良的舒适空间。

因此，建筑师们在设计新型建筑结构体系的时候应该采用更人性化的设计理念，其中包括安全、方便、舒适、环保、美观等多种要素。

同时，建筑结构体系应该重视建筑的“微气候环境”设计，为建筑使用者提供良好的居住、工作等环境，减少各种不良影响。

总之，新型建筑结构体系的开拓与发展是城市化进程不可分割的组成部分。

新型建筑结构体系应该注重绿色环保、节能降耗、舒适健康等指标，努力为人类提供美丽、健康、舒适的各种建筑物。

浅谈高层建筑结构体系摘要：本文对常用的几种高层建筑结构体系进行了介绍，便于设计人员根据各体系的受力特征、适用范围采用不同的结构体系。

关键词：高层建筑；结构体系随着社会与经济的蓬勃发展，特别是城市建设的发展，要求建筑物所能达到的高度与规模不断增加。

例如目前世界上高度超过300m的高层建筑已达几十幢，国际上正在筹划的100~300层的巨型建筑其高度均超过400m，中国目前已建成并投入使用的上海金茂大厦高为420.5m。

高层建筑在全球范围内突飞猛进的建设，从科学技术方面看，得益于力学分析方法的发展、结构设计和施工技术的进步及现代机械和电子技术的贡献。

在结构设计方面，概念设计显得尤为重要，它包括结构的选型，即结构体系与结构布置。

本文就对常用的高层建筑结构体系做一些简单的论述。

高层建筑结构的结构型式繁多，以材料来分有配筋砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构和钢—混凝土组合结构等。

其中砌体结构强度较低、抗拉抗剪性能较差，难以抵抗水平作用产生的弯矩和剪力，所以一般情况下采用配筋砌体；钢筋混凝土结构强度较高、抗震性能较好，并且具有良好的可塑性；钢结构强度较高、自重较轻，具有良好的延性和抗震性能，并能适应建筑上大跨度、大空间的要求；钢—混凝土组合结构一般是钢框架与钢筋混凝土筒体的组合，在结构体系的层次上将两者的优点结合起来。

高层建筑常用的结构体系有框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系和筒体结构体系等。

随着层数和高度的增加，水平作用对高层建筑结构安全的控制作用更加显著，包括地震作用和风荷载。

高层建筑的承载能力、抗侧刚度、抗震性能、材料用量和造价高低，与其所采用的结构体系密切相关。

不同的结构体系，适用于不同的层数、高度和功能。

1、框架结构体系框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成承载结构。

钢筋混凝土框架按施工方法的不同，又可分为：①梁、板、柱全部现场浇注的现浇框架；②楼板预制，梁、柱现场浇注的现浇框架；③梁、板预制，柱现场浇注的半装配式框架；④梁、板、柱全部预制的全装配式框架等。

浅谈建筑结构设计和相关问题摘要：我国国民经济的迅速增长，使我国建筑业快速、持续的发展。

然而建筑结构设计作为全面的、系统的工作，在结构的设计中存在着多种的问题，建筑结构的设计需要全面的理论基础，还需要打破建筑结构设计中的墨守成规，充分发挥结构设计工程师的创新能力。

本文就建筑结构设计的原则、内容和方法等提出了一些观点。

关键词：建筑结构设计内容随着我国建筑规模和建筑速度的发展，当今建筑结构设计的方向正在朝适用、安全、经济方向发展，同时又需要美观。

这几个方面各有所重，既相互独立又存在着不少联系，当然，最好的建筑结构是这几方面的综合体。

为有效的提升了结构设计的效果，兼顾建筑结构设计的目的、过程和结果的最大一致性，改善设计理念、明确设计原则和内容变得很有必要。

1、建筑结构设计的一般原则(1)圈出节点设计原则。

在结构体系中，所谓节点，是指各构件交接之处．或连接异常的地方。

不同类型的构件相连接，同一构件截面改变之处，都会形成需要在设计图中表示清楚的节点。

广义上，诸如结构错层，体型改变，设置转换层是大型节点。

节点无处不在，因为结构体系乃是错综变化的统一。

当强大的荷载突然袭来之时，对于单一的构件，力量传递合理，因而可以控制。

对于复杂的结构体系，各节点的复杂性难于预测和控制，即使从理论上保证了每个组成构件的强度和刚度，但因各个节点的力量传递往往不很顺畅而出现应力集中而无法传递甚至中断，破坏由此而发生。

历次灾害表明，从设计不合理的节点开始破坏的建筑占了相当大的比例。

(2)刚柔相济设计原则。

合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的。

结构刚度过大则适应变形能力差，强大的破坏力瞬间袭来时，需要承受的荷载很大，容易造成局部受损至最后全部毁坏；而刚度过柔的结构虽然可以很好的释压、传递外力，但容易造成变形过大而无法运用甚至全体倾覆。

