建筑工程结构设计论文
- 格式：docx
- 大小：40.06 KB
- 文档页数：4
建筑工程结构设计论文
【摘要】我们在进行建筑的结构设计时，必须严格按照国家的相关规定，保证理论计算和实际情况相一致，尽量避免设计中的薄弱环节。这就要求广大设计人员不仅要熟悉结构设计知识，还要掌握相应的力学和程序计算知识，最终实现建筑的经济适用和美观舒适的功能。
一、建筑结构设计的特点
多层和高层结构的差别主要就是层数和高度。但是实际上，多层和高层建筑结构没实质性差别，它们都必须抵抗横向及水平荷载促进作用，从设计原理及设计方法而言，基本上就是相同的。
1、水平荷载成为控制结构设计的主要因素
结构内力、加速度与高度的关系，除轴向力与高度成正比之外，弯矩和加速度随其高度都呈圆形指数曲线下降，因此，随着高度的减少，水平荷载将沦为掌控因素。水平力促进作用下结构与否优化，材料用量将存有非常大差别。
2、侧移成为控制指标
与多层建筑相同，结构侧移已沦为高层建筑结构设计中的关键因素。随着建筑高度的减少，水平荷载下结构的侧移变形快速减小，因而应当将结构在水平荷载促进作用下的侧移掌控在某一限度之内。
3、轴向变形不容忽视
高层建筑中横向荷载数值非常大，使柱产生很大的轴向变形，从而可以使连续梁中间支座处的负弯矩值增大，横跨中正弯矩和端的支座正数
弯矩值增大。轴向变形还会对预制构件的下料长度产生影响，需要根据轴向变形的计算值调整下料长度进行。另外轴向变形对构件的剪力和侧移产生影响，如不考虑构件竖向变形将会得出偏于不安全的计算结果。
二、建筑结构设计有关问题与掌控
1、建筑结构设计中的概念设计的应用
建筑结构中所谓的概念设计不仅仅就是建筑设计的一种理念，还是我国的建筑设计非常关键的一个环节，而且概念的设计这主要是建筑结构方案设计阶段，因为建筑结构的初步设计过程就是无法也不可能将借助计算机去同时实现的设计的。所以，这就须要我国的建筑结构工程师对建筑结构的科学知识的综合运用以及能够把握住的建筑结构设计的概念从而挑选出与建筑工程来说结构最合理而且耗资最经济的结构设计的方案。 例如某市大厦集商业、办公与居家为一体的综合性高层建筑，总建筑面积50000m2，16层主楼与9层住宅楼由3层裙房（商场）连成整体，4层大平台设屋面花园及娱乐活动场所，主楼建筑物总高为60.6m，5～16层为餐饮、文化娱乐和办公等活动场所，地下l层作为设备用房、车库及人防。建筑的使用功能要求大空间，便于灵活分隔。主楼采用框架一剪力墙结构，住宅楼采用框架结构，主楼与住宅楼间地面以上纵横向分别设置两道抗震缝，基础设计采用冲、钻孔灌注桩，桩端持力层为中风化基岩，地下室底板埋深为4.6m。该建筑的平面布置及立面造型也给结构设计增加了复杂性，我们进行了结构
设计中的重要环节——结构概念设计。它并使结构设计既体现商厦的时代特色，又可以获得一个经济合理的结构体系。
此大厦工程设计主要采取以下措施来提高结构的延性：
1）塑性调幅。塑性调幅为在横向荷载促进作用下的内力调整，梁端容许发生塑性饺，挑0.85折减系数，支座弯矩减少后，必须适当加强横跨中设计弯矩，这样在支座发生塑性钳后不致引致横跨中横截面强度严重不足，调整后再与水平荷载下的内力展开女团。
2）严格控制墙柱轴压比。实验和震害调查表明，柱轴力过大，其延性变小，容易产生脆性破坏，增加箍筋用量可增加延性。在高轴压比情况下，箍筋的增加对延性已不再发挥作用。因此，设计中应尽量使轴压比限值比规范规定高一级。
3）提升缝筋用量。柱子的缝筋沿全长加密，以提升柱子的延性及抗震能力。
4）采用连梁刚度折减的方法，折减系数取0.65。因为，刚性高层建筑有利于抵抗风荷载及小震，而柔性结构对大震有利，对连梁刚度折减使其在小震时仍处于弹性，而在大震时出现塑性铰，从而使结构在大震时进入塑性柔性状态，以达到小震不坏，中震可修，大震不裂。