结构是刚多一点好，还是柔多一点好? 到什么程度才算合适呢？这些问题需要建筑结构设计师认真的揣摩与衡量。

(3)多层设防设计原则。

一种新型的木结构建筑体系—结构保温板（SIPs）体系介绍大连阔森特新型建材有限公司孙全一大连116600木材是大自然赐予人类宝贵的礼物，是唯一可再生的主要建筑材料，也是唯一的“负碳”建筑材料。

采用木材作为主要承重构件的木结构建筑温暖自然、温馨美观、节能抗震，尤其是在近十年，在中国得到了越来越多的理解和应用。

作为一种新的木结构建筑体系，结构保温板建筑体系（Structural Insulated Panels，简称SIPs）源自北美轻型木结构体系，采用类似的原料，但发展为集结构和保温一体完成，有更优异的保温效果，更好的结构性能，也更强调预制和工业化加工，以2007年正式写入美国民用建筑规范为标志，在世界各地得到了越来愈多的应用，但在中国了解和应用不多，本文希望对此体系做一简单介绍。

一、结构保温板（Structural Insulated Panels, 简称SIPs）的定义及历史结构保温板，翻译自英文全称Structural Insulated Panels, 以下简称SIPs，是由两片承重板材由结构粘合剂胶合在硬质泡沫板上成为一体的板材，这样做成的板材既承重又保温,可以直接作为房屋的结构保温一体材料使用，故被称之为SIPs，如图1。

图１结构保温板结构示例SIPs板的面材应为承重类板材，例如：多层板(plywood), 定向刨花板(OSB)，水泥板,等。

目前在在世界范围内，因为工业化程度高，性能稳定，柔韧性好，尺寸大（最长7.32M）,OSB板作为面材应用最为普遍。

目前美国最常用和测试数据最全并进入国家建筑标准的是OSB 板面的SIPs。

SIPs的芯板包括膨胀聚苯乙烯(EPS),挤出聚苯乙烯(XPS),聚氨脂(PU)。

目前市场份额最大的是膨胀聚苯乙烯(EPS)。

SIPs的尺寸很多，以北美市场OSB板面、EPS芯材的SIPs为例，宽度尺寸为1.22-2.44M, 长度尺寸从2.44M-7.32M, 板材的厚度从114 毫米(阻热系数2.64 k‐m2/w, 传热系数0.379 w/k‐m2) 到311 毫米(阻热系数8.11 km2/w,传热系数0.123 w/k‐m2)用以满足不同隔热程度和承重强度的要求[1]。

浅谈高层建筑竖向承重结构体系摘要：本文重点论及若干种高层建筑结构体系，归纳了各种竖向承重结构体系的特点，优缺点，受力情况，以及基础选型。

为突出各种竖向承重结构体系的特点，本文还对一些竖向承重结构体系进行了对比。

常用的竖向承重结构有框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、框架-支撑(延性墙板)结构、筒体结构、框架核心筒结构、等。

随着建筑物高度的越来越高、功能也越来越复杂化，高层建筑结构还需进行加强层、结构转换层等的设计。

关键词：高层建筑；竖向承重；结构体系。

1.框架结构由梁和柱组成的结构单元称为框架，而结构由所有纵向和横向负荷组成的结构称为框架结构。

该框架结构的优点是建筑设计的灵活性和空间的大特别适用办公楼、教室、商店、住宅等。

该框架结构也可以根据需要做成小空间的建筑。

在一定高度范围上，成本低，计算理论成熟。

但这个结构也有一定的缺陷：梁柱受水平荷载影响侧位移较大，有时侯也会影响正常地使用；例如框架结构房屋高宽比很大，水平负载的侧向位移很大，由此产生较高倾覆作用；为了满足侧向刚度要求，从而减少了空间的有效利用并导致材料的浪费，因此，在结构设计中应控制高宽度比，高层建筑采用框架结构是不合适的。