2、框支梁一拖再拖在并无翼墙框支剪力墙上的设计。
最优的设计那就是将框支梁直接支放在有翼墙混凝土剪力墙或框肢柱上，当然具体设计过程中，由于建筑使用功能的要求，往往框支梁的搁置点不允许设置翼墙或柱，那我们只有充分运用自己的结构
概念及有关的规范去展开处置，首先应当根据有关的结构设计规范对建筑结构的框支柱横截面高度的管制建议以及框支梁钢筋水平段的锚固须要初步确认建筑结构中的剪力墙的厚度；然后运用结构排序程序展开分析排序，保证框支墙的横截面既满足用户结构建议又必须满足用户排序建议，结构设计过程中，设计人员往往著重的就是按规范的结构建议确认框支墙的横截面，而排序的建议往往忽略，引致施工图设计中，由于排序不满足用户而发生一系列的问题，这就须要我们结构设计人员从最初的概念上就必须确切框支墙不仅须要满足用户结构建议而且内力分析上要充分考虑这类情况的受力特点，努力做到心中有数，实际工作中才可以注重，就可以最终确认一个相对合理的结构设计方案，从而并使整个的框支梁的设计能努力做到合理安全。 3、对试桩阶段抗拔锚桩裂缝进行有效的控制。
在实际工程中，试桩通常就是利用工程桩做为锚桩，设计人员难忽略工程桩做为锚桩的设计，因为工程桩通常就是走低桩（抗拔桩除外），设计过程中锚桩往往没自行设计，这就给工程的安全增添非常大的隐患，因为工程桩一旦裂缝少于规范的建议，对我们整个结构的耐久性和安全性导致非常大的影响，设计过程中对做为锚桩的工程桩应当按抗拔桩的建议展开设计，抗拔力应根据试桩单桩承载力特征值均让给锚桩，裂缝排序应当按正常采用音速状态设计，配筋排序应当按承载力音速状态设计，荷载女团适当按以上两种状态展开女团，只有这样才能保证建筑结构设计中对试桩阶段抗炎拔锚桩裂缝展开有效率的掌控。
4、短肢剪力墙的设计。
短肢剪力墙的布置在立案抖比较大的边线，例如建筑的中部，以及横向荷载并不大的边线，确保整个结构的安全度相近，并使结构更合理.它与筒体或通常剪力墙共同组成的结构体系，短肢剪力墙的优势是布置比较有效率，减低结构蔡国用，但短肢剪力墙抗震性能极差，因此，应付剪力墙结构的也有所不同。短肢剪力墙的布置理应以下几点：
1）短肢剪力墙应均匀布置，使墙的轴向应力差别不宜过大竖向布置短肢剪力墙，尽可能做到墙肢上、下对齐、连续，尽量避免洞口错位，与连梁一起构成连续跨数较多的抗侧力体系.
2）每道短肢剪力墙宜存有两个方向的梁与之相连接。连粱尽可能布置在墙肢的横向平面内短肢剪力墙必须尽量在另一方向上设置翼缘.尽可能防止存有一字形短肢剪力墙发生.结构布置上考量四海墙的共同促进作用。
3）短肢剪力墙应设计成强墙柱、弱连梁的体系。所谓墙柱.指的是指墙柱可采用强度等级高的混凝土.加强墙柱配筋。尽可能减少连梁高度，使分配的地震力不至于太大，也使短肢剪力墙体系计算更合理。
我们在展开建筑的结构设计时，必须严苛按照国家的有关规定，确保理论排序和实际情况相一致，尽量避免设计中的薄弱环节。这就建议社会各界设计人员不仅必须熟识结构设计科学知识，还要掌控适当的力学和程序排序科学知识，最终同时实现建筑的经济适用于和美观宽敞的功能。
[1]王玉华.孙结实.浅议在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[j].城市建设理论研究，2021（17）.
[2]赵国芳，刘志凡.论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用领域
[j].东南财经大学学报，（自然科学版）2021（01）. [3]刘少华.赵德江建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用领域[j].北京电力高等专科学校学报，（社会科学版）2021（103）