通过对框架结构的合理设计，该框架结构可以成为一个耐久框架结构，具有高的能耗和变形能力，并具有更好的抗震性能。

在过去二十年中，由于柱的大段而突出墙壁，Y、T、Z或横列组成的杂圆柱形结构发生了变化，以改进框架的传统结构。

这种结构柱的截面宽度与填充壁的厚度相同，具有良好的使用功能，防震性能略低于常规框架结构。

2.剪力墙结构垂直荷载由建筑物的墙支撑的抗侧力结构称为剪力墙结构。

剪力墙在平面内具有很高的刚度，通常承受结构中的大部分水平力。

与框架结构相比，它具有较高的侧向位移刚度、较低的水平力、良好的抗震性能和广泛的应用前景。

墙内设置竖向钢骨、钢跟、钢管、钢板等。

剪力墙能有效地提高剪力墙的抗震性能，且无梁、柱等外露构件，使墙体更加美观，便于安装和使用。

探究建筑工程新结构体系现阶段，随着社会的发展，我国的科学技术的发展也有了很大的进步。

建筑行业的不断发展以及建筑技术的逐步提高，进入21世纪以来，人们对建筑结构、建筑设计以及建筑质量的要求越来越高，从而提出了一系列新的结构体系。

本文结合当代建筑工程的实际发展情况，介绍了目前建筑工程应用最多的几种新型结构体系。

标签：建筑工程；新结构体系；探究引言近年来经济的快速发展，使人们对建筑的要求也随之提高，当前建筑物多以混凝土材料为主，这就导致裂缝问题无法避免，从而影响到建筑物结构的承载力，一旦裂缝过大还会导致钢筋生锈，降低结构的耐久性，导致房屋渗漏问题发生，并影响建筑物的美观性。

因此针对于这类建筑物需要采取相应的加固措施，以此来确保其质量和安全。

1钢—混凝土混合结构20世纪80年代，我国引进芝加哥的钢—混凝土混合结构，并将其普遍应用于高层建筑当中。

我国建设部和冶金工业局非常重视钢—混凝土混合结构的综合使用效益，从20世纪末到21世纪初便一直将其列为重点结构综合使用，尤其在高层办公大楼、高层住宅建筑、高校建筑以及医院建筑等方面应用的最为普遍。

如今，钢—混凝土混合结构形式依然遵循最初的建设及应用标准，较多应用于我国高层建筑领域当中，已经成为了当前超高层建筑的主要结构材料。

据相关部门调查分析可知：我国高层建筑采用钢―混凝土混合结构可以大大提高建筑材料的综合利用比率，相比全钢结构的使用周期和施工速度，钢—混凝土混合结构明显优化了许多，是目前高层建筑建设中最为有效的工程结构形式。

钢—混凝土混合结构主要由三大部分组合而成，分别是：钢构件、钢、混凝土组合构件，由于各部件各具特点和建筑优势，因此它们可以组成各种不同的混合结构形式。

具体而言，钢结构和混凝土结构各自具有建筑优势，钢结构重量轻、强度好、建筑施工较为简便，混凝土结构的刚度大、材料消耗少且防火性能较好，两种建筑材料各具优势，将两者有效结合才能为我国高层建筑建设开辟一条全新的发展道路。

简析新型建筑结构的特点及发展趋势住宅建设技术还不是十分完善，处于粗放型阶段，导致建筑工业化的程度不高，技术含量不够，造成了很大的能源浪费。

因此，针对我国的建筑结构和住宅体系的特点，要对建筑墙体等结构进行改革，促进我国住宅建设技术的提高。

一、建筑结构概述建筑结构一般由建筑的承重结构和围护结构两部分组成。

建筑结构需要根据建筑的造价、施工以及层数等进行设计，不同的建筑结构会有不同的性能和使用特点，能够有效的提高建筑的安全性和使用性。

建筑因为结构可分为四大类，首先是砖木结构，这种建筑的承重结构主要是由砖墙、砖柱、屋顶以及木屋架构成承重构件。

这种建构结构比较简单，建造费用较少，建筑材料也容易准备。

第二个是砖混结构，这种建筑结构的承重力是由砖墙、钢筋混凝土楼板及屋顶构成承重构件，目前我国的很多住宅建设都采用这种建筑结构。

第三种是钢筋混凝土结构，主要的承重构件都采用混凝土的结构，将建筑的屋梁、柱、板都使用混凝土，这种建筑结构大多用于工业建筑以及大型的公共建筑等。

第四种是钢结构，所有的承重构件都使用钢材，建筑自身的重量比较轻，能够建造出摩天大楼等超高的建筑，同时也适合建造大型的公共建筑。

目前，我国的住宅建筑大多使用砖混结构，砖混结构就是用砖和钢筋混凝土混合构成的建筑结构。

砖的取材比较容易，在建筑物附近就能够轻易的采取，所以建筑的造价成本比较低。

可是同时也存在着一些问题，比如使用砖混结构的建筑，在抗震的能力上就比较弱，主要原因就是因为砖的承载力比较小，力学性能比较差。

在建筑结构设计的时候，要将圈梁、支柱等进行加固处理，充分考虑到地震等自然灾害的发生，有效提高建筑的安全性，砖混结构最适用于7层以下的住宅建设。

二、新型建筑结构住宅体系的应用（一）砖砌体结构很多建筑结构使用多孔砖，制作多孔砖的砌体结构。

多孔砖主要是对粘土、煤研石以及页岩等进行烧制形成，是承重墙的基础材料。

多孔砖可以取代实心的粘土砖，并且节能、保温隔热性好以及质量比较轻。